4. Класифікація флюсів
Флюси можна класифікувати по наступних основних ознаках: способу виготовлення, призначенню, хімічному складу, будові і розміру частинок.
За способом виготовлення флюси розділяють на плавлені і неплавлені. Плавлені флюси отримують сплавленням компонентів шихти в електричних і полум'яних печах. У неплавлених флюсах частинки шихти флюсу з'єднуються в зерна без попереднього сплавлення.
Залежно від призначення і переважного застосування флюси прийнято ділити на дві великі групи: для дугового і електрошлакового зварювання.
Розрізняють флюси загального призначення і спеціальні. Флюси загального призначення призначені для механізованого дугового зварювання і наплавлення широко поширених вуглецевих і низьколегованих сталей низьковуглецевими і легованими дротами. Спеціальні флюси мають вужчі області застосування.
Широко поширено розділення флюсів за вмістом в них SiO2 і МnО – хімічно активних окисів, що найчастіше зустрічаються. Залежно від вмісту SiO2 флюси розділяють на висококременеві (більше 37–40% SiO2), низькокременеві (менше 35% SiO2) і безкременеві (не більше 4% SiO2). Флюси, призначені для зварювання вуглецевих і низьколегованих сталей низьковуглецевим дротом, як правило, висококременеві. Низькокременеві флюси зазвичай застосовують для зварювання легованих сталей. За вмістом МnО плавлені флюси розділяють на безмарганцеві (не більше 1% МnО) і марганцеві. Для взаємодії металу і флюсу при зварюванні істотне значення має ступінь основності флюсу. Вона визначається співвідношенням у флюсі основних і кислих (кислотоутворюючих) окисів. Основними окисами є СаО, МgО, МnО, FeО і ін., кислими, – SiO2, ТiO2, ZrO2. Окис алюмінію А12O3 і окис заліза Fе2O3 мають амфотерний характер. Іншими словами, якщо у складі флюсу міститься багато кислих окисів, то А12O3 і Fе2O3 поводяться як основні окиси. Якщо ж у флюсі багато основних окисів, А12O3 і Fе2O3 поводяться як кислі окиси. Фториди і хлориди зазвичай вважають хімічно нейтральними з'єднаннями. Запропоновано багато формул для виразу ступеню основності зварювальних флюсів. Найчастіше застосовують формулу, рекомендовану МІЗ:
де В – ступінь основності флюсу; СаО, МnО і ін. – вміст відповідної хімічної сполуки у флюсі, мас.%. Якщо В >1, флюс відноситься до основного типу, якщо В <1 – до кислого типу. У випадку В = 1 флюс вважається хімічно нейтральним. По будові частинок флюси розділяють на скловидні, пемзовидні і кристалічні. Скловидний флюс є прозорими зернами, безбарвними або забарвленими залежно від складу в різні кольори, – від світло-сірого до чорного. Пемзовидний флюс є зернами пінявого матеріалу білого або світлих відтінків жовтого, зеленого і інших кольорів. Кристалічний флюс характеризується кристалічною будовою зерен, забарвлених в ті ж кольори, що і пемзовидний флюс. Об'ємна маса пемзовидних флюсів 0,6–1 г./см3, скловидних і кристалічних 1,4–1,8 г/см3. Проміжну об'ємну масу мають флюси напівпемзовидної будови.
Згідно ГОСТ 9087–81 флюс поставляється з розміром зерен 0,25–4 мм, причому для напівавтоматичного дугового зварювання призначений флюс з розміром зерен 0,25–1,6 мм, для автоматичної – флюс з розміром зерен 0,25–2,5, 0,25–4, 0,35–3 і 0,35–4 мм. Флюси, призначені для дугового зварювання і наплавлення вуглецевих сталей, часто застосовують і для зварювання деяких низьколегованих сталей. Тому їх ще називають флюсами загального призначення. У наший країні для цієї мети служать плавлені флюси.