Влияние азота на качество и пластичность сварных соединений молибдена

Одной из вероятных причин образования трещин, пористости и низкой пластичности сварных соединений молибдена является- наличие примесей в основном металле и загрязнение в процессе сварки. В первую очередь было изучено влияние на свойства сварного шва кислорода и азота, так как любая защитная газовая среда может содержать воз-дух. Влияние кислорода рассмотрено в предыдущей статье. Загрязнение азотом имеет не менее существенное значение, чем загрязнение кислородом, так как атомы азота малы .и могут внедряться в решетку молибдена. Молекулярный (двухатомный) азот в условиях вольтовой дуги распадается на атомы и ионы с валентностью от 1 до 3 и в этой .форме легко поглощается молибденом. Изучение влияния азота на качество и механические свойства сварных соединений молибдена производилось на основе опытов сварки молибдена в атмосфере аргона с примесью различного количества азота.

Для сварки была использована аппаратура, применявшаяся в предыдущем исследовании . К аргону добавляли азот в количестве от 0,1 до 85% без специальных присадок кислорода. Сварке подвергали молибден, содержащий 0,06% С. .„

Зависимость стрелы прогиба от температуры испытаний. Повышение содержания азота в атмосфере сварки сдвигает температуру максимальной вязкости в сторону более высоких значений. Представлена зависимость между содержанием азота в сварном шве и условной температурой вязкого разрушения, т. е. температурой, при которой угол изгиба, соответствующий стреле прогиба 10 мм, достигает 100°. Как видно, при уменьшении содержания азота в сварном шве эта температура понижается. Экспериментальные точки, характеризующие низкое содержание азота в сварном шве, получены при сварке образцов в атмосфере гелия с небольшой примесью азота.

Нижняя точка относится к рекристаллизованному молибдену, не подвергавшемуся сварке; тем не менее она не выходит за пределы полосы рассеяния для сварных образцов. Позволяют считать, что при достаточно низком содержании азота в сварном шве получение пластичных сварных соединений молибдена для условий работы при температуре окружающей среды вполне возможно. При этом следует учитывать наличие в сварном шве кислорода, который вызывает образование пограничных пленок, изменяющих характеристики пластичности. Следует также иметь в виду возможность противодействия или, наоборот, содействия кислорода влиянию азота на вольтову дугу. По-видимому, кислород и азот в условиях сварки реагируют друг с другом, причем продукты этой реакции удаляются с поверхности сварного шва так, что количество поглощенных газов оказывается меньшим, чем можно ожидать при данном их содержании в атмосфере сварки.