Лекція.

Тема: Особливості зварювання нікелю та його сплавів.

Нікель є важким кольоровим металом (густина 8,9 г/м3) із температурою плавлення 1453°С. Йому властива висока стійкість проти корозії на повітрі, висока пластичність, міцність і жароміцність. Завдяки цим властивостям нікель широко використовується в металургії, хімічній, харчовій, авіаційній та інших галузях.

Деталі з технічно чистого нікелю (Н-О, Н-1y, Н-1, Н-2, Н-3, Н-4) і його сплавів зварюють із міддю, хромом (ніхром), молібденом, кобальтом та іншими металами. Технічний нікель містить 99,8-97,6 % чистого нікелю. Найшкідливішими домішками при зварюванні є сірка й свинець, які сприяють утворенню тріщин. Незважаючи на малу спорідненість з киснем і високу пластичність, зварювання нікелю утруднюється через низьку стійкість металу шва проти кристалізаційних тріщин і пор. Причиною виникнення тріщин є сірка. Для послаблення впливу сірки в метал шва додають марганець і магній, які зв'язують сірку у тугоплавкі з'єднання. Для підвищення дрібнозернистості додають титан. Виникнення пор. пов'язане з високою розчинністю водню в розплавленому нікелі, а виділення газів викликає появу пор. Для запобігання виникненню пор. зварювання виконують короткою дугою.

Зварювання нікелю та його сплавів виконують дуговим зварюванням у середовищі аргону, покритими електродами під шаром без кисневого флюсу, вугільним електродом із застосуванням флюсів, а також газовим зварюванням.

Література: http://svyatik.org/ua/view.php?id=243

Лекція.

Тема: Характеристика чавуну, його структура та особливості.

Чавуном називається сплав заліза з вуглецем, вміст вуглецю в якому становить від 2,14 до 6,67%. Практично застосовують чавуни з вмістом вуглецю до 4%. За структурою чавуни поділяються на білі, сірі й ковкі; за хімічним складом — на леговані та нелеговані.

У білому чавуні вуглець хімічно зв'язаний у карбіди залізо-цементит (FезС), який дуже твердий і крихкий. Тому білий чавун не піддається механічній обробці та зварюванню; його використовують для одержання ковких чавунів.

Ковкий чавун одержують після тривалого (декілька діб) томління при температурі 900-1000°С з наступним повільним охолодженням. У результаті він втрачає крихкість, стає в'язким і здатним оброблятися. При цьому вуглець виділяється у вигляді пластівців вільного вуглецю, що розташовуються між кристалами чистого заліза. При нагріванні ковких чавунів вище 900°С графіт може утворювати цементит і деталь утратить властивості ковкого чавуну. Це утруднює зварювання, тому що чавун необхідно піддавати повному циклу термообробки (після зварювання). Ковкий чавун згідно ГОСТ 1215-79 позначають двома буквами КЧ і двома числами: перше вказує тимчасовий опір при розтягу в кгс/мм2, друге — відносне видовження в процентах (КЧЗО-6, КЧЗЗ-8,...КЧ80-1,5).

Сірий чавун використовується в якості конструкційного матеріалу. У ньому більша частина вуглецю знаходиться у вільному стані (графіт). Сірий чавун добре обробляється. Температура плавлення становить 1100-1250°С. Чим більше вуглецю, тим нижча температура плавлення й вища рідко текучість.

Леговані чавуни мають спеціальні домішки хрому, нікелю, молібдену та ін., завдяки яким підвищується кислотостійкість, жароміцність, стійкість проти спрацювання, міцність при ударних навантаженнях тощо. За ГОСТ- 7769-82 марки легованих чавунів позначають буквою Ч і наступними буквами, які означають умовні позначення легуючих елементів. Цифри після букв — вміст цих легуючих елементів у відсотках. Коли вміст легуючих елементів у чавуні становить 1%, то цифри не ставлять. Буква Ш у кінці марки означає, що графіт кулястої форми (ЧНХТ, ЧЮ22Ш, ЧН20Д2Ш, ЧХ9Н5).

Література: http://svyatik.org/ua/view.php?id=211