3.2 Для сварки под слоем флюса.

Этот один из основных способов сварки высоколегированных сталей толщиной 3…50 мм имеет большое преимущество перед ручной дуговой сваркой покрытыми электродами ввиду стабильности состава и свойств металла по всей длине шва при сварке с разделкой и без разделки кромок. Это достигается отсутствием частых кратеров, образующихся при смене электродов, равномерностью плавления электродной проволоки и основного металла по длине шва (при ручной сварке меньшая скорость плавления электрода вначале его использования и большая в конце изменяет долю основного металла в шве, а значит, и его состав), более надежной защитой зоны сварки от окисления легирующих компонентов кислородом воздуха и др.

Хорошее формирование поверхности швов с мелкой чешуйчатостью и плавным переходом основному металлу, отсутствие брызг на поверхности изделия заметно повышают коррозионную стойкость сварных соединений. При этом способе уменьшается трудоемкость подготовительных работ, так как разделку кромок выполняют на металле толщиной св. 12мм (при ручной сварке 3…5мм). Возможна сварка с повышенным зазором и без разделки кромок стали толщиной до 30…40мм. Уменьшение потерь на угар, разбрызгивание и огарки электродов на 10…20 % снижает расход дорогостоящей сварочной проволоки.

Однако при сварки под флюсом некоторых марок жаропрочных сталей требование обеспечения в металле шва регламентированного количества ферритной фазы не всегда может быть достигнуто. Это объясняет трудностью получения необходимого состава металла шва за счет выбора только сварочных флюсов и проволок (последние имеют значительные колебания химического состава в пределах стали одной марки) при сварке метала различной толщины (различная форма разделки и, значит, доля участия основного металла в формировании шва).

Отличие техники сварки высоколегированных сталей и сплавов от техники сварки обычных низколегированных сталей заключается в уменьшении вылета электрода в 1,5…2 раза ввиду повышенного электросопротивления сварочных проволок. Для предупреждения перегрева металла и связанного с этим огрубления структуры, возможности появления трещин и снижения эксплутационных свойств сварного соединения многослойные швы повышенного сечения. Это предопределяет использование сварочных проволок диаметром 2…3 мм. Аустенитные сварочные проволоки в процессе изготовления сильно наклепываются и имеют высокую жесткость, что затрудняет работу правильных, подающих и токоподводящих узлов сварочных установок, снижая срок их службы. Легировать шов можно через флюс или проволоку.

Легирование через проволоку более предпочтительно, так как обеспечивает повышенную стабильность состава металла шва. При сварке используют безокисленные низкокремнистые фторидные и высокоосновные флюсы, создающие в зоне сварки безокисленные или малоокисленные среды, способствующие минимальному угару легирующих элементов. Остатки шлака и флюса на поверхности швов , которые могут служить очагами коррозии сварных соединений на коррозионно- и жаростойких сталях, необходимо тщательно удалять. Тип флюсов предопределяет преимущественное использование для сварки постоянного тока обратной полярности. При этом достигается и повышенная глубина проплавления.

Для автоматической электродуговой сварки сталей с небольшим запасом аустенитности аустенитно-ферритными швами применяется марка флюса АН-26 или АНФ-23.

Для электродуговой сварки под флюсом, стали 20Х23Н18 работающей при температуре 1150˚С следует применять сварочные проволоки [1,с.370,табл.9.7] следующих марок: Св-08Х25Н20С2Р1, Св-07Х25Н12Г2Т, Св-06Х25Н12ТЮ, Св-08Х25Н13БТЮ.

На основании рекомендаций [3,c.376] для сварки стал 20Х23Н18, примем марку проволоки 08Х25Н20С2Р1 (ГОСТ 1222 – 64) и марку флюса АНФ – 23. Использование флюса АНФ-23 (нейтрально фторидного) позволяет достигнуть большей пластичности шва.

Марка проволоки	Химический состав в %
	С	Mn	Si	Cr	Ni	S	P	Прочие элемены В
Св-08Х25Н20С2Р1						не более
	0,1	1,5	2,5-3,0	24,0-27,0	18,0-21,0	0,03	0,03	0,5-0,8

Таблица 15 - Химический состав стальной сварочной проволоки.[3,c.374]

Таблица 16 - Химический состав сварочного плавленого флюса АНФ-23.[3,c.348]

Марка флюса

Содержание (не более), % по массе

Назначе- ние

SiO2

Al2O3

CaO

MgO

CaF2

NaF

FeO

Fe2O3

S

P

C

АНФ-23

Фторидный флюс Сильно окислите- льные флюсы

<2,0

21,0-25,0

10,0-13,0

-

61,0- 64,0

-

1

-

0,02

0,02

- ­

Сварка жаропроч-ных сталей аустенит-ного класса