Флюсы для газовой сварки

Флюсы для газовой сварки применяют, чтобы обеспечить высокое качество сварки и требуемые механические свойства сварного шва. Флюсы защищают свариваемый металл от окисления воздухом и способствуют удалению из жидкой ванны образующихся оксидов и неметаллических включений, которые собираются на поверхности расплавленной ванны в виде шлака. Для газовой сварки чаще всего выбирают легкоплавкие флюсы.

Требования, предъявляемые к флюсам для газовой сварки

Для того чтобы сварочные флюсы обеспечивали необходимое качество сварного соединения в процессе сварки металлов, к ним предъявляют следующие требования:

1. Флюс должен плавиться при более низких температурах, чем свариваемый и присадочный металл.

2. Он должен быстро вступать в реакцию с появляющимися оксидами в жидком металле, чтобы образовавшиеся оксиды успели раствориться, а появившийся шлак сформировался до кристаллизации расплавленного металла.

3. Флюс должен хорошо и быстро растекаться по всей поверхности формирующегося сварного шва, чтобы предохранить сварочную ванну и исключить последующее образование оксидов.

4. У флюса должен быть подобран такой состав, который исключает выгорание легирующих элементов и примесей в расплавленном металле сварного шва.

5. Исключить, если это необходимо, содержание вредных примесей, таких как сера и фосфор из химического состава наплавленного металла.

6. Флюс должен обеспечивать формирование шлака при сварке, его всплытие на поверхность расплавленной металлической ванны, а также лёгкое удаление шлака от получившегося сварного шва после его остывания.

7. Флюс не должен быть дорогим. Т.е. компоненты, входящие в его состав должны быть распространёнными и не должны иметь высокую стоимость. Иначе их применение будет экономически нецелесообразным.

Наиболее распространённые марки флюсов, их состав и область применения

Флюсы используют для газовой сварки цветных металлов, чугуна и сварки высоколегированных сталей отдельных марок, а также при выполнении различных наплавок. Флюсы не используют при сварке низкоуглеродистых сталей, т.к. в процессе их сварки формируются легкоплавкие оксиды железа, которые скапливаются на поверхности расплавленного металла.

Состав флюса выбирается, исходя из характера оксидов, которые формируются в процессе сварки. Если в расплавленном металле преобладают щелочные (основные) оксиды, то флюс должен быть кислым. И наоборот.

Флюсы для газовой сварки меди, латуни и бронзы

При сварке меди, а также при сварке латуни и сварке бронзы, в большинстве случаев используют кислые флюсы. В их состав ходят борсодержащие химические соединения, такие как бура Na₂B₄O₇, борная кислота H₃BO₃ и других. Перед сваркой буру прокаливают, иначе при сварке бура пузырится, и выделяет кристаллизационную воду. Это отрицательно влияет на качество сварных швов.

Хорошее качество сварки обеспечивается при помощи флюса марки БМ-1. В его состав входят 25% метилового спирта СН₃(ОН) и 75% метил бората В(СН₃О)₃. Используют, также, флюс МБ-2, в состав которого входит только метил борат.

Смесью ацетилена и парообразных флюсов воздействуют на расплавленный металл через специальный флюсопитатель, через который ацетилен проходит прежде, чем поступить в сварочную горелку. В сварочном пламени происходит сгорание флюса:

2В(СН₃О)₃ + 2О₂ = В2О₃ + 2СО₂ + 3Н₂О

Более подробно о флюсах для меди изложено на странице: "Флюсы для газовой сварки меди".

Флюсы для газовой сварки чугуна

При сварке чугуна применяют основные флюсы в состав которых входят соединения натрия и калия: едкий натр NaOH, карбонат натрия Na₂CO₃, гидрокарбонат натрия NaHCO₃, карбонат калия K₂CO₃ и другие.

Кроме этого, часто использую прокаленную буру Na₂B₄O₇ в чистом виде или её смесь с солями щелочных металлов. При сгорании, бура распадается на оксид натрия Na₂O и оксид бора В₂О₃, которые вступают в реакцию с образующимися в жидком металле оксидами и, переводя их в шлак, способствуют их удалению. Подробнее об этом и многом другом изложено на странице "Газовая сварка чугуна".

Флюсы для газовой сварки алюминия и го сплавов

Для сварки алюминия и его сплавов подбирают флюсы, являющиеся раскислителями и способные растворять тугоплавкие оксиды свариваемого металла. В их состав входят хлориды и фториды щелочных металлов (калия, натрия и лития), а также криолит Na₃AlF₆. Хлорид лития LiCl лучше других флюсов растворяет оксиды.

Наибольшее применение при газовой сварке алюминия получил флюс марки АФ-4А. В его состав входят 50% хлорида калия KCl, 14% хлорида лития LiCl, 8% фторида натрия NaF, 28% хлорида натрия NaCl. Сухие компоненты разбавляют дистиллированной водой до пастообразного состояния. Слой пастообразного флюса наносят на свариваемый металл и присадочную проволоку или пруток.

При этом следует учитывать разъедающее действие этого флюса, т.к он состоит из соединений химически-активных металлов. Поэтому, необходимо тщательно промыть сварные швы после сварки 2%-ным раствором азотной кислоты HNO₃, а затем смыть кислоту тёплой водой и ещё раз промыть уже холодной водой. Подробнее об этом и многом другом изложено на странице "Газовая сварка алюминия и его сплавов".

Дополнительные материалы по теме: