Интернет журныл о промышленности в Украине

Зварювальні флюси ЕСАБ і їх характеристики

  1. Кислі та нейтральні зварювальні флюси
  2. Основні зварювальні флюси
  3. Високоосновні зварювальні флюси
  4. Спеціальні зварювальні флюси
  5. Залізний порошок
  6. Підбір зварювальних матеріалів
  7. Ставлення ваги витраченого флюсу до ваги розплавленої електродного дроту

За сукупністю хімічних речовин, що входять до складу флюсу, їх можна поділити на такі групи:

  • Кислі та нейтральні флюси (з індексом основності В <1,2)
  • Основні флюси (В = 1,2 ... 2,0)
  • Високоосновні флюси (В≥2,0)
  • спеціальні флюси

Спеціальні флюси теж мають свій індекс основності, але він, як показник, для них не так важливий. Ці флюси поділяють за призначенням. Наприклад, для зварювання високолегованих сталей або для упрочняющей наплавлення.

Кислі та нейтральні зварювальні флюси

Деякі флюси з цієї групи з точки зору металургії є нейтральними, а деякі легирующими. Іншими словами, нейтральні флюси не додають в наплавлений метал будь-яких легуючих елементів, в той час як з легуючих флюсів в метал шва можуть переходити такі елементи як Mn, Cr, Si, Mo і т.д.

Як приклад даної групи флюсів, з продуктової лінійки ESAB можна привести флюси OK Flux 10.80 і OK Flux 10.81 , Які відносяться до типу легуючих метал шва кремнієм і марганцем.

OK Flux 10.80 є агломеровані кальцієво-силікатною нейтральним по індексу основності флюсом, розробленим спеціально для зварювання на високих токах і низьких швидкостях зварювання. За металургійних поведінки він є сильно легирующим і його можна застосовувати для зварювання стикових з'єднань при товщині заготовок до 20 мм. Індекс основності даного флюсу В = 1,1

OK Flux 10.81 є агломеровані алюманатно-рутиловим кислим сильно легирующим флюсом, з якого в метал шва переходять Si і Mn. Він призначений для зварювання на високих швидкостях і помірних токах стиків товщиною до 25 мм і кутових з'єднань, коли до виробу пред'являють жорсткі вимоги по плавному переходу від шва до основного металу. Індекс основності даного флюсу В = 0,6. На відміну від високоосновних флюсів, отримання наплавленого металу високої чистоти з високими пластичними характеристиками, для цих флюсів не є пріоритетним завданням.

Основні зварювальні флюси

Для флюсів з індексом основності від 1.2 до 2,0 зазвичай характерні наступні показники:
  • Відмінні зварювально-технологічні характеристики
  • Відмінні механічні характеристики (забезпечують високі значення ударної в'язкості при температурах до -20 ° С і нижче) За металургійному поведінки можуть бути як нейтральними, так і легуючими
  • Відповідні марки цих флюсів можуть застосовуватися в поєднанні з дротами з низьколегованих сталей

Як приклад даної групи флюсів, з продуктової лінійки ESAB можна привести флюси OK Flux 10.70 і OK Flux 10.71 .

OK Flux 10.70 - агломерований легуючий флюс алюмінатних-основного типу з індексом основності близько 1,4. Розроблено для стикових з'єднань товщиною до 25 мм з високою часткою участі основного металу в шві, а також кутових швів. Варить як на постійному, так і на змінному струмі як однодугові, так і многодуговой зварюванням. Він також характеризується хорошою отделяемость шлаку і невисокою чутливістю до забруднених крайках, відмінним формуванням наплавленого валика і високою опірністю до утворення пір. Завдяки своїм більш високим характеристикам, даний флюс був розроблений як заміна OK Flux 10.80 .

OK Flux 10.71 - агломерований флюс алюмінатних-основного типу з індексом основності близько 1,5. За своєю суттю він є самостійним відгалуженням від OK Flux 10.70, характеризується значно меншим ступенем легування, що дозволяє застосовувати його в комбінації з низьколегованими дротами.

За своїми основними зварювально-технологічними характеристиками він аналогічний OK Flux 10.70 , Однак через відмінності в металургійному поведінці він більше підходить для багатопрохідної зварювання товстостінних виробів з дрібнозернистих високоякісних сталей.

Високоосновні зварювальні флюси

Дана група флюсів має індекс основності від 2.0 до 3,5 і характеризується наступними показниками:

  • Відносно невисокими зварювально технологічними характеристиками (як правило, зварювання можлива тільки на постійному струмі DC +)
  • Чудовими механічними характеристиками (застосовуються для зварювання судин для зріджених нафтових газів і забезпечують високі значення ударної в'язкості при температурах до -55 ° С і нижче)
  • За металургійному поведінки є нейтральними, а тому поєднуються з багатьма марками легованих дротів

З цієї групи можна уявити флюси OK Flux 10.61 і OK Flux 10.62 .

OK Flux 10.61 - агломерований флюс фторидно-основного типу з індексом основності близько 2,6. Через флюс відбувається дуже незначне легування або вигоряння легуючих елементів.

OK Flux 10.62 володіє більш високим індексом основності (~ 3,2) і володіє вищими зварювально-технологічними характеристиками. Даний флюс можна використовувати для зварювання, як на постійному, так і на змінному струмі, що дозволяє застосовувати його для тандемной зварювання. Поєднання таких характеристик, як отделяемость шлакової кірки, гладкість наплавленого валика, чутливість до утворення пір і забрудненим крайках, для даного типу флюсів є найбільш оптимальними.

Спеціальні зварювальні флюси

Як було сказано вище, ці флюси поділяють в першу чергу за призначенням. Як приклад, нижче наведені три флюсу з продуктової лінійка компанії ESAB.

OK Flux 10.92 - агломерований хром компенсуючий (з флюсу в наплавлений метал переходить приблизно така ж кількість Cr, яке вигоряє з дроту в процесі зварювання) нейтральний флюс кальцієво силікатної типу з індексом основності близько 1,0. Застосовується для зварювання дротами на основі високолегованих хромо-нікелевих сталей 300-ї групи. Зварювально-технологічні характеристики даного флюсу дозволяють також виконувати наплавку стрічками, такими як OK Band 308L , 316L або 347 .

OK Flux 10.96 - легуючий флюс, призначений для зносостійкого наплавлення поверхонь. У поєднанні з нелегованої дротом OK Autrod 12.10 забезпечує наплавку шару з твердістю близько 36 HRC.

флюс OK Flux 10.16 призначений для зварювання і стрічкової наплавлення електродами на основі нікелевих сплавів типу Inconel. Даний флюс також застосуємо для зварювання дуплексних сталей.

Залізний порошок

Для підвищення продуктивності, при зварюванні заповнюють шарів товщини більш 20 мм, використовуються залізний порошок (крупка) або холодна дріт. При використанні залізного порошку, при тому ж питомій тепловкладенням, ЗТВ виходить менш глибока, ніж при традиційній SAW-зварюванні, що позитивно впливає на міцність звареної конструкції. Зі збільшенням кількості залізного порошку тепловкладення в виріб знижується. При цьому продуктивність можна підняти майже на 50%. Це означає, що витрати на робочу силу знижуються, а цикл виготовлення виробу коротшає.

Щоб запобігти пробудження залізного порошку крізь зазор стику, однопрохідну зварювання виконують на підкладці або після виконання кореневого проходу.

Залізний порошок зазвичай подається зі спеціального бункера через змонтований на ньому дозатор. Дозатор через трубку подає необхідну кількість порошку на дріт. При зварюванні на постійному струмі навколо дроту утворюється магнітне поле, яке притягує залізний порошок до неї, і подається в зварюваний стик разом з дротом.

Залізний порошок, це, як правило, Mn- легована (близько 1,8%) низколегированная сталь, хоча зустрічаються і порошки на основі низьколегованої сталі легованої Ni.

OK Grain 21.85 - це низьколегований порошок з розміром гранул 0,5-0,7 мм. Додавання цього порошку може спростити зварювання листів великої товщини або в ситуації, коли при зварюванні в човник треба наплавить шов з великим катетом, за рахунок зменшення кількості необхідних проходів. Глибинапроплавлення зменшується, однак, при цьому знижується ймовірність прожогов, якщо деталі зібрані з зазором або величина притуплення крайок недостатня. У деяких ситуаціях зменшення глибини проплавлення, і, як наслідок, зменшення частки участі основного металу є бажаним.

Підбір зварювальних матеріалів

В ідеалі, при виборі зварювальних матеріалів, бажано щоб хімічний склад наплавленого металу був ідентичний складу основного металу. Однак варто зазначити, що це далеко не завжди можливо. Тому склад наплавленого металу намагаються збалансувати так, щоб він підходив для зварювання максимально широкої лінійки марок сталей в межах однієї групи. Але при цьому все одно треба керуватися принципом, відповідно до якого механічні властивості шва не повинні бути нижче механічних властивостей основного металу. З роками була напрацьована певна лінійка зварювальних матеріалів, яка максимально б задовольняла запитам споживачів зварювальних матеріалів при збереженні їх розумно достатньої різноманітності. Не дивлячись на це, перед тим як почати використовувати той чи інший зварювальний матеріал, споживачеві рекомендують виконувати зварювання тестових зразків, за результатами випробувань яких можна остаточно робити висновок про придатність вибраних зварювальних матеріалів для вирішення конкретного завдання.

Автоматичне зварювання не дає гарантії отримання бездефектного зварного з'єднання. При цьому характер цих дефектів мало відрізняється від одержуваних при ручних методах зварювання.

Ставлення ваги витраченого флюсу до ваги розплавленої електродного дроту


Назад в розділ