Как правильно варить под флюсом: техника полуавтоматической сварки без газа. Рассказываем, как новичку научиться варить с помощью флюсовой проволоки: советы профессионалов в нашей статье! схема процесса сварки с флюсом. Для улучшения свойства шва, во время проведения сварочных работ употребляется флюс. Дуга в этом случае пылает под слоем порошка, что ограничивает доступ воздуха во время плавления проволоки. Что это такое и зачем она нужна. В отличие от ручной сварки, где процесс выполняется с помощью аппарата в ручном режиме, данный способ выполняется с помощью специализированных машин и оборудования. Согласно рекомендации Международного института сварки (МИС) сварочные флюсы по химическому составу делятся на группы, приведенные в табл. 11. Таблица 11. Классификация сварочных флюсов по содержанию основных составляющих.
Флюс для сварки.
| — срок регистрации домена истёк | Флюсовая проволока — это расходный материал для сварки полуавтоматом без газа. Представляет она собой полую трубку с флюсом внутри (отсюда и название) «флюсовая проволока». |
| 7.3. Сварка и наплавка под слоем флюса | Наиболее широко распространена сварка под флюсом с использованием одного электрода — однодуговая сварка под флюсом[2], в основном автоматическая, хотя иногда применяется и механизированная. |
| Автоматическая сварка под флюсом | Патон технология – это инновационный метод сварки металлов плавлением, разработанный известным украинским ученым Евгением Патоном. |
| Уроки сварки: Сварка полуавтоматом без газа с флюсовой проволокой | Автоматическая сварка ускоряет и упрощает работу, а флюс выполняет защитную функцию. В этой статье мы кратко расскажем, что такое автоматическая дуговая сварка под флюсом и какова техника автоматической сварки под флюсом. |
Автоматическая сварка под флюсом
это неметаллический материал, применяемый в зоне сварки, наплавки, пайки для создания защиты ванны, восстановления окислов, разжижения и понижения температуры шлаков. Виды флюсов. Как уже было сказано выше, флюс для сварки – это порошок с размерами гранул 0,2-4 мм. Его классификация зависит от многих показателей. Но есть основные характеристики, которые разделяют его на группы и классы. 768 с. В книге приведены классификация сварочных процессов и сравнительная характеристика различных способов сварки.
Как была создана дуговая сварка
Сварочный трактор АДФ-800 предназначен для сварки и наплавки электродной проволокой под слоем флюса. Работает в комплекте с выпрямителями ВДУ-1250, ВДУ-1202, ВДУ-630 и др. Электрошлаковая сварка, разработанная институто.м электросварки Академии наук УССР имени академика Патона, представляет собой новый высокопроизводительный вид сварки. Промышленный способ автоматической сварки под флюсом был разработан в Институте сварки академиком Е. О. Патоном. Коллективом его института была создана технология сварки под флюсом, разработаны составы флюсов, созданы сварочные автоматы. Сварка флюсом — это процесс, в котором дуга, находящаяся между обрабатываемым материалом и проволокой, горит под гранулированным порошком. При воздействии высокой температуры гранулы и электрод начинают плавиться.
Как была создана дуговая сварка
Классификация сварочных флюсов. Разновидности флюсов характеризуются такими параметрами: Разновидности сварочного флюса Внешним видом. Бывают порошковидными, зернистыми, газовыми, в виде пасты. Промышленный способ автоматической сварки под флюсом был разработан в Институте сварки академиком Е. О. Патоном. Коллективом его института была создана технология сварки под флюсом, разработаны составы флюсов, созданы сварочные автоматы. Согласно рекомендации Международного института сварки (МИС) сварочные флюсы по химическому составу делятся на группы, приведенные в табл. 11. Таблица 11. Классификация сварочных флюсов по содержанию основных составляющих. Сухая грануляция применяется для гигроскопических флюсов, содержащих большое количество фтористых и хромистых солей. Преимущество этих флюсов в том, что они могут быть использованы несколько раз. Используют для сварки алюминиевых и титановых сплавов. Промышленный способ автоматической сварки под флюсом был разработан в Институте сварки академиком Е. О. Патоном. Коллективом его института была создана технология сварки под флюсом, разработаны составы флюсов, созданы сварочные автоматы.
Принцип действия
- Флюсовая проволока
- Технологии Победы, опередившие время. Автоматическая сварка брони танка Т-34 академика Е.О. Патона
- Виды и функции сварочных флюсов - Сварка Профи
- Разработка и развитие сварки под флюсом
- Флюсовая проволока: для чего она нужна и что ею можно варить?
- Основное меню
Сварка под флюсом: технология и особенности процесса
Выпускаются в форме гранулированного порошкообразного вещества с различным размером и формой стекловидных, пемзовидных или стеклопемзовидных гранул. Нормативные документы Изготовление покрытых металлических электродов для сварки и наплавки различных марок сталей, их типоразмеры, сфера использования и правила эксплуатации, а также другие параметры регулируются ГОСТ 10051-75 ручная дуговая наплавка , 10052-75 для высоколегированных жаропрочных, устойчивых к воздействию коррозии сталей , 9466-75 дуговая сварка в ручном режиме и наплавка и 9467-75 для конструкционных и теплостойких сталей. Диаметр прутка может колебаться в пределах от 1,6 мм до 12 мм при длине от 150 мм до 450 мм. Процентное содержание химических компонентов, размер, строение и цвет гранул, насыпная плотность и другие требования к плавленым флюсам приведены в ГОСТ 9087-81, а плавленым, предназначенным для применения в автоматическом и механизированном режиме — в ГОСТ 52222-2004. В процессе производства порошковых смесей для автоматической сварки также применяется метод двойного рафинирования. Основные разновидности электродов В настоящее время на рынке присутствуют более 200 вариантов исполнения покрытых электродов, большинство из которых представлены плавящимися изделиями. Такие расходники классифицируются по следующим основным признакам: По предназначению.
Типу покрытия. Кислое «А». Главные компоненты — оксиды кремния, железа, марганца или титана. Применяется при выполнении работ на постоянном или переменном токе. Присутствие марганцевых добавок требует обеспечения дополнительной защиты персонала. Основное «Б».
В основе состава — фтористые соединения и карбонаты, используются в случае сваривания постоянным током обратной полярности. Недостатки — необходимость прокаливания и очистки свариваемых поверхностей.
Роботизированный метод позволяет добиться прочного соединения, к тому же он отличается скоростью работы и высоким качеством наложения шва.
Сегодня очень часто стали использовать тандемную технологию. В этом методе два электрода находятся параллельно друг к другу в одной плоскости. Автоматическая сварка под флюсом в тандеме улучшает качество шва.
Кроме этого, подобный метод имеет минимальную величину сварочной ванны и мгновенное возбуждение дуги. Разновидности флюсов Делятся они на несколько групп, в зависимости от металла: Высоколегированные стали; Цветные сплавы и металлы; Легированные и углеродистые стали. Более того, в зависимости от способа производства, флюс бывает керамическим и плавленым.
В первом случае представлены керамические вещества, имеющие легирующие качества и улучшенный шов, а во втором — обладают пемзовидной или стекловидной структурой. Создают керамический флюс измельчением элементов, смешиванием с экструзией, помогающей добиться однородной массы и лучшего измельчения, а также с жидким стеклом. Подобный процесс с использованием этих смесей выполняется, если требуется дополнительное легирование материала шва.
Изготавливается плавленый флюс путем спекания исходных материалов, с дальнейшей их грануляцией. Помимо этого, флюсы для газовой и электрической сварки делятся по химическому составу на следующие категории: Солевые. В них содержатся только фториды и хлориды.
Они применяются для дуговой сварки флюсом шлакового переплава и активных металлов; Смешанные. Они представляют собой комбинацию солевых и оксидных смесей. С помощью таких флюсов осуществляется варка легированных сталей; Оксидные.
Такие смеси нужны для сварки низколегированных и фтористых сталей. В их составе имеются окислы металла с небольшим содержанием фтористых соединений. Как видно, разных модификаций этого материала довольно много.
Но следует помнить, что автоматический сварка считается успешной, если используется соответствующий условиям флюс.
Требования института были необоснованно суровыми, но он принял их. Пришлось потерять ещё год и снова стать студентом, хотя он уже бил дипломированным инженером, имевшим опыт самостоятельного проектирования моста, участвовал в строительстве крупного вокзала и проводил занятия со студентами. Учёба в Институте инженеров путей сообщения для Евгения Патона была очень напряжённой. За этот год была выполнена такая колоссальная работа, которая в обычных условиях потребовала бы, по словам Патона, двух-трёх лет. С октября 1895 по май 1896 г. В самом ответственном проекте — проекте моста — Патон при расчёте конструктивных элементов пошёл по новому пути.
Отказавшись от старого сложного аналитического метода расчета, он применил способ расчёта по инфлюэнтным линиям, за что и получил похвальные отзывы от известных мостостроителей профессоров института Л. Проскурякова и Л. В 1896 г. Патон закончил Петербургский институт инженеров путей сообщения со специализацией в области мостостроения. Первые годы инженерной деятельности Патона совпали с интенсивным железнодорожным строительством в России. Осенью 1896 г. Начальником Технического отдела дороги был Ф.
Технический отдел этой дороги был центром русской научной железнодорожной технической мысли и оказывал огромное влияние на развитие всего железнодорожного строительства в России. Патон работал вместе с Ф. Ясинским не только в Техническом отделе Николаевской железной дороги, но и одновременно в Петербургском институте инженеров путей сообщения. Сразу же после окончания института Ф. Ясинский пригласил Патона на должность своего ассистента. Евгений Оскарович руководил студентами четвёртого курса при проектировании ими металлических перекрытий. Патон высоко ценил Ф.
Ясинского, который, по его словам, был «благородным примером того, как надо жить на земле». В марте 1807 г. Патон был назначен начальником Технического отдела службы пути Московско-Ярославско-Архангельской железной дороги. Другим человеком, оказавшим большое влияние на Патона, был известный всему техническому миру России профессор Л. Проскуряков, знаменитый мостостроитель. Он первым начал примененять простые треугольные фермы, весьма экономные и прочные, в железнодорожных мостах с большими пролётами, первым в России оценил графоаналитические методы расчёта, в частности метод расчёта по инфлюэнтным линиям, и начал с успехом применять их в мостостроении. Эти методы расчёта в дальнейшем были развиты Патоном С самого начала самостоятельной инженерной деятельности Патон был непримиримым борцом с рутиной и технической косностью в решениях мостовых сооружений.
Уже в своём первом крупном труде «Расчёт сквозных ферм с жесткими узлами», опубликованном в 1901 г. В 1897 г. Патон получил приглашение Л. Проскурякова на научно-исследовательскую работу во вновь созданное Московское училище инженеров путей сообщения и организовал в нём кафедру мостов. После успешной защиты диссертации в 1901 г. Евгений Патон был назначен экстраординарным профессором кафедры мостов Московского училища инженеров путей сообщения. Тогда же он приступил к изданию учебников, необходимых для подготовки специалистов-мостостроителей.
В это время начинает выходить, наряду с другими работами, его капитальный многотомный курс «Железные мосты», выдержавший впоследствии пять изданий. С 1904 по 1912 г. Патон был деканом инженерного факультета в Киевском политехническом институте и энергично занимался усовершенствованием учебного процесса, организовал новые кафедры, пригласил других профессоров, создал инженерный музей, кабинет мостов и т. С 1905 г. Многие реформы Е. Патона были не по душе как администрации Киевского политехнического института, так и профессуре, предпочитавшей идти по протоптанным дорожкам и относившейся недоброжелательно к каким бы то ни было нововведениям. Попытки Патона перестроить систему преподавания встретили упорное сопротивление.
Не сумев добиться проведения в жизнь своих проектов по перестройке учебного процесса, Патон был вынужден оставить руководство деканатом инженерного факультета. Как автор проектов Патон пользовался у заказчиков большой популярностью. Его мосты были красивы и дёшевы. Но и на этом поприще его постигло разочарование. Всё то новое, что он вносил в работу — рациональное проектирование, направленное на экономию металла, а также удешевление проекта и строительства мостов, — не находило должную поддержку. Всё это привело к тяжёлому душевному кризису.
Плавка в газопламенных печах с защитной атмосферой или в электродуговых печах.
Гранулирование для приобретения итоговыми фракциями требуемого размера зерен. С этой целью расплав флюса выпускается в воду и затвердевает в ней шарообразными частицами. Сушка в сушильных барабанах. Просеивание и упаковка. Плавленые флюсы состоят из кремнезема SiO2 и оксида марганца. Марганец восстанавливает оксиды железа, постоянно образующиеся при сварке, и связывает серу в шлаках в сульфид, легко удаляющийся впоследствии со сварного шва. Кремний препятствует росту концентрации окиси углерода.
Раскисляющие свойства последнего элемента повышают однородность химического состава металла. Действие флюсов во время сварки При ручной сварке флюс насыпается 60-миллиметровым слоем на поверхности металла, прилегающего к будущему стыку. При недостаточной толщине слоя возможен непровар и образование раковин и трещин. После этого при электросварке возбуждается разряд, а при газопламенной сварке поджигается горелка. По мере перемещения электрода флюс подсыпается на новые поверхности. В итоге исключается разбрызгивание металла, расходуется меньше сварочной проволоки, растет производительность. Это объясняется способностью флюса использовать более высокие значения рабочего тока без опасений получения прерывистого шва.
При полуавтоматической и автоматической сварке флюсы используются следующим образом: По специальной трубке флюс подается из бункера. Позже подается электродная проволока с катушки, расположенной после емкости с флюсом. По мере протекания рабочего процесса часть флюса, не использованная и связанная шлаками, пневматикой отсасывается в емкость. Расплавленная и охлажденная шлаковая корка механически удаляется со шва. Плюсы применения флюсов: Отсутствие необходимости в предварительной разделке кромок будущего шва, так как с большими токами электросварки или повышенной концентрации кислорода при сварке газовой металл плавится гораздо интенсивнее. Отсутствие угара металла в зоне шва и прилегающих поверхностях. Более устойчивая дуга.
Повышение КПД источника питания в результате снижения потерь энергии, которая тратится на нагрев металла, разбрызгивание его и повышенного расхода флюса и сварочной проволоки. Комфортные условия труда, ведь значительную часть пламени дуги экранирует флюс. Ограничение применения в невозможности быстрого осмотра участка выполненной сварки. Данное обстоятельство требует более тщательных подготовительных работ, особенно при соединении сложных по конфигурации деталей. Еще флюсы довольно много стоят, а расходуются практически как сварочная проволока. Одна из более принципиальных физических черт флюса — его вязкость в расплавленном состоянии. От нее зависят формирование шва, глубина проплавления основного металла и выход газов из зоны плавления.
Образующиеся при плавлении флюса шлаки изменяют вязкость в достаточно широком спектре температур. Зависимо от нрава конфигурации вязкости различают шлаки длинноватые и недлинные. Если плавление флюса-шлака происходит в широком спектре температур, то шлак именуют длинноватым, если в узеньком — маленьким. Более маленький шлак имеет основной флюс АН-22. Сварочные флюсы-шлаки обязаны иметь температуру плавления несколько ниже температуры плавления металла. Другие принципиальные физические свойства флюсов — их плотность и газопроницаемость. При наименьшей плотности шлак легче удаляется из металла сварочной ванны, всплывая на ее поверхность.
Это содействует получению сварных швов, незапятнанных от неметаллических включений. От газопроницаемости флюсов зависит количество газов и паров в зоне плавления. Высочайшая газопроницаемость флюса усугубляет его защитные характеристики, но содействует наилучшему удалению газов, выделившихся из сварочной ванны при кристаллизации. Газопроницаемость флюсов-шлаков находится в зависимости от их плотности, гранулометрического состава и строения частиц пемзовидные, стекловидные либо кристаллические. Наилучшей защитной способностью владеют флюсы с плотным строением частиц маленькой грануляции стекловидный флюс , также смесь из частиц различного гранулометрического состава, обеспечивающего их плотную укладку. Обратите внимание Действенная защита сварочной ванны от атмосферного воздействия обеспечивается только при определенной толщине слоя флюса. Требуемая толщина слоя флюса растет при увеличении мощности дуги при сварке: Сварочный ток, А 200…400 400…800 800… 1200 Толщина слоя флюса, мм 25…35 35…45 45…60 Электропроводимость флюса в водянистом состоянии — еще одна принципиальная физическая черта.
Высочайшая электропроводимость шлака при электрошлаковой сварке — положительный фактор. Завышенная электропроводимость водянистого шлака может усилить эффект шунтирования, что вызовет нарушение дугового процесса. Форма шва также зависит от насыпной массы и гранулометрического состава флюса. Глубина проплавления больше при сварке под стекловидным флюсом, а ширина шва — под пемзовидным флюсом такого же состава. При использовании флюса маленькой фракции получаются более узенькие швы, с большой глубиной провара и с завышенным коэффициентом формы по сопоставлению со швами, выполненными под флюсом большой фракции. Отделяемость шлаковой корки может быть обоснована как прилипанием шлака к поверхности металла шва, так и заклиниванием шлака меж кромками сварного соединения. При механическом заклинивании легче дробить и удалять шлаки с низкой прочностью.
Чем ниже основность шлака, тем больше его крепкость, потому кислые шлаки удаляются из разделки сложнее. Шлак крепко удерживается на поверхности металла шва в этом случае, если эта поверхность окислена, а в составе шлака имеются соединения, которые крепко сцепляются с окисленной поверхностью. Подтверждено, что неплохой отделяемой шлаковой корки содействует отсутствие оксидного слоя на поверхности шва. Нет Сварочные флюсы — гранулированный порошок подаваемый в зону сварки, где при плавлении выполняет функции защиты сварной ванны и дуги от воздействия воздуха, стабилизации горения сварной дуги, качественного формирования шва, легирования металла шва необходимыми компонентами и т. Флюсы используют для автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом, а также для электрошлаковой сварки. Сварочные флюсы используемые для газовой сварки и сварки угольным электродом имеют немного другое предназначение. Флюсы этой классификации предназначены для удаления со шва твердых неметаллических включений и защиты от окисления кромок сварных деталей и присадки.
Классификация сварочных флюсов Основными признаками по которым разделяют флюсы — метод производства, химический состав и целевое предназначение. В зависимости от способа производства бывают плавленные и неплавленные флюсы. Плавленные флюсы производят путем сплавления всех его компонентов и последующего дробления на мелкие зерна необходимой грануляции. Плавленные флюсы могут быть стекловидные и пемзовидные. Когда пары воды подымаются, создают пемзовидный флюс. Размер зерен пензовидного флюса — от 0,2 до 4 мм. При использовании таких флюсом наблюдается лучшее формирование сварного шва.
Более надежной защитой зоны сварки отличаются стекловидные флюсы. Плавленные флюсы более дешевые в производстве и обеспечивают надежное формирование шва, защиту дуги, легкое отделение шлака. Хранить флюсы необходимо в сухих местах в бумажных мешках. Неплавленный флюс производят путем смешивания мелких гранул компонентов входящих в флюс механическим путем без сплавления. Наиболее часто используют керамические флюсы. Важно Керамический флюс получают при смешивании компонентов с жидким стеклом и последующим протиранием сквозь сыто или с использованием специальных грануляторов. Керамические флюсы склонны поглощать влагу, поэтому их хранят в герметичных упаковках и жесткой таре через низкую прочность гранул.
Их преимуществами считаются хорошая способность к легированию металла шва, низкая чувствительность к ржавчине и окалине. По химическому составу различают оксидные, солевые и солеоксидные флюсы. Оксидные флюсы состоят с оксидов металлов из добавлением фторидных соединений. Из используют для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Солевые флюсы состоят из фторидных и хлоридных солей металлов. Используют эти флюсы для сварки активных металлов. Солеоксидные флюсы, как можно понять, состоят из оксидов металлов и фторидов.
Предназначены для сварки легированных сталей разного класса. В зависимости от предназначения сварные флюсы делятся на несколько групп: для дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей; для дуговой сварки легированных сталей; для электрошлаковой сварки; для сварки цветных металлов и сплавов; флюсы для наплавки. Индексы стоящие после марки электрода означают: М — мелкие, С — стекловидные, П — пемзовидные.
Флюсовая проволока
| Сварка под флюсом: технология и особенности процесса | Все о сварке под флюсом плюс важные нюансы ГОСТ 8713-79, регламентирующего технологию автоматической и механизированной сварки под слоем флюса. |
| Сварочные флюсы. Состав и классификация | ПроИнструмент | прочитайте, как варить флюсовой проволокой без газа на rocta. |
| Флюсы для автоматической сварки Ч.1 Плавленые и неплавленые флюсы | Среди всего ассортимента мы выделим сварочный аппарат Патон ВДИ 160, Патон ВДИ 200е, Патон ВДИ 250, Патон ВДИ 200 Р и сварочный инвертор Патон ВДИ 160s. Перечисленные модели отличаются как по цене, так и по функционалу. |
Евгений Оскарович ПАТОН (1870—1953)
Сварочные трансформаторы Патон ТДС-150 предназначены для ручной электродуговой сварки углеродистых и низколегирован-ных сталей толщиной от 1мм. Сварочные аппараты применяются преимущественно в личных хозяйственных целях. Плавленые сварочные флюсы состоят из оксида марганца и кремнезёма SiO2. Марганец обеспечивает восстановление оксидов железа, которые постоянно образуются в процессе сварки, а также связывает находящуюся в шлаках серу в сульфид, который впоследствии. При сварке под флюсом сварочная дуга между концом электрода и изделием горит под слоем сыпучего вещества, называемого флюсом. На рис. 93, а схематически показан процесс сварки под флюсом. В этой статье вы узнаете, что такое сварочные легкоплавные флюсы для сварки. Какие бывают разновидности флюсов и где они применяются. В ряде случаев можно освободиться от тяжелых баллонов, воспользовавшись флюсовой самозащитной сварочной проволокой. Чаще всего для работы с флюсовой проволокой используют инверторные MIG/MAG-устройства.
Сварка порошковой проволокой (FCAW)
| Гост 8713-79: технология сварки под флюсом, преимущества и недостатки | Кроме Т-34, сварка академика Патона применялась на бронекорпусном заводе №200 в Челябинске. С её помощью варили днище корпуса танка КВ, что в общей сложности составляло около 15 погонных метров шва на одну машину. |
| Самозащитная (флюсовая) проволока: плюсы и минусы, особенности процесса сваривания | Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса — это технология, суть которой ничем не отличается от классической дуговой сварки. |
| Сварка под флюсом – нюансы технологии, достоинства и недостатки | Автоматизированная сварка броневых танковых плит по методу академика Патона. И они были проведены. На полигон доставили танк Т-34, одну из сторон которого варили вручную сварщики высокой квалификации, а вторую автомат сварки под флюсом академика Патона. |
| Сварка под флюсом: технология и выбор режимов | Каждая из них имеет свою специфику и преимущества, а потому применяется только в определенных условиях. В настоящее время довольно часто применяется автоматическая сварка с флюсовой проволокой. |
| Способ автоматической сварки под флюсом в потолочном положении и устройство для его осуществления | Способ сварки заключается в том, что свариваемые листы. 12 размещают над корпусом 1 устройства, в котором размещены мундштук 2 с проволокой 14, формирующая подкладка 3 Г-обраэИзобретение относится к автоматической сварке под флюсом в потолочном положении. |
Особенности сварки под флюсом
- реферат флюс.docx
- Описание проволоки
- Форма поиска
- Сварочные флюсы. Защита сварочной зоны
Флюсы для автоматической сварки Ч.1 Плавленые и неплавленые сварочные флюсы
Такой же флюс используют и для электрошлаковой сварки, но с дополнительными специальными свойствами по электропроводности. Для газовой сварки и пайки в качестве флюсов применяют пасты, порошки и газ. Особенности и преимущества работы со сварочным флюсом: Улучшение условий формирования шва Защита расплавленного металла в сварочной ванне Устойчивость горения сварочной дуги Снижение энергетических затрат на сварку Исключение разбрызгивания металла Высокая производительность выполнения сварочных швов По назначению флюсы разделяют на три группы: для сварки углеродистых и легированных сталей; для сварки высоколегированных сталей; для сварки цветных металлов и их сплавов. Не все марки флюсов, предназначенные для сварки металлов одной из этих групп, можно использовать для сварки металлов и другой марки! Это обязательно прописывается в технических характеристиках флюса.
Марки флюсов обычно указывают наименование разработчика и порядковый номер флюса.
Невооруженным взглядом трещины даже не видны, их обнаруживает только микроскоп, и то не всегда. Крошечные, незримые змейки тоньше волоска… Это была внешне неприметная и прозаическая, но исключительно важная исследовательская работа. Она длилась по десять-двенадцать часов в день, но, увы, утешительных результатов все не было. Ненавистные трещины упорно порочили сварной шов. Сделаны были уже десятки шлифов, но удача не приходила.
Наконец после долгих поисков нащупали правильную мысль. Первые опыты принесли радость и разочарование. Желаемый результат достигался, но скорость сварки резко сокращалась. Отсюда уже было недалеко и до предложения, внесенного Дятловым и Ивановым: применить присадочную проволоку. Эта идея оказалась «счастливой» и решающей! Опыты с присадкой повторили многократно сперва в лаборатории, а затем и в цехе.
Наконец-то швы стали получаться без трещин, а производительность сварки даже увеличилась. По инициативе Е. Это позволило высвободить 280 высококвалифицированных сварщиков для других работ , которых заменили 57 рабочими более низкой квалификации. Кроме работы по автоматической сварке сотрудники института наладили контроль качества электродов и сварки; решили ряд важнейших проблем газовой сварки и резки; предложили ускоренные методы подготовки сварщиков; разработали сопла с коническим каналом, позволившие резко повысить производительность бензорезки при одновременном снижении расхода кислорода и повышении качества… В 1943 году Институт электросварки продолжал оказывать помощь военным заводам страны в деле освоения скоростной автоматической сварки под флюсом. В этом году только на заводах Наркомата танковой промышленности уже работало 50 автосварочных установок. С помощью скоростной автоматической сварки под флюсом было организовано поточное производство фугасных авиабомб, реактивных снарядов для «катюш» и других видов вооружения и боеприпасов.
Ни в одной стране, кроме Советского Союза, автоматическая сварка под флюсом броневых сталей не была еще разработана, и лишь в последние месяцы войны по примеру СССР в США начали осваивать сварку под флюсом при постройке бронекорпусов танков и самоходных артиллерийских установок. В Германии автоматическая сварка танков так и не была создана до конца войны. Патон с сыновьями… В ознаменование 75-летия со дня рождения Е. Патона институту было присвоено его имя. Послевоенный период характерен углублением и расширением теоретических и экспериментальных работ по изучению свариваемости различных классов сталей, по оценке прочности сварных соединений и конструкций, а также по разработке новых систем флюсов, проволок и сварочной аппаратуры. Еще на Урале Е.
Патон начал переориентировать работу коллектива на решение задач по восстановлению разрушенного войной народного хозяйства временно оккупированных районов. В институте им.
Переход из тестообразного состояния в твердое у длинных шлаков сопровождается нарастанием вязкости, при котором перегруппировка частиц, необходимая для получения кристаллической решетки, затрудняется. Поэтому длинные шлаки не кристаллизуются, а переходят в стекловидную массу. Длинные шлаки — это обычно кислые, силикатные шлаки. Чем больше содержание SiO2 в шлаке, тем выше его вязкость.
Длинные, густые, медленно затвердевающие шлаки менее активны по отношению к металлу и отличаются худшими формирующими свойствами. От вязкости шлака зависит его газопроницаемость, то есть способность пропускать выделяющиеся из металла газы. Скорость выделения газов из металла зависит от их давления над поверхностью металла. Если у шлаков плохая газопроницаемость, то на поверхности металла создается повышенное давление газов, препятствующее их дальнейшему выделению.
Короткие шлаки — основные.
Такие шлаки постепенно переходят сначала из жидкого состояния в густое, потом — в тестообразное, а затем — в твердое. У длинных шлаков трудно установить температуру начала их затвердевания. Переход из тестообразного состояния в твердое у длинных шлаков сопровождается нарастанием вязкости, при котором перегруппировка частиц, необходимая для получения кристаллической решетки, затрудняется. Поэтому длинные шлаки не кристаллизуются, а переходят в стекловидную массу. Длинные шлаки — это обычно кислые, силикатные шлаки.
Чем больше содержание SiO2 в шлаке, тем выше его вязкость. Длинные, густые, медленно затвердевающие шлаки менее активны по отношению к металлу и отличаются худшими формирующими свойствами.
Сварка под флюсом
Плавленые флюсы получают плавлением исходных материалов кварцевого песка, марганцевой руды, плавикового шпата каустического магнезита и др. Расплавленная масса выливается тонкой струей в воду и гранулируется, приобретая вид крупки размером 0,25…3 мм. Гигроскопичные флюсы, содержащие большое количество фтористых и хлористых солей, подвергают сухой грануляции. Расплавленный флюс выливают в металлическую форму, а после остывания дробят в валках до размера 0,1…3 мм. Для изготовления неплавленых флюсов исходные компоненты измельчают, замешивают на жидком стекле и с целью дополнительного измельчения и получения однородной массы пропускают через экструдер. После сушки и просеивания флюс готов к употреблению. Читайте также: Какие ремонтные работы уменьшают площадь квартиры Наибольшее применение в сварочном производстве получили плавленые флюсы, к преимуществам которых относятся высокие технологические свойства защита, формирование шва, отделимость шлаковой корки и др. Содержание в этих флюсах оксидов титана обеспечивает их высокую электропроводность в твердом состоянии. Преимущество плавленых флюсов перед керамическими — это более высокие технологически свойства защита, формирование, отделяемость шлаковой корки и др. Преимуществом керамических флюсов является возможность в более широких пределах легировать металл шва через флюс. В настоящее время промышленность применяет преимущественно плавленые флюсы.
Буква А в конце марки флюса обозначает, что грануляция крупная для автоматической сварки , а буква Ш — мелкая грануляция, т. Для автоматической наплавки под флюсом служат те же флюсы, что и для сварки. Источник: Колганов Л. Ростов-на-дону, 2002. Каракозов, Р. По способу изготовления флюсы делятся на плавленые и неплавленые. Плавленые флюсы Плавленые флюсы являются основными при автоматической сварке металла. Флюс марки АН-8 применяют при электрошлаковой сварке углеродистых и низколегированных сталей и сварке низколегированных сталей углеродистой и низколегированной сварочной проволокой. Флюс марки АН- 22 предназначен для электрошлаковой сварки и дуговой автоматической наплавки и сварки низко- и среднелегированных сталей. Флюсы марок АН-17М, АН-43 и АН-47 предназначены для дуговой сварки и наплавки углеродистых, низко- и среднелегированных сталей повышенной и высокой прочности.
Нормальные флюсы содержат зерна размером 0,35-3 мм. Флюсы мелкой грануляции состоят из зерен размером 0,25-1,0 мм и в обозначении марки имеют конечную букву М. Плавленые флюсы получают сплавлением его составляющих компонентов. Изготовление флюса включает следующие процессы: размалывание до необходимых размеров сырьевых материалов марганцевая руда, кварцевой песок, мел, плавиковый шпат, глинозем и др. Грануляция производится выпуском расплава флюса в воду, где он остывает и растрескивается на мелкие частицы. Затем флюс сушат в барабанах или сушильных шкафах и просеивают через сито на фракции.
Порошкообразные ингредиенты скрепляются жидким стеклом или спекаются без плавления, после чего остывают и измельчаются. Такие флюсы богаты легирующими веществами. Физические параметры Как уже говорилось, флюсы могут быть прозрачными, крупно- и мелкодисперсными, цветными и т. Чаще всего используются материалы в виде стекловидных зерен с округлой и прозрачной структурой. Их отличает высокая насыпная масса и, как результат, способность плотно укрывать сварные соединения. Последние становятся максимально защищенными от влияния внешней среды. Еще одна категория флюсов представлена пемзообразными веществами. Их гранулы имеют овальные либо абсолютно круглые абрисы и пенистую структуру. Такие расходные материалы отличаются малым весом, потому для присыпания сварных соединений необходим толстый слой. Пемзообразные флюсы бывают как белыми, так и цветными: коричневыми, желтыми, зелеными и т. Железный порошок Для повышения производительности, при сварке заполняющих слоев толщин более 20 мм, используются железный порошок крупка или холодная проволока. При использовании железного порошка, при том же удельном тепловложении, ЗТВ получается менее глубокая, чем при традиционной SAW-сварке, что положительно влияет на прочность сварной конструкции. С увеличением количества железного порошка тепловложение в изделие снижается. Это значит, что затраты на рабочую силу снижаются, а цикл изготовления изделия укорачивается. Чтобы предотвратить просыпание железного порошка сквозь зазор стыка, однопроходную сварку выполняют на подкладке либо после выполнения корневого прохода. Железный порошок обычно подается из специального бункера через смонтированный на нем дозатор. Дозатор через трубку подает необходимое количество порошка на проволоку. При сварке на постоянном токе вокруг проволоки образуется магнитное поле, которое притягивает железный порошок к ней, и подается в свариваемый стык вместе с проволокой. OK Grain 21. Добавление этого порошка может упростить сварку листов большой толщины или в ситуации, когда при сварке в лодочку надо наплавить шов с большим катетом, за счет уменьшения количества необходимых проходов. Глубина проплавления уменьшается, однако, при этом снижается вероятность прожогов, если детали собраны с зазором или величина притупления кромок недостаточна. В некоторых ситуациях уменьшение глубины проплавления, и, как следствие, уменьшение доли участия основного металла является желательным. Подбор сварочных материалов В идеале, при выборе сварочных материалов, желательно чтобы химический состав наплавленного металла был идентичен составу основного металла. Однако стоит отметить, что это далеко не всегда возможно. Поэтому состав наплавленного металла стараются сбалансировать так, чтобы он подходил для сварки максимально широкой линейки марок сталей в пределах одной группы.
Типовые составляющие — это марганец и кремнезем, но с целью легирования могут включаться металлы и ферросплавы. Классификацию часто производится по марке. Определяется она производителем. Например, марки, разработанные Институтом электросварки им. Патона, в обозначении обязательно имеют литеры A. Хоть рецептура изготовления материалов стандартизирована, единой маркировки не существует. Основа неплавленых флюсов керамическая, а получаются эти материалы путем механического измельчения компонентов на шаровых мельницах. При значительном количестве компонентов в неплавленом флюсе они предварительно связываются склеиванием, а потом уже частицы размалываются до нужного размера. В неплавленых флюсах, кроме кремнезема, есть ферросплавы, марганцевая руда, оксиды ряда элементов, металлические порошки. Компоненты подбираются по способности усиливать металлургический процесс в зоне сварки. В итоге улучшаются условия для поверхностного легирования и раскисления металла, зернистость сварного шва становится мельче, а количество вредных примесей в нем уменьшается. Легирующие способности неплавленых материалов позволяет использовать более дешевую сварочную проволоку. К недостаткам неплавленых флюсов относится, к примеру, то, что их упаковка должна быть плотнее, поскольку компоненты гигроскопичны, а влага ухудшает качество материала. Неплавленые флюсы к соблюдению технологии сварки требовательнее, так как при этом существенно могут измениться условия легирования. Магнитные флюсы тоже относятся к категории неплавленых. Их эффективность подобна керамическим, однако они дополнительно содержат железный порошок, увеличивающий производительность. Плавленые флюсы главным образом используются при автоматической сварке. Технология их изготовления включает такие этапы: Подготовка и размол компонентов, кроме использующихся в неплавленых флюсах. Сюда же включается плавиковый шпат, мел, глинозем и пр. Перемешивание механической смеси во вращающихся мельницах. Плавка в газопламенных печах с защитной атмосферой или в электродуговых печах. Гранулирование для приобретения итоговыми фракциями требуемого размера зерен. С этой целью расплав флюса выпускается в воду и затвердевает в ней шарообразными частицами. Сушка в сушильных барабанах. Просеивание и упаковка. Плавленые флюсы состоят из кремнезема SiO2 и оксида марганца. Марганец восстанавливает оксиды железа, постоянно образующиеся при сварке, и связывает серу в шлаках в сульфид, легко удаляющийся впоследствии со сварного шва. Кремний препятствует росту концентрации окиси углерода. Раскисляющие свойства последнего элемента повышают однородность химического состава металла. Действие флюсов во время сварки При ручной сварке флюс насыпается 60-миллиметровым слоем на поверхности металла, прилегающего к будущему стыку. При недостаточной толщине слоя возможен непровар и образование раковин и трещин. После этого при электросварке возбуждается разряд, а при газопламенной сварке поджигается горелка. По мере перемещения электрода флюс подсыпается на новые поверхности. В итоге исключается разбрызгивание металла, расходуется меньше сварочной проволоки, растет производительность. Это объясняется способностью флюса использовать более высокие значения рабочего тока без опасений получения прерывистого шва. При полуавтоматической и автоматической сварке флюсы используются следующим образом: По специальной трубке флюс подается из бункера. Позже подается электродная проволока с катушки, расположенной после емкости с флюсом. По мере протекания рабочего процесса часть флюса, не использованная и связанная шлаками, пневматикой отсасывается в емкость. Расплавленная и охлажденная шлаковая корка механически удаляется со шва. Плюсы применения флюсов: Отсутствие необходимости в предварительной разделке кромок будущего шва, так как с большими токами электросварки или повышенной концентрации кислорода при сварке газовой металл плавится гораздо интенсивнее. Отсутствие угара металла в зоне шва и прилегающих поверхностях. Более устойчивая дуга. Повышение КПД источника питания в результате снижения потерь энергии, которая тратится на нагрев металла, разбрызгивание его и повышенного расхода флюса и сварочной проволоки. Комфортные условия труда, ведь значительную часть пламени дуги экранирует флюс. Ограничение применения в невозможности быстрого осмотра участка выполненной сварки. Данное обстоятельство требует более тщательных подготовительных работ, особенно при соединении сложных по конфигурации деталей. Еще флюсы довольно много стоят, а расходуются практически как сварочная проволока. Вследствие химических реакций происходит окисление металла с образованием характерной пленки, испарение присадки, а также общее снижение скорости и качества металлургического процесса. Все это негативно сказывается на качестве и эффективности работы в целом. Увеличение времени формирования шва приводит к скоплению шлаков в сварочной ванне. Решение проблемы заключается в изолировании зоны от атмосферного воздуха. Для создания защитных условий используют специальные средства, защищающие околошовную зону от кислорода и препятствующие вытеснению углерода из расплавленного металла. Такие средства называются флюсами. Они дополнительно могут укреплять материал легирующими элементами. Выглядит сварочный флюс, как мелкие гранулы, подающиеся в зону плавления. Подача флюса должна осуществляться именно в тот момент, когда через участок проходит зажженная электрическая дуга. Различные гранулы отличаются по цвету. Можно встретить крупнозернистый порошок желтого, черного, белого или прозрачного цвета. Как работает Вне зависимости от материалов при ведении дуговой сварки можно выделить основные элементы рабочей зоны, в которой формируется шов. В верхнем слое аккумулируется шлак, так как он легче расплавленного металла. Сам металл находится в нижнем слое в жидком состоянии. Наконец, в результате испарения материалов образуется газовый пузырь. При ведении сварки в полуавтоматическом режиме картина несколько изменяется за счет наличия проволоки, однако основные элементы остаются неизменными. Негатив в весь процесс вносит шлаковая корка и процесс окисления. В результате образуются трещины, поры и примеси в металле, что ухудшает показатели прочности соединения. Чтобы исключить химическую активность материала, необходимо использовать вещества, дающие защиту в виде слоя инертного газа. Для облегчения работы флюс изготавливают из элементов, имеющих относительно невысокие температуры плавления. Флюсы, помимо защиты от воздуха, обеспечивают изоляцию сварной ванны от пыли и инородных частиц, служат расходным материалом при проведении наплавки. К веществам предъявляются некоторые требования. Прежде всего, флюс не должен осложнять сварочный процесс. Его изоляционные свойства не могут проявляться частично. Если обеспечивается защита от атмосферного кислорода, то она должна быть надежной. Остатки флюса должны с легкостью удаляться с застывшего металла. Выполнять все требования достаточно сложно, поэтому и существует много разных марок флюсов, в которых наиболее выражены те или иные свойства. Принцип работы сварочного флюса достаточно прост. Порошок насыпается на поверхности деталей. Под действием температуры электрической дуги он плавится, в результате чего образуется газ. Этот газ и защищает поверхность ванны от проникновения кислорода. Функции флюсовых смесей Гранулированная флюсовая смесь может быть использована в ручной дуговой сварке. В режиме MMA сварка ведется плавящимися покрытыми электродами. Флюс выступает в качестве дополнительного расходного материала. Защита применяется и при газовой сварке, когда происходит соединение цветных металлов или легированных сталей в пропан-кислородном пламени. Стабилизация дуги. Подобрав правильную для конкретной задачи флюсовую смесь, можно в значительной степени упростить процедуру сварки. Порошок благоприятно воздействует на электрическую дугу, повышая ее стабильность. Дуга образуется между электродом и свариваемой поверхностью. Примерный зазор между электродами составляет около 5 мм. Скачки тока и сложности при удержании электрода приводят к нарушению стабильного горения дуги, в результате чего внутри шва образуются дефекты. Наличие флюса делает дугу менее чувствительной к указанным внешним факторам. Это не только облегчает работу новичкам, но и позволяет вести сварку переменным током, а также увеличивает возможности ведения работ в других режимах. Защитная функция. От проникновения атмосферного кислорода в зону формирования шва должно защищать газовое облако, образующееся при плавлении флюса. Оно представляет собой непроницаемую оболочку, иначе очень быстро будет образовываться оксидная пленка, ведь металлы начинают активно взаимодействовать с кислородом. От сварщика требуется правильно рассчитать дозировку и состав порошка, чтобы последний успешно справился с поставленной задачей. Здесь важно руководствоваться двумя принципами. Первый заключается в том, что более мелкая структура позволяет создать более надежную защиту, но, в то же время, чрезмерно высокая плотность порошка негативно влияет на качество шва. Чтобы рассчитать массу порошка, необходимо воспользоваться специальными таблицами. Они приведены в различных справочниках и отражают количественный состав порошка, в зависимости от видов проводимых работ. Процесс формирования сварного шва начинается после плавления основного металла и присадки. Происходит физическое взаимодействие веществ, в результате которых после кристаллизации образуется шов и околошовная зона. Химический состав этой зоны зависит от материала присадки. При высокой температуре некоторые химические элементы выгорают или осаждаются в шлаке. Без этих элементов металл уже не может обладать теми свойствами, которые учитывались при планировании работ. Восстановить эти свойства возможно внесением веществ извне. В флюсовые порошки добавляют легирующие элементы. В процессе сварки происходит обогащение металла. Легирующие добавки препятствуют оседанию в шлаковых массах марганца и кремния. В тех случаях, когда легирование носит целенаправленный характер, параллельно используется специальная присадочная проволока. Формирование поверхности. При кристаллизации металла начинает формироваться кристаллическая решетка. Ее структура влияет на прочность материала, а также на внешний вид. Любые воздействия на кристалл могут негативно отразиться на форме сварного шва. Вот почему после проведения сварочных работ зачастую не приходится говорить об эстетике. Применяя флюсы, можно существенным образом повысить качество поверхности. Некоторые элементы флюса обладают формирующими способностями. В качестве примера можно привести использование «длинных» порошков. Они применяются при соединении деталей большой толщины с помощью электродуговой сварки на большом токе. Порошок обладает высокой вязкостью, вследствие чего процесс застывания несколько затягивается, позволяя равномерно проплавить кромки. Образуется кристаллическая решетка с характерной структурой, которая внешне выглядит аккуратно и эстетично. Если вязкость не нужна, то применяются «короткие» порошки. Они застывают практически моментально. Виды Разнообразные флюсовые порошки подлежат распределению по группам. Все, что касается сварочных работ с использованием флюсовых порошков, регламентировано ГОСТ 8713-89. Этот документ является своеобразной «настольной книгой» для профессионального сварщика. Чтобы усвоить общий принцип классификации флюсов, необходимо знать, по каким критериям идет разделение. Классификация по типу гранул Внешний вид гранул дает возможность выделить несколько типов флюсов, в зависимости от размеров зерен и их внешнего вида. Структура и консистенция флюсового порошка подразумевает следующие типы: зернистые; порошки; пасты. Гранулы и порошки чаще всего используются в наплавке или при ведении дуговой сварки. Для газовой сварке больше подходят пасты или газовые флюсы. В зависимости от внешнего вида гранул флюсы делятся на стекловидные, пемзовидные и цементированные. По составу Химический состав флюса важен при определении его инертности в условиях высоких температур. Помимо этого не стоит забывать о функции легирования, когда происходит диффузия отдельных элементов в основной металл. При всей богатой альтернативе различных флюсовых составов можно выделить два обязательных составляющих элемента, это марганец и кремнезем. Остальные элементы являются добавками и легирующими элементами. От доли и разнообразия добавок зависит принадлежность флюса к одной из трех групп. Группа оксидных флюсов применяется при сварке низколегированных фтористых сплавов. В составе порошка присутствуют оксиды металлов, а также соединения фтора. Определена градация и по содержанию марганца. В составе смешанных флюсов не так много оксидов. Их место занимают соли. Обычно доля кремнезема и марганца не так высока, но зато такие порошки содержат соединения фтора, что способствует работе с легированными сталями. В солевых флюсах оксиды отсутствуют полностью. Зато содержание солей хлора, фтора, кальция, натрия и бария доведено до максимума. Подобные флюсы применяются в работе с химически активными металлами. Считается, что солевые флюсы являются универсальными, так как их можно использовать при сварке цветных металлов, высокоуглеродистых и легированных сталей. Важным показателем в классификации считается химическая активность флюса Аф. Этот показатель напрямую зависит от окислительных способностей составных элементов. Активными флюсами являются вещества с Аф, превышающими значение 0,6. Если Аф ниже 0,1, то такой флюс считается пассивным.
С его помощью осуществляется регулировка форсирования дуги, сварочного тока и напряжения, скорости сварки и подачи электродной проволоки. Безаварийная работа источника обеспечивается рядом функций, выполняющих защиту от токовой перегрузки, изменения напряжения в сети и перегрева. Следует также отметить, что благодаря применению инверторной технологии источник Inversaw по сравнению с обычными аппаратами обладает меньшей массой и характеризуется более низким энергопотреблением. Источник Inversaw 1000 является многофункциональным устройством. Помимо SAW-сварки он позволяет осуществлять: ручную дуговую сварку штучными электродами с любыми видами покрытий; строжку угольным электродом материалов из углеродистой и легированной стали, чугуна, никеля, меди, магния и алюминия. Сварочный трактор ТС-1250 ТС-1250 — автомат тракторного типа, выполняющий работу по заданным параметрам сварки под флюсом. Управление сварочным процессом осуществляется с расположенного на тракторе пульта.
Евгений Оскарович ПАТОН (1870—1953)
Также они бывают оборудованы роботизированной системой управления. Она в свою очередь позволяет добиться максимальной точности операций. Для этого используются специализированные программы, которые позволяют настроить параметры и точно определить путь движения головки для получения необходимой формы шва. Более того, роботизированное управление позволяет сваривать детали с различными конфигурациями и геометрией, что значительно расширяет возможности. Присадочный материал При данном виде сварки используется сплошная сплошного сечения проволока диаметром от 0,8 до 2 мм, которая подается непрерывным способом в зону сварки. Эта проволока изготавливается из специальных металлических сплавов, которые обладают необходимыми сварочными характеристиками и защищается от окисления слоем флюса. Например, для сварки сталей средней и высокой прочности под слоем флюса часто используется проволока марок Е71Т-1 и Е71Т-5, а для сварки нержавеющих сталей — марки E308LT1-1 и E316LT1-1, для сварки черной стали используется проволока марок Св-08г2с, OK Autrod 12. Конкретный выбор марки проволоки зависит от типа металла, который необходимо сварить, и условий эксплуатации конструкции. Виды флюсов Существует несколько видов флюсов, которые часто применяются, вот некоторые из них: На основе рутиловых добавок R — такие флюсы обычно содержат рутиловые добавки и предназначены для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей.
На основе щелочных добавок B — такие флюсы содержат щелочные добавки и используются для сварки высокоуглеродистых и высоколегированных сталей. На основе основных добавок M — такие флюсы содержат основные добавки и применяются для сварки низкоуглеродистых сталей. Выбор марки зависит от типа металла, который необходимо сварить, и условий эксплуатации конструкции. Какие материалы можно сваривать Данным метод может быть применен для сварки различных типов металлов, включая низкоуглеродистые и низколегированные стали, высокоуглеродистые и высоколегированные стали, нержавеющие стали, алюминий, медь, никель, титан и их сплавы. Однако, следует учитывать, что выбор конкретной марки проволоки и флюса зависит от типа металла, который необходимо сварить, и условий эксплуатации конструкции. Поэтому необходимо произвести подбор оптимальной комбинации для каждого конкретного случая. Настройка и обслуживание оборудования Процесс настройки и обслуживания оборудования для автоматической сварки под флюсом включает в себя ряд шагов, которые необходимо выполнить перед началом сварки. Это подготовка оборудования и принадлежностей, настройку сварочных параметров, проверку состояния и его элементов, а также обеспечение безопасности при работе с ним.
После завершения сварочных работ также необходимо провести обслуживание оборудования и произвести регулярную проверку его состояния, чтобы поддерживать его в хорошем рабочем состоянии и гарантировать качество. Как настроить оборудование Для настройки оборудования необходимо выполнить следующие шаги: Подготовка: установить оборудование на рабочей поверхности, проверить целостность кабелей, проводов и контактов. Выбор материалов: выбрать маркировку проволоки и флюса, соответствующие сварочным работам взять согласно данным описанных в технологической карте. Настройка сварочных параметров: установить необходимые сварочные параметры, такие как ток, напряжение, скорость подачи проволоки, частота и амплитуда, если такая имеется. Установка проволоки: правильно установить и зафиксировать катушку, чтобы обеспечить правильное положение относительно свариваемой детали. Проверка качества сварки: проверить качество сварки на тестовых образцах, особенно при первом использовании оборудования или после его перенастройки. После настройки оборудования необходимо также следить за его работой и проводить регулярную проверку состояния, чтобы предотвратить возможные поломки и обеспечить высокое качество. Как проводить техническое обслуживание Техническое обслуживание является важным этапом в поддержании его работоспособности и продления срока эксплуатации.
Вот несколько шагов: Регулярно чистить и обслуживать, используя рекомендуемые производителем материалы и инструменты. Проверять работоспособность различных компонентов, таких как проводники, соединения, механизмы подачи проволоки, датчики и т. Проверять уровень и качество смазки, обеспечивая гладкое и бесперебойное движение механизмов. Проверять наличие повреждений и износа на сварочных роликах, проводах и контактах, и заменять их при необходимости. Проверять калибровку и точность датчиков, используемых для контроля параметров сварки.
Но существуют мелко гранулированные флюсы, размер зерна в которых составляет 0,25-1мм. В обозначение марки мелко гранулированного флюса добавляется буква М.. Буквы АН в составе флюса указывают на то, что данная марка разработана Институтом электросварки имени Е. В состав вышеуказанных марок флюсов входят марганец и кремний. Марганец находится в виде оксида марганца MnO. Кремний содержится в виде кремнезёма. Марганец восстанавливает окислы железа, содержащиеся в расплавленном металле, а также, связывает серу, образуя с ней соединение MnS, которое легко выходит из сварочной ванны в шлак. Кремний, входящий в состав флюса, способствует уменьшению дефектов в сварном шве , уменьшая его пористость, так как препятствует образованию угарного газа, который часто является причиной образования пор в сварном шве. Также кремний хорошо раскисляет сталь, но редко выступает в роли легирующего элемента при сварке под флюсом.
Порошковая проволока представляет собой трубку из металла, заполненную порошком флюсом. Каждый тип порошковой проволоки имеет свой состав флюса. Через флюс можно изменять характеристики дуги и переноса электродного металла, а также металлургические особенности формирование сварного шва. Так, например, порошковая проволока позволяет вводить через флюс в металл шва легирующие элементы, что нельзя сделать в случае использования проволоки сплошного сечения, из-за ухудшения характера волочения. Однако, разработаны проволоки, в которых достаточный объем защитного газа производится при разложении флюса при нагреве - это так называемый процесс сварки самозащитной порошковой проволокой Self-shielded FCAW - FCAW-S. В действительности это всего лишь особая разновидность процесса полуавтоматической сварки. Поэтому для нее характерны те же особенности, что и для других процессов сварки в защитных газах, так как она также нуждается в эффективной газовой защите. Например, требование поддерживать минимальное расстояние между газовым соплом и изделием также действительно и для сварки порошковой проволокой FCAW. Необходимо предпринимать меры против сквозняков от открытых дверей и окон, так как они могут отдувать защитный газ в сторону.
Оборудование для сварки под флюсом можно разделить на две категории: Роботизированная автоматическая сварка под слоем флюса угловых швов и ровных поверхностей. Направление, скорость движения электрода задает машина. Роботизированный способ отличается максимальным качеством наложения сварного шва, прочностью соединения и скоростью работы. В последнее время широко используется так называемая тандемная сварка — когда два электрода располагаются в одной плоскости параллельно друг другу. Технология автоматической сварки под флюсом в тандеме, существенно увеличивает качество сварного шва и скорость выполняемых работ. Еще одним преимуществом тандемного метода является быстрое возбуждение дуги, а также минимальный размер сварочной ванны. Полуавтоматическая сварка. Сварную проволоку направляет сварщик, он же контролирует вылет электрода. Подача проволоки осуществляется автоматически. От мастера требуется выбрать скорость и угол наклона электрода, а также подобрать наиболее подходящую мощность напряжения дуги. Техника автоматической сварки под слоем флюса подробно описана в ГОСТ 8713 79. В нормах прописаны виды сварных соединений, обеспечивающие максимальную прочность конструкции. Санитарные нормы и требования к технике безопасности указываются в ГОСТ 9087 81. Сварочный флюс — что это По сути, флюс, это гранулированный порошок с диаметром от 0,2 до 4 мм, используемый для защиты дуги, сварной ванны и наплавляемого металла, от вредного внешнего воздействия. Во время проведения работ создается флюсовая подушка, основным предназначением которой является: Создать надежную защиту сварочной ванны, в виде газового облака и шлака, от воздействия негативных факторов: сырости, пыли, низкой температуры воздуха и т. Обеспечить стабильную дугу, во время которой будет осуществляться непрерывный процесс формирования шва в сварочной ванне. Улучшить качество соединения и обеспечить сварной шов необходимыми свойствами. Вывести примеси из металла в зону шлакообразования. Флюсовые сварочные материалы принято классифицировать на несколько категорий, в зависимости от технологии производства, составу и прямому назначению. Способ производства. Существуют плавленые и неплавленые разновидности флюса. Первые, рудоминеральные, предварительно плавятся в печи, после подвергаются дополнительному прокаливанию и формированию в гранулы. Неплавленые или керамические флюсы производят путем смешивания минералов и ферросплавов с добавлением жидкого стекла. Химический состав сварочного флюса. Существуют оксидные, солеоксидные и солевые материалы. Каждый из видов порошка используется для определенной цели.
Основные преимущества
- Flux сварка: что это такое?
- Автоматическая сварка под флюсом — Свартэк
- Уроки сварки: Сварка полуавтоматом без газа с флюсовой проволокой
- Автоматическая дуговая сварка под флюсом — Википедия
- Назначение и марки флюсов применяемых при сварке
- Электроды и флюсы для сварки: краткое руководство
Сварочные флюсы. Защита сварочной зоны
В результате многолетней упорной работы коллектива Института электросварки им. Патона создана технология сварки под флюсом, разработаны составы и методы изготовления флюсов, созданы оригинальные конструкции автоматов. В развитииспособа автоматической сварки под флюсом деятельное участие принимали и принимают кол-лективы многих заводов, исследовательских институтов и лабораторий нашей страны. Развитие автоматической сварки под флюсом изменило представление о масштабах и возможностях автоматизации процесса дуговой сварки. В ряде производств в настоящее время автоматическая сварка почти полностью вытеснила ручную сварку. При сварке под флюсом сварочная дуга между концом электрода и изделием горит под слоем сыпучего вещества, называемого флюсом. На рис. Голая электродная проволока 1 с катушки 2 подается в зону дуги автоматом 3. Впереди автомата из бункера 5 по трубке 4 на изделие подается флюс 8, остаток которого, не использованный при сварке, пневматически отсасывается обратно в бункер по трубке 6.
Расплавленная и затвердевшая часть образует на шве толстую шлаковую корку 7.
Кремний препятствует росту концентрации окиси углерода. Раскисляющие свойства последнего элемента повышают однородность химического состава металла. Действие флюсов во время сварки При ручной сварке флюс насыпается 60-миллиметровым слоем на поверхности металла, прилегающего к будущему стыку. При недостаточной толщине слоя возможен непровар и образование раковин и трещин. После этого при электросварке возбуждается разряд, а при газопламенной сварке поджигается горелка.
По мере перемещения электрода флюс подсыпается на новые поверхности. В итоге исключается разбрызгивание металла, расходуется меньше сварочной проволоки, растет производительность. Это объясняется способностью флюса использовать более высокие значения рабочего тока без опасений получения прерывистого шва. При полуавтоматической и автоматической сварке флюсы используются следующим образом: По специальной трубке флюс подается из бункера. Позже подается электродная проволока с катушки, расположенной после емкости с флюсом. По мере протекания рабочего процесса часть флюса, не использованная и связанная шлаками, пневматикой отсасывается в емкость.
Расплавленная и охлажденная шлаковая корка механически удаляется со шва. Плюсы применения флюсов: Отсутствие необходимости в предварительной разделке кромок будущего шва, так как с большими токами электросварки или повышенной концентрации кислорода при сварке газовой металл плавится гораздо интенсивнее. Отсутствие угара металла в зоне шва и прилегающих поверхностях. Более устойчивая дуга. Повышение КПД источника питания в результате снижения потерь энергии, которая тратится на нагрев металла, разбрызгивание его и повышенного расхода флюса и сварочной проволоки. Комфортные условия труда, ведь значительную часть пламени дуги экранирует флюс.
Ограничение применения в невозможности быстрого осмотра участка выполненной сварки. Данное обстоятельство требует более тщательных подготовительных работ, особенно при соединении сложных по конфигурации деталей.
Общая схема дуговой сварки под флюсом Выбор режима сварки, выполняемой под слоем флюса, осуществляется по следующим основным параметрам: диаметр используемой электродной проволоки; род тока и его полярность; скорость, с которой выполняется сварка; напряжение для формирования сварочной дуги.
Дополнительными параметрами, влияющими на определение режима сварки под флюсом, являются: размер частиц, состав и плотность используемого флюса; значение вылета электродной проволоки; параметр, определяющий, как электрод и свариваемая деталь располагаются относительно друг друга. Оборудование, которым осуществляют сварку под флюсом Рассмотрим существующее оборудование для сварки под флюсом. Когда речь идет о проведении сварочных работ в условиях производственного цеха, то перед началом процесса сварки свариваемые детали надежно фиксируют на специальном сборочном стенде или при помощи других приспособлений, чтобы полностью исключить возможные незапланированные движения свариваемых элементов в ходе работы.
Сварочный трактор производитель Multitrac На прокладке трубопроводов для сваривания стыков в основном используют специальные мобильные сварочные головки, а при производстве листовых конструкций применяются либо стационарные установки, либо универсальные мобильные к примеру, сварочный трактор. Трактор для сварки под слоем флюса — это самоходная тележка с электродвигателем, на которой установлена автоматическая сварочная головка. Такое устройство может двигаться вдоль свариваемых деталей по рельсовому пути или же непостредственно по самим деталям.
Сварочная колонна и свариваемая деталь на роликовых опорах В условиях цехов также активно используются передвижные или стационарные сварочные колонны, которые в комбинации с роликовыми опорами или вращателями служат для сварки продольных и кольцевых швов. Используемые материалы И внешний вид, и механические параметры полученного сварного шва в значительной степени зависят от того, правильно ли была выбрана электродная проволока для его выполнения. Требования к такой проволоке оговорены в соответствующем государственном стандарте ГОСТ 2246-70.
Сварочную проволоку изготавливают из низкоуглеродистой, легированной и высоколегированной стали, при этом ее диаметр может попадать в диапазон от 0,3 до 12 мм. После изготовления проволока для сварки сворачивается в восьмидесятиметровые бухты. В отдельных случаях по согласованию с потребителем проволока может поставляться в виде кассет или катушек.
Если электродная проволока используется не сразу, а после хранения, то перед применением ее требуется очистить от ржавчины и каких-либо загрязнений, для чего можно применять бензин или керосин. Катушка порошковой проволоки для сварки под флюсом Существует еще два ГОСТа, которые оговаривают требования, предъявляемые к электродной проволоке. Так, по ГОСТ 7871-75 выпускают проволоку, с помощью которой сваривают детали из алюминиевых сплавов, а по ГОСТ 16130-72 — омедненную проволоку, поверхность которой не требуется очищать перед сваркой.
При этом металлом заполняются все стыки, независимо от состояния кромок. Сварочные флюсы - классификация Классификация флюсов чрезвычайно широка. Их различают по внешнему виду и физическому состоянию, химическому составу, способу получения, назначению. Так, например, для наплавки или дуговой сварки, как правило, используются гранулированные или порошковые флюсы с определенными показателями электропроводности, а для газовой — газы, порошки, пасты. По способу получения композитов Различают флюсы плавленые и неплавленые. Флюс сварочный плавленый широко используют не только при сварке, но при наплавке. Он демонстрирует высокую эффективность в случаях, когда поверхность металла сварного шва путем добавления дополнительных химических элементов должна получить более высокие технические характеристики — например, повышенную стойкость к коррозии или очень ровный и гладкий шов.
Наплавка под флюсом Получают плавленые флюсы следующим способом: компоненты размалывают, смешивают, затем расплавляют в пламенных или электропечах при полном отсутствии кислорода. Далее нагретые частицы пропускаются через непрерывный поток воды, затвердевая и превращаясь таким образом в гранулят. Размер частиц различен — чем тоньше сварочный пруток, тем меньше должны быть и гранулы. Неплавленые флюсы керамические для сварки изготавливаются путем перемешивания измельченных частиц шихты из ферросплавов, минералов, шлакообразующих без последующего плавления. Частицы смешиваются со стеклом и далее спекаются. В ряду их преимуществ: возможность многократного использования, высокое качество получаемого шва. Пример - керамический сварочный флюс марки UF UF-01, UF-02, UF-03 который используется в энергетике и гражданском строительстве для сварки металлоконструкций из низколегированных сталей повышенной прочности.
Химический состав флюсов для сварки Химический состав — важная составляющая в характеристике флюсов. Материал должен быть химически инертен в условиях очень высоких температур. Помимо этого, он должен обеспечивать эффективную диффузию отдельных элементов например, легирующих в металл шва. Кремний препятствует процессу образования углерода, тем самым снижая риски появления трещин и пор в металле шва. Значительную часть составляет марганец. Как активный раскислитель, этот компонент флюсов для сварки снижает образование окислов в зоне сварочной ванны, вступая в реакцию вначале с кислородом в окислах железа, затем и с оксидом кремния. Результат сложной реакции — оксид марганца, нерастворяемый в стали и впоследствии легко удаляемый.
Кроме того, марганец реагирует с вредной для металла шва серой — он связывается с ней в сульфид, который затем также удаляется с поверхности шва. Также в ряду химических элементов флюсов — легирующие добавки — помимо кремния и марганца это молибден, хром, титан, вольфрам, ванадий и другие. Из задача — восстановить первичный химический состав металла, а в ряде случаев — путем легирования восполнить собой выгоревшие основные примеси стали и обеспечить металлу шва дополнительные специальные свойства. Обычно во флюсе они представлены соединениями с железом — ферросплавами феррохром и т. Виды флюсов для сварки по назначению От назначения сварочных флюсов напрямую зависит их выбор по химическому составу. Для сварки низкоуглеродистых сталей применяются флюсы с большим содержанием кремния и марганца в сочетании с проволокой из низкоуглеродистой стали без легирующих добавок. Второй вариант — малая доля марганца или вообще его отсутствие во флюсе, но легирующие добавки присутствуют в стали сварочного прутка.
Для сварки низколегированных сталей используются флюсы с высокой химической инертностью, — выше, чем для низкоуглеродистых сталей. Благодаря этому получают более пластичный сварной шов. Пример — флюс для сварки стали АН-46. Для сварки высоколегированных металлов применяются флюсы с минимальной химической активностью. Кремний, как и марганец, практически не используется — его заменяет флюорит плавиковый шпат , благодаря которому образуются легко отделяемые легкоплавкие шлаки. Также в таких флюсах обычно содержатся оксид алюминия, негашеная известь. Для сварки активных металлов таких, как титан используют солевые флюсы — как правило, это хлоридные и фторидные соли щелочных металлов.
Примесь кислорода в них полностью отсутствует, поскольку она снижает пластичность шва. Назначение сварочного флюса - примеры Флюсы для газовой сварки Для сварки алюминия и других цветных металлов, чугуна, инструментальных сталей, отдельных марок тонколистовой стали используется защитная газовая атмосфера. Ее обеспечивают газообразные, пастообразные, а также порошковые флюсы. Они могут наносится: на кромки соединяемых деталей; напрямую в сварную ванну; на присадочный пруток. В зависимости от физического состояния материала флюсы для сварки подают в рабочую зону по-разному. Некоторую сложность вызывают порошкообразные композиты — их необходимо равномерно и точно вносить в расплав, не позволяя потоку газа раздувать порошок. Составы в виде паст подают на участок соединения.
Для подачи газообразных флюсов используют расходомеры — с их помощью газ дозированно подается в рабочую зону. Электромагнитный расходомер Важный момент: для газовой сварки флюс по составу подбирают в зависимости от образующихся в ходе сварки оксидов. Если они кислые, флюсы должны быть щелочными основными , напротив, если щелочные оксиды — выбирают кислые флюсы. Флюсы, применяемые при газовой сварке наиболее широко: медь, латунь, бронза — для их сварки используют кислые флюсы с включением борсодержащих соединений борная кислота и т. В этом случае наиболее широко применяется сварочный флюс марки АФ-4А. Флюсы для газовой сварки не используются для соединения деталей из низкоуглеродистых сталей, поскольку на поверхности расплавленного металла интенсивно скапливаются легкоплавкие оксиды железа. Флюсы для автоматической сварки Автоматическая и полуавтоматическая сварка наиболее широко применяется при работе с большими конструкциями.
Благодаря высоким токам и флюсу возможно сваривание деталей значительной толщины, при этом — без предварительной разделки кромки. Области использования — сваривание труб, изготовление резервуаров, судостроение. Для такого способа сварки характерно автоматическое поддержание стабильно горящей электродуги, необходимого количества флюса с отсосом нерасплавившегося , а также непрерывное обновление расплавленного электрода. Чтобы поддерживать в сварочной зоне защитное газовое облако нужного состава, толщина слоя флюса должна быть 40-80 мм, ширина 50-100 мм. Марка флюса для автоматической сварки, как и для классической дуговой, также зависит от характеристик свариваемого металла. Сварка осуществляется в нижнем пространственном положении. Выгодно купить флюс для сварки различных типов и марок вы можете в компании «Центр Метиз».
Флюс и сварочная проволока Флюс - это особое вещество, в задачу которого входит защита сварочной ванны во время осуществления соединения изделий методом сварки. Флюс представляет собой гранулированное вещество, предотвращающее контактирование с окружающим воздухом. В роли электрода при этом выступает сварочная проволока. Во время процесса соединения деталей она подается в горелку. Использование флюсов повышает интенсивность расплавления металла, обеспечивает стабильность горения дуги, уменьшает энергопотери. Расход присадочного материала становится меньше. После завершения работы остатки флюса, соединенные со шлаком, легко удаляются.
Присадочная проволока для сварки аргоном служит расходным материалом при проведении соединения деталей этим методом. Прутки для аргонодуговой сварки играют роль проводников между током и дугой. Порошковая сварочная проволока применяется в тех случаях, когда предстоит монтаж сложных конструкций непростой конфигурации.
Флюсы сварочные
Первое пристанище Патон получает на киевском заводе «Большевик», где уже был сварочный цех. Наука начинает твориться рука об руку с реальным делом. В начале лаборатория Патона состоит из одного инженера-электрика и сварщика-энтузиаста. При проведении наплавки под слоем флюса, как правило, в качестве электрода выступает сварочная проволока, не имеющая покрытия. Диаметр проволоки выбирается в зависимости от задач, поставленных перед сварщиком, и может варьироваться от 1 до 6 миллиметров. Наиболее широко распространена сварка под флюсом с использованием одного электрода — однодуговая сварка под флюсом[2], в основном автоматическая, хотя иногда применяется и механизированная. Не стоит думать, что сварка под флюсом это какой-то совершенно новый способ сварки. Придуман он очень давно, в конце в XIX века, а сущность заключается все в том же использовании присадочной проволоки и неплавящихся электродов.