Общие выводы по исследованию свариваемости спеченного молибдена

Исследования процесса сварки молибдена, спеченного в вакууме, показали, что при хорошем раскислении свариваемость удовлетворительная и сварные соединения получаются качественными и достаточно пластичными.

При раскислении молибдена раскислитель должен образовывать нелетучие продукты, которые не смачивают границы зерен и не образуют жидких пленок при температуре плавления молибдена. Наиболее подходящим раскислителем в этом отношении является титан, так как он дает нелетучие продукты раскисления, плавящиеся при температуре жидкого Мо и не образующие пограничных жидких пленок. Часть обра-зующихся окислов титана при сварке всплывает на поверхность жидкого металла, а оставшиеся окислы образуют при охлаждении сферические включения в шве.

Остальные раскислители, опробованные в настоящем исследовании: тантал, ниобий, алюминий и углерод, — не обеспечивают высокого качества сварки молибдена и поэтому не могут быть рекомендованы для этой цели.

Кислород в атмосфере сварки

При изучении влияния кислорода на качество и пластичность сварного шва молибдена опыты сварки проводились в атмосфере аргона, содержащего различное количество кислорода. Последний вводился в атмосферу аргона при сварке в виде смеси аргона с 1%; кислорода с таким расчетом, чтобы получить содержание кислорода в рабочей атмосфере от 0,02 до 0,4%. С верхним пределом содержания кислорода связано появление горячих трещин в центральной части сварного шва; нижний предел соответствует наиболее чистому техническому аргону, применяющемуся при сварке без его очистки. Представлены типичные образцы сварного шва, показывающие влияние кислорода на образование горячих трещин. Эти сварные соединения были получены на пластинках молибдена, прокатанного и отожженного при температуре 1200° в течение 1 часа. Центральные трещины имеются в образцах, сварку которых проводили в атмосфере, содержащей кислород в пределах 0,2—0,4. Кроме того, исследовано влияние кислорода на сварку неотожженных пластинок молибдена, а также на сварку литого молибдена, полученного методом дуговой плавки, раскисленного углеродом и отожженного при температуре 1200° в течение 1 часа.

Кислород в атмосфере сварки++

Визуальное рассмотрение поверхности сварного шва и данные радиографии

Визуальное рассмотрение поверхности сварного шва и данные радиографии показали, что при содержании кислорода в рабочей сварочной атмосфере более 0,05% количество трещин всех видов сильно увеличивается; при содержании кислорода 0,02% и менее трещины не обнаружены. Не меняют этой картины и проведенные перед сваркой (после прокатки) операции отжига. Наблюдались два типа горячих трещин в этих образцах. Центральные трещины, проходящие вдоль шва, появляются во всех случаях, когда содержание кислорода в рабочей атмосфере сварки превышает 0,4%; они часто образуются при содержании кислорода в пределах 0,2—0,4%; имеется возможность их появле- j ния также и при содержании 0,1—0,2% кислорода (все это справедливо, если содержание азота в атмосфере сварки не превышает 0,1%).

При содержании кислорода 0,02—0,1% образуются трещины в кратере сварки (чашевидные); при 0,02—0,05% кислорода в атмосфере сварки такие трещины наблюдаются не всегда, а выше 0,05%—часто.

Испытания на изгиб литого молибдена, раскисленного углеродом после сварки в атмосфере аргона, содержащего различное количество кислорода, проводили по описанной выше методике. Результаты исследования влияния температуры испытаний на пластичность при изгибе представлены. Их рассмотрение показывает, что температура разрушения, соответствующая стреле прогиба в 12,5 мм, (угол изгиба 118°), при содержании в атмосфере сварки 0,1% О повышается до 205°, а при содержании 0,2—0,3% О — до 320°.