Сварка порошковой ороволокой — это один из способов механизирован­ной дуговой сварки плавлением, когда в качестве’ электродного материала применяется проволока трубчатой или более сложной конструкции с порош­кообразным наполнителем (сердечником).

Сердечник состоит из смеси материалов — руд, ферросплавов, металли­ческих порошков и других материалов, обеспечивающих защиту расплавлен­ного металла от воздуха, раскисление и легирование металла, стайілиза — цию дугового разряда и т. д.

Составляющие сердечника должны, кроме того, обеспечивать ряд обще­принятых требовании, предъявляемых ко всем сварочным материалам: хоро­шее формирование швов, легкую отделимость шаковои корки, провар основ — ного металла, минимальное разбрызгивание металла, отсутствие пор, трещин, шлаковых включений и других дефектов в швах, определенные ме­ханические свойства металла швов и сварных соединений и т. д,

Порошковые проволоки наиболее широко используют для сварки низко — углеродистых и низколегированных конструкционных сталей. Они применяют­ся также для сварки легированных сталей, чугуна, цветных металлов и сплавов и т. д.

Порошковые проволоки исиользуются без дополнительной защиты зоны сварки, а также с дополнительной защитой газом или фшосом. Проволоки, используемые без дополнительной защиты, называются самозащитними. В настоящее время распространение получили самозащитные проволоки и про­волоки с дополнительной защитой углекислым газом. Схема процесса свар>- ки самозощытной порошковой проволокой приведена на рис.!. Порошковая проволока подается в зону сварки автоматически. Ток подводится через наконечник автомата или полуавтомата. Расплавленный металл каплями пе­реносится в сварочную ванну. При разложении газообреэущих материалов оердечника выделяются газы, которые защищают расплавленный металл от воздуха. При плавлении шлакообреэуэдих материалов образуется шлаковая пленка, дополнительно защищающая метал.1: капель и сварочной ванны от воздуха. Пооле кристаллизации металл сварного шва покрыт шлаковой коркой.

Рио Л. Схема процесса сварки
порошковой самозащитной проволокой:
I — оболочка; 2 — сердечник;

3 — капля расплавленного металла;

4 — дуга; 5 — оварочная ванна; 6 — шлак; 7 — металл шва; 8 — шлако­вая корка; 9 — газовцделения; 10 — основной металл.

В состав проволок, применяющихся с дополнительной защитой углекис­лым газом, газообразуадие материалы, как правлю, не вводятся или вво­дятся в ограниченном количестве. Защита металла от воздуха здесь обес­печивается углекислым газом и ишаком, образующимся при плавлении мине­ральных составляющих сердечника. Схема процесса сварки порошковой про­волокой в СО, приведена на рис.2.

Подобно электродам для ручной сварки порошковые проволоки классифи­цируют по типу сердечника. По этому признаку проволоки, выпускаемые промышленностью, можно разделить на пять типов: рутил-органические, карбонатно-флюоритные, флюоритные, рутиловые и рутил-флюориткые, Про­волоки рутил-органического, карбонагно-флюоритного и фдюоритного типов применяются в основном как самоза. іитние. fy типовые и рутил-флюоритные проволоки используются с дополнительной защитой углекислым газом.

Сердечник проволоки рутил-органического типа состоит из рутилового концентрата и алюмосиликатов (полевой шпат, гранит, слада и др.). В качестве рас кислит елей употребляется ферромарганец, а газообразущих материалов — крахмал или целлюлоза.

В проволоке карбонатно-длюоритного типа в качестве гаэообраэущих материалов используются карбонаты кальция, магния, натрия. Дяакообра — зующими материалами служат рутиловый концентрат, алюмосиликаты, окислы щелочноземельных металлов, флюоритовий концентрат. Раскисляется ме­талл ферромарганцем и ферросилицием. Для дополнительного раскисления металла и связывания азота в нитриды в сердечник проволок этого типа иногда вводят титан или алюминии.

Сердечник проволок фшюоритного типа состоит в основном из флюори­тового концентрата. Раскислителами служат ферромаданец, алюминии, маг­нии. Алюминий и магнии связывают азот металла сварочной ванны в нит­риды.

В качестве ішіакообразующих материалов сердечник проволок рутилово­го типа содержит рутиловый концентрат, алюмосиликаты и руды. Раскисле­ние металла осуществляется ферромарганцем, ферросилицием, ферроткта — ном, ферроалюминием.

В проволоках рутил-фшооритного типа ішшкообразуицая часть сердеч­ника состоит из рутилового и флюоритового концентратов. В проволоки этого типа иногда вводят окислы щелочноземельных металлов, алюмосили­каты. функцию раскислителей выполняют ферромарганец и ферросилиций.

В сердечник проволок воех типов для увеличения производитель­ности сварки и придания благоприятных сварочно-технологических свойств вводится железный порошок.

Соотношение масс оболочки и сердечника оценивают по величине коэф­фициента заполнения проволоки шихтой.

где — коэффициент заполнения проволоки (исчисляется в процентах); Чпор ~ порошкового наполнителя; — общая масса проволоки.

Величина /£ для сварочных порошковых проволок обычно не превы­шает 40$,

По механическим свойствам металла шва и сварного соединения порош­ковые проволоки делят на типы, регламентированные стандартом на элект­роды, Так, проволоки с рутилорганичэским сердечником относят к типу электродов 350Т, карбонатно-флюсритные — к типу Э50АФ и т. д,

адаптивность расплавления электродного металла при сварке порош­ковой проволокой оценивается коэффициентом расплавления и наславки. Их

і’ис. З. Производительность при сварке различными сварочными мате­риалами! :

I — ЛЛ-АНЗ диам. 3 гг;; 3 — ILT — АНЗ д. пм. 3 ..«4: 3 — Св-ОбГйС диам. й мм; 4 — АНО— 1 диам. 5 ;.и; 6 — УСНИ-13/45 диам. 5 мм.

определяется режимом сварки и возрастает с увеличением свароч­ного тока и вылита проволоки.

Производительность наплавки, определяемая как десса металла, нап­лавляемого в единицу времени, более точно характеризует производитель­ность процесса. Приведенные на рио. З кривые показывает, что сварка порошковой проволокой — один из наиболее производительных процессов. Кроме того, сварка порошковой проволокой является процессом о выооким коэффициентом использования электродного материала. Ко­личество неметаллических материалов в сердечнике проволоки обыч­но не превышает 1в£. Расход проволоки на получение I кг наплавленного металла не превышает 1,3 кг и значительно ниже, чем при использовании штучных электродов. При сварке порошковой проволокой рутилового типа в углекислом газе, когда практически отсутствует разбрызгивание элект­родного металлы, расход проволоки составляет 1,1-1,15 кг,

В табл. I приведен перечень оонопиых марок сварочной порошковой проволоки, производство которых освоєно промышленностью.