Количество наплавленного металла за определенный период характеризует производительность процесса сварки

Скорость сварки (перемещения дуги) зависит от размеров сварного шва, коэффициента наплавки и величины сварочного тока.

Для формирования сварных швов стабильных размеров ре­комендуется осуществлять поперечные и продольные колеба­ния электродом, при этом амплитуда поперечного колебания не

1 2 3 4 5 Рис. 19.16. Колебательные движения электродом во время сварки

 

19.5.

должна превышатьz..Aдиаметра электрода (рис. 19.16). Траек­тории перемещения 1,2,3 применяют наиболее часто, траекто­рию 4 использует для лучшего проплавленИя середины шва, траекторию 5 — для лучшего проплавления кромок.

Сварка под флюсом

Сущность процесса дуговой сварки под флюсом заключается в применении непокрытой электродной проволоки и флюса для защиты дуги и Сварочной ванны от воздуха (рис. 19.17). Элек­трическая дуга 1 горит между свариваемым изделием 9 и элек­тродной проволокой 3 под слоем гранулированного сыпучего флюса 2, насыпаемого впереди дуги. В результате горения дуги расплавляются кромки основного металла, электродная прово-

Направление сварки провара Рис. 19.17. Схема процесса сварки под флюсом

 

лока и часть флюса, примыкающая к зоне сварки. В зоне сварки образуется газовый пузырь 8, заполненный парами металла и га­зами. Сверху пузырь ограничен пленкой расплавленного флюса 6, снизу — сварочной ванной расплавленного металла 7. Расплав­ленный флюс защищает дугу и расплавленный металл от вредного воздействия воздуха и осуществляет его металлургическую обра­ботку. По мере перемещения электродной проволоки вдоль сва­риваемых кромок происходит затвердение металла сварочной ванны и слоя расплавленного флюса, образуя сварной шов 5, по­крытый шлаковой коркой 4. После остывания шлаковая корка легко удаляется.

Наиболее широкое применение нашла автоматическая свар­ка под флюсом, при которой подача в зону сварки электродной проволоки, флюса, перемещение вдоль шва и другие процессы осуществляются автоматически.

Особенности сварки под флюсом определили ряд ее преиму­ществ перед ручной дуговой сваркой:

□ высокая производительность;

□ высокое и стабильное качество металла сварного шва и в це­лом сварного соединения;

□ небольшой расход электродного металла и электроэнергии;

□ облегчение труда сварщиков.

Производительность сварки под флюсом повышаете^ в 5...12 раз. Коэффициент наплавки составляет 14...18 г/(А • ч) (против 8... 12 г/(А • ч) при сварке покрытыми электродами), уменьшаются потери на угар, отсутствуют брызги металла.

Автоматическая сварка под флюсом является одним Из основ­ных способов сварки плавлением. Этим способом успешно свари­ваются низкоуглеродистые, низколегированные, легированные и высоколегированные стали, а также титан, медь, алюминий и их сплавы. Наиболее выгодно использовать автоматическую сварку под флюсом однотипных сварных конструкций, имею­щих протяженные прямолинейные и кольцевые швы. Экономи­чески целесообразно сваривать под флюсом металл толщиной 2...60 мм.

Основными параметрами, определяющими режим сварки под флюсом, являются сварочный ток, диаметр электродной прово­локи, напряжение на дуге, скорость сварки, род тока и поляр­ность. Режим сварки оказывает решающее влияние на качество сварного соединения в целом.

Сварочные флюсы выполняют следующие функции: физиче­скую изоляцию сварочной ванны от атмосферы, стабилизацию горения дуги, химическое взаимодействие с жидким металлом, легирование металла шва, формирование поверхности шва. Ос­новными компонентами флюсов являются Si0₂, МпО, CaF₂, СаО.

Присадочная электродная проволока применяется тех же ма­рок, что и для ручной дуговой сварки покрытыми электродами.

Чтобы предотвратить протекание расплавленного металла и образование прожогов, защитить зону сварки с обратной сто­роны и сформировать обратную сторону валика, стыковые швы уплотняют. Для этой цели используют ручную подварку корня шва, медные подкладки, остающиеся стальные подкладки, флю­совые подушки и др. (рис. 19.18).

Рис. 19.18. Устройства для удержания расплавленного металла: о — остающаяся стальная подкладка; о — временная медная подкладка; в — гибкая лента; г — ручная подварка; д — медно-флюсовая подкладка; } е — флюсовая подушка; ж — заделка зазора огнестойким материалом; з — j асбестовая подкладка

 

Для выполнения автоматической сварки под флюсом исполь- jj зуется комплект оборудования, включающий в себя источник питания, сварочный аппарат, механическое оборудование и при- } способления, обеспечивающие необходимую точность сборки изделия. Этот комплект называется сварочной установкой. ^

В сварочной установке используются источники питания дуги переменного и постоянного тока с крутопадающей характе- j ристикой, которая ограничивает величину тока короткого замы­кания. Это необходимо, так как при сварке постоянно происходят _;

короткие замыкания при касании электродной проволокой из­делия или переходе капли металла с электрода на изделие.

Сварочный аппарат обеспечивает автоматическое выполне­ние следующих сварочных операций:

□ возбуждение сварочной дуги и поддержание устойчивого горения дуги;

□ подачу электрода в зону сварки и его перемещение вдоль свариваемых кромок с заданной скоростью;

□ подачу флюса в зону сварки;

□ уборку использованного флюса;

□ заварку кратера шва и прекращение процесса сварки. Для этой цели применяются сварочные головки, подвесные

и самоходные сварочные аппараты и сварочные тракторы.