Образование соединений между компонентами газовой смеси
Наряду с диссоциацией простых и сложных молекулярных газов для высоких температур сварки плавлением характерно образование молекул газа в эндотермических реакциях при взаимодействии кислорода и водорода с другими газами: азотом, водородом
и фтором. Например, азот N2 и кислород О2 при Т= 3500 К взаимодействуют с образованием оксида азота N0 по реакции, которая сопровождается поглощением тепла:
N2 + 02 2NO (-181,4 кДж/моль). (9.14)
Образующийся оксид азота может существовать в нераспав - шемся виде при пониженных температурах (Т < 3500 К). В контакте с металлом ванны при температурах 1800... 1900 К он распадается и играет существенную роль как окислитель; он передает атомы кислорода и азота на поверхность жидкого металла. По мнению многих исследователей, оксид азота одновременно передает азот и кислород расплавленному металлу. Подтверждением этому служит тот факт (рис 9.5), что с увеличением кислорода в газовой среде растет и насыщение металла азотом, хотя степень его диссоциации невелика (см. рис. 8.9).
Рис. 9.5. Зависимость содержания азота в металле шва от парциального давления азота для разного состава защитной атмосфе
|
N, % (мас.) 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 рщ, МПа |
ры (Н2 и N2; N2; 02 и N2) при Ър = КГ1 МПа
В низкотемпературной зоне также происходят реакции образования соединений ОН и фтористого водорода HF, не растворимых в металле. Эти реакции используют для снижения парциального давления водорода над сварочной ванной.
