Сварочные флюсы
Сварочные флюсы представляют собой сыпучие зернистое вещество, которое при расплавлении образует жидкий шлак, защищающий расплавленный металл от вредного воздействия азота и кислорода. Кроме того, назначение флюсов состоит в следующем: обеспечение устойчивого горения дуги, раскисление сварочной ванны, и получение плотных швов без пор и шлаковых включений, легирование металла или, уменьшение потерь электронного металла на угар и разбрызгивание, улучшение формирования шва, сохранение тепла в зоне сварки, в следствие чего химические реакции между жидким металлом и шлаком проходят более полно.
По способу изготовления флюсы делят на плавленные и неплавленные. Плавленые флюсы изготовляют сплавлением флюсовой шихты определённого состава в электрических или племенных печах с последующей её грануляцией до получения крупинок требуемого размера. Неплавленные флюсы получают скреплением частиц флюсовой шихты без их расплавления (обычным жидким стеклом).
По строению зёрен плавленые флюсы разделяют на стекловидные и пемзовидные. Стекловидные флюсы представляют собой прозрачные зёрна с острыми гранями, покрашенные в зависимости от состава флюса в различные цвета. Для получения стекловидного флюса жидкий расплав его при температуре 1200 – 12500 С. При этом пары воды вспенивают расплавленную массу, образуя пемзовидный флюс.
Из плавленых флюсов наиболее широко применяются следующие:
АН -348-А
АН -348Ан
ОСУ -45м
АН -60
ФЦ -9
Для механической наплавки углеродистых и низколегированных сталей углеродистой сварочной проволокой.
АВ – 20С
АН – 20СН
АН – 20П
АН – 22
Для дуговой автоматической наплавки высоко легированных сталей соответствующей сварочной проволокой.
Нормальные флюсы содержат зёрна размером от 0,35 до 3 мм. Флюсы мелкой грануляции содержат зёрна размером от 0,25 до 1 м и обозначаются дополнительной буквой М. Флюсы маркируемые АН, разработаны ИЭС им. Е. О. Петона, а флюсы, маркируемые буквами ОСЦ и ФЦ, разработаны ЦНКИТмашем. Наплавленные флюсы изготавливают следующим образом. Исходные материалы тонко размалывают и замешивают в строго определённых соотношениях в водном растворе жидкого стекла. Полученную тестообразную массу протирают через сито, обеспечивающее получение частиц необходимой грануляции. Затем сушат в сушильных печах в течении 15 – 20 мин., при температуре 1500 С и прокаливают при температуре 300 – 3500 С. Наплавленные керамические флюсы, предложенные академиком К. К. Хреновым, позволяют значительно упростить легирование шва различными примесями. Для этого в состав флюса входят необходимое количество легирующих примесей в виде металлического порошка, минеральных веществ или ферросплавов. К керамическим флюсам относятся следующие: К – 11, КВС – 19, АНК – 35(наплавка низкоуглеродистых сталей), КС – 1, ФСК (наплавка легированных сталей).
Основными легирующими элементами плавленых флюсов являются марганец и кремний, а основными легирующими элементами керамических флюсов являются ферросплавы. В зависимости от состава и количества ферросплавов в керамическом флюсе можно получить различные твёрдость и механические свойства наплавленного металла, даже применяя один сорт проволоки. Меняя марки проволок можно получить ещё более широкий диапазон изменения физико-механических свойств наплавленного металла. При применении плавленных флюсов требуемых свойств наплавленного металла можно достичь в основном за счет составов электродной проволоки. Эти флюсы являются более дешёвыми, т. к. в их составе отсутствуют дорогостоящие ферросплавы. В случае необходимости в состав правленых флюсов можно ввести ферросплавы в размельчённом виде.
Для наплавки деталей из низкоуглеродистой стали следует применять высококремнистые марганцевые флюсы АН – 348А, ОСЦ – 45. При наплавке деталей из легированных сталей целесообразно применять экокремнистые флюсы АН – 20, АН – 30. Это объясняется тем, что высоко кремнистые флюсы обладают сильной окислительной способностью, что вызывает значительный угар легирующих элементов. Сварочная проволока. Для наплавки применяют специальные сорта проволоки диаметром от 0,3 до 1,2 мм. В зависимости от хим. состава проволоку подразделяют на: углеродистую, легированную и высоколегированную(ГОСТ 10543 - 63).
К группе углеродистых проволок относятся проволоки: НП – 30, НП – 40, НП – 50, НП – 6, 5, НП – 80. Цифры в обозначении проволоки показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента.
К группе легированных относятся проволоки: НП – 10Г3, НП – 30КГСА, НП –ЗХНВ, НП – 30Х3 и др.
К группе высоколегированных проволок относятся: НП – 2Х14, НП -3Х13, НП – Г13А и др. Для наплавки может быть использована пружинная проволока по ГОСТ 9389 – 60.
