logo
ТСП 11

2.10.2. Сварка под флюсом

Дуга под флюсом отличается от свободной (открытой) свароч­ной дуги в первую очередь тем, что газовый разряд происходит в пространстве, которое изолированно от окружающей среды рас­плавленным шлаком. Наличие газового пузыря обусловливает по­вышение давления в нем. Например, оно составляет около 3 кПа при токе ≈ 500 А.

Флюсовая защита позволяет значительно повысить по срав­нению со сваркой открытой дугой сварочные токиIсв (до 1000 А и более), а также мощность дуги и плотность тока jсв на электро­дах (до 200 А/мм и выше).

Высокая плотность тока, избыточное давление, некоторое шунтирование дуги флюсом и присутствие во флюсе ионизиру­ющих компонентов обеспечивают высокую устойчивость свароч­ного процесса. Практически отсутствует разбрызгивание металла, шов хорошо формируется.

Высокая плотность тока обусловливает возрастание вольтамперной характеристики дуги, что позволяет применять источники питания с жесткой или пологопадающей внешней характеристикой (рис. 2.49). Широко применяется по­дача электрода в дугу с постоянной скоростью, обеспечивающая саморе­гулирование процесса.

В отличие от ручной дуговой сварки (рис. 2.50) перенос металла в дуге под флюсом обычно мелкока­пельный - без коротких замыканий и пиков тока Iд и напряжения Uд. Размер капель тем мельче, чем больше плотность тока. Существен­ную роль играет перенос электрод­ного металла паром. Капли обычно пористые, их плотность равна 2.. .5 г/см3 вместо 7,8 г/см3 для стали.

Число мелких капель составляет 60...70 % общего числа капель. Температура дуги достигает 5000...7000 К. При сварке на пере­менном токе она колеблется в зависимости от изменения фазы ψ (рис. 2.51). Высокая устойчивость сварочного процесса позволяет в подавляющем большинстве случаев применять переменный ток, что связано с большей простотой и экономичностью сварочного оборудования. Различный теплоотвод с электрода и изделия обу­словливает некоторую асимметрию тока в дуге под флюсом. Од­нако вентильный эффект сравнительно мал и, как правило, специ­альных устройств для его устранения не требуется. Сварка под флюсом отличается высоким КПД (рис. 2.52), ее легко автомати­зировать, и поэтому она широко применяется в промышленности.