Электрошлаковая сварка

При электрошлаковой сварке плавление кромок соединяемых деталей и электрода происходит за счёт тепла, выделяющегося при прохождении электрического тока через жидкий шлак. Электропроводный жидкий шлак получается при плавлении флюсов, содержащих определённое количество солей Сa, K, Na. Схема процесса электрошлаковой сварки приведена на рис. 18.

Рис.18. Электрошлаковая сварка.

Сварка ведётся обычно при вертикальном расположении стыка соединяемых деталей 6 снизу-вверх. Зазор между деталями закрыт снизу вводной планкой 9, с боков – медными водоохлаждаемыми ползунами 7, т.е. открыт только сверху. Начало процесса может выполняться тремя способами. Можно использовать флюсы электропроводные в твёрдом состоянии. Другой способ – возбуждение дуги между вводной планкой 9 и электродом 4 с последующей засыпкой флюсом после достаточного накопления тепла от дуги для плавления флюса. После засыпки флюса дуга гаснет. Чаще всего применяют заливку в зазор предварительно расплавленного флюса.

Тепла, выделяющегося при прохождении тока через шлак, достаточно для плавления кромок деталей, электрода и поддержания высокой температуры шлака, образования металлической ванны 2 и шлаковой ванны 3. Капли металла плавящегося электрода проходят через шлак, что способствует выдерживанию необходимого химического состава металла шва 8.

По мере кристаллизации металла шва формирующие ползуны 7 и мундштук 5, через который подаётся электродная проволока, перемещаются вверх. При сварке деталей большой толщины используют несколько проволочных электродов, электроды в виде пластин, а также так называемые плавящиеся мундштуки – пластины, заранее закладываемые в зазор для уменьшения его сечения.

В начале и в конце шва возможно образование дефектов. Для вывода их за пределы соединения деталей применяют вводную 9 и выводные 10 планки, которые после окончания сварки отрезают.

Несомненным достоинством электрошлаковой сварки является возможность соединения деталей практически неограниченной толщины за один проход. Вследствие этого получаются высокая производительность и хорошее качество металла шва, характеризуемое однородностью строения, отсутствием газовых и шлаковых включений. Следует отметить также меньший расход электродов, флюсов, электроэнергии по сравнению с дуговой сваркой под флюсом таких же деталей.

Замедленное остывание шва приводит к повышенной температуре в течение длительного времени металла околошовной зоны, вследствие чего в этой зоне образуется крупнозернистая структура с повышенной хрупкостью. Для устранения данного недостатка сваренные изделия подвергают термической обработке.

Применяется электрошлаковая сварка при изготовлении станин тяжёлых станков, гидравлических прессов, прокатных станов, барабанов котлов и других крупных изделий.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *