Зварювальні флюси для якісного зварювання

Автор | 02.04.2022

Флюси для зварювання: що це таке і як їх використати? Це питання хвилює багатьох початківців умільців. У цій статті ми детально розповімо, що таке зварювальні флюси, який принцип дії, де і як їх можна використати.

Під час виконання зварювальних робіт безпосередньо на місці зварювання починає збільшуватися хімічна активність. Це стосується як дугового, так і газового зварювання. З цієї причини метал швидко окислюється, зварювальний дріт втрачає частину матеріалу і в цілому знижується ефективність плавлення. Зварювальникові доводиться довше зварювати деталі, через що в зварювальній ванні скупчуються непотрібні шлаки.

Щоб уникнути подібних проблем професіонали використовують зварювальний флюс-спеціальний матеріал, що забезпечує стабільне горіння дуги і виводить непотрібні домішки. Як виглядає флюс? У більшості випадків він є сипкими гранулами невеликого діаметру, що продаються в мішках різного об’єму (в середньому20-25 кілограм), але існують матеріали і в іншому виконанні. Ми детально розповідаємо про це в розділі “Класифікація”. Але спочатку розберемося з принципом дії флюсів.

Принцип дії

Спершу, щоб розібратися в принципі дії флюсу, треба зрозуміти, з чого складається типова зона зварювання :

  • Область дугового стовпа з внутрішньою температурою від4-5 тисяч градусів за Цельсієм.
  • Область газового пухиря, яка утворюється внаслідок інтенсивного атомарного випару компонентів в кисневому середовищі.
  • Область з шлаковим розплавом, розташованим у верхній частині газової порожнини.
  • Шар розплавленого металу в нижній частині порожнини.
  • Шлакова кірка, що утворює тверду межу зварювальної зони.

Окрім згаданих вище областей не менш важливий зварювальний дріт, вона так само робить вплив на хімічну активність.

Тепер, розуміння з чого складається зварювальна зона, ми переходимо до флюсу. Під час зварювання поверхня деталі активно окислюється і утворюється шлакова кірка. Цих процесів можна уникнути, якщо в зону зварювання поступить легко плавкий інертний матеріал. Таким матеріал якраз і являється зварювальний флюс. Він узабезпечить деталь від окислення і посприяє формуванню якісного шва .

Щоб ефективно використати флюси у своїй роботі треба дотриматися наступних умов:

  • Матеріал повинен стабілізувати швидкість роботи, а не уповільнювати її.
  • Він не повинен вступати в хімічну реакцію з поверхнею зварюваних деталей або зварювальним дротом.
  • Газовий пухир має бути ізольований від довкілля упродовж усієї роботи.
  • Якщо дотримані усі рекомендації, то залишки флюсу повинні легко віддалятися після проведення зварювальних робіт. При цьому велику частину видаленого матеріалу можна буде використати повторно (після очищення).

На практиці виявляється, що дотриматися цих вимог не так вже і просто. Флюс може відрізнятися по своєму складу, так само як і технологія його подання в зварювальну зону, тому треба враховувати, які саме метали ви зварюєте і який вид зварювання використовуєте.

Класифікація

Щоб найдетальніше класифікувати зварювальний флюси ми розділили їх на умовні категорії. Отже, матеріали можуть відрізнятися по тих, що наслідують категорії:

  • Зовнішній вигляд. На початку статті ми згадали, що матеріал може бути гранульованим, але виробники пропонують також кристалічний, пастоподібний і навіть газовий флюс. Вибір залежить від майбутньої роботи. Для електрозварювання частенько використовується матеріал у вигляді гранул або порошку, а для газового зварювання використовується пастоподібний або газовий флюс.
  • Хімічний склад. Склад флюсу може сильно різнитися і складатися з безлічі компонентів, але основою частенько є кремнезем і марганець. Детальніший склад флюсу легко можна знайти в інтернеті або прочитати на упаковці. Скажемо лише одне: використовуваний флюс повинен зберігати в роботі свою хімічну інертність навіть при дуже високих температурах. Ця одна з головних вимог до якісного матеріалу.
  • Призначення. Як ми говорили в розділі “Принцип дії”, треба враховувати, які саме метали ви зварюєте і який вид зварювання використовуєте. Приміром, використання флюсу з легованим дротом дасть позитивний результат, поліпшивши міцність металу. Звичайно, існують також універсальні флюси, але ми рекомендуємо застосовувати їх для зварювання кольорово
    го металу або сплавів, а для зварювання стали вибирати флюс ретельніше.

Глобальніший флюси розділяють на плавкі і неплавкі. Плавкі дуже ефективні, якщо необхідно виконати наплавлення, а неплавкі покращують механічні характеристики готового зварного шва. З цієї причини їх часто використовують з високовуглецевими сталями або кольоровими металами, які без флюсу зварюються недостатньо якісно.

Застосування флюсу в зварювальних роботах

Для зварювання стали ручним методом флюс наносять на поверхню шаром близько півсантиметра.  Не економте на кількості використовуваного матеріалу, оскільки недостатня товщина шару може привести до поганого проварювання металу, що згодом приведе до утворення тріщин. Флюс поступово підсипається упродовж усієї роботи в тих місцях, де переміщається електрод .

При напівавтоматичному або повністю автоматичному зварюванні флюс використовується таким чином: матеріал подається по спеціальній трубці, пізніше відбувається подання зварювального дроту, розташованого поряд з флюсом. Під час зварювання невикористана частина матеріалу віддаляється пневматичним методом. Згодом шлакова кірка віддаляється з поверхні шва.

Який позитивний вплив робить флюс:

  • Не треба обробляти кромки майбутнього зварного шва, тому що метал плавиться значно інтенсивніше, незалежно від методу зварювання.
  • У зоні шва і його поверхні відсутній чад металу, що сприяє поліпшенню якості виконаної роботи.
  • Горіння дуги значно стабільніше.
  • У джерела живлення збільшується ККД, тому що знижується втрата енергії, витраченої на нагрів деталі.
  • Зварювальник отримує комфортні умови праці, тому що свій флюсу екранує велику частину полум’я дуги.

Але є і свої обмеження. Якщо у вас немає можливості заздалегідь оглянути місце для зварювання стали (чи будь-якого іншого металу), то ми не рекомендуємо використати флюси. Їх використання вимагає підготовки (як зварювальника, так і зварюваних деталей). До того ж, матеріал дорогою і використовується в тій же кількості, що і дріт. Так що в непідготовленій ситуації використання флюсу може бути недоцільне.

Проте, робота з флюсом досить ефективна. При зварюванні метал не розбризкується, зварювальний дріт служить довше, і в цілому підвищується продуктивність зварювальника. Адже використовуючи флюс можна без небезпеки встановлювати високі параметри струму, при цьому шов залишиться таким же якісним.

Висновок

Зварювальні флюси являються відмінним способом оптимізувати свою працю і поліпшити якість роботи. Так, його використання вимагає підготовки, а вартість матеріалу може здатися завищеною. Але ми вважаємо, що позитивний результат з лишком перекриває нечисленні недоліки. Випробуйте флюси у своїй роботі і поділіться досвідом в коментарях, можливо, він буде корисний іншим зварювальникам.

Залишити відповідь