Презентация, доклад к уроку по МДК 01.01 Технология сварочных работ

Содержание

Содержание1. Образование и кристаллизация сварочной ванны2. Термический цикл сварки3. Основные реакции в зоне сварки

Слайд 1Металлургические процессы при сварке

Металлургические процессы при сварке

Слайд 2Содержание
1. Образование и кристаллизация сварочной ванны
2. Термический цикл сварки
3. Основные реакции

в зоне сварки
Содержание1. Образование и кристаллизация сварочной ванны2. Термический цикл сварки3. Основные реакции в зоне сварки

Слайд 3Определение
К металлургическим процессам при сварке относится взаимодействие жидкого металла с

газами и сварочными шлаками, а также взаимодействие затвердевающего металла с жидким и кристаллизующимся шлаком.
Определение К металлургическим процессам при сварке относится взаимодействие жидкого металла с газами и сварочными шлаками, а также

Слайд 4Часть 1
Образование и кристаллизация сварочной ванны

Часть 1Образование и кристаллизация сварочной ванны

Слайд 5При дуговой сварке основной металл расплавляется и перемешивается с жидким металлом,

преходящим с плавящегося электрода отдельными каплями. Головная часть образующийся сварочной ванны находится под непосредственным воздействием электрической дуги, имеет высокую температуру, доходящую до 2000 гр.С. В задней (хвостовой) части температура немного превышает температуру плавления металла.
При дуговой сварке основной металл расплавляется и перемешивается с жидким металлом, преходящим с плавящегося электрода отдельными каплями.

Слайд 6Длина сварочной ванны зависит от сварочного тока, увеличения диаметра электрода и

скорости его перемещения и зависит от вида покрытия. Среднее время существования ванны в жидком состоянии изменяется от 1 до 6 секунд.
Длина сварочной ванны зависит от сварочного тока, увеличения диаметра электрода и скорости его перемещения и зависит от

Слайд 7В связи с давлением газов, поступающих от электрода, в головной части

сварочной ванны образуется углубление, которое называется кратером. Выдуваемый из кратера жидкий металл перемещается в хвостовую, менее горячую часть ванночки. По мере удаления источника тепла (сварочной дуги) происходит дальнейшее охлаждение и затвердевание (кристаллизация) металла хвостовой части.
В связи с давлением газов, поступающих от электрода, в головной части сварочной ванны образуется углубление, которое называется

Слайд 8Так как теплоотвод направлен в сторону основного металла, то кристаллизация шва

начинается на частично оплавленных зернах этого металла, образую общие кристаллы свариваемого металла и металла шва. Это обеспечивает прочную связь металла шва с металлом свариваемого изделия.

1 – металл шва
2 - основной металл

Так как теплоотвод направлен в сторону основного металла, то кристаллизация шва начинается на частично оплавленных зернах этого

Слайд 9 Течение металлургических процессов при дуговой сварке и при выплавке стали

подчиняются одним и тем же законам. Однако металлургические процессы при сварке имеют ряд особенностей: 1)капли жидкого металл и головная часть ванны имеют температуру, значительно превышающую температуру жидкой стали при выплавке и 2)площадь взаимодействия поверхности капель жидкого металла и сварочной ванны с газами и шлаками в тысячи раз превышает аналогичный показатель при выплавке стали.
Течение металлургических процессов при дуговой сварке и при выплавке стали подчиняются одним и тем же законам.

Слайд 10Микроструктура сварного шва

Микроструктура сварного шва

Слайд 11 Эти две особенности позволяют ускорять металлургические процессы при сварке и

получать высокое качество наплавленного металла за короткий промежуток времени. Скоротечность процессов требует точного соблюдения технологии изготовления и применения электродов, т.к. малая ошибка может привести к нарушению течения процесса сварки и вызвать появление брака.
Эти две особенности позволяют ускорять металлургические процессы при сварке и получать высокое качество наплавленного металла за

Слайд 12Часть 2 Термический цикл сварки

Часть 2 Термический цикл сварки

Слайд 13Определение
В состав сварного соединения кроме закристаллизовавшегося металла шва входят и близлежайшие

к нему участки основного металла. Эти участки, подвергаемые при сварке нагреву до температуры, вызывающей изменение структуры и свойств металла, называются зоной термического влияния.
ОпределениеВ состав сварного соединения кроме закристаллизовавшегося металла шва входят и близлежайшие к нему участки основного металла. Эти

Слайд 141. Наплавленный металл – температура зоны 1530 гр.
2. Участок неполного расплавления

- находится вблизи к сварочной ванне. Нагрет до 1500 гр. Ширина зоны 0,1-0,4 мм. Элементы из этой зоны перемещаются в металл шва и эта зона обедняется этими элементами, например, диффузия углерода (максимальное содержание углерода в сварочной ванне достигает 0,145%, а на участке основного металл обедняется да 0,019%.
1. Наплавленный металл – температура зоны 1530 гр.2. Участок неполного расплавления - находится вблизи к сварочной ванне.

Слайд 153. Участок перегрева или участок крупного зерна. Температура от 1200 до

1530 гр. Ширина участка 1-3 мм. При нагреве металл претерпевает изменения в структуре и растет зерно. Эта часть шва является наиболее слабым местом и металл здесь обладает наибольшей хрупкостью.
3. Участок перегрева или участок крупного зерна. Температура от 1200 до 1530 гр. Ширина участка 1-3 мм.

Слайд 164.По мере удаления от оси шва температура металла понижается. В пределах

температур 900-1100 гр находится участок нормализации, характеризующийся наиболее мелкозернистым строением. На участке нормализации металл сварного соединения обладает наибольшей прочностью и пластичностью.
4.По мере удаления от оси шва температура металла понижается. В пределах температур 900-1100 гр находится участок нормализации,

Слайд 175. Участок перекристаллизации. Температура нагрева 720-900 гр. В этом участке наряду

с крупным зерном имеются скопления мелких зерен. В этой части металла подведенного тепла оказалось недостаточно для перекристаллизации и измельчения всех зерен.
5. Участок перекристаллизации. Температура нагрева 720-900 гр. В этом участке наряду с крупным зерном имеются скопления мелких

Слайд 186. Участок, соответствующий нагреву от 500 до 720гр, называется участком рекристаллизации,

в нем структура стали не изменяется, а лишь происходит лишь восстановление прежней формы и размеров зерен, разрушенных и деформированных при прокатке металла.
6. Участок, соответствующий нагреву от 500 до 720гр, называется участком рекристаллизации, в нем структура стали не изменяется,

Слайд 19Наименьшую ширину (5-6мм) зона термического влияния имеет при ручной дуговой сварке

толстопокрытыми электродами . При газовой сварке она наибольшая и достигает 25-27 мм.
Наименьшую ширину (5-6мм) зона термического влияния имеет при ручной дуговой сварке толстопокрытыми электродами . При газовой сварке

Слайд 20Р.S.
1. Сварщику необходимо соблюдать режимы сварки, не варить на повышенных режимах,

чтобы не было перегрева металла и изменения его структура сверх допустимого.
2. Перегрев металла и изменение структуры проверяется при помощи замера твердости в зоне термического влияния и микрошлифов.
Р.S.1. Сварщику необходимо соблюдать режимы сварки, не варить на повышенных режимах, чтобы не было перегрева металла и

Слайд 21Контрольные вопросы
1. Что называется зоной термического влияния?
2. Назовите основные участки

з.т.в.
3. Почему при сварке нельзя превышать режимы сварки?
4. Почему при газовой сварке такая большая зона термического влияния?
Контрольные вопросы1. Что называется зоной термического влияния? 2. Назовите основные участки з.т.в.3. Почему при сварке нельзя превышать

Слайд 22Часть 3 Основные реакции в зоне сварки

Часть 3  Основные реакции в зоне сварки

Слайд 23Окисление жидкого металла
Кислород соединяясь с железом, углеродом, марганцем и кремнием образуют

соединения по разному влияющие на свойства металла.
Окисел FeO (закись железа) легко растворяется в жидкой стали и резко снижает прочностные и пластические свойства металла шва. Также снижаются стойкость металла против коррозии, повышает склонность металла к старению.

азот

Железо, углерод, кремний, марганец,

кислород

Окисление жидкого металлаКислород соединяясь с железом, углеродом, марганцем и кремнием образуют соединения по разному влияющие на свойства

Слайд 24При ручной дуговой сварке электродами химические реакции между металлом, шлаком и

газами дуги протекают в момент перехода капель расплавленного металла электрода и покрытия через дуговой промежуток при температуре 2100-2300 гр С. Дальнейшие химические и физические процессы протекают в сварочной ванне .
При ручной дуговой сварке электродами химические реакции между металлом, шлаком и газами дуги протекают в момент перехода

Слайд 25Соединение кислорода и углерода дает в сварочной ванне окись углерода СО

и углекислый газ СО2. Это ведет к выгоранию углерода, а следовательно к понижению прочностных свойств. Кроме того, насыщенный газами металл шва становится пористым, что снижает его свойства
Соединение кислорода и углерода дает в сварочной ванне окись углерода СО и углекислый газ СО2. Это ведет

Слайд 26Вывод
Главным условием получения наплавленного металла высокого качества является защита его от

окисления кислородом окружающей среды. Это достигается созданием вокруг расплавленного металла защитной среды из газов и шлаков, а также раскислением металла шва.
ВыводГлавным условием получения наплавленного металла высокого качества является защита его от окисления кислородом окружающей среды. Это достигается

Слайд 27Раскисление металла шва
Процесс удаления кислорода из наплавленного металла с целью повышения

его качества называется раскислением.
Раскисление осуществляется путем введения в сварочную ванну элементов раскислителей. Раскислители вводят состав электродных покрытий. К ним относятся кремний, марганец, титан, алюминий.
Раскисление металла шваПроцесс удаления кислорода из наплавленного металла с целью повышения его качества называется раскислением. Раскисление осуществляется

Слайд 28 Марганец
кремний
Титан


Эти элементы находясь

в расплавленном металле сварного шва легче вступают в химические соединения с кислородом и будучи сами нерастворимыми в стали в виде окислов всплывают на поверхность сварочной ванны и уходят в шлак.
FeO+Mn=Fe+MnO (в шлак)
2FeO+Si = 2Fe+SiO2 (в шлак)

Mn

Si

Ti

Марганец  кремний   Титан  Эти элементы находясь в расплавленном металле сварного шва легче

Слайд 29Влияние серы
Сера является вредной примесью в стали. Она образует сернистое железо

FeS, которое имеет температуру плавления 1193 грС, т.е.более низкую, чем сталь. Располагается это соединение по границам зерен и является причиной образования горячих трещин при сварке (явление красноломкости). Сера удаляется введением марганца или кальция:
FeS + Mn = Fe + MnS
FeS + Ca = Fe + CaS

Влияние серыСера является вредной примесью в стали. Она образует сернистое железо FeS, которое имеет температуру плавления 1193

Слайд 30Влияние фосфора
Присутствие фосфора вызывает неоднородность металла шва, рост зерен и снижение

пластичности, особенно при низких температурах (хладноломкость). Он присутствует в металле шва в виде фосфидов железа Fe3P и Fe2P. Удаление фосфора происходи по реакции:
2Fe2P + 5FeO = 9Fe + P2O5
Получаемые соединения фосфора переходят в шлак.
Влияние фосфораПрисутствие фосфора вызывает неоднородность металла шва, рост зерен и снижение пластичности, особенно при низких температурах (хладноломкость).

Слайд 31Влияние водорода
Водород является вредной примесью в стали. При температуре дуги молекулы

водорода распадаются на атомы, которые хорошо растворяются в наплавленном металле. При остывании и затвердевании атомы вновь соединяются в молекулы и образуют газовые пузырьки. Водород не всегда успевает выделиться из металла и вызывает появление пор и мелких трещин. Источником насыщения является влага покрытия, флюса, в окружающем воздухе или на поверхности свариваемого металла.
Влияние водородаВодород является вредной примесью в стали. При температуре дуги молекулы водорода распадаются на атомы, которые хорошо

Слайд 32Чтобы предотвратить насыщение металла водородом при сварке необходимо:
1. Не использовать влажные

электроды или флюс. Для этого надо хранить электроды в сухом отапливаемом помещении, перед работой прокаливать или хранить в специальных пеналах.
2. Не производить сварку по мокрой поверхности. При работе под дождем или снегом места сварки должны быть надежно защищены от попадания осадков навесами из брезента или других материалов.
Чтобы предотвратить насыщение металла водородом при сварке необходимо: 1. Не использовать влажные электроды или флюс. Для этого

Слайд 333. Перед сваркой необходимо тщательно протирать и просушивать кромки металла ,

не оставляя на них влаги.
4. Тщательно зачищать свариваемые кромки от ржавчины.
5. Не использовать сварочную проволоку со следами ржавчины.
3. Перед сваркой необходимо тщательно протирать и просушивать кромки металла , не оставляя на них влаги.4. Тщательно

Слайд 34Легирование металла шва
Легированием называется процесс введения в сплав элементов, придающих ему

требуемые свойства. К легирующим элементам относят марганец, хром, никель, титан, молибден и др. элементы. Они придают металлу шва особые свойства –повышенной прочности, твердости, жаростойкости, коррозионной стойкости. Легирующие элементы вводят или в состав электродного покрытия, или в состав проволоки электрода, или в состав флюса.
Легирование металла шваЛегированием называется процесс введения в сплав элементов, придающих ему требуемые свойства. К легирующим элементам относят

Слайд 35Контрольные вопросы
1. Из нижеперечисленных процессов назовите химические процессы, происходящие в сварочной

ванне:
1. окисление металла шва;
2. механические процессы;
3. раскисление металла шва;
4. легирование металла шва;
5. намагничивание;
6. загрязнение металла шва вредными примесями;
7. рафинирование металла шва.
Контрольные вопросы1. Из нижеперечисленных процессов назовите химические процессы, происходящие в сварочной ванне:1. окисление металла шва;2. механические процессы;3. раскисление

Слайд 362.В какой зоне металл наиболее хрупкий?
1. В зоне сплавления.
2. в зоне

термического влияния
3. в зоне металла шва
3. При сварке сталей в качестве раскислителей обычно используют:
l) W и Cr; 2) S и Р; 3) Мn и Si;
4) Сr и Ni.

2.В какой зоне металл наиболее хрупкий?1. В зоне сплавления.2. в зоне термического влияния3. в зоне металла шва3.	При

Слайд 374. Вредными примесями в стали являются:
1) W и Сr; 2) S и

Р; 3) Мn и Si
4) Сr и Ni.

4.	Вредными примесями в стали являются:1)	W и Сr;  2) S и Р;  3) Мn и Si4)

Слайд 38Литература
1. Глизманенко Д.Л. Сварка и резка металлов. М., «Высшая школа»,

1971.-488 стр.
Литература 1. Глизманенко Д.Л. Сварка и резка металлов. М., «Высшая школа», 1971.-488 стр.

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть