Сварочный флюс

Сварочный флюс — материал, используемый при сварке для защиты зоны сварки от атмосферного воздуха, обеспечения устойчивости горения дуги, формирования поверхности сварного шва и получения заданных свойств наплавленного материала[1]. Например, при газовой и кузнечной сварке металлов широко используют такие компоненты, как бура, борная кислота, хлориды и фториды. Они образуют жидкий защитный слой, в котором растворяются оксиды, образующиеся на свариваемых поверхностях.

Автоматическая сварка под флюсом (схема, слой флюса показан жёлтым)

При электрошлаковой сварке используют измельчённые композиции сложного состава, через них, кроме того, должен проходить электрический ток, с выделением тепла для нагрева свариваемых деталей.

КлассификацияПравить

Флюсы классифицируют по способу изготовления, химическому составу и назначению.

По способу изготовления - разделяют на плавленые и неплавленые.

В состав плавленых входят только шлакообразующие компоненты. Их получают сплавлением составляющих компонентов. Изготовление флюса включает следующие процессы: размола до необходимых размеров сырья ( марганцевая руда , кварцевый песок , мел и др.); смешивания их в определенных пропорциях; плавка в газопламенных или электропечах; грануляции с целью образования измельченного до определенных размеров зерна флюса.

Неплавленые - это смесь порошкообразных и зернистых материалов, которая кроме шлакообразующих содержит раскислителей и легирующих элементов. Делятся на керамические - замешены на жидком стекле и испеченные - образованные спеканием без расплавления.

Отсутствие плавки позволяет вводить в состав флюса различные ферросплавы, металлические порошки, оксиды и др.

Неплавленые флюсы изготавливают следующим образом: компоненты измельчают, дозируют, усредняют. Затем замешивают с водным раствором жидкого стекла и гранулируют. Гранулы сушат и прокаливают. Используют преимущественно плавленые, которые имеют высокие технологические свойства и низкую цену. Плавленые различают по содержанию оксидов различных элементов. В качестве основных - входят оксиды марганца и кремния.

Марганец , имея большее сродство к кислороду восстанавливает оксиды железа и способствует выведению серы образуя сульфид.

Кремний способствует снижению пористости металла шва за счет подавления процесса образования оксида углерода и является хорошим раскислителем.

По содержанию SiO 2 подразделяются на: высококремнистые (до 40 ... 45% SiO 2 ), низкокремнистые (до 0,5% SiO 2 ) и безкремнистые.

По содержанию MnO делятся на: высокомарганцевые (> 30% MnO), среднемарганцевые (15-30% MnO) и низкомарганцевые.

По назначению различают флюсы для сварки: низкоуглеродистые, легированные, для спецсталей, для цветных металлов.

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей используют высококремнистая флюсы, содержащие большое количество SiO 2 i MnO i имеют кислый характер. Для сварки легированных сталей - низкокремнистые, с повышенным содержанием СаО, MgO, CaF 2 , имеющие слабокислую характер; Для сварки высоколегированных сталей с большим содержанием легкоокисляемых элементов (Cr, Mo, ​​Ti, Al и др.) - безкремнистые, на основе CaO, CaF 2 , Al 2 O 3 и бескислородные фторидные флюсы, содержащие 60-80% CaF 2 и имеют основной или нейтральный характер.

Для сварки сталей, цветных металлов и сплавов используют неплавленые керамические флюсы, содержащие мрамор , плавиковой шпат , фториды или хлориды щелочноземельных металлов, ферросплавы сильных раскислителей (Si, Ti, Al), легирующие элементы и чистые металлы. Такие шлаки имеют основной или нейтральный характер и обеспечивают в металле шва заданный содержание легирующих элементов.

Нормативные документыПравить

  • ГОСТ 9087-81 Флюсы сварочные плавленые. Приведено около 50 марок сварочных флюсов и требования к ним.

ЛитератураПравить

В. П. Мовчан, М. М. Бережний. Основы металлургии. Днепропетровск: Пороги. 2001. 336 с.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Технология конструкционных материалов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / А. М. Дальский, Т. М. Барсукова, Л. Н. Бухаркин и др.; Под ред. А. М. Дальского. — 5-е изд., исправленное. — М.: Машиностроение, 2004. — С. 232. — 512 с.