ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технология автоматической электрошлаковой сварки из "Металлургические и технологические основы дуговой сварки 1959 " Автоматическая электродуговая сварка под флюсом имеет неоспоримые преимущества перед ручной дуговой сваркой как по производительности, так и по стабильности качества сварных швов. Однако область применения автоматической сварки ограничивается швами, которые можно сваривать лишь в нижнем положении при углах наклона швов до 7°, а при использовании пониженных режимов — до 15—20 . Сварка швов при больших углах наклона к горизонту. а тем более вертикальных швов, обычными приемами автосварки под флюсом практически невозможна. [c.172] Институтом электросварки им. Е. О. Патона разработан принципиально новый способ сварки плавлением, при котором тепло выделяется в шлаковой ванне при прохождении электрического тока от электрода к изделию. [c.172] Сущность способа заключается в том, что между кромками деталей У (фиг. 85) и шлакоудерживающими приспособлениями — медными ползунами 2 — создается ванна расплавленного шлака 3, в которую непрерывно подается электродная проволока 4. При прохождении электрического тока через расплавленный флюс — шлак. [c.172] Как это следует из схемы процесса, электрошлаковая сварка при любой толщине металла осуществляется за один проход. Это обстоятельство позволяет значительно сократить время, потребное для выполнения сварки, так как отпадает необходимость перестановок автомата, отбивки шлака между слоями шва, а также отпадает необходимость в ряде других вспомогательных операций. [c.173] Особенно резко преимущества в производительности сказываются при сварке толстого металла. Поэтому электрошлаковая сварка с принудительным формированием в настоящее время применяется не только тогда, когда по каким-либо обстоятельствам нельзя расположить шов в нижнем положении, но и главным образом при сварке толстого металла в цехах, где изделие специально располагается так, чтобы можно было выполнять швы при вертикальном их положении электрошлаковым способом. [c.173] Электрошлаковая сварка одним электродом без поперечных колебаний обычно выполняется на металле толщиной до 60 мм, так как при большей толщине металла получается весьма неравномерный прогрев кромок и создаются плохие условия кристаллизации, приводящие к образованию трещин в металле шва. [c.173] Для более равномерного прогрева кромок электроду придают поперечные колебания, амплитуда которых зависит от толщины свариваемого металла. При сварке с колебаниями электрода можно получить хорошо сформированные швы на металле толщиной до 150 мм. [c.173] При большей толщине металла применяют двух- и трехэлектродные автоматы (фиг. 86, а). При такой схеме процесса сваривают металл толщиной до 450 мм. [c.173] Пределы толщин, свариваемых электрошлаковой сваркой одним, двумя и тремя электродами с поперечными колебаниями и без таковых, приведены в табл. 18. [c.173] При еще большей толщине металла используют многоэлектродную сварку, схема которой изображена на фиг. 86, б. [c.175] В некоторых случаях многоэлектродную сварку заменяют сваркой пластинчатыми электродами. По мере оплавления пластины опускают в шлаковую ванну и обеспечивают необходимое для заполнения зазора и образования шва количество металла. [c.175] Пластинчатыми электродами так же, как и многоэлектродными автоматами, можно выполнять сварку металла практически неограниченной толщины. [c.175] В случае необходимости сварки металла переменного сечения, как например, лопаток статора гидротурбин и других изделий, исполь зуют сварку плавящимся мунд штуком (фиг. 86, г). [c.175] В зазор между стыкуемыми кромками устанавливается пластина и стальная трубка 1 (плавящийся мундштук), внутри которой непрерывно подается электродная проволока 2. По мере подъема шлаковой ванны 3 вследствие заполнения зазора в стыке расплавленным металлом пластина и стальной мундштук оплавляются вместе с плавящейся электродной проволокой и совместно с расплавленным основным металлом образует шов. Расплавленный металл удерживается от вытекания кромками деталей и шлакоудерживающими медными накладками 4, плотно прилегающими к поверхности деталей в месте стыка. [c.175] Преимуществом электрошлаковой сварки является возможность сварки любых толщин без разделки кромок. Прямые кромки (обычно после кислородной резки) устанавливаются под сварку с зазором до 35 мм, в который вводятся мундштуки и подается электродная проволока. Отсутствие скоса кромок позволяет получить экономию за счет упразднения механической обработки и уменьшения расхода электродного металла. [c.175] Расход флюса при электрошлаковой сварке по сравнению с автоматической сваркой под флюсом в 20—30 раз меньше. [c.175] Нагрев основного металла при электрошлаковой сварке всегда менее концентрированный, чем при дуговой автосварке под флюсом. [c.175] Вследствие этого при электрошлаковой сварке можно легко и в широких пределах регулировать ширину расплавления и тем самым долю основного металла в составе металла шва. При электрошлаковой сварке можно получить швы с долей основного металла в 10—20% и таким образом ограничить поступление в шов из основного металла нежелательных примесей. [c.175] Условия протекания металлургических процессов при электрошлаковой сварке также существенно отличаются от процессов электродуговой сварки. [c.175] При электрошлаковой сварке отсутствует взаимодействие жидкого металла с газовой фазой. Сварочная ванна покрыта толстым слоем шлака, надежно изолируюш,им ее от соприкосновения с воздухом. В результате этого в швах обеспечивается более низкое содержание азота, чем при дуговой автосварке под флюсом. Кроме того, исключается возможность поглош,ения водорода из атмосферы, следствием чего является значительное уменьшение пористости швов. [c.176] Вернуться к основной статье