Что такое сварка под флюсом

Практикующие сварщики знают, какой вред наносит кислород и как влияет на качество шва и его долговечность. Он окисляет металл, в результате на готовом изделии появляются трещины. Для избавления от этого разработаны и используются различные методы: предварительная обработка заготовок, применение специальных комплектующих и др. Один из них — сварка под флюсом. Это наиболее эффективный способ соединения металлов, дающий ровный и прочный шов. Для его применения необходимо использование особого оборудования и специальная подготовка мастера.

Сварка под флюсом

Описание и назначение сварки под флюсом

Изготовление изделий способом соединения отдельных деталей из меди, нержавеющей стали и алюминия часто бывает невозможным без автоматической сварки под слоем флюса, выполняющего функцию защиты. Не отличается от нее и классический ручной или полуавтоматический метод. При достижении высокой температуры электрической дуги металл плавится и соединяет заготовки. Процесс происходит под флюсовой защитой.

Технология автоматической дуговой сварки позволяет выполнить операцию быстрее и качественнее. Производится она с помощью полуавтоматов, автоматических аппаратов (тракторов) и роботизированных систем. Специальное вещество в виде небольших гранул, порошка, жидкости или пастообразного состава называется флюсом. Его насыпают на место шва для предохранения заготовок от влияния кислорода, уменьшения разбрызгивания расплавленного металла, улучшения горения дуги.

Характеристики сварки в защитной среде

Детали нужно правильно подготовить к соединению:

  • очистить от грязи, следов коррозии и старой краски;
  • обработать шлифовальным кругом или металлической щеткой.

Технология упрощается с помощью применения машин. Мастер не зажигает дугу и не следит за ее горением. Скорость подачи проволоки регулирует агрегат. От человека зависит правильная настройка оборудования. Для каждого режима сварки она индивидуальная, требующая специального расчета.

В процессе работы часто применяется присадочная проволока. Она загружается в аппарат и подается автоматически. Лучше выбирать ее по составу сходной со свариваемым металлом.

Флюс предварительно засыпается в контейнер, затем ровным слоем покрывает металл в месте соединения заготовок. Под действием высокой температуры дуги он плавится, образуя небольшое облако инертного газа, защищающего шов от поступления к нему кислорода. После охлаждения сгоревший флюс превращается в шлак, который удаляется сварщиком.

Какие флюсы применяются

Используется защитный состав для:

  • легирования металла;
  • изолирования шва от воздействий внешней среды;
  • создания поверхности стыка;
  • стабилизации разряда дуги.

Флюс в гранулах или порошках бывает по назначению для соединения:

  • легированных и углеродистых сталей;
  • цветных металлов;
  • высоколегированных материалов.

Для работы с медью используются керамические или плавленые флюсы. Первые составы обеспечивают качество шва, вторые отличаются универсальностью и доступными ценами. Все они могут быть химически активными, содержащими кислоты, и пассивными, которые практически не применяются на производстве. К ним относятся канифоль и воск.

По химическому составу флюсы делятся на:

  1. Оксидные, состоящие из 90% оксидов металлов и 10% соединений фторидов. Процентное содержание может быть разным. Предназначены они для сварки фтористых и низкоуглеродистых заготовок.
  2. Солевые выпускаются для работы с активными металлами.
  3. Смешанные — для легированных деталей.

По строению частиц флюсы делятся на позиции:

  • пемзовидные;
  • стекловидные;
  • цементированные.

Стекловидные дают широкий шов, пемзовидные — узкий.

Разновидности и режимы сварки

Для соединения металлов сваркой применяются разные флюсы. Найти правильный состав без опыта трудно. Поможет в этом техническая документация и таблица № 1, которые показывают режим работы с низколегированными и углеродистыми сталями.

Толщина металла (мм) Диаметр электрода Кол-во проходов Ток (А) Напряжение (В) Подача проволоки (м/ч)
30 4 4 650-750 28-32 87-95
50 4-5 8 800-850 30-32 87-95
˃60 5 10-15 900-950 38-40 100-110

Режим сварки сталей коррозионно-стойких представлен в таблице № 2.

Толщина заготовки (мм) Диаметр проволоки Кол-во проходов Сила тока (А) Напряжение дуги (В) Подача электрода (м/ч)
30 4 6 400-450 28-32 87-95
50 4 10 525-600 30-32 87-95
˃60 5 12-18 700-750 38-40 100-110

Оператор налаживает оборудование и заправляет его проволокой и флюсом.

Цветные металлы соединяются методом холодной сварки, при которой температура дуги понижена. Сила рабочего тока зависит от диаметра проволоки:

Диаметр электрода (мм) Ток (А)
2 200-400
3 300-600
4 400-800
5 700-1000
6 700-1200

Для проведения работ с малоуглеродистыми сталями применяют флюс АН-348А, АНЦ-1 или ОСЦ-45. Проволока выбирается марок Св-08ГА, Св-08А или Св-10Г2. Металл со средним содержанием углерода сваривается на пониженных режимах. Работа ведется медленно, поэтому метод редко используется.

Стальные детали с количеством легирующих элементов 5% и менее соединяются с использованием флюсов АН-22, АН-47, АН-22М, АН-67А и проволоки Св-08ХМ, Св-8МХ, Св-10НМА.

К среднелегированным металлам предъявляются повышенные требования: стойкость к коррозии, импульсным нагрузкам. Флюс нужен таких марок: АН-15, АН-17М, АН-15М, АВ-4, ОФ-6, АН-30. С этими составами используются электроды Св-08Х20Н9Г7Т, Св-20Х4ГМА, Св-10ХГСН2МТ, Св-10Х5М.

Высоколегированные стали широко применяются в нефтяной и химической промышленности. Сварка ведется проволокой 2-3 мм. Марка не играет большой роли. Флюс используется от АНФ-5 до АНФ-26.

Необходимое оборудование

Соединение деталей должно происходить при неподвижных заготовках. Для этого иногда применяются головки мобильного типа. Промышленность выпускает и специальные агрегаты для автоматической сварки, и полуавтоматы, работающие под слоем флюса.

Проволока используется диаметром до 3 мм. Подача ее происходит в автоматическом режиме.

Некоторые модели аппаратов оснащены механизмом сбора флюса, который не расплавился. Имеется устройство контроля параметров шва. Устройства, снабженные лазером, самостоятельно отслеживают положение сварочного электрода. Экран устанавливается на расстоянии до 20 м от самоходного трактора.

Дуговая сварка

Общая технология автоматической сварки

Автоматический электродуговой процесс имеет свои особенности. Основное отличие — применение сыпучего флюса. Он должен подаваться к изделию постоянно. При сварке состав плавится и образует оболочку, защищающую металл от попадания кислорода. Шов получается более качественным.

Механический способ предполагает применение тока большей силы, что дает хорошую глубину проплавления и позволяет соединять толстостенные заготовки с высокой скоростью. Сварочно-флюсовой метод является экономичным. Материалов расходуется меньше за счет малого разбрызгивания жидкого металла.

При ручной дуговой сварке (РДС) этот параметр равен 15%, при работе с помощью современной техники — не более 3%. Электрической энергии тратится почти в полтора раза меньше. Снижаются и трудозатраты.

Плюсы и минусы метода

Многие интересуются, сварка под флюсом — что это такое, какие в этом способе положительные и отрицательные стороны.
Достоинств много:

  • возможность автоматизации процесса;
  • получение качественных соединений без высокой квалификации мастера;
  • большая скорость выполнения операций.

Недостатки:

  • варить можно только при горизонтальном расположении шва;
  • заготовки нужно точно подгонять;
  • металл необходимо тщательно готовить к работе;
  • высокая стоимость оборудования и комплектующих.

Перечисленные преимущества дают возможность использовать механический метод во многих областях промышленности. Например, в судостроении, при изготовлении емкостей для нефтяников, сварке труб большого диаметра на газопроводах.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector