Види і функції зварювальних флюсів

При проведенні термічної і механічної зварювання якісне з'єднання металів часто забезпечують зварювальними флюсами. Застосовують їх здавна. Склад, зовнішній вигляд, можливості постійно удосконалюються в міру появи нової науково-технічної інформації. Існує багато різновидів матеріалів для флюсового зварювання. Маючи уявлення про всі, можна грамотно вибрати склад для конкретної ситуації.

 

 

Класифікація
Флюси - велика група багатофункціональних сумішей. Вони відрізняються по ряду ознак, які покладені в основу класифікації. Класи носять умовний характер.
За методом отримання композиції поділяють на суміші, отримані сплавом, механічним перемішуванням і склеюванням. Останні склади називають керамічними.

 

Зварювальні флюси бувають прозорими, схожими на скло, і пористими непрозорими, схоже не пемзу. З цілком зрозумілих причин щільність пористого складу менше, ніж склоподібного. Плавлення проводять в печах при температурі, досягає 1500 ° C.

 

Сплаву піддають неорганічні речовини і їх суміші. Частіше за інших використовують:
• оксиди кремнію (кремнезему);
• зразки марганцевих руд;
• флюориту (плавикового шпату);
• карбонату магнію (каустичної магнезиту).

 

Розплави виливають в розчин. Після застигання такої зварювальний флюс утворює гранули. Гідрофільні речовини, схильні поглинати воду, гранулюють за окремою технологічною схемою сухими.
Склеєні зварювальні флюси, подібні кераміці, використовуються широко, набагато частіше, ніж механічні порошки. Кераміка не реагує на залишки іржі, окалини в робочій зоні, присутність там слідів води. Якщо керамічну суміш додати до склоподібної, можна отримати ідеальний шов навіть на неочищеному металі.

 

Флюси мають різну хімічну природу. Вони складаються з оксидів, солей, суміші оксидів з солями.

 

Призначення для різних металів і сплавів
Флюс для зварювання стали низького ступеня легування відноситься до оксидним. Залежно від марки він містить від 5% до 35% оксиду кремнію (кремнезему). Другий компонент з фіксованою масовою часткою - оксиду марганцю. Його зміст варіюється від 1% до 30%. На практиці використовують різні комбінації. Якщо в зварювальному флюсі вміст оксиду марганцю невелика, то беруть зварювальний дріт з великим вмістом марганцю. При великому вмісті оксиду марганцю у флюсі, використовують дріт без легуючих компонентів.

 

Флюс для активних металів складається з суміші галогенідів: фторидів, хлоридів кальцію, натрію, барію, інших лужних і лужноземельних елементів.
Для сталей високого ступеня легування застосовують зварювальні флюси змішаного типу. До їх складу входять солі і оксиди. Масова частка кремнезему може становити 15%, оксиду марганцю - від 1% до 9%, а фториду кальцію - до 30%.

 

активність
Важливою характеристикою флюсових композитів є умовна одиниця Аф - активність зварювального флюсу. Її значення укладаються в діапазон від 1 до 10. Чим вище цифра, тим більшу активність проявляє добавка. Флюси з високою активністю характеризуються величиною показника від 0,6 до 1.
При взаємодії компонентів флюсу зі шлаком відбувається хімічне витіснення одних елементів іншими, механічне перемішування або два процеси одночасно. Інтенсивність впровадження флюсу в зварювальну зону залежить від режиму зварювання і активності флюсу. При вмілому поєднанні параметрів, правильному підборі всіх матеріалів виконується поставлена ​​задача.

 

 

Функції флюсових добавок
Більшість металів мають високу активність, тому покриті зверху шаром оксидів. Змісту в повітрі кисню (21%) цілком вистачає для реакції окислення. При роботі з металами в місце контакту неминуче потрапляє оксидна плівка. Навіть якщо напередодні ви її зняли будь-яким методом, то вона дуже швидко утворюється заново.

 

Особливо легко окислювальні реакції відбуваються на алюмінієвих поверхнях. Зварювати їх звичайними методами практично неможливо. Потрібно обов'язково використовувати флюси, інертну газове середовище.
Оксиди, потрапляючи в зварювальну ванну, порушують процес формування шва. Компоненти флюсу можуть запобігти контакту металу з киснем, прибрати шар продуктів окислення. Утворюється хмара газів зменшує витрату електрода, запобігає розбризкування зварювальної маси.
Для якісного зварювання потрібна постійна дуга. Гази, що утворюються з флюсів, стабілізують процес горіння дуги. Зварювальний шов формується в нормальних умовах без дефектів. Компоненти флюсів взаємодіють з розплавом металів, покращуючи властивості і зовнішню поверхню з'єднання.

 

Вибір флюсу обумовлений складом металу, умовами зварювання в кожної виробничої ситуації.
Для газового зварювання
Деякі марки тонколистової сталі, інструментальні сталеві сплави, кольорові метали зварюють в атмосфері газів. Зварювальні флюси у вигляді паст, порошків або газу при цьому процесі вносять: 

 

• безпосередньо в зварену ванну;
• на приварюють пруток;
• на кромки металу.

 

Газоподібні флюси для газового зварювання (наприклад БМ-1) подають в робочу зону певними порціями за допомогою витратоміра. Пастоподібні добавки наносять на місце з'єднання. Порошок в оточенні газів використовувати складніше. Їх рівномірно вносять в розплав, не допускаючи роздування потоком газу.
Для автоматичного зварювання
З допомогу автоматичного обладнання зварюють безліч металів. Підбирають відповідні електроди, виставляють режим, вибирають зварювальні флюси і припой.

 

Флюсових добавку розміщують на робочій поверхні шаром товщиною до 80 мм, шириною до 100 мм. Розплавлена ​​маса складається наполовину з металу, а інша частина представлена ​​флюсом. Зайвий флюс автоматично відсмоктується і потім використовується повторно. Зазвичай використовують силікатну добавку в суміші з оксидами кальцію, магнію, алюмінію.
Добре зарекомендував себе флюс зварювальний з маркуванням АН 348а. Він сприяє стабілізації дуги і зменшення виділення токсичних газоподібних продуктів. Флюси серії АН мають високі показники електропровідності, завдяки присутності в них оксиду титану. Абревіатура АН говорить про те, що склад був розроблений в інституті Академії наук. Існує маркування, заснована хімічному складі флюсів, але на практиці її використовують рідко.

 

при куванні
Найдавніший вид зварювання - це кування. Називати цей процес зварюванням можна з натяжкою. Проте, термін «ковальське зварювання» має на увазі саме з'єднання двох металів куванням. Виконують її вручну або за допомогою обладнання. Куванні зазвичай піддають види сталевих сплавів з низьким вмістом вуглецю.
Флюс для ковальського зварювання практично завжди в якості основи містить залізосиньородистим калій. Масова частка його різна, варіюється від 1 вагової частини до 27 вагових частин. Іншими компонентами можуть бути бура, борна кислота, хлорид натрію. Суміш перед куванням насипають на металеву заготовку, доведену до температурі 1000 ° C.

 

 

Флюс разом з окалиною перетворюється в рідку масу шлаку, обволікає робочу зону, оберігає її від подальшого окислення.
Грамотний вибір флюсу, режиму проведення зварювання гарантує освіту якісного зварювального шва.

 

Автор статті Сенченко Ігор Олександрович

Початок Школа ремонту
Главная Страница Контактная Информация Поиск по сайту Контактная Информация Поиск по сайту