41. Автоматичне зварювання під шаром флюсу з вільним і примусовим формуванням шва

Зварювання під флюсом виконується із вільним формуванням поверхні шва при природній тепловіддачі через шар шлаку і масу зварного виробу. Форма поверхні шва утворюється під впливом сил поверхневого натягу.

При необхідності зварювання швів в других положеннях застосовується більш складніші види зварювання під флюсом - зварювання з примусовим формуванням шва, двостороннє автоматичне зварюавання під шаром флюсу. Зварювання з примусовим формуванням шва дозволяють механізувати з'єднання стиків, що знаходяться в різних просторових положеннях, використовуючи штучне інтенсивне охолодження поверхні розплавленого металу і шлаку.

Для примусового формування шва застосовують формуючі пристрої, охолоджувані водою або без охолодження. У результаті інтенсивного тепловідводу на границі розділу метал — шлак забезпечується необхідний поверхневий натяг, що виявляється достатнім для утримання зварювальної ванни в необхідному просторовому положенні.

Для зварювання вертикальних стиків циліндричних резервуарів застосовують флюс, що періодично засипають у зону плавлення, або порошковий дріт. Аркуші товщиною 8— 26 мм збирають із зазором 10—14 мм. Кромки аркушів, що зварюються, не мають скосу й електрод 1 подається в зазор таким чином, щоб його вісь збігалася з віссю шва (рисунок 2.3). Формування шва 4 здійснюється повзунами, що переміщаються, 5 і 2.

Якість вертикальних швів значною мірою залежить від регулювання висоти зварювальної ванни 3, повзун-рівень зварювальної ванни буде незмінним, якщо дотримується умова. Процес зварювання вертикальних швів починається з запалювання дуги на вивідних планках, що приварюють у нижній частині аркушів. Повзуни встановлюють таким чином, щоб рівень металевої ванни був трохи нижче заданого. Повзуни починають переміщатися після того, як рівень ванни досягне необхідного положення, на яке набудована схема зварювальної ванни. Закінчується зварювання на вивідних планках, що запобігає одержанню усадочної раковини наприкінці шва. На зварювальний процес із примусовим формуванням шва основний вплив роблять наступні елементи режиму: зварювальний струм, напруга дуги, швидкість зварювання, швидкість подачі дроту і глибина ванни.

Швидкість зварювання і тепловий режим процесу залежать від зварювального струму і ширини зазору. Збільшення струму приводить до зменшення ширини провару, що зв'язано з зануренням дуги в глиб ванни.

Напруга дуги, як і при зварюванні з вільним формуванням шва, впливає на ширину шва. Зі зростанням напруги ширина шва збільшується, але в меншому ступені, чим при вільному формуванні.

Для зварювання з примусовим формуванням шва використовують флюси марок АН-348А, ОСЦ-45, АНКФ-28 і дроту марок Св-08, Св-08ГА, Св-10М2 і ін. Зварювальні роботи виконують з використанням генераторів постійного струму.

Зварювання з примусовим формуванням шва можна також виконувати порошковим дротом. У цьому випадку розплавлений електродний метал і зварювальна ванна захищені від впливу атмосфери шлаком і газом, що виділяються при розплавлюванні шлакоутворюючих і розкладанні газоутворюючих складових сердечника порошкового дроту.

Вертикальні з'єднання з примусовим формуванням шва можна зварювати порошковим дротом з додатковим захистом вуглекислим газом. У цьому випадку відпадає необхідність вводити газоутворюючі матеріали в сердечник дроту.

Для зварювання порошковим дротом із примусовим формуванням щва застосовують пологопадаючу зовнішню характеристику.

Для виконання неповоротних стиків магістральних трубопроводів може бути також застосоване зварювання з примусовим формуванням шва