Формирование шлаковой защиты сварочной ванны при дуговой сварке
Шлаковая защита сварочной ванны реализуется при автоматической и механизированной дуговой сварке под слоем флюса (рис. 10.2), а также при электрошлаковой сварке. Электрический дуговой разряд, возникающий между деталью и электродной проволокой, перемещаемой вдоль свариваемого шва механическим устройством, поддерживается в замкнутой полости под расплавленным флюсом и флюсом в вязком полужидком состоянии. Образуемые
Способы защиты металла при дуговой сварке
х
|
физические |
физико-химические
|
X |
Удаление
воздуха
Вытеснение воздуха
Уменьшение растворимости [О] и [N] в жидком металле
Усиление выделения [О] и [N] из жидкого металла
Уменьшение вредного влияния [О] и [N] в твердом металле
|
Т |
|
Т
|
Сварка открытой дугой сплошными проволоками
|
§ S Я К оз t=j |
|
« &£ |
|
<D _ О. И ев О с 5 |
|
0 2 § с а 1 о |
|
3 о |
|
CQ 5 QJ 6 " |
Рис. 10.1. Существующие методы защиты металла при дуговой сварке
при этом газы дуговой атмосферы - пары металла и компонентов флюса - создают давление внутри флюсовой полости выше, чем давление окружающей атмосферы. Это обеспечивает защиту зоны сваривания от воздуха. Кроме того, в местах контакта жидкого флюса с металлом электрода и сварочной ванны происходят все основные реакции металлургических процессов раскисления, легирования, рафинирования. Продукты этих реакций, не растворимые в металле, имеют меньшую плотность, объединяются с расплавленным флюсом в легкоплавкие комплексы - шлаки, которые
сосредоточиваются над жидким металлом ванны и после затвердевания легко отделяются от металла шва. Дуговая сварка под флюсом обеспечивает хорошее формирование геометрии сварного шва и высокое качество металла. Она применима для большинства конструкционных сплавов на основе железа, никеля, меди, титана и алюминия.
|
1 8 7 Рис. 10.2. Схема флюсовой защиты металла при сварке: У - свариваемый металл; 2 - подающие ролики; 3 - электрод; 4 - слой гранулированного флюса; 5 - расплавленный флюс; 6 - шов; 7 - сварочная ванна; 8 - дуга в газовой полости |
Однако для получения сварных соединений высокого качества из различных сталей и сплавов необходим обоснованный выбор составов сварочного флюса, электродной проволоки и режимов сварки. Изучение закономерностей их взаимодействия позволяет осуществлять прогнозирование и управление ходом металлургических процессов при сварке.
