Глава 11.1. Материалы для сварки / 11.1.2. Материалы для сварки сталей / 11.1.2.2. Сварочные флюсы
Сварочные флюсы не только изолируют зону сварки от атмосферы, в зависимости от состава флюса можно осуществлять легирование металла шва, а также формировать поверхность шва, образуя шлаковую корку разного состава и свойств.
По способу изготовления флюсы подразделяют на плавленые и неплавленые (керамические). Первые получают плавлением компонентов в электропечах, вторые — по технологии порошковой металлургии.
Преимущества плавленых флюсов заключаются в их меньшей стоимости и технологичности: лучшее формирование сварочного шва; легкое отделение шлаковой корки — шлаки всплывают и покрывают шов, образуя корку. Достоинство керамических флюсов состоит в том, что через флюс можно осуществлять легирование металла шва в более широких пределах.
По назначению флюсы подразделяют на две группы: для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, легированных и высоколегированных сталей.
Основная функция флюсов первой группы — раскисление шва, для этого применяются плавленые высококремнистые марганцевые флюсы, потому что кремний и марганец — раскислители, они восстанавливают железо из его оксидов (см. подразд. 6.1). Флюсы изготавливают сплавлением марганцевой руды, кремнезема, плавикового шпата.
Флюсы для сварки легированных и высоколегированных сталей должны обеспечить минимальное окисление легирующих элементов в шве. Для этого применяют плавленые и керамические низкокремнистые, бескремнистые и фторидные флюсы. Плавленые флюсы изготавливают из плавикового шпата, алюмосиликатов и алюминатов. Керамические флюсы состоят из мрамора, плавикового шпата, хлоридов щелочно-земельных металлов; в них также входят ферросплавы сильных раскислителей (кремния, титана, алюминия), кроме того, при необходимости — ферросплавы легирующих элементов и чистые металлы. Керамические флюсы изготавливают из порошковых компонентов, в качестве связующего используют жидкое стекло. Из полученной смеси получают гранулы, которые затем прокаливают.