Зварювання під шаром флюсу

Забезпечує високу продуктивність процесу і гарна якість звареного шва.

Сутність цього процесу полягає в наступному. Під шаром гранульованого флюсу між металевим дротом і металом, що зварюється, створюється електрична дуга.

Дріт безупинно подається автоматичною голівкою в осьовому напрямку. Разом з голівкою уздовж металу, що зварюється, рухається зварювальна дуга, розплавляючи нові шари флюсу і металу, що зварюється.

Флюс насипається на поверхню, що зварюється, безпосередньо перед зварюванням. Гази і пари, що утворяться в процесі зварювання, витісняють рідкий метал убік, протилежну рухові електрода, і створюють щільний зварений шов.

Плавлення металу електрода під шаром флюсу забезпечує гарний його захист від повітря, тому наплавлений метал містить невелика кількість азоту і кисню і має високу пластичність.

Крім того, захист шва від окислювання дає можливість одержати однорідний наплавлений шар металу високої якості за рахунок усунення вигоряння легуючих елементів.

Розплавлений метал під шаром флюсу залишається тривалий час у рідкому стані. Це сприяє виділенню з нього газів, видаленню шлаків і інших забруднюючих речовин.

Електродний дріт діаметром 1,2—2 мм за допомогою роликів механізму, що подає, направляється в гнучкий шланг і власника з лійкою для подачі флюсу в зону зварювальної дуги.

Після включення напівавтомата і появи дуги зварник вручну переміщає апарат уздовж шва, що зварюється.

Наплавлення стелітом і сормайтом.

Стеліти — тверді сплави на кобальтовій (іноді нікелевої) основі, використовувані для наплавлення деталей з метою підвищення їхньої зносостійкості. Важливі властивості стелітів — зносостійкість і стійкість проти корозії при високому тиску газів і пар.

Сормайтами називають групу литих високовуглецевих і високохромистих залізистих сплавів, що містять нікель і кремній, що відрізняються великою твердістю (по властивостях сормайти відносяться до групи стелітоподібних сплавів) і низькою корозійною стійкістю (через зміст великої кількості заліза).

Стелити і сормайти використовують для наплавлення у виді круглих електродів діаметром 3—7 мм і довжиною 300—400 мм.

Товщина наплавленого шару в залежності від умов роботи деталей коливається в межах від 0,5 до 5 мм.

Якщо після наплавлення сормайтом потрібна механічна обробка, то деталь піддають відпалюванню.

Після наплавлення стелітом термообробка деталей не застосовується.

Загартування і наступна відпустка наплавленої сормайтом деталі після механічної обробки помітно підвищують її твердість.

Щоб уникнути окислювання наплавленого шару і вигоряння вуглецю, вольфраму і хрому стеліт або сормайт наплавляють за допомогою ацетилено-кисневого полум'я з надлишком ацетилену.

При наплавленні пальник тримають під кутом до поверхні на відстані 15—20 мм. Поверхню нагрівають до утворення тонкої плівки розплавленого металу, потім швидко підводять стрижень наплавлюваного матеріалу. Стрижень у процесі наплавлення необхідно тримати в полум'ї пальника так, щоб краплі сплаву попадали тільки на розплавлену поверхню основного металу.

Деталі великих розмірів щоб уникнути появи внутрішніх напружень при наплавленні рекомендується попередньо нагрівати до 600—700°С, а після наплавки повільно прохолоджувати.

Поверхня, що підлягає наплавленню, ретельно очищають від бруду, іржі й окалини металевою щіткою, напилком, шліфувальним колом або за допомогою піскоструминного апарата. При складній конфігурації деталі очищення поверхні можна робити хімічним способом-промиванням 10—15%-ным гарячим розчином каустичної соди, а потім теплим 15— 20%-ным розчином сірчаної кислоти.

При наплавленні сормайту електричною дугою стрижень електрода покривають обмазкою, що охороняє його від окислювання і стабілізує дугу. Наплавлену сормайтом поверхня можна обробляти різцями, оснащеними пластинками з металокерамічних сплавів марок ВК4 і ВК6, або шліфуванням.

Наплавлення зерноподібними сплавами.

Зерноподібні наплавочні сплави (вокар, сталініт) — суміш різних металів (марганцю, вольфраму, хрому, заліза й ін.) з вуглецевими речовинами (нафтовим коксом, цукром, патокою) — застосовують у виді шихти, що розплавляють і наплавляють на поверхню деталі електричною дугою, збуджуваної між вугільним електродом і основним металом деталі.

Зерноподібні сплави здатні глибоко проникати в поверхню деталі внаслідок глибокого взаємного перемішування при наплавленні шихти, що розплавляється, і основного металу. Корозійної й ерозійної стійкості ці сплави не мають.

Наплавлення зерноподібними сплавами виконують у наступній послідовності.

Поверхня деталі, що підлягає наплавленню, попередньо зачищають до металевого блиску і додають їй горизонтальне положення.

На поверхню насипають тонкий шар (0,2—0,3 мм) флюси (прожарену буру), а поверх нього — шар шихти (зерноподібний сплав) висотою 3—5 мм і шириною 40—60 мм.

Якщо поверхня наплавлення не плоска, то для нанесення рівномірного шару шихти застосовують шаблони й обмежники з графіту.

Шар шихти розрівнюють і злегка ущільнюють, гладилкою.

Отвори і ділянки, що не підлягають наплавленню, закривають графітовими або вугільними пластинами.

Увімкнувши зварювальний агрегат, вугільний електрод підводять до краю деталі, збуджують дугу і переносять неї на край насипаної шихти. Не перериваючи дуги, електродові повідомляють плавний поступальний зиґзаґоподібний рух від себе по всій ширині шаруючи шихти зі швидкістю, що забезпечує розплавлювання шихти і сплавка її з основним металом. Ванночки рідкого металу, що утворяться при, розплавлюванні шихти повинні перекривати один одного.

При наплавленні другої ділянки шихту на поверхню деталі насипають таким чином, щоб шар її перекривав на 3—4 мм край наплавленої ділянки поверхні.

При наплавленні в кілька шарів кожну наплавлену ділянку зачищають металевою щіткою для видалення окалини, бризів металу і шлаку. Потім на поверхню насипають шар шихти без флюсу і наплавляють наступний шар, дотримуючи такі ж прийоми, як і при наплавленні першого шару.

Щоб уникнути появи тріщин і короблення наплавлені деталі рекомендується повільно і рівномірно прохолоджувати в сухому піску або вкривати азбестовими аркушами. Чавунні деталі перед наплавленням нагрівають до 600—700 °С.

При наплавленні зерноподібних сплавів товщина загального наплавленого шару не повинний перевищувати 5—6 мм, а ширина—60 мм. При ширині поверхні більш 60 мм наплавлення виконують смугами. Товщина одношарового наплавлення при товщині шихти 3—5 мм складає приблизно 1,5—2 мм.

Наплавлення зерноподібних сплавів металевими електродами здійснюють двома способами.

При першому способі на підготовлену поверхню насипають шар шихти зерноподібного сплаву і розплавляють його металевим електродом, у результаті чого на поверхні деталі утвориться комбінований шар.

При другому способі шихту зерноподібного сплаву наносять у виді обмазки на металевий стрижень електрода.