- Принцип и условия на труд
- Класификация на заваръчните флюси
- Процес на приготвяне и химичен състав
- Действие по време на заваряване
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
В процеса на електродъгово и газово заваряване високотемпературната зона значително увеличава химическата активност, в резултат на което металът се интензивно окислява, част от материала за заваряване се изпарява, интензивността на металургичните процеси намалява, а топенето не е много ефективно. С увеличаване на продължителността на заваряване във ваната се натрупва все повече и повече шлака. Следователно тази област трябва да бъде изолирана, което се постига чрез заваряване на флюси - неметални композиции със специфични свойства.
Принцип и условия на труд
В стабилно състояние зоната на заваряване включва следните зони:
Зоната на колоната на дъгата с температура в рамките на 4000-5000 ° С.- Зоната на газовия балон, образувана в резултат на интензивното изпаряване на атомите в кислородна среда.
- Стопилка от шлака, която е по-лека от метал и се намира в горната част на газовата кухина.
- Разтопен метал - на дъното на кухината.
- Шлаковата кора, образуваща горната, твърда граница на зоната на заваряване.
Заваръчната тел също влияе на поведението на заваръчния материал. Така че всяко заваряване е миниатюрен металургичен процес.
Заварен метал може да се защити от шлаката и окисляването, които влошават качеството на заваръчния шев, чрез непрекъснато подаване на нископлавни и в същото време химически инертни компоненти към зоната на заваряване, които също са потоци за заваряване. Материалите могат да се използват и за повърхностно заваряване. С използването на поток намалява количеството прах, което е непременно генерирано в процеса на работа.
Тези материали трябва да се използват при следните условия:
Flux не трябва да намалява производителността и да стабилизира процеса.- Не трябва да има химическа реакция на потока с основния метал, заваръчната тел.
- По време на работния цикъл зоната на мехурчето трябва да бъде изолирана от околната среда.
- В края на процеса остатъкът, който се допира до шлаката, трябва лесно да се отстрани от работната зона. Освен това, до 80% от отпадъчните материали след почистване могат да се използват отново.
Тъй като тези изисквания могат дори да се нарекат противоречиви, оптималният състав на потока и методът за неговото доставяне се определят от специфичния вид заваряване, конфигурацията на частите, които трябва да се свържат и производителността на процеса.
Класификация на заваръчните флюси
Флюсовете се характеризират със следните параметри:
Външен вид. Случи се прахообразен, гранулиран, газ, под формата на паста. Например, праховите или фините гранули се използват за напластяване или електрическо заваряване (и материалът трябва да има подходяща електрическа проводимост). За запояване или заваряване на газ е по-добре да вземете паста, прах или газ.- Химичен състав. Изисква химическа инертност при високи температури и способност за ефективно дифузиране на редица компоненти в заваръчния метал.
- Начин на получаване. Топене и нетопене. Първите са ефективни при напластяване, когато повърхността на метала трябва ефективно да допълва други химични елементи. Втората група служи за подобряване на механичните характеристики на готовия заваръчен материал, поради което се използват, когато са заварени високоаглени стомани и цветни метали, например алуминий, който не заварява добре при нормални условия.
- По предварителна заявка. Алуминиеви заваръчни телове с флюс, например, позволява да се подобри химическия състав и да се увеличи механичната якост на оригиналния метал. Универсалните флюси, които могат да се използват за заваряване на стомана, цветни метали и сплави, са високо оценени.
Типични съставки са манган и силициев диоксид, но за целите на допирането могат да бъдат включени метали и феросплави.
Класификацията често се прави от марката. Определя се от производителя. Например, марката, разработена от Института по електрически тях. Патон, в обозначението задължително имат буквите AH Ако има букви FC, тогава потокът е разработен от Централния изследователски институт по транспортно инженерство. Въпреки че рецептата за производство на материали е стандартизирана, няма еднократно етикетиране.
Процес на приготвяне и химичен състав
В основата на разтопения флюс е керамиката и тези материали се получават чрез механично смилане на компонентите в топкови мелници. В зависимост от големината на фракциите потоците се разделят на малки (със зърно 0, 25-1, 0 mm) и нормални (с размер на зърната до 4 mm). Първите се използват при заваряване с малки диаметри на тел, не повече от 1.0-1.5 mm, към обозначението се добавя буквата М. При значителен брой компоненти в неплавния поток те се свързват първо с лепене и след това частиците се смилат до желания размер.
В разтопените потоци, освен силициев двуокис, има феросплави, манганова руда, оксиди на редица елементи и метални прахове. Компонентите се избират според способността им да подобрят металургичния процес в зоната на заваряване. В резултат на това се подобряват условията за повърхностно легиране и деоксидиране на метали, шротът на заварката става по-фин и количеството вредни примеси в него намалява. Легиращата способност на некондензираните материали позволява използването на по-евтини заваръчни проводници.
Недостатъците на несвързаните потоци включват, например, факта, че тяхната опаковка трябва да бъде по-плътна, тъй като компонентите са хигроскопични, а влагата влошава качеството на материала. Неплавките потоци са по-взискателни при спазването на технологията на заваряване, тъй като условията на допинг могат да се променят значително.
Магнитните потоци също се класифицират като не-разтопени. Тяхната ефективност е подобна на керамичната, но те допълнително съдържат железен прах, което увеличава производителността.
Разтопените флюсове се използват главно в автоматичното заваряване . Технологията на тяхното производство включва следните стъпки:
Подготовка и смилане на компоненти, различни от използваните в неплавни флюси. Включва също флуорошпат, креда, алуминиев оксид и др.- Смесване на механичната смес в ротационни мелници.
- Топене в газови пещи със защитна атмосфера или в електродъгови пещи.
- Гранулиране за придобиване на крайните фракции от желания размер на зърната. За тази цел, стопилката се отделя във водата и се втвърдява в нея със сферични частици.
- Сушене в сушилни.
- Скрининг и опаковане.
Кондензираните потоци се състоят от силициев диоксид SiO2 и манганов оксид. Манганът намалява железните оксиди, които непрекъснато се образуват по време на заваряване, и свързва сярата в шлаки със сулфид, който може лесно да бъде отстранен по-късно от заваръчния шев. Силиконът предотвратява растежа на въглеродния оксид. Дезоксидиращите свойства на последния елемент повишават хомогенността на химичния състав на метала.
Цветът на разтопените потоци е прозрачен или светложълт, а плътността им е не повече от 1, 6-1, 8 g / cm3.
Действие по време на заваряване
При ръчно заваряване потокът се излива в слой от 60 mm върху повърхността на метала в съседство с бъдещата фуга. При недостатъчна дебелина на слоя е възможно непълно проникване и образуване на пукнатини и пукнатини. След това, по време на електрическото заваряване, се предизвиква разтоварване, а при газопламъчно заваряване горелката се запалва.
Тъй като електродът се движи, потокът се излива върху нови повърхности. Тъй като размерите на колоната в дъгата са по-големи от височината на потока, разтоварването протича в течна стопилка на компонентите, действащи върху метална стопилка със специфично налягане до 9 g / cm². В резултат на това се елиминира разпръскването на метали, консумират се по-малко заваръчни телове, увеличава се производителността. Това се дължи на способността на потока да използва по-високи стойности на работния ток, без да се страхува от получаване на интермитентна заварка. Не може да се приложи ток от 450 до 500 А в открито заваряване, тъй като дъгата изпръсква метал от банята.
При полуавтоматично и автоматично заваряване потоците се използват както следва:
- От бункера се подава специален тръбен поток.
- По-късно електродната жица се подава от намотката, намираща се след резервоара с потока.
- С протичането на работния процес част от потока, която не се използва и е свързана с шлаки, се всмуква в резервоара чрез пневматика.
- Разтопената и охладена шлакова кора се отстранява механично от шва.
Предимства при използването на потоците:
Няма нужда от предварително рязане на краищата на бъдещия заваръчен шев, тъй като при големи токове на електрическо заваряване или повишена концентрация на кислород по време на заваряване, стопилките от метални газове са много по-интензивни.- Отсъствието на загуба на метал в зоната на заваряване и прилежащите повърхности.
- По-стабилна дъга.
- Подобряване на ефективността на енергийния източник в резултат на намаляване на загубата на енергия, която се изразходва за нагряване на метала, пръскане и увеличена консумация на флюс и заваръчна тел.
- Удобни условия на работа, тъй като значителна част от дъговия пламък отразява потока.
Ограничаване на използването на невъзможност за бърза инспекция на зоната на заварката. Това обстоятелство изисква по-задълбочена подготвителна работа, особено когато се свързват части от сложна конфигурация. Повече потоци са доста, и консумират почти като заваръчна тел.