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但焊接熔池结晶与一般的钢板结晶相比有如下特点。熔池体积小,冷却速度快焊接熔池的尺寸形状取决于焊接方法、耐磨衬板热物理性质和工艺参数,典型的熔池形状是一个半椭球状。一般焊接电流增大时,熔池的深度随之增大,而熔宽相当减小;焊接电弧电压增大时,熔深减小而熔宽相对增大。 焊接速度增大时,整个熔池体积减小,并呈细长状。焊接热输入增大时,熔池长度也随之增大。除了电渣焊外,一般焊接方法的熔池质量不超过100g,体积是很小的;而且熔池周围又被冷金属包围,因此熔池的冷却速度快,平均冷却速度约为4-100℃/s。 熔池温度分布不均匀,液态金属处于过热状态熔池前部和中心处于过热状态,发生耐磨衬板的熔化;熔池后部温度较低,熔池底部接近耐磨衬板的熔点。熔池的平均温度一般超过钢板的熔点200-500℃。焊接热输入越大,熔池的平均温度越高,熔池的过热度越大。 熔池处于不断运动状态,熔池存在时间短焊接熔池中的液态金属始终处于运动状态。由于熔池随热源作同步运动,熔池前部熔化的同时,熔池后部也在凝固。即熔池各部位或整个熔池停留于液态的时间极短,熔池凝固速度是相当快的。
其他合金元素的影响W和Mo的作用相似,它既可溶入固溶体形成固溶强化,又可生成碳化物产生弥散强化,W和M0的复合作用对热强性更有效。Ti是强碳化物形成元素。Ti在耐磨衬板中,通过形成极细小而又弥散分布的碳化物和金属间化合物,来达到热强性的目的。 碳化铬耐磨板中的硫和磷,除在易切削耐磨板中作为合金元素外,一般是作为有害杂质对待的。标准中一般规定,[S]0.030%,[P]0.035%。硫硫在碳化铬耐磨板中的溶解度很低,室温下0.01%,过量的硫将大量形成硫化物非金属夹杂。 硫可与耐磨板中的铁、镍等形成低熔点(<1000℃)的共晶并沿晶界分布。在碳化铬耐磨板的热加工过程中,由于硫化物共晶已呈熔融状态,常常导致钢板的热塑性下降并引起沿晶界的开裂。轻则表面缺陷增加,磨削量加大,成才率降低,重则造成大量废品。 硫可增加钢板的易切削性,但硫的加入将显著降低钢板的耐点蚀性。在具有特殊要求的级和尿素级碳化铬耐磨板中,对钢板中硫含量规定应0.010%或0.015%,实际控制都希望在0.005%。磷磷在耐磨板中有相当的溶解度。
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