Вопросы для самопроверки

1. Что такое теплоемкость, теплосодержание, температурное поле, изотермическая поверхность, градиент температур?

2. Физический смысл закона теплопроводности. Что такое коэффи­циент теплопроводности?

3. Каков механизм теплопередачи путем конвекции и радиации?

4. Что такое коэффициент температуропроводности?

5. Приведите примеры частных случаев уравнения теплопровод­ности.

6. Какие упрощенные схемы нагреваемого тела и источников теп­лоты применяют при тепловых расчетах?

7. Напишите уравнения теплового поля для случая распространения теплоты от мгновенного неподвижного точечного, линейного и плоского источников теплоты. Поясните значения величин и их размерности.

8. Напишите уравнение процесса распространения теплоты при на­плавке валика на массивное тело.

9. Напишите уравнение распространения теплоты при автоматической однопроходной сварке пластин в стык.

10. Что такое термический цикл данной точки тела при сварке?

11. Каким образом можно найти максимальную температуру нагрева точки тела от подвижного источника теплоты?

12. Какими основными источниками теплоты нагревается электрод при ручной и автоматической дуговой сварки?

13. Что такое эффективный, термический и полный коэффициенты полезного действия дуги?

14. Какое влияние оказывает термический цикл сварки на структуру околошовной зоны?

4. Металлургические процессы при сварке плавлением

[1], с. 183. . .263 или [2], с. 313. . .402

При изучении раздела надо обратить внимание на особенности металлургического процесса, связанного с форми­рованием сварочной ванны за счет плавления основного и электродного металлов при активном взаимодействии с рас­плавленным шлаком и окружающей газовой средой, насы­щением жидкого металла кислородом, азотом, водородом.

Необходимо иметь в виду температурные условия и ло­кальность зоны плавления; усвоить не только условия насы­щения газами, но и меры, ограничивающие газонасыщение.

Особое внимание надо обратить на функциональное на­значение шлаков, их химические и физические свойства, хорошо себе представлять свойства важнейших простых оксидов, входящих в состав шлаковой фазы, условия взаимо­действия между расплавленным металлом, газовой средой и шлаком. Следует иметь представление об основных системах сварочных флюсов и электродных покрытии, принципах их классификации.

При изучении окислительно-восстановительных процессов необходимо усвоить основные механизмы раскисления, свой­ства наиболее важных раскислителей.

В связи с активностью легирующих элементов нужно изучить, условия введения их в сварочную ванну, уметь оце­нивать эффективность легирования посредством коэффици­ентов перехода и усвоения.

При сварке большое значение имеет рафинирование сва­рочной ванны. Надо обратить внимание на особенности условий десульфурации и обесфосфоривания, источники по­ступления серы и фосфора в сварочную ванну.

Вопросы для самопроверки

1. Какие силы действуют на расплавленный металл электрода при ручной дуговой и автоматической сварках?

2. Напишите уравнения диссоциации кислорода, водорода и азота.

3. Каков механизм насыщения металла газами?

4. Как влияет кислород, азот и водород на свойства стали?

5. Дайте характеристику основных химических и физических свойств шлаков. Назначение шлаков.

6. Дайте характеристику важнейших простых оксидов, входящих в состав шлаковой фазы.

7. Каковы основные виды окисления составляющих металла и шла­ка? Приведите примеры реакций прямого окисления.

8. Виды окислительных процессов.

9. Напишите реакции раскисления с получением конденсированных продуктов реакции.

10. Напишите реакции раскисления с получением газообразных про­дуктов реакции.

11. В чем заключаются особенности диффузионного раскисления?

12. Как происходит раскисление с помощью шлаков?

13. Каковы основные требования при проведении легирования на­плавленного металла? Что такое коэффициент перехода и усвоения эле­мента?

14. Каковы особенности десульфурации и обесфосфоривания металла в сварочной ванне?