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精密管技术

精密冷拔光亮无缝钢管沉淀脱氧

沉淀脱氧,沉淀在精密冷拔光亮无缝钢管熔滴和熔池中进行,其原理是恢复铁,脱氧与FeO直接反应,使脱氧产物浮出液体金属。根据质量作用原理,沉淀脱氧对精密冷拔光亮无缝钢管焊缝含氧量的降低起着重要作用。无缝冷拔精密管沉淀脱氧反应一般分为以下几种。

(1) Mn脱氧反应在焊条药皮中加入适量的锰铁或Mn含量较高的Mn,Mn可以进行以下脱氧反应:[Mn]+[FeO]==[Fe]+[FeO]+(MnO)K=αMnOαMnαFeO=αMnαFeO=αMnαFeO=αMnαFeO=γMnOMnO()KMn%[](3-17)。渣体的性质对Mn脱氧效果有重要影响。精密冷拔光亮无缝钢管酸渣中含有大量的二氧化碳和二氧化碳。

精密冷拔光亮无缝钢管

它们与脱氧产物二氧化碳生成复合物二氧化碳和二氧化碳,从而降低二氧化碳,从而具有更好的脱氧效果。反之,MnO浓度较高,不利于碱渣MnO的脱氧。因此,酸锰铁常作为酸性焊条的脱氧剂,而锰铁不能作为碱性焊条的脱氧剂使用。(2)Si脱氧反应式如下:[Si]+2[FeO]==2[FeO]==2[Fe]+(SiO2)[FeO%]=γSiO2SiO2()KSi%[](3-18)显然,提高精密冷拔光亮无缝钢管熔渣碱度和金属中的含硅含量,可以改善Si脱氧效果。

Si的脱氧量大于Mn,但脱氧产物SiO2的熔点较高,通常被认为是处于固态且不易聚合成大质点,因此容易形成夹杂。SiO2与钢液界面张力小,润湿性好。结果,SiO2与精密冷拔光亮无缝钢管钢液分离不容易形成夹杂。通常没有单独使用Si脱氧。Mn-Si联合脱氧将Mn,Si按适当比例加入金属进行脱氧,可以达到很好的脱氧效果。

研究表明,当[Mn]/[Si]=3~7时,精密冷拔光亮无缝钢管脱氧产物能形成硅酸盐MnO·SiO2,其熔点较低,密度较小,在40cr冷拔精密管钢液中处于液态状态。这样就很容易聚合成一个半径大的质点,进入熔渣后就能减少焊缝中的夹杂,从而降低精密冷拔光亮无缝钢管焊缝中的氧含量。通常根据Mn-Si联合脱氧原理,在CO2气体保护焊丝中加入适当的Mn和Si。

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焊丝的焊接一般[Mn]/[Si]=1.5~3。Si焊丝的熔渣主要由MnO和SiO2组成。45#冷拔精密管焊缝处[Mn]/[Si]不同,脱氧产物的形态也有所不同。如果[Mn]/[Si]=3.1,脱氧产物为液态硅酸盐,因此聊城冷拔精密管焊缝中夹杂较少。当[Mn]/[Si]小时时,精密冷拔光亮无缝钢管脱氧产物呈固态SiO2,造成焊接夹杂增多。

Mn-Si联合除氧原理可用于其它焊接材料。举例来说,碱性焊条药皮一般采用锰铁和硅铁联合进行脱氧,脱氧效果也较好。3.扩散脱氧-扩散脱氧是基于分配定律的,它是在金属液与渣的两相界面上进行的脱氧反应。通过式(3-13)和式(3-14)可知,当温度下降时,FeO的分配系数L增大,即发生了以下扩散过程:FeO→(FeO)扩散脱氧过程在精密冷拔光亮无缝钢管熔池后低温区进行。

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