Сварка и наплавка деталей под слоем флюса

При сварке под слоем флюса (рис. 4.3) дуга горит между сва­рочной проволокой 1 и свариваемым изделием 5 под слоем грану­лированного флюса 4. Ролики 2 специального механизма подают электродную проволоку в зону дуги 6.

Сварочный ток (переменный или постоянный, прямой или об­ратной полярности) подводится к проволоке с помощью скользя­щего контакта 3, а к изделию — постоянным контактом. Свароч­ная дуга горит в газовом пузыре, который образуется в результате плавления флюса и металла. Кроме того, расплавленный металл защищен от внешней среды слоем расплавленного флюса 8. По мере удаления дуги от зоны сварки расплавленный флюс застывает и образуем шлаковую корку 10, которая впоследствии легко отделяется от поверхности шва. Флюс засыпается впереди дуги из бункера слоем толщиной 40—80 мм и шириной 40—100 мм. Нерасплавленный флюс после сварки используется повторно. Расплавленные электродный и основной металлы 7 в сварочной ванне перемешиваются и при кристаллизации образуют сварной шов 9.

Преимущественное применение находит сварка проволокой (проволочным электродом). Однако в последнее время все боль­шее распространение получает наплавка ленточными или комби­нированными электродами.

К достоинствам сварки под флюсом относятся:

— высокая производительность процесса благодаря использова­нию больших токов, глубокому проплавлению, почти полному от­сутствию потерь металла на угар и разбрызгивание (не более 3 %);

— высокое качество наплавляемой поверхности в результате хо­рошей зашиты флюсом сварочной ванны;

— незначительное количество неметаллических включений в металле шва;

— возможность легирования наплавляемого металла через флюс;

— лучшее использование тепла дуги (по сравнению с ручной сваркой расход электроэнергии уменьшается на 30—40 %);

— лучшие условия труда сварщика;

— и ряд других.

Вместе с тем, этот вид сварки имеет ряд недостатков:

— значительный нагрев изделия;

— повышенная текучесть расплавленных металла и флюса, что позволяет вести сварку только в нижнем положении и наплавлять детали диаметром не менее 40 мм;

— необходимость в отдельных случаях повторной термической обработки;

— невозможность непосредственного наблюдения за формиро­ванием сварочного шва.

Сварка под флюсом используется при изготовлении и ремонте конструкций и деталей ответственного назначения, которые должны быть надежными при эксплуатации в условиях низких и высо­ких температур.

Для рассматриваемого вида сварки и наплавки при ремонте подвижного состава наибольшее применение находят флюсы ма­рок АН-348А, АН-348В, ОСЦ-45, AHU-1 и др. Такие флюсы ре­комендуются для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей. Для сварки и наплавки низко- и среднелегированных сталей использу­ются флюсы АН-348А, АН-60, АН-22 и другие в сочетании с про­волоками марок Св-08А, Св-08ГА и проволоками, легированными хромом, молибденом, никелем. В табл. 4.1 приведено назначение некоторых марок флюсов и проволок.

Таблица 4.1

Для получения при восстановлении деталей слоев с повы­шенными физико-механическими свойствами при наплавке под флюсом используются наплавочные проволоки, которые подразделяются на 3 группы: из углеродистой стали типа Нп-30, Ми 10. Мп 80 и др.; из легированной стали Нп-30Х5, Нп-ЗОГСА, Ми 10ЧФЛ и др.; и I высоколегированной стали, например, Нп-4Х13, Ми ГЛ'МПФ. Ми 45Х2ВХТ и др.

Для повышения производительности наплавки под флюсом в качестве наплавочного материала используются сплошные или по­рошковые ленты толщиной 0,3 - 1 мм и шириной 20—100 мм.