Получение деталей литьем
Центробежным питьем получают крупногабаритные и толстостенные детали, имеющие форму теп вращения (трубы, кольца, шкивы, зубчатые колеса и т. д.). Производительность процесса литья в 20—40 раз выше производительности прессования. Качество отливаемых деталей зависит от температур пресс-формы и расплава, удельного давления прессования, продолжительности выдержки под давлением и т. д. Литьем под давлением получают детали сложной конфигурации с различными толщинами стенок, ребрами жесткости, с резьбами и т. д.
Получение деталей выдавливанием
Выдавливание широко применяют для получения труб различных профилей, лент и пленок, для нанесения защитных оболочек па провода, кабели и т. д
. Выдавливание осуществляют на специальных червячных машинах. Основными характеристиками, определяющими процесс выдавливания, является диаметр червяка, отношение его длины к диаметру, скорость вращения и профиль нарезки.Процесс выдавливания применяют также для получения полых изделий (бутылок, флаконов и т. д.). Выдавливание является высокопроизводительным, автоматизированным и прогрессивным технологическим процессом. Данным способом перерабатывают до б5% термопластичных полимерных материалов.
Получение пленок и листов.
Пленки из нитратоцеллюлозы, ацетата целлюлозы, вискозы получают на поливочных машинах. Сущность процесса заключается в том, что на движущуюся ленту конвейера через щелевое отверстие подают разведенный в растворителе полимерРазновидностью способа непрерывного выдавливания является выдавливание пленок и листов из термопластичных мягких материалов При получении пленок используют способ раздува.Получают заготовку в виде рукава, которую раздувают сжатым воздухом до определенного диаметраСпособ раздува позволяет получить пленку толщиной до 40 мкм.Листы и пленки из более жестких термопластичных материалов, например из поливинилхлорида, получают преимущественно каландровым способом, сущность которого заключается в том, что размягченный материал пропускают между валками, в результате чего получают пленку (лист) заданной толщины (до 0,05 мм).
Вопрос 37
Электроды изготавливаются из электропроводного материала и предназначены для подвода электрического тока к месту сварки. Виды электродов:
металлические – стальные, чугунные, медные, латунные, вольфрамовые, бронзовые и др.;
неметаллические (неплавящиеся) – угольные и графитовые электроды.
Покрытые электроды для ручной дуговой сварки
Покрытые электроды для ручной сварки представляют собой стержни длиной, как правило, от 250 до 700 мм, изготовленные из сварочной проволоки с нанесенным на нее слоем покрытия. Один из концов электрода длиной 20–30 мм не имеет покрытия для его крепления в электрододержателе.
Сварочные электроды должны обеспечивать:
устойчивое горение дуги, равномерное плавление металла и стабильный перенос его в сварочную ванну;
достаточную защиту расплавленного электродного металла и металла сварочной ванны от воздуха;
получение металла шва требуемого химического состава и механических свойств;
хорошее формирование шва, минимальные потери на угар и разбрызгивание;
возможно высокую производительность процесса сварки;
хорошую отделимость и легкую удаляемость шлака с поверхности шва;
достаточную стойкость покрытий против механических повреждений (осыпание, откалывание при относительно легких ударах, в процессе нагрева электрода при сварке и др.) и недопустимость резкого ухудшения свойств в процессе хранения;
минимальную токсичность газов, выделяющихся при сварке, соблюдение санитарно-гигиенических норм
Данные требования обеспечиваются благодаря подбору компонентов покрытия электрода. Вещества, из которых состоит покрытие, можно разделить на следующие группы.
Газообразующие компоненты обеспечивают газовую защиту зоны сварки от воздуха
Шлакообразующие компоненты обеспечивают шлаковую защиту расплавленного и кристаллизующегося металла от воздуха.
Раскисляющие компоненты позволяют восстановить часть металла, находящегося в сварочной ванне в виде оксидов. К ним относятся железосодержащие соединения – ферромарганец, ферротитан и ферросилиций.
Стабилизирующие компоненты обеспечивают стабильное горение дуги за счет присутствия в них элементов с низким потенциалом ионизации – натрия, калия, кальция и др.
Легирующие компоненты придают металлу шва дополнительные свойства, например, повышенную прочность, коррозионную стойкость и др.
Связующие компоненты связывают порошковые материалы покрытия в однородную массу. Чаще всего в качестве связующих используется натриевое (Na2Si02) или калиевое (K2Si02) жидкое стекло. После высыхания оно цементирует покрытие.
Покрытия сварочных электродов
В зависимости от используемого подхода выделяют четыре базовых типа покрытия.
Кислое покрытие
преимущества кислого покрытия электродов:
низкая склонность к образованию пор при удлинении дуги и при сварке металла с окалиной и ржавыми кромками;
высокая производительность сварки за счет выделения теплоты при окислительных реакциях;
стабильное горение дуги при сварке на постоянном и переменном токе.
К недостаткам этого покрытия относятся пониженные пластичность и ударная вязкость металла шва, что связано с невозможностью легирования шва из-за окисления легирующих добавок.
Основное покрытие
Преимущества основного покрытия электродов:
низкая вероятность образования кристаллизационных трещин, высокая пластичность и ударная вязкость металла шва, обусловленные малым содержанием в наплавленном металле кислорода и водорода, а также его хорошим рафинированием;
высокая стойкость против хладноломкости – появлению или возрастанию хрупкости с понижением температуры;
широкие возможности легирования ввиду низкой окислительной способности покрытий;
меньшая токсичность по сравнению с кислыми покрытиями;
повышенный коэффициент наплавки при введении железного порошка.
Недостатки основного покрытия:
склонность к образованию пор при увеличении длины дуги, повышении влажности покрытия, наличии ржавчины и окалины на свариваемых кромках, что требует более высокой квалификации сварщика, а также необходимости в предварительной очистке кромок и прокалке электродов перед сваркой;
более низкая устойчивость горения дуги из-за фтора, имеющего высокий потенциал ионизации, в связи с чем сварку электродами с основным покрытием обычно выполняют короткой дугой на постоянном токе обратной полярности.
Рутиловое покрытие
Преимущества сварочных электродов с рутиловым покрытием:
более высокий коэффициент наплавки при введении железного порошка;
низкая токсичность;
по сравнению с электродами с основным покрытием – стабильность горения дуги при сварке на постоянном и переменном токе, более высокая стойкость против образования пор, лучшее формирование шва с плавным переходом к основному металлу, меньшая чувствительность к увеличению длины дуги, меньше коэффициент разбрызгивания металла, более удобная сварка в вертикальном и потолочном
недостатки электродов с рутиловым покрытием:
пониженные пластичноcть и ударная вязкость металла шва из-за включений SiO2;
не используются для сварки конструкций, работающих при высоких температурах;
по сравнению с электродами с основным покрытием – меньшее сопротивление наплавленного металла. ниже стойкость против кристаллизационных трещин; сильнее окисляют легирующие элементы и железо и поэтому не используются для сварки средне- и высоколегированных сталей; повышенное содержание фосфора в наплавленном металле и склонность к хладноломкости.
Целлюлозное покрытие
Преимущества сварочных электродов с целлюлозным покрытием:
качественный провар корня шва;
возможность сварки в труднодоступных местах в связи с малой толщиной покрытия;
сварка во всех пространственных положениях.
Недостатки целлюлозного покрытия:
повышенное разбрызгивание (до 15%) из-за небольшого количества шлакообразующих компонентов и высокого поверхностного натяжения расплавленного металла;
повышенное количество водорода в металле шва.