第二章化学冶金(2013版).ppt

c.Si的脱氧反应 ? ?提高熔渣的碱度和金属中的含硅量，可以 提高硅的脱氧效果 ?硅的脱氧能力比锰大，生成的SiO2熔点 高，通常处于固态，不易聚合为大的质 点；同时 SiO2与钢液的界面张力小，润湿 性好， SiO2不易从钢液中分离，所以易 造成夹杂，因此一般不单独用硅脱氧 d.硅锰联合脱氧 ?把锰和硅按适当比例加入金属中进行联 合脱氧时，可以得到较好的脱氧效果 ?当［Mn］／［Si］＝3～7时，脱氧产物 可形成硅酸盐MnO·SiO2 ,易析出 ?CO2焊丝常用 ③扩散脱氧 a. L=(FeO)/[FeO] , T??L? b.扩散脱氧一般发生在低温区，关键在于降 低渣中FeO的活度 第五节 焊缝的合金化 1.合金化的目的及方式 1）目的 ①补偿损失 ②改善组织，消除缺陷，提高性能 ③获得特种性能（如耐磨性、红硬性、耐 热性、耐蚀性等） 2） 方式 ①焊丝、带极 ②药芯 ③药皮、焊剂 ④合金粉 2.合金化过程（药过渡方式） 1）合金剂过渡方式 ①合金过渡过程主要是在液态金属与熔 渣的界面上进行的，通过合金元素蒸 气和离子过渡是很少的 ②悬浮在渣中的合金剂颗粒还有一部分 没有被带到熔渣与金属的界面上，通 常称之为残留在渣中的损失 2）合金化各阶段作用 ①Kb0.4时：熔滴中的含锰量等于熔敷金属 中的含锰量，随Kb的增加而增大，溶滴阶 段基本完成 ② Kb0.4时：熔滴中的[Mn]一定且与Kb无 关，焊缝金属[Mn]随Kb的增加而增大， 意味着有一部分熔渣直接与熔池作用 ③熔滴合金化程度大，焊缝种成分较均匀； 熔池合金化程度增大，成分不均匀性增加 3）合金化的物质平衡 过渡量：Md=M原始-（M残留渣中+M氧化及其它） M残留——与原始浓度有关，与Kb有关，与粒度、密 度、熔渣成分无关 M氧化——与药皮、焊剂氧化性有关、与原始浓度无 关 3.合金过渡系数 1）定义: η=Cd/Ce Cd —— 熔敷金属中的实际含量 Ce—— 合金元素在焊材中的原始含量 Ce=（Cew+KbCco） Cew——焊芯金属中的原始含量 Cco ——药皮金属中的原始含量 一般说来通过焊丝过渡系数大，而通过 药皮过渡系数小（有氧化，有残留） 2）影响因素 ①物理化学性质（熔点、活性等） ②蒸发损失 ③氧化损失（沸点、与氧的亲和力） ?与O亲和力大小排序为：Cu、Ni、Co、 Fe、W、Mo、Cr、Mn、V、Si、Ti、 Zr、Al ?几个合金元素同时合金化时：无氧则彼此 无关，有氧彼此相关 ④含量：Cco? ?η? ,但趋于一个定值 ⑤药皮成分（氧化性）：过渡元素??η? ⑥粒度增加，氧化损失减少?η? ⑦Kb及工艺参数 ? Kb ? ?η ? ?Kf(焊剂熔化率=熔化焊剂量/熔化焊丝量） Kf ? ?η ? ?参数：反接 Kf ≈1?η ? 正接 Kf =0.45-0.55， η 较大 ⑧焊接方法：氩弧焊最大 第六节 焊缝中的硫、磷控制 1.硫 1）危害 ①生成低熔点共晶：FeS+Fe 985℃ FeS+FeO 940℃ NiS+FeO 644℃ ②当含C量高时，会促进S的偏析 ③增加了焊缝金属产生结晶裂纹的倾向， 同时还会降低冲击