The work refers to nitrogen absorption by the iron based liquid alloys. The industrial heats of the Fe-C-Mn (SpGl) type welding filler metals were selected for own research. The research of the nitrogen absorption kinetics was carried out in the TIG arc-melting conditions in the Ar+N2 atmosphere. The thermodynamic and kinetic conditions of experiments were made possibly close to those existing in a molten metal drop in the arc welding processes. The nitrogen absorption process was analysed against a background of other metallurgical reactions occurring in the melted filler metals. It was demonstrated that the nitrogen absorption conditions by the arc-melted Fe-C-Mn type filler metals differ from mechanisms proposed for the pure Fe and solutions in the Fe-O system. Nitrogen absorption by the arc-melted Fe-C-Mn filler metals may be described by the first order kinetic expression. This indicates that nitrogen transfer in the liquid phase is the rate limiting step of its absorption. Separation is required in the arc-melting mathematical model of the liquid metal total surface into the electric arc affected zone and the one in contact with the cooler shielding gas. Temporal courses of nitrogen content, mass transfer coefficients , and nitrogen absorption rates were determined basing on the above mentioned model. It was demonstrated that deoxidation with carbon taking place at high temperatures features the limiting factor of the nitrogen absorption by the arc-melted Fe-C-Mn filler metals. Nitrogen absorption rate decreases along with the increase of oxygen content in the arc-melted Fe-C-Mn filler metals in the Ar+N2 atmosphere. Moreover, results obtained indicate that phenomena connected with nitrogen transport in the liquid metal result also in the increase of the nitrogen absorption intensity during arc-melting – apart from nitrogen activation processes in electric arc, stressed often in the literature.
PL
Praca dotyczy absorpcji azotu przez ciekłe stopy na osnowie żelaza. Do badań własnych wybrano przemysłowe wytopy spoiw spawalniczych typu Fe-C-Mn (SpG1). Badania kinetyki absorpcji azotu przeprowadzono w warunkach topienia łukowego metodą TIG w atmosferze Ar+N2. Warunki termodynamiczne i kinetyczne prowadzenia eksperymentów starano sie zbliżyć do istniejących w kropli ciekłego metalu łukowych procesów spawania. Proces absorpcji azotu analizowano na tle innych reakcji metalurgicznych zachodzących w topionych spoiwach. Wykazano, że warunki absorpcji azotu przez topione łukowo spoiwa Fe-C-Mn odbiegają od mechanizmów proponowanych dla czystego Fe i roztworów w układzie Fe-O. Absorpcję azotu przez topione łukowo spoiwa Fe-C-Mn opisać można wyrażeniem kinetycznym I rzedu. Wskazuje to, że ogniwem limitującym przebieg absorpcji jest transport azotu w fazie ciekłej. W modelu matematycznym absorpcji azotu w czasie topienia łukowego całkowitą powierzchnię kropli rozdzielono na obszar oddziaływania łuku elektrycznego i obszar kontaktujący się z chłodniejszym gazem osłonowym. W oparciu o wymieniony model wyznaczono czasowe przebiegi zawartości azotu, współczynniki transportu masy Β i szybkości absorpcji azotu. Wykazano, że czynnikiem ograniczającym absorpcję azotu przez topione łukowo spoiwa Fe-C-Mn jest zachodząca w wysokich temperaturach reakcja odtleniania węglem. Ze wzrostem zawartości tlenu w stopach Fe-C-Mn, topionych łukowo w atmosferze Ar+N2, obniża się szybkość absorpcji azotu. Uzyskane wyniki wskazują ponadto, że na zwiększenie intensywności absorpcji azotu przy topieniu łukowym wpływają, obok czesto podkreślanych w literaturze procesów aktywowania azotu w łuku elektrycznym, zjawiska związane z transportem azotu w fazie ciekłej.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano mikroprocesorowy przyrząd do pomiaru parametrów procesu spawania łukowego typu PELS-01. Zwrócono uwagę na różnorodność zastosowań przyrządów tego typu zarówno w praktyce przemysłowej, jak i laboratoryjnej. Scharakteryzowano możliwości eksploatacyjne przyrządu PELS-01 oraz zaprezentowano dodatkowe oprogramowanie na komputer PC, służące do przetwarzania danych pomiarowych zarejestrowanych tym przyrządem. Opisano przykładowe zastosowanie prezentowanego w artykule przyrządu.
EN
It has been described a microprocessor device of the type PELS-01 for measurement of arc welding parameters. An attention has been given to variety of applications of the deviveof this type both to industrial and laboratory practice. Operating capability of the device has been characterised as well as additional software for PC designed for processing of registered data has been presented. As exemplary application of the device has been also described.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Omówiono możliwości polepszenia technologicznych charakterystyk krótkiego łuku spawalniczego (I<3 mm) z wykorzystaniem aktywacji procesów utleniania-redukcji w strefie spawania. Wykazano, że zwiększenie zdolności przetapiającej łuku oraz metalurgiczna obróbka stali w jeziorku spawalniczym za pomocą topników aktywujących umożliwia otrzymanie połączeń spawanych dorównujących metalowi rodzimemu pod względem składu chemicznego i własności mechanicznych. Przedstawiono badania nad możliwościami praktycznego zastosowania tej metody spawania do wytwarzania konstrukcji różnego przeznaczenia.
EN
It has been discussed the possibilities of improvement of technological characteristics of short welding arcs (below 3 mm) with use of activation of oxidation-reduction processes in welding zone. It has been shown that an increase in melting ability of welding arc as well as the metalurgical treatment of steel in the welding puddle by means of activating fluxes makes it possible to obtain the welded joints comparable in respect of chemical composition and mechanical properties to the parent material. It has been presented the investigations into the possibilities of practical application of this welding method to manufacture welded structures designed for different purposes.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano wpływ podstawowych parametrów i technik napawania łukowego drutem proszkowym samoosłonowym na jakość napawania, kształt ściegu napoiny, udział metalu podłoża w napoinie i jej twardość. Porównano koszty napawania półautomatycznego drutem proszkowym samoosłonowym oraz napawania ręcznego łukowego elektrodą otuloną.
EN
It has been described the effect of basic parameters and technique of self-shielded flux-cored wire weld surfacing on welding quality, the shape of the weld bead and its hardness. It has been compared the costs of semiautomatic weld surfacing with self-shielded flux-cored wire to those with covered electrode.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono problematykę metrologii procesów spawalniczych na przykładzie procesu spawania metodami łukowymi. Uzasadniono potrzebę monitorowania procesów spawalniczych. Scharakteryzowano wymagania, jakie powinien spełniać nowoczesny przyrząd pomiarowy. Omówiono typowe przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych charakteryzujących proces spawania. Końcowa część artykułu zawiera przykładowe sposoby wykorzystania wyników pomiarów parametrów procesu spawania łukowego.
EN
The problematics of welding processes metrology has been presented on the example of the arc welding process. The necessity of monitoring of welding processes has been justified. It has been characterized the requirements which should be met by an up-to-date measuring device. Typical transducers for measurement of physical quantities characterizing welding processes have been discussed. In the final part of the paper the means for making use of measurement results of arc welding parameters are given as an example.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Arc welding under a flux, using various materials, technologies and regimes, enables to obtain thick, wear resistant coatings. Simple, easily realized is arc welding of spread over powder layer. In this research WC-8%Co powder was spread on low carbon structural steel surface and melted by arc under the flux, containing graphite powder. The test performed show that using for overlaying welding under flux WC-8%Co powder, it is possible to obtain layers with large amount of carbides phase (about 90%); formation of carbides was influenced by both amount of WC-8%Co powder spread over the structural steel surface, and amount of graphite powder, mixed with flux. Electric arc between welding wire and base metal resulted, due to high temperature, melting of WC carbide in powder and formation of Fe3W3C carbide during cooling, because the iron into welding bath came from both melted welding wire and structural steel surface. The microstructure was obtained in which carbides are bonded by the matrix, having alloyed steel composition. The matrix is composed of martensite, troostite and retained austenite. Amount of those phases depends on the amount of alloying elements (W, Co, Mn and Si), and amount of carbon, as well as heat treatment. The overlaying welded layers obtained had been more wear resistant than standard tool steel X12M (Russian Standard GOST 5950-73) of similar hardness.
PL
Spawanie łukowe pod topnikiem różnych materiałów na skale przemysłową pozwala otrzymać grube, odporne na ścieranie powłoki. Stosunkowo łatwo zrealizować jest spawanie łukowe nakładane pod warstwą proszku. W tej pracy, proszek WC-8%Co był nakładany na powierzchnię nisko węglowej stali konstrukcyjnej i topiony łukowo pod topnikiem, zawierającym sproszkowany grafit. Przeprowadzone próby wykazały, że używając napawania pod topnikiem proszkiem WC-8%Co, można otrzymać powłoki z dużą zawartością fazy węglików (około 90%); na tworzenie węglików wpływa zarówno ilość WC-8%Co nakładanego na powierzchnie stali konstrukcyjnej jak i na ilość proszku grafitowego zmieszanego z topikiem. Łuk elektryczny jaki powstaje pomiędzy drutem spawalniczym i metalem podłoża dzięki wysokiej temperaturze topi węglik WC w proszku i tworzy się podczas chłodzenia węglik Fe3W3C, ponieważ żelazo w kąpieli spawalniczej pochodzi zarówno z topionego drutu spawalniczego jak i powierzchni stali konstrukcyjnej. Otrzymano mikrostrukture w której wegliki sa zwiazane przez osnowe, posiadajaca skład stali stopowej. Osnowa jest złozona z martenzytu, trustytu i szczatkowego austenitu. Ilosc tych faz zalezy równiez od obróbki cieplnej. Otrzymane napawane powłoki są bardziej wytrzymałe na ścieranie niż stal narzędziowa X12M (rosyjski standard GOST 5950-73) o podobnej twardości.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przegląd nowości w technologiach spajania i procesów pokrewnych. Omówiono stan technologii spawania łukowego, spawania wiązkami skoncentrowanej energii, zgrzewania i lutowania, wskazując też kierunki badań i rozwoju na podstawie aktualnych publikacji. Podano informacje na temat rozpowszechnienia cięcia laserowego oraz nowoczesnych odmian natryskiwania powłok.
EN
It has been given a survey of novelties in welding and allied technology. State of the art in the field of arc welding, high-energy beam welding, resistance welding, brazing and soldering has been presented with taking into consideration the trends of research and development on the basis of current publications. An information on dissemination of laser cutting and up-to-date methods of coats spraying has been given.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono przegląd technologii spawalniczych pod kątem zastosowania do naprawy wad odlewniczych, pęknięć eksploatacyjnych oraz otrzymywania zespołów konstrukcyjnych, składających się z elementów żeliwnych i stalowych. Rozpatrzono następujące technologie: spawanie gazowe, spawanie łukowe elektrodą otuloną i elektrodą prętową, spawanie metodą MIG/MAG, zgrzewanie tarciowe, spawanie łukiem wirującym i spawanie laserowe. Dla każdej z omawianych technologii przytoczono przykłady zastosowania w przemyśle wraz z fotografiami konkretnych elementów, naprawionych lub powstałych w wyniku zastosowania tych technologii.
EN
It has been presented a survey of welding technological methods from the point of view of application them to repair the casting defects and operating cracks as well as to assemble the constructional units made up of cast iron and steel elements. The following technological methods have been considered: gas welding, arc welding with covered or bar electrode, MIG/MAG and TIG welding, friction welding, MIAB and laser welding. For each of these methods it has been given the examples of industrial application together with photographs of particular elements repaired or obtained as a result of application of these methods.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.