Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 4

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 20 No. 4 2018 39 TECHNOLOGY Т а б л и ц а 4 Ta b l e 4 Константы равновесия рассмотренных реакций Balance constants of the considered reactions Взаимодействующие элементы Стандартное измерение энергии Гиббса – i G   , Дж/моль при температуре Константа равновесия реакции K i при температуре 2000 К 2500 К 2000 К 2500 К 2[Cr] + 3[О] 618,2 483,2 1,49 10 16 1,30 10 10 [Ni] + [O] 63,1 15,5 44,7 2,11 [Si]+ 2[O] 517,9 424,3 3,53 10 13 7,57 10 8 [Mn]+[O] 230,7 179,3 1,08 10 6 5,66 10 3 2[Al] + 3[O] 1034,6 884,1 1,16 10 27 3,18 10 18 [Ti] + 2[O] 336,1 297,6 6,19 10 8 1,69 10 6 [Fe] +[O] 140,4 115,6 4,72 10 3 2,62 10 2 Cr 2 O 3 + 3[Ni] –428,9 –436,7 6,02 10 –11 1,38 10 –9 2[Cr 2 O 3 ] + 3[Si] 317,3 306,5 2,00 10 8 2,60 10 6 2[Cr 2 O 3 ] + 3[Mn] 73,9 54,7 85,75 13,96 2[Cr 2 O 3 ] + 2[Al] 416,4 400,9 7,82 10 10 2,46 10 8 2(NiO) + [Si] 391,7 393,3 1,77 10 10 1,70 10 8 3.25(NiO) + [Mn] 167,6 163,8 2,40 10 4 2,68 10 3 3(NiO) + 2[Al] 845,3 837,6 1,30 10 22 3,39 10 17 (SiO 2 ) + 2[Mn] –56,5 –65,7 3,72 10 –2 4,21 10 –2 3(SiO 2 ) + 4[Al] 796,3 495,3 6,78 10 20 2,32 10 10 3(FeO) + 2[Cr] 197,0 136,4 1,42 10 5 7,16 10 2 (FeO) + [Ni]  [Fe] + (NiO) –77,3 –100,1 9,50 10 –3 8,04 10 –3 2(FeO) + [Si]  2[Fe] + (SiO 2 ) 237,1 193,1 1,59 10 6 1,10 10 4 (FeO) + [Mn]  [Fe] + (MnO) 90,3 63,7 2,30 10 2 21,53 3(FeO) + 2[Al] 613,4 537,3 1,11 10 16 1,76 10 11 2(FeO) +[Ti] 55,3 65,4 28,0 23,4 приведены на рис. 2 и 3. Линии на графике по- казывают распределения тепла от центра шва до 8 мм по оси y . В дальнейшем структурные изме- нения маловероятны. Для начальной температуры 798 К результа- ты расчетов представлены на рис. 4 и 5. Эффективную тепловую мощность источни- ка нагрева определяли исходя из параметров ре- жима сварки по формуле [3] Q э =  UI , где Q э – эффективная тепловая мощность дуги, Вт;  – эффективный коэффициент полезного дей- ствия сварочной дуги (для ручной дуговой свар- ки приняли  = 0,7); U – напряжение дуги, В; I – сварочный ток, А. Исследовали наплавку на пластину в ин- тервале эффективной тепловой мощности 1490…3060 Вт. На рис. 6 показаны зависимости содержа- ния хрома в наплавленном металле сварных со- единений из стали 12Х18Н10Т от эффективной