Условия образования сварного шва при сварке под флюсом

УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СВАРНОГО ШВА ПРИ СВАРКЕ ПОД ФЛЮСОМ [c.5]

Основные параметры режима дуговой сварки под флюсом - это сила сварочного тока, его род и полярность, напряжение дуги, скорость сварки, диаметр и скорость подачи электродной проволоки. Дополнительные параметры - вылет электрода (расстояние от его торца до мундштука), наклон электрода или изделия, марка флюса, подготовка кромок и вид сварного соединения. С увеличением силы сварочного тока возрастает давление дуги, вследствие чего жидкий металл сварочной ванны более интенсивно вытесняется из-под электрода и дуга погружается в глубь основного металла. Глубина проплавления основного металла при этом увеличивается, дуга укорачивается и становится менее подвижной. Вследствие этого ширина шва при увеличении силы тока остается неизменной, несмотря на увеличение объема сварочной ванны. Швы становятся глубокими, но не широкими (рис. 76). Величина усиления такого шва велика, так как растет количество электродного металла, расплавленного в единицу времени. Такие швы менее стойки к образованию трещин и плохо работают при вибрационных нагрузках. Следует отметить, что с ростом силы тока при неизменных остальных условиях уменьшается количество расплавляемого флюса. [c.143]

Контроль материалов должен обеспе-, чить соответствие применяемых марок сталей и сварочных материалов требованиям стандартов и технических условий. Он включает в себя определение химического состава и механических свойств используемых плавок сталей и партий сварочных материалов (проволока, электроды, сварочные флюсы и защитные газы). Для сварных конструкций из аустенитных сталей обязательной является также проверка сопротивляемости металла шва образованию трещин, осуществляемая путем сварки жестких технологических проб. [c.94]

Для получения нужных свойств сварного соединения в металл шва можно добавлять элементы, обеспечивающие эти свойства. Этот процесс называют легированием. Легирующие элементы вводят через присадочный металл, флюс или обмазку электрода в виде порошков или ферросплавов. Кроме того, легирующие элементы поступают в шов из основного металла при его плавлении. Необходимо, чтобы легирующие элементы имели меньшее сродство к кислороду, чем свариваемый металл. В противном случае вместе с ними нужно вводить более активный элемент, который свяжет кислород и уменьшит окисление легирующих элементов. Окислы легирующих элементов должны растворяться в шлаке, а не в металле шва. При расчете легирования учитывают долю основного металла в металле шва, а также потери легирующих элементов на разбрызгивание, испарение, образование химических соединений. Эти потери зависят от химической активности легирующих элементов, способа, режимов и особенностей условий сварки и учитываются коэффициентами перехода. Например, при ручной дуговой сварке коэффициент перехода марганца из электрода с качественной обмазкой может быть 0,45...0,55. [c.23]

Основной причиной образования пор в сварных швах углеродистых и низколегированных сталей является водород. Азот также может вызвать поры при сварке обычных сталей. Об этом свидетельствует общеизвестный факт появления пор при сварке под флюсом, в условиях попадания воздуха в плавильное пространство (сварка с зазором угловых швов тавровых соединений, односторонняя сварка стыковых швов навесу с неполным проваром, сварка при недостаточном уровне засыпки флюса и т. д.), а также при сварке открытой дугой голым электродом. [c.86]

Высоколегированные стали и сплавы составляют значительную группу конструкционных материалов. К числу основных трудностей, которые возникают при сварке указанных материалов, относится обеспечение стойкости металла шва и околошовной зоны против образования трещин, коррозионной стойкости сварных соединений, получение и сохранение в процессе эксплуатации требуемых свойств сварного соединения, получение плотных швов. При сварке высоколегированных сталей могут возникать горячие и холодные трещины в шве и околошовной зоне. С кристаллизационными трещинами борются путем создания в металле шва двухфазной структуры, ограничения в нем содержания вредных примесей и легирования вольфрамом, молибденом и марганцем, применения фтористо-кальциевых электродных покрытий и фторидных сварочных флюсов, использования различных технологических приемов. Присутствие бора может привести к образованию холодных трещин в швах и околошовной зоне. Предотвращение их появления достигается предварительным и сопутствующим подогревом сварного соединения свыше 250 — 300 °С. С помощью технологических приемов можно также предотвратить кристаллизационные трещины. В ряде случаев это достигается увеличением коэффициента формы шва, увеличением зазора до 1,5 — 2 мм при сварке тавровых соединений. Предварительный и сопутствующий подогрев не оказывает заметного влияния на стойкость против образования кристаллизационных трещин. Большое влияние оказывает режим сварки. Применение электродной проволоки диаметром 1,2 — 2 мм на умеренных режимах при минимально возможных значениях погонной энергии создает условия для предотвращения появления трещин. Предпочтение следует отдавать сварочным материалам повышенной чистоты. При сварке аустенитных сталей проплавление основного металла должно быть минимальным. Горячие трещины образуются [c.110]

Ферритные стали —стали, легированные только хромом. Хром, растворяясь в железе, обеспечивает получение однофазной ферритной структуры, хорошо работающей в условиях атмосферной коррозии, К этой группе относятся стали Х13, Х14, Х18, Х25 и др. Свариваемость ферритных сталей прежде всего зависит от содержания углерода в стали. Чем больше углерода, тем больше возможности образования карбидов хрома и более вероятна закалка шва и переходных зон. Сварное соединение этих сталей можно получать газовой, ручной, дуговой, автоматической под флюсом, аргоно-дуговой и контактной сваркой. Общими рекомендациями для всех способов сварки является применение мягких тепловых режимов, уменьшающих скорость остывания сварного соединения. В ряде случаев при сварке больших сечений рекомендуется предварительный подогрев изделия. Рекомендуемые электроды для сварки этих сталей указаны в табл. 14, способы сварки сталей — в табл. 92. [c.302]

Основным критерием свариваемости, определяющим эксплуатационную надежность сварных соединений, является сопротивляемость образованию горячих и холодных трещин. Возникновение горячих трещин связано с химическим составом и условиями кристаллизации металла шва, что зависит от типа электродов, флюсов, защитных газов, типа сварного соединения, а также от числа проходов при сварке. Образование холодных трещин в первую очередь связано с химическим составом, толщиной свариваемых элементов, жесткостью сварного соединения и температурными условиями сварки. [c.14]

Тщательность подготовки кромок и сборки под сварку — непременное условие получения качественного соединения. Благодаря притуплению кромок на основном слое (на глубине 1,6—2,4 мм) и плотной сборке создается возможность избежать проплавления плакирующего слоя и в то же время почти полностью проварить конструкционную сталь. От качества исполнения первого слоя сварного шва конструкционной стали во многом зависит. качество соединения в целом. Сварку обычно ведут на строго контролируемом режиме, лучше электродами диаметром 3,25 мм. Чрезмерное проплавление, проникающее в облицовочный слой, приводит к образованию мартенсита в шве, склонности к появлению трещин и хрупкости. В дальнейшем, это затрудняет обработку корня шва. Слишком малое проплавление приводит к необходимости углубления разделки со стороны облицовочного слоя. Первый слой выполняют, как правило, ручной сваркой, последующие слои могут быть выполнены автоматической сваркой под флюсом. [c.194]

В сварных соединениях иногда образуются кристаллизационные (горячие) трещины, являющиеся следствием недостаточной пластичности металла в критическом интервале температур, приближающихся к температуре соли-дуса. Образование кристаллизационных трещин зависит от металлургических свойств шва, определяемых составом основного металла, электродной проволоки, и флюсов при автоматической сварке, а также электродов при ручной технологических, зависящих от погонной энергии, т. е. количества тепла, вносимого на единичной длине, обусловливающего размер сварочной ванны и условия ее остывания конструктивных, т. е. от формы соединений и размеров, общей компоновки конструкции, определяющей жесткость и величину реакций в связях при остывании швов. [c.290]

Подрезы — углубление в основном металле, расположенное вдоль границы шва сварного соединения (рис. 4). Причины образования подрезов чрезмерная тепловая мощность дуги неправильное положение электрода и низкое напряжение на дуге при автоматической сварке под флюсом слишком тугоплавкий флюс при электрошлако вой сварке, способствующий отжиманию ползунов низкая квалификация сварщиков и др. Подрезы без исправления — недопустимый дефект, особенно в тех случаях, когда сварные соединения предназначены для работы в условиях вибрационных и динамических нагрузок. [c.24]

Химическое взаимодействие между расплавленным флюсом и жидким металлом и легирование сварочной ванны. 11ри электродуговой сварке шов образуется аа счет плавления электродиой нро.яолоки и основного металла. В зависимости от геометрии сварного соединения, условий и режима сварки доля их участия в образовании шва колеблется в достаточно широких пределах. За счет плавлепия электродной проволоки образуется от 30 до 70% металла шва. Однако при постоянных условиях сварки соотношение между долями участия основного металла и электродной проволоки остается примерно постоянным. Таким образом, химический состав шва определяется составом проволоки и основного металла, а также метал.лургическими процессами, протекающими в зоне плавления (сварной ванне) между расплавленным металлом и флюсом. [c.127]

Никель и молибден практически не окисляются при дуговой сварке. Угар вольфрама относительно невелик в условиях сварки под флюсом и электрошлаковой сварки (переход его из проволоки в сварочную ванну составляет обычно 90— 95%). При сварке в СО а или в газовых смесях, а также при сварке открытой дугой угар вольфрама более высокий. Это, например, проявляется в образовании трудно удалимой окисной пленки на поверхности сварною шва в случае сварки в углекислом газе (см. гл. VI). Ванадий окисляется в еще большей степени, чем вольфрам. Если переход вольфрама в шов достигает 90—95%, усвоение ванадия сварочной ванной не превышает 80—85%. При сварке под низкокремнистым флюсом окисление ванадия сопровождается образованием соединений типа шпинелей (Ме О-МегОз), прочно сцепляющихся с поверхностью сварного шва (см. рис.Л24). Подобным образом ведет себя и ниобий, хотя окисляется он менее энергично, чем ванада й. [c.76]

Некоторые предприятия, чтобы обеспечить необходимое качество сварки под флюсом металла малых толщин, предварительно выполняют беглый сварной шов полуавтоматической сваркой в СОг. Такая технология также исключает образование пор в сварных швах при условии, если плазменная резка деталей выполнялась одним из трех указанных способов, обеспечивающих по сравнению с воздушной плазмой значительно меньщее газонасыщение кромок. [c.108]

Сварка алюминия затруднена вследствие образования прочной и тугоплавкой пленки окисла AI2O3, плавящейся при 2050° С. Пленка окиси покрывает капли расплавленного металла и препятствует сплавлению их между собой и основным металлом. Только применение активных флюсов позволяет растворить этот окисел и обеспечить условия для нормального формирования сварного шва. Все флюсы и обмазки для сварки алюминия и его сплавов состоят из смеси хлористых и фтористых солей щелочно-земельных металлов (Na I, K l, LiF и т. п.). [c.374]

Перед запуском каждой партии флюса в производство проверяется наличие у нее сертификата. Необходимо проверить соо к-ветствие данных сертификата техническим условиям на флюс,-Кроме того, контролируется склонность флюса к образованию пор и трещин в шве, проверяются механические свойства шва и сварного соединения, а также содержание серы и фосфора в шве. Перед использованием флюс должен быть просушен при температуре не менее 100° в течение 1—1,5 час. Для автоматической сварки используется крупный флюс с размером зерен от [c.21]

Проводимость шлака — весьма важная его технологическая характеристика. Уменьшение ее ведет к увеличению количества тепла, выделяющегося при протекании через шлак тока заданной силы. Так, при злектрошлаковой сварке или переплаве с увеличением удельного сопротивления шлака (при прочих равных условиях) температура шлаковой ванны повышается и одновременно растет коэффициент расплавления электрода, определяющий производительность процесса. Чрезмерная электропроводность шлака при дуговой сварке ведет к увеличению тока шунтирования, а иногда и к нарушению устойчивости дугового процесса. Так, существующие флюсы для сварки алюминия (АН-А1 и др.) позволяют вести процесс. только открытой дугой. Введение в шихту флюса сложных кремнекислородных анионов дает возможность снизить электропроводность расплавленного шлака, погрузить дугу под флюс и получить при этом устойчивый электро-дуговой процесс. Защита дуги флюсом существенно улучшает качество металла шва алюминия, предупреждает образование в нем пор, повышает электропроводность и коррозионную стойкость сварных соединений. [c.87]

Опубликованные в литературе данные о механизме и кинетике образования аустенита относятся главным образом к условиям термообработки, когда максимальная температура нагрева не превышает 950 С, а скорости нагрева находятся в интервале 0,052 (нагрев стали толщиной 200 мм) — 0,4 °С/с (нагрев стали толщиной 40 мм). Скорости нагрева при сварке сталей указанных толщин составляют 7,5 (двухпроходная ЭШС с РТЦ стали толщиной 200 мм) и 30 °С/с (ЭШС с ГПМ стали толщиной 40 мм). При дуговой сварке под флюсом интенсивность нагрева металла в ЗТВ сварных соединений достигает сотен градусов в секунду. В связи с этим необходимо проводить соответствующие исследования с целью определения кинетических параметров в условиях быстро изменяющихся температур, характерных для соответствую- [c.75]

Такой состав металла иша уловлетворял требованиям достаточной стойкости против образования горячих трещин и условиям длительности эксплуатации сварных соединений при высоких температурах. В то же время применение автоматической сварки вместо ручной позволило получить более стабильное качество выполняемых изделий. В случае необходимости относительно небольшого дополнительного легирования металла через флюс К. В. Любавский и Е. П. Львова [72, 71] предложили следующий метод расчета для флюса типа ФЦК. [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...