Термодинамічний метод розрахунку складу газової фази при зварюванні під флюсом

Abstract

На основі аналізу фізичних процесів та температурних умов у реакційній зоні зварювання під флюсом показано, що під дією плазми дугового розряду оксиди флюсу випаровуються, що призводить до їх термічної дисоціації. Початковий склад газової фази відповідає складу флюсу. Поза плазмою дугового розряду формується металургійна активна частина газової фази у якій при зниженні температури протікають процеси утворення хімічних сполук, рекомбінації та конденсації компонентів.Запропонована термодинамічна методика розрахунку складу газової фази, яка основана на процесах термічної дисоціації газоподібних сполук, дозволяє визначити парціальний тиск або мольну концентрацію елементів та з’єднань у газовій фазі. Проведений розрахунок складу газової фази для деяких промислових марок флюсів та їх загальний аналіз. Отримані розрахункові дані за складом газової фази можуть бути використані при подальшому аналізі та розрахунках металургійних процесів при зварюванні під флюсом. Based on the analysis of physical processes and temperature conditions in the reaction zone of submerged arc welding is shown that under the influence of plasma of arc discharge flux oxides are evaporate and thermally dissociate. The initial gas phase composition corresponds to the flux composition. Outside the plasma of arc discharge is formed metallurgically active part of the gas phase, in which the processes of formation of compounds, recombination and condensation of components flow at the decline of temperature. Proposed thermodynamic method of calculation of gas phase composition is based on the processes of thermal dissociation of gaseous compounds, which allows to determine the partial pressure or molar concentration of elements and compounds. Has been realized the calculation of the gas phase composition for some industrial brands fluxes and their general analysis. The obtained data of gas phase composition can be used for further analysis and calculations of metallurgical processes in submerged arc welding.