align="justify"> Сірка - шкідлива домішка. У процесі виплавки сталі вміст сірки знижують, але повністю її видалити не вдається. У мартенівської сталі звичайної якості вміст сірки допускається до 0,055%.
Присутність сірки у великій кількості призводить до утворення тріщин при кування, штампування та прокатки в гарячому стані, це явище називається красноломкостью. У вуглецевої сталі сірка взаємодіє з залізом, в результаті чого виходить сірчисте залізо FeS. Сірчисте залізо утворює з залізом щодо легкоплавкіевтектики, яка розташовується по межах зерен. При температурах кування, штампування, прокатки в гарячому стані евтектика FeS-Fe знаходиться в рідкому стані. У процесі гарячої пластичної деформації по межах зерен, де розташовується рідка евтектика, утворюються гарячі тріщини.
Якщо в сталь ввести достатню кількість марганцю, то шкідливий вплив сірки буде усунуто, так як вона буде пов'язана в тугоплавкий сульфід марганцю MnS. Включення MnS розташовуються в середині зерен, а не з їх кордонів. При гарячій обробці тиском включення MnS легко деформуються без утворення тріщин.
Фосфор, подібно сірці, є шкідливою домішкою. Розчиняючись у фериті, фосфор різко знижує його пластичність, підвищує температуру переходу в крихке стан, або інакше - викликає хладноломкость сталі. Це явище спостерігається при вмісті фосфору понад 0,1%. Однак допустити зміст навіть 0,05% Р для стали відповідального призначення вже ризиковано, оскільки фосфор дуже схильний до ліквації. Області злитка з підвищеним вмістом фосфору стають холодноламких. У мартенівської сталі звичайної якості допускається не більше 0,045% Р.
Сірка і фосфор, викликаючи ламкість стали і одночасно знижуючи механічні властивості, покращують оброблюваність різанням: підвищується чистота оброблюваної поверхні, збільшується час між переточуваннями різців, фрез і т.д. Тому для ряду невідповідальних деталей, що піддаються механічній обробці, застосовують так звані автоматні сталі з підвищеним вмістом сірки (до 0,30%) і фосфору (до 0,15%).
Кисень - шкідлива домішка. Закис заліза, подібно сірці, викликає красноломкость сталі. Дуже тверді оксиди алюмінію, кремнію і марганцю різко погіршують оброблюваність стали різанням, швидко затуплені ріжучий інструмент.
У процесі виплавки вуглецевої сталі з металевого брухту в неї можуть потрапити нікель, хром, мідь та інші елементи. Ці домішки погіршують технологічні властивості вуглецевої сталі (зокрема, зварюваність), тому їх зміст намагаються звести до мінімуму.
. 2 Вибір способу зварювання
Для виконання даного виробу я вибрав напівавтоматичну зварювання в середовищі вуглекислого газу. Зварювання в захисному газі є одним із способів дугового зварювання. При цьому в зону дуги подається захисний газ, струмінь якого, обтікаючи електричну дугу і зварювальну ванну, охороняє розплавлений метал від впливу атмосферного повітря, окислювання й азотування. Малюнок 3 пояснює принцип дугового зварювання в захисному газі.
Рис. 3. Принцип дугового зварювання в захисному газі
Перевагами зварювання в захисних газах є:
· висока продуктивність (приблизно в 2,5 рази вище, ніж при ручного дугового зварювання покритими електродами);
· високоефективний захист розплавленого металу, особливо при використанні інертних газів;
· можливість візуального спостереження за зварювальною ванною і дугою;
· широкий діапазон товщини зварюваних заготовок (від десятих часток міліметра до десятків міліметрів);
· можливість зварювання в різних просторових положеннях;
· відсутність необхідності зачищати шви при багатошаровому зварюванні;
· вузька зона термічного впливу.
Існують наступні різновиди зварювання в захисному газі: зварювання в інертних одноатомних газах (аргон, гелій), в нейтральних двохатомних газах (азот, водень) і в вуглекислому газі. Найбільш широке практичне застосування отримали: аргонодуговая зварювання і зварювання в вуглекислому газі. Інертний газ гелій застосовується дуже рідко через його велику вартість. Зварювання в двоатомних газах (водень і азот) має обмежене застосування, так як водень і азот в зоні дуги диссоциируют на атоми, а атомарні азот і водень активно взаємодіють з більшістю металів.
Зварювання в захисному газі може бути ручною, механізованого та автоматичного. Ручне зварювання застосовується при з'єднанні кромок виробів завтовшки до 25-30 мм і при виконанні коротких і криволінійних швів. Механізована і автоматичне зварювання застосовується при масовому виробництві зварних конструкцій з прямолінійним...
