Статьи

Электрошлаковая сварка



При электрошлаковой сварке основной и электродный металлы расплавляются теплом, выделение которого осуществляется при прохождении через шлаковую ванну электрического тока.

Процесс электрошлаковой начинается с появления шлаковой ванны в области между краями основного металла и формирующими устройствами охлаждаемыми водой, благодаря расплавлению флюса электрической дугой, которая образуется между сварочным проводом и вводной планкой. Со временем, после накопления некоторой частицы жидкого шлака, сварочная дуга шунтируется шлаком и постепенно погасает, а подача провода подвод тока все еще продолжаются. В результате прохождении тока через расплавленный шлак из него выделяется тепло, какого вполне достаточно для поддержки высокой температуры шлака (до 2000 градусов по Цельсию) и расплавления электродного провода и кромок основного металла. Служащая для подведения тока провод, а также для пополнения сварочной ванны расплавленным металлом, вставляется в зазор и подводится в шлаковую ванну с помощью мундштука.

Обычно электрошлаковую сварку выполняют при вертикальном положении свариваемых частей. По уровню заполнения зазора между ними образовывающие ползуны и мундштук для подачи провода передвигаются вертикально, оставляя крепкий сварной шов.

На начальном и конечном участке шва возникают дефекты. В начале шва – непровара кромок, в конце его - усадочная раковина и неметаллические включения. Во избежание этого, сварку начинают на вводной, а заканчивают на выходной планках, которые по завершении удаляют газовым резанием.

Шлаковая ванна считается более распределенным источником тепла, чем электрическая дуга. Основной металл равномерно и одновременно расплавляется по всей поверхности шлаковой ванны, которая предоставляет возможность проводить сварку металла большой толщины за один проход.

Заготовки, толщина которых до 150 мм необходимо сваривать одним проводом, который проводит в зазоре поперечные колебания. Металл, толщина которого больше 150 мм, варят тремя (и более) электродами, исходя из использования одного электрода на 45 – 60 мм толщины металла. Специальные автоматы осуществляют подачу электродов и их поперечное передвижение в зазоре.

По сравнению с автоматической дуговой сваркой под флюсом имеет ряд достоинств: улучшаемую производительность, лучшую макроструктуру шва и небольшие расходы, на выполнение 1 метра сварного шва.

К недостаткам электрошлаковой сварки следует отнести то, что в результате замедленного нагрева и охлаждения в шве и околошовной области происходит образование крупного зерна. Для измельчения зерна в металле сварного шва после сварки рекомендуется термическая обработка (отжиг или нормализация).

Электрошлаковую сварку обширно применяют в тяжелом машиностроении для изготовления кованый – сварных и лито – сварных конструкций, например: детали могучих прессов и станков, станины и казаны высокого давления, валы и роторы гидротурбин, коленчатые валы судовых дизелей, и тому подобное Толщина свариваемого металла приблизительно 50 – 2000 мм