Особенности технологии электрошлаковой сварки

Обычно процесс сварки состоит из двух этапов:

а) дуговая «сварка», которая способствует образованию жидкого перегретого шлака и жидкого электродного металла, это происходит вне зоны соединения, в дополнительном объеме.

б) установившейся шлаковый процесс плавления электрода и далее основного металла.

Желательно вести сварку переменным током и с колебаниями электрода, что обеспечивает равномерное расплавление основного металла и уменьшение усадочной раковины. Доля участия основного металла в металле шва составит 10 ÷ 20 %.

Сварка соединений сложной конфигурации по вертикальной плоскости требует применение стационарных формирующих устройств, для каждого вида соединение свое формирующее устройство и сложный по конструкции электрод разового использования - мундштук. Мундштук повторяет форму соединения, исключает замыкание токопроводящего электрода на свариваемые кромки и расплавляясь выполняет роль присадочного металла. Материал мундштука соответствует основному металлу.

Дополнительные требования появляются к флюсу: по электропроводность в жидком состоянии, температурам плавления и кипения, отделимость застывшего шлака.

Область применения электрошлаковой сварки

Сварка применима для деталей большой толщины более 40 мм из сталей всех классов, чугуна, алюминия, титана и возможна для медных изделий. Широкое применение нашла электрошлаковая сварка при изготовлении конструкций из листов, поковок, отливок и т.д. Например: ахтерштевни судов, гребные винты, дейдвудные трубы, барабаны и котлы, станины тяжелых машин и т.д.

Возможно применение данного процесса при восстановительных работах - электрошлаковая наплавка. Детали так же должны удовлетворять определенным требованиям.

Процесс электрошлаковой сварки

Собранное соединение переносится или оно уже находится на сварочной установке типа УШ-114. после выхода процесса на стабильный режим – шлаковый процесс, фиксируется сила тока Iсв и напряжение Uшл, так же фиксируется время начало сварки и окончания.

Флюс подается порциями, но расход его меньше навески. Оставшийся флюс взвешивается Мф ост (г).

После окончания процесса:

- определяется расход флюса

Мфр = Мф – Мф ост (г)

- соединение освобождается от формирующих устройств и определяется масса соединения М соед. (г).

A. Расчетная часть

Определение параметров электрошлаковой сварки по результатам опыта.

Плотность тока

(А/мм²)

Производительность процесса сварки, т.е. коэффициент наплавки αн

(г/(А ∙ час))

Коэффициент расхода флюса