Page 43 - 4578

Виділяють дві основні зони або стадії взаємодії
розплавленого металу з газами й шлаками: торець електрода з
краплями, що утворюються на ньому, і зварювальну ванну.
Повнота металургійних реакцій залежить від температури,
часу взаємодії, стану (площі) й концентрації реагуючих
речовин. Характерні умови металургійних реакцій при
зварюванні, як і при кристалізації, – висока температура
нагрівання, відносно малий обсяг металу, який розплавляють,
короткочасність процесу.
Середня температура крапель електродного металу, що
надходять у ванну, зростає зі збільшенням щільності струму й
становить при зварюванні сталей від 2200 до 2700 °С, тобто
характеризується значним перегріванням. Температура
зварювальної ванни при дуговому зварюванні також
характеризується значним перевищенням температури
плавлення, перегрівання становить 100…500 °С. Висока
температура сприяє значній швидкості реакцій завдяки
високій швидкості охолодження.

3.3 Характеристика фаз, що утворюють зварювальну
систему
В умовах зварювання плавленням створюється
багатокомпонентна гетерогенна система, компонентами якої є
метали (Fe при зварюванні сталей, а також елементи, що
вводять для розкиснення, легування й модифікування металу
шва), металоїди (С , Н , N , O, S , P та інші), хімічні сполуки
(оксиди, нітриди, гідриди, сульфіди, фосфіди). В умовах
зварювання компоненти можуть існувати у твердому, рідкому
й газоподібному стані. Відповідно до цього у зварювальній
зоні утворюються три основні складні змішані фази: газова,
рідка металева й рідка шлакова. При цьому окремі
компоненти (як правило, хімічні сполуки) можуть утворювати

42