16. Вопрос: Сварочное пламя. Меры предосторожности.

Сварочное пламя имеет три четко различимые области: ядро 1, восстановительную зону 2 и факел 3.

Ядро пламени представляет собой ярко светящуюся зону, в наружном слое которой сгорают раскаленные частицы углерода, образующиеся при разложении ацетилена.

Восстановительная зона, более темная, состоит из оксида углерода и водорода, которые раскисляют расплавленный металл, отбирая кислород от его оксидов.

Факел — периферийная часть пламени — представляет собой зону полного сгорания углеводородов в кислороде окружающей среды.

В зависимости от соотношения объемов кислорода и ацетилена получают три основных вида сварочного пламени: нормальное, окислительное и науглероживающее.

Нормальное сварочное пламя образуется тогда, когда в горелке на один объем кислорода приходится один объем ацетилена. В нормальном пламени ярко выражены все три зоны. Нормальным сварочным пламенем осуществляют сварку сталей всех марок, меди, бронзы и алюминия.

Меры предосторожности.

При плазменных процессах нагрева (сварке, резке, напылении) образуется интенсивный высокочастотный шум и ультразвуковые колебания, а также значительные количества озона и окислов азота. В этих случаях рекомендуется применять усиленную местную вентиляцию и средства индивидуальной защиты слухового аппарата работающих.

Неосторожное обращение с пламенем горелки может явиться причиной ожога сварщика и пожара в помещении.

При газовой сварке и резке металлов на зрение вредно действуют следующие лучи: на сетчатую и сосудистую оболочку глаз — видимые лучи; на роговицу и хрусталик глаза — невидимые инфракрасные лучи. Если длительное время смотреть незащищенными глазами на газовое пламя, то возможна временная потеря зрения и образование катаракты (помутнение хрусталика глаза). Опасность для глаз представляют также искры, образующиеся при нагревании и плавлении металла, а также брызги расплавленных шлаков.

17. Вопрос: Назовите основные операции термической обработки сталей.

Основными видами термической обработки являются: Отжиг, Нормализация, Отпуск, Старение, Закалка

Отжиг заключается в нагреве сталей до температур выше фазового превращения с последующей выдержкой и медленным охлаждением сплава вместе с печью. В результате отжига получают структуру перлит с ферритом или цементитом, и сталь приобретает высокую пластичность и низкую твёрдость.Отжигу подвергают отливки, поковки, прокат, заготовки из углеродистой и легированной стали.

Нормализация– нагрев стали выше критической температуры, выдержка при этой t^оС и последующее охлаждение на спокойном воздухе. Применяют для улучшения механических свойств низко- и среднеуглеродистых сталей, снятия внутренних напряжений, улучшения обрабатываемости (уменьшения твердости). Получаемая структура после нормализации – мелкопластинчатая перлитного класса (перлит, сорбит, троостит).

Закалка – нагрев стали до температур выше фазовых превращений с последующим быстрым охлаждением со скоростью выше критической. Цель закалки – придать стали большую твердость. После закалки сталь приобретает неравновесную метастабильную структуру и обладает высокой прочностью, твердостью, износостойкостью и повышенной хрупкостью. Закалка не является окончательным видом термической обработки.

Для устранения избыточных напряжений и повышенной хрупкости сталь после закалки обязательно подвергают отпуску.Отпуск – нагрев закаленной стали до температур ниже фазовых превращений с последующим охлаждением. Отпуск – заключительная операция термообработки после закалки. Выполняют для стабилизации структуры стали, снижения внутренних напряжений, повышения ее вязкости и некоторого снижения твердости. В результате отпуска структура стали переходит к более равновесному состоянию, твердость снижается, а пластичность повышается. С увеличением температуры отпуска повышаются пластические свойства и снижается прочность стали. Улучшение – закалка сталей с последующим высоким отпуском.

Старение – выдержка деталей из стали при повышенной t^оС (не выше 200^оС в течение 10-15ч). Сопровождается изменением физических и механических свойств стали. Самопроизвольный отпуск закаленных сталей при незначительном нагреве или без него, наблюдающийся с течением времени называют старением.