Автоматичне зварювання, 2019, №06



2019 №06 (03)

DOI of Article 10.15407/as2019.06.04

2019 №06 (05)

---

Журнал «Автоматическая сварка», № 6, 2019, с.29-32

Вплив тугоплавких дисперсних фаз на фізико-хімічні властивості шлакових розплавів системи MgO–Al₂O₃–SiO₂–CaF₂

І.О. Гончаров¹, В.С. Судавцова¹, Д.Д. Міщенко¹, А.М. Дученко¹, В.Е. Сокольський²

¹ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
²Національний університет ім. Тараса Шевченка. 01601, м. Київ, вул. Володимирська, 60

Стаття присвячена вивченню основних механізмів контролю структури та фізико-хімічних властивостей шлакових оксидно-фторидних розплавів з метою створення флюсів з прогнозованими хіміко-металургійними і технологічними показниками для зварювання високоміцних низьколегованих сталей. Додавання MgO в шлакові розплави системи MgO–Al₂O₃–SiO₂–CaF₂ забезпечує аномальне зниження термодинамічної активності оксиду кремнію в них завдяки утворенню в розплаві тугоплавкої дисперсної фази MgO·Al₂O₃. На основі методів внутрішнього стандарту і гравіметричного запропоновані методики визначення кількісного вмісту MgO·Al₂O₃ в рідких і твердих шлаках системи MgO–Al₂O₃–SiO₂–CaF₂. Визначено її оптимальний вміст в шлаковому розплаві, при якому забезпечується поєднання оптимальних хіміко-металургійних і технологічних властивостей флюсу при електродуговому зварюванні. Бібліогр. 12, табл. 1, рис. 5.
Ключові слова: флюси для електродугового зварювання, шлакові розплави, тугоплавкі дисперсні частки, в’язкість, електропровідність, термодинамічна активність

Надійшла до редакції 15.04.2019
Подписано в печать 20.05.2019

Список літератури

1. Mysen B.O. (1988) Structure and properties of silicate melts. Amsterdam, Elsevier.
2. Mills K.C. (1993) The influence of structure on the physico-chemical properties of slags. ISIJ International, 1, 148–155.
3. Mills K.C., Yuan L, Jones R.T. (2011) Estimation the physical properties of slags. The Journal of Southern African institute of mining and metallurgy, 111, 649–658.
4. Зайцев А.И., Шахпазов Е.Х. (2009) Развитие современной теории металлургических шлаков. Металлург, 5, 27–31.
5. Зайцев А.И., Могутнов Б.М., Шахпазов Е.Х. (2008) Физическая химия металлургических шлаков. Москва, Интерконтакт Наука.
6. Zhuangzhuang Liu, Lieven Pandelaers, Bart Blanpain, Muxing Guo (2018) Viscosity of Heterogeneous Silicate Melts: A Review. Metallurgical and Materials Transactions B, Oct., 49, 5, 2469–2486.
7. Park J. H. (2007) Solidification structure of CaO–SiO2–MgO–Al2O3(–CaF2) systems and computational phase equilibria: Crystallization of MgAl2O4 spinel. Computer Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry, 31, 428–437.
8. Christensen N., Chipman J. (1953) Slag-metal interaction in arc welding. Weld. Res. Counsil Bul. Ser., 15, 18.
9. (1995) Slag Atlas. 2nd Ed. Verlag Stahleisen GmbH, D-Dusseldorf.
10. (1985) Атлас шлаков. Справочное издание. Пер. с нем. Москва, Металлургия.
11. Slag atlas. In: Refer. Ed. Moscow, Metallurgiya [in Russian].
12. Гончаров И.А., Сокольский В.Э., Давиденко А.О. и др. (2012) Образование шпинели в расплаве агломерированного сварочного флюса системы MgO–Al2O3–SiO2–CaF2 и ее влияние на вязкость шлака. Автоматическая сварка, 12, 21–28.
13. Гончаров И.А., Галинич В.И., Мищенко Д.Д. и др. (2013) Способы управления активностью оксида кремния в шлаковых расплавах сварочных флюсов. Там же, 2, 9–13.