Исследования продуктов переработки отходов кремния в качестве ультрадисперсных активирующих флюсов для дуговой сварки

Автор: Иванчик Н.Н., Балановский А.Е., Кондратьев В.В., Тютрин А.А.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Статья в выпуске: 2 т.11, 2018 года.

Бесплатный доступ

Нашей целью было получение экспериментальных данных о влиянии ультрадисперсных частиц кремнезема на сварочную дугу, ее проплавляющую способность. Сварочная дуга постоянного тока прямой полярности с силой тока в пределах 70-400 А горела вертикально между вольфрамовым неплавящимся электродом (диаметр - 2,4-4 мм) и поверхностью металла в среде защитного газа аргона (TIG welding). Сварочные эксперименты выполняли на пластинах размером 150×50×(2, 4, 6) мм из малоуглеродистой стали 3. Перед А-ТИГ-сваркой на поверхность пластины наносили равномерный контролируемый слой активирующего флюса - SiO 2 (диоксид кремния) шириной 5 мм и толщиной 20 мкм. Использовались три флюса с различным фракционным составом. Напряжение на дуге в чистом аргоне составляло 12-15 В; в чистом аргоне с использованием активирующего флюса - 16-20 В; при сварке в смеси газов (аргон + 30 % гелия) без активирующего флюса напряжение равнялось 20-26 В. По тепловой мощности сварочная дуга в аргоне с активирующим флюсом приближается к сварочной дуге в смеси газов, но по проплавляющей способности превосходит ее. Швы формируются узкими и глубокими клинообразной формы. Использование активирующего флюса из ультрадисперсного диоксида кремния приводит к максимальной проплавляющей способности сварочной дуги за счет повышения эффективной тепловой мощности сварочного источника нагрева. В результате использования разработанного состава активирующего флюса проплавляющаяся способность сварочной дуги увеличилась в 2-4 раза, энергоемкость процесса снизилась на 30-50 %.

Еще

Ресурсосбережение, активирующий флюс, дуговая сварка, переработка отходов, нанокремнезем

Короткий адрес: https://sciup.org/146279345

IDR: 146279345   |   DOI: 10.17516/1999-494X-0019

Список литературы Исследования продуктов переработки отходов кремния в качестве ультрадисперсных активирующих флюсов для дуговой сварки

  • Акулов А.И., Бельчук Г.А., Демянцевич В.П. Технология и оборудование сварки плавлением. М.: Машиностроение, 1977. 432 с
  • Савицкий М.М., Кушниренко Б.Н., Олейник О.И. Особенности сварки сталей вольфрамовым электродом с активирующими флюсами. Автоматическая сварка, 1999, 12, 20-28
  • Паршин С.Г. Применение активирующих материалов при аргонодуговой сварке. Сварочное производство, 2003, 6, 40-43
  • Паршин С.Г. Электродуговая сварка с применением активирующих флюсов. Самара: Самарский научный центр РАН, 2006. 380 с
  • Savytsky О. Influece of the impurities on the depth of penetration with carbon steel weldings. Metalurgija, 2014, 2. 167-170
  • Niagaj J., Savytckyj M.M., Savytckyj O.M. The influence of activation on technological and ecological properties of welding arc under argon shield during welding of low -and high alloy steels. Biuletun instytutu spawalnictwa w gliwicach, 2008, 1, 46-50
  • Ленивкин В. А., Паршин С. Г. Влияние активизирующих галогеносодержащих покрытий проволоки на технологические свойства дуги при MIG-сварке. Сварочное производство, 2010, 10, 3-8
  • Паршин, С. Г. Влияние ультрадисперсных частиц активирующих флюсов на процесс лазерной сварки. Сварочное производство, 2010, 2, 3-7
  • Паршин, С. Г. Применение ультрадисперсных частиц активирующих флюсов с целью повышения производительности MIG/MAG-сварки сталей. Сварочное производство, 2011, 6, 16-21
  • Паршин С. Г., Паршин С. С., Buerkner G. Повышение производительности WIG-сварки сталей и алюминиевых сплавов при введении ультрадисперсных частиц активирующих флюсов. Сварочное производство, 2012, 3, 7-11
  • Балановский А.Е. Плазменное поверхностное упрочнение металлов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006, 180 с
  • Еромасов Р.Г., Никифорова Э.М., Спектор Ю.Е. Утилизация отходов алюминиевого производства в керамической промышленности. Журнал Сибирского Федерального Университета. Техника и технологии, 2012, 4, 442-453
  • Кондратьев В.В. Теория и практика процессов флотационного обогащения наноразмерных сред. Иркутск: Изд-во Иркутского национального исследовательского технического университета, 2015, 160 с
  • Кондратьев В.В., Немчинова Н.В., Иванов Н.А., Сысоев И.А. Новые технологические решения по переработке отходов кремниевого и алюминиевого производств, Металлург, 2013. 5. 92-98
  • Кондратьев В.В., Балановский А.Е., Иванов Н.А., Ершов В.А., Корняков М.В. Оценка влияния состава модификатора с наноструктурными добавками на свойства серого чугуна. Металлург, 2014, 5. 48-56
  • Балановский А.Е. Визуализация процесса нагрева и плавления металла в анодной области при дуговом разряде с неплавящимся электродом. ТВТ, 2016, 54(5), 663-668
  • Лесков В.Г. Электрическая сварочная дуга. М.: Машиностроение, 1970. 334с
  • Мазель А.Г. Технологические свойства сварочной дуги. М.: Машиностроение, 1969. 178 с
Еще
Статья научная