合工大材料成形原理教案07液态金属与气相的相互作用_第1页
合工大材料成形原理教案07液态金属与气相的相互作用_第2页
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1白点:含氢量较高的碳钢和低合金钢拉伸或弯曲断面上出现的银白色圆形脆断((焊条药皮、焊剂、焊芯的造气剂⎫2如,纤维素的热氧化分解反应C6H10O5)m+7/2mO2(气)6mCO2(气)5mH2(气)CaCO3=CaO+CO2↑MgCO3=MgO+CO2↑6Fe2O3=4Fe3O4+O22Fe3O4=6FeO+O24MnO2=2Mn2O3+O23熔炼过程气体主要来自各种炉料、炉气、炉衬、工具、熔剂及周围气氛中浇注过程浇包未烘干,铸型浇注系统设计不当,铸型透气性差,浇注速度铸型来自铸型中的气体主要是型砂中的水分。即使烘干的铸型在浇注前也2NH3__→N2+3H2(7-5)4__→C2(7-6)2(7-7)4面上分解为原子→原子穿过金属表面层向金属内部扩散(图7-4a)u气体分子分解为原子或离子→原子或离子向界面运动→表面吸附→向内部扩焊接温度下:氢、氧等气体的溶解以图7-4b方式为主,氮以图7-4a方式为主金属吸收气体为放热反应:△H为负值,溶解度随温度的上升而降低,如图5(氢在Fe,氢在Fe,Ni,Al,Cu,Mg等常用合金中溶解度上升氮在Fe合金中溶解度上升氮在Al合金中溶解度下降|l氧在Fe合金中溶解度上升但达到最大值以后,继续升温由于金属蒸气压快Ti,Al,Zr,Re与氮形成稳定化合物,不溶于液态钢铁而进入熔渣(2)焊接区气氛性质的影响:6(3)焊接工艺参数的影响:研究表明,在电弧焊条件下,氢和氮在液态金属中的溶解度已不遵循平方根气体分子或原子受激后溶解速度加快;电弧气氛中的阳离子N+或H+可直接在阴极溶解;在氧化性电弧气氛中形成的NO,遇到温度较低的液态金属N和O,而N能迅速溶入金属。若氧在金属-氧-氧化物系统中:{pO2}---实际分压为,pO2----金属氧化物的ppO(7-18)7CO2+[Fe]=CO+[FeO]lgK(7-20)温度升高时,平衡常数K增大,反应向右进行,促使铁氧化。因此,CO2保2O对金属的氧化H2O气+[Fe]=[FeO]+H2lgK(7-22)可见,温度越高,H2O的氧化性越强。比较式(7-20)和式(7-22)可见,在液),8浮游法精炼:氮气精

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