Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 [ 127 ] 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

ростью, без перерывов и повторений. Сборку производят, как правило, без прихваток в специальных приспособлениях. Свариваемые кромки и присадочная проволока расплавляются одновременно, причем проволока нагревается до более высокой температуры. Швы весьма склонны к порообразованию.

Механические свойства соединений, выполненных ацетилено-кислородной сваркой: Ов 98-127 МПа, угол загиба 30-180°.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде аргона осуществляется постоянным током прямой полярности. Присадочную проволоку выбирают по составу близкой к свариваемому металлу. Возможны ручная и автоматическая сварка. Ручную сварку осуществляют «углом вперед» без поперечных колебаний, угол наклона горелки к свариваемой поверхности составляет 60-70°, присадочная проволока подается под углом 90° к вольфрамовому электроду. Сварка стыковых соединений серебра выполняется в нижнем или слегка наклонном положении. Качественное формирование шва обеспечивается применением формирующих подкладок [5]. Механические свойства соединений из серебра, выполненных аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом, выше, чем при газовой сварке. В табл. 30.1 приведены механические свойства соединений, выполненных аргонодуговой сваркой на листовом серебре марки Ср999,9 толщиной 2 мм. Исходный металл имел предел прочности ав= 161,9 МПа, относительное удлинение 6 = 28,5 %, угол загиба а =180°.

Наиболее стабильными свойствами, близкими к свойствам исходного металла, обладают сварные соединения, выполненные в камере с контролируемой атмосферой, что связано с надежной защитой сварочной ванны.

При сварке биметаллических листов низкоуглеродистая сталь -серебро наблюдается большое количество пор, поэтому в ряде случаев рекомендуется использовать промежуточный плакирующий слой из никеля, меди или серебра. При

ТАБЛИЦА 30.1

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ СЕРЕБРА

аргонодуговой наплавке серебра на сталь рекомендуется применять флюс следующего состава, % (по массе): 30-35 тетра-фторбората калия, 35-40 криолита, 20-22 фтористого натрия, что приводит к улучшению адгезии серебра к стали.

Раздел 8

тугоплавкие металлы и сплавы

Гл ав а 31. СВОЙСТВА ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ (Большаков М. В.)

31.1. Физико-химические и механические свойства

Большинство тугоплавких металлов принадлежит к числу сравнительно малораспространенных в природе элементов. По распространенности в земной коре цирконий превосходит такие металлы, как Си, Zn, Sn, Pb, Ni, его содержание в земной коре (весовой кларк) составляет 2-10~ %. Ниобий и тантал в природе встречаются совместно. Содержание ниобня в земной коре составляет 1-10~%, а тантала-2-10~%. Основными минералами ниобия и тантала являются колумбит и танталит. Весовой кларк ванадия приближается к 1,5-10~%. Значительно ниже весовые кларки молибдена (3-10"*%) а вольфрама (1-10~%). Наиболее важными их минералами являются вольфрамит (Fe, Mn)W04 и молибденит MoS2. Запасы хрома в земной коре превышают запасы Nb, Та, Мо и W, вместе взятых (3,5- 10-2 % Сг).

Большое влияние на свариваемость материалов оказывают физико-химические и механические их свойства (табл. 31.1, 31.2). При этом необходимо учитывать, что механические свойства металлов являются структурно чувствительными. На них оказывают влияние следующие металлургические факторы: 1) размер и форма зерна; 2) субзеренная (дислокационная) струк-

ТА БЛИЦА 31.1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ [I, 2]

ТАБЛИЦА 31.2 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ [2]

тура; 3) предпочтительная ориентировка (текстура); 4) наличие примесей внедрения и избыточных фаз, нх количество и распределение.

Для получения чистых тугоплавких металлов из руд используется весь комплекс средств химической технологии получения чистых веществ и вакуумной металлургии; нонно-обменная хроматография, нодндный метод, электролиз, возгонка легкоплавких примесей, электродуговая и электроннолучевая плавка, электрощлаковый переплав, зонное рафинирование и т; д. Исходная чистота металлов во многом определяет нх свойства и поведение прн различных операциях обработки, в том числе и сварки.

Весьма перспективными способами получения готовых изделий нли полуфабрикатов нз тугоплавких металлов (особенно молибдена и вольфрама) являются методы порошковой металлургии, прессование и спекание или горячее нзостатическое прессование порошка различной зернистости. Очевидно, имеет перспективу и способ получения гранулированных тугоплавких металлов,

В настоящее время деформируемые сплавы на основе тугоплавких металлов применяют в виде прутков, листов, штамповок, труб, профилей, проволоки и фольги Обработка давлением тугоплавких металлов осуществляется различными способами в зависимости от условий производства и вида заготовок. К основным способам относятся; ковка, штамповка, прессование, прокатка, волочение, деформация с применением энергии взрыва, комбинированные методы.

С помощью ковки нз тугоплавких металлов можно получать как полуфабрикаты, предназначенные для дальнейшей переработки (прутки, фасонные профили, плоские заготовки и др.), так и готовые изделия Ковку осуществляют на молотах, прессах нли ротационно-ковочных машинах Открытую ковку прн высоких температурах производят в камерах с защитной атмосферой.

По сравнению с ковкой прессование является более предпочтительной операцией обработки давлением тугоплавких металлов из-за меньшей вероятности растрескивания слитка, лучшего качества изделия и быстроты процесса. Однако применение прессования ограничено мощностью прессового оборудования и стойкостью инструмента. В последнее время в СССР созданы .установки ВНИИметмаш 55/85 для гидростатического прессования труднодеформируемых материалов прн температурах до 2000 °С.

Горячую прокатку тугоплавких металлов производят из прессованных илн кованых заготовок толщиной 25-80 мм прн температурах, близких к температурам прессования или кОвки. С уменьшением толщины листа температуру постепенно уменьшают. Прокатку осуществляют в специальных пакетах на вакуумных или газозащитных прокатных станах.