Автоматическая дуговая сварка под флюсом , схема процесса. Параметры режима сварки. Сварочные материалы. Оборудование.

Сущность способа. Схема процесса сварки под флюсом приведена на рис.4.13. Ее выполнение возможно сварочными полуавтоматами и автоматами. В качестве электрода при сварке используется сварочная проволока 1, подвод тока к которой осуществляется скользящим контактом 2. Подача проволоки в зону сварки производится подающими роликами 3. Зона сварки закрыта плотным слоем флюса 4, который высыпается из бункера во время движения сварочного автомата. В расплавленном флюсе 5 газами и парами флюса и расплавленного металла образуется полость -газовый пузырь6, в котором горит сварочная дуга. Кристаллизация расплавленного металла сварочной ванны 7 приводит к образованию сварного шва 8. Затвердевший флюс образует на поверхности шва шлаковую корку 9.Флюс эффективно защищает расплавленный металл от взаимодействия с воздухом.

Металлургические взаимодействия между расплавленным металлом и шлаком способствуют получению металла шва требуемого химического состава и механических свойств.Очень существенным является, казалось бы, небольшое отличие от ручной сварки - расположение токоподвода на малом расстоянии от дуги - вылет электрода 40-70 мм. Это позволяет использовать повышенные сварочные токи - до 2000 А.При ручной сварке сделать это невозможно, т.к. происходит перегрев электрода и разрушение его покрытия. Кроме того, плотный слой флюса предотвращает выдувание металла сварочной ванны, которое происходит вследствие большого давления дуги при повышенных токах. Поэтому плотность сварочного тока при сварке под флюсом достигает 60 А/мм², в то время как при ручной - 10-15 А/мм2. В результате повышается производительность процесса сварки, увеличивается глубина проплавления металла. Существуют разновидности сварки под флюсом, когда в зону сварки одновременно подаются две или несколько сварочных проволок и соответственно плавление металла осуществляется двумя или несколькими дугами (двухдуговая и многодуговая сварка). Применяются эти способы в различных случаях: для увеличения тепловой мощности источника нагрева (например,при сварке алюминия, обладающего высокой теплопроводностью), для увеличения производительности процесса сварки, для придания двум швам раз личных размеров и форм.

Параметры режима сварки.Основными параметрами режима сварки являются: диаметр сварочной проволоки, сила сварочного тока, напряжение на дуге, скорость сварки, вылет электрода, род тока и полярность. Диаметр сварочной проволоки зависит от толщины свариваемого металла и способа сварки (полуавтоматическая или автоматическая). Для полуавтоматической сварки диаметр проволоки обычно принимают 1,6; 2,0 мм, для автоматической - 2-6 мм. Сила сварочного тока зависит от требуемой глубины проплавления и может быть определена из соотношения.

Техника сварки.Сварка под флюсом выполняется только в нижнем положении. При этом необходимо предусмотреть способы удержания сварочной ванны от ее вытекания в зазор между деталями. Могут использоваться способы, применяемые при ручной сварке: сварка на медной подкладке, на "стальной остающейся подкладке, с подварочным швом. Однако наиболее предпочтительным является сварка на флюсовой подушке .В этом случае обеспечивается хорошее формирование обратной стороны шва за счет плотного поджатия к изделию флюса ,засыпанного на гибкую ленту , которая поднимается при подаче воздуха в резиновый шланг .

Начало и окончание шва при сварке под флюсом производится обычно на выводных металлических пластинах длиной 100-200 мм, которые на прихватках крепятся к свариваемому изделию и после сварки удаляются.Угловые швы, как и при ручной сварке, могут выполняться наклонным электродом или в лодочку.Сварка под флюсом выполняется обычно автоматами. Полуавтоматическая сварка применяется редко.

Достоинства и недостатки сварки под флюсом. По сравнению с ручной, сварка под флюсом имеет следующие достоинства:1) более высокая производительность сварки за счет:

- увеличенной силы тока и скорости сварки; -большей глубины проплавления и уменьшения количества слоев при сварке толстого металла; - отсутствия смены электродов; - более рационального использования энергии и увеличенного коэффициента наплавки; - отсутствия брызг и необходимости их зачистки. 2) более высокое качество сварки за счет: - надежной защиты от атмосферы; - отсутствия субъективных факторов, связанных с работой сварщика; - хорошего формирования шва, постоянства его формы и размеров. 3) лучшие условия труда за счет: - отсутствия необходимости в защите от светового и ультрафиолетового излучения и брызг расплавленного металла; -меньшего количества вредных газов, выделяющихся при сварке.

Основным недостатком сварки под флюсом является то, что сварка выполняется только в нижнем положении из-за сложности удержания флюса на изделии, а также отсутствие возможности визуального наблюдения за формированием шва.Основная область применения сварки под флюсом -протяженные прямолинейные непрерывные швы на металле толщиной более 5 мм или кольцевые швы на трубах и сосудах диаметром более 500 мм.