Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
заключительный.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
421.89 Кб
Скачать

2 Подготовка производства и приобретение специализированного оборудования

Работы, выполняемые в 4-м квартале 2004 г. в рамках настоящего договора, основной целью ставили решение вопросов, направленных на оформление технической документации, связанной с подготовкой и подписанием контракта на поставку специализированной линии для изготовления сварочных электродов.

В соответствии с законодательством РБ, был объявлен тендер на поставку указанной линии и определен поставщик - предприятие «ВАНТ» (Украина).

Подписан соответствующий контракт и произведено оформление документов на поставку с соблюдением необходимой таможенной процедуры. Согласно условиям контракта, произведена предоплата линии.

Проведена серия переговоров с потенциальными партнерами из стран СНГ и дальнего зарубежья, направленных на достижение договоренностей о проведении совместных исследований и последующем совместном производстве современных марок сварочных материалов в РБ.

3 Основные составы сварочных материалов, используемые в промышленности

Сварочные шлаки представляют собой сплав оксидов и солей, имеющих меньшую плотность по сравнению с металлом, поэтому находятся на поверхности металлической сварочной ванны. Роль сварочных шлаков весьма многообразна. Они защищают жидкий металл от взаимодействия с воздухом, участвуют в процессах раскисления и легирования металла, поддерживают стабильность режима сварки, обеспечивают формирование шва и легкую отделяемость шлаковой корки в твердом состоянии.

Выполнение указанных функций возможно только при определенных свойствах сварочных шлаков, которые зависят от их состава. Как правило, сварочные шлаки – многокомпонентные системы, подобранные экспериментально. Разработка новых марок электродов напрямую связана с конструированием оптимальных составов электродных покрытий, а, значит, и шлаковой системы. В то же время, для получения новых систем необходим детальный анализ существующих.

При проведении настоящей работы был проведен анализ составов различных типов сварочных материалов (электродных покрытий, флюсов, порошковых проволок). В результате статистического анализа более чем 40 марок различных материалов были получены аналитические данные, приведенные в таблице 1.

Представленные в таблице 1 данные позволяют проводить общий анализ составов электродных покрытий, флюсов, порошковых проволок, применяемых в сварочном производстве. Они также дают общее направление в поиске требуемых исходных компонентов защитных покрытий. В рамках настоящего исследования представленные аналитические материалы послужили основой для проведения термодинамического анализа возможных образующихся шлаковых систем с присутствием указанных составляющих.

Проведенный в процессе исследований термодинамический анализ составов позволил определить основные закономерности состояния равновесия, устанавливающегося при осуществлении сварочных процессов в системе газовая составляющая – шлаковая фаза – расплавленный металл. При этом появляется возможность прогнозировать максимально возможные концентрации основных легирующих компонентов в сварочной ванне, их соотношении при комплексном легировании, основные направления протекающих физико-химических процессов.

Наряду с этим, выполненный в ходе работы сравнительный анализ шлаковой фазы позволяет определить возможные направления в конструировании сварочных материалов, содержащих требуемое количество легирующих составляющих, а это значит – минимизировать количество и состав лигатур. Кроме того, имеющийся арсенал технических средств, разработанных с целью синтеза комплексных лигатур, позволяет исходя из теоретических предпосылок, создавать лигатуры требуемого минимизированного состава.

Таким образом, схему конструирования экономно-легированных покрытий (сварочных материалов) можно представить следующим образом:

- определение на основании металловедческих представлений оптимального состава наплавленного металла;

- привлечение расчетных термодинамических моделей для определения возможных равновесных концентраций легирующих элементов с учетом их температурных взаимодействий;

- конструирование на основании расчетных методик раскисляющей и легирующей части сварочного материала (электродного покрытия);

- термодинамический анализ (программы MTData, АСТРА и др.) образующейся шлаковой фазы и определение её основных параметров;

- анализ возможных технологических приемов и определение оптимального метода синтеза лигатуры требуемого состава;

- корректировка, исходя из применяемой технологии, состава лигатуры и соответствующая корректировка состава электродного покрытия (порошковой проволоки, шнурового материала).

Таблица 1 - Основные шлакообразующие составляющие сварочных материалов

Назначение электродов.

Тип покрытия

Основные составляющие электродного покрытия (мас. %)

TiO2

Al2O3

CaO

MgO

CaF2

SiO2

Mn

Si

Ti

Общего назначения.

Рутиловое

47,3 ± 4,1

6,2 ± 1,9

6,5 ± 3,3

3,4 ± 1,0

-

11,8 ± 2,1

11,9 ±0,9

0,7 ± 0,7

-

Общего назначения.

Ильменитовое

22,8 ± 0,5

5,5 ± 0,8

-

4,3 ± 0,5

-

-

-

-

-

Для сталей повышенной прочности (УОНИ)

-

-

28,3 ± 1,8

-

16,5 ± 1,9

8,7 ± 0,4

3,2 ± 1,6

1,7 ± 0,4

4,3 ± 0,4

Для сталей повышенной прочности (ВИ, ЦУ.

-

-

28,1 ± 1,7

-

19,5 ± 3,8

-

5,5 ± 1,8

4,9 ± 1,0

-

Для теплоустойчивых сталей

-

-

27,1 ± 0,9

-

24,2 ± 2,3

-

4,0 ± 0,8

1,2 ± 0,5

-

Для нержавеющих сталей

-

-

21,9 ± 1,8

-

42,9 ± 3,9

-

4,7 ± 1,4

-

-

Для наплавочных материалов

-

-

3,6 ± 0,1

-

3,3 ± 0,2

-

-

-

-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]