Флюс для сварки Советский патент 1982 года по МПК B23K35/362 

(54) ФЛЮС ДЛЯ СВАИСИ

1

Изобретение относится к сварочн ту 1фоизводству, в частности к фпюсам для сварки, преимуществеиио алюминия и его сплавов в среде защитных газов.

Известен флюс для сварки алюминия II, содержащий следующие комлснкнты, вес.9с: Фтористый калышй20-30

Фтористый литий20-30

Фтористый мапшй20-30

Фтористый строшшй20-30

Один из металлов, имеющий большое сродство к кислороду 0,5-20 Однако этот флюс не обеспечивает прочного сцепления со свариваемыми деталями При использовании его в виде пасты, не обеспечивает качественное формирование кор,Ня шва, а также не позволяет получать достаточно плотнь(е сварные швы.

Известен флюс для сварки алюминия и его сплавов 2), содержащнй спедуюаше компо енты, вес.%:

Фтористый кальпий13-17

Фтористый литий16-20

Фтористый магний10-14

Фтористый стронций13-17

Концентрированный

водный раствор

(м-о калия 36-44

Этот флюс при жпользованин его в виде пасты обеспе вшает удовлетворительное сцепление со свариваемыми деталямн. Однако, в процессе сварки образуется плохо удаляемая шлаковая корка, пс тяшая внешний вид сварного кзаилия, также указанный флюс не обесяеч1шает качественное формирован кория шва.

Известен также флюс для сварки, содержаший, вес.%:

Фт истый кальций14-20

Фтс жстый тгтий16-20

Фтористый магний23-33

Фтористый барий29-41

Этот флюс может содержать комттлексные фториды, нап|жмер фтортитанат лития (3).

Известный флюс позволяет получать удовлетворительные по качеству сварные швы« Однако он не удобен в применении, так как 3 используется в сухом виде. Кроме того, при сварке с использованием зтого флюса возможно образование пор и окисных включений. Цель изобретения - улучшение техиологичности приготовления флюса в виде пасты, а также повышение качества сварных швов алюминия и его сплавов. Поставленная цель достигается тем, что флюс дополнительно содержит фтористый калий и фтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Фтористый кальций 5-7 Фтористый литий37-45 Фтористый магний6-10 Фтористый барий10-14 Фтористый калий. 24-30 Фтористый натрий5-7 . Фтористый кальций, фтористый ;штий и фт ристый магний способствуют растворению поверхностной окисной пленки и переводу ее в шлак. Одновременно они эащип иот расплавленный металл сварочной вашш н окопошовной зоны от воздействия окружающей .атмосферы. I Фтористый барий при введении его. с сост флюса улучшает з&щнту сварочной ванны от воздействия воздуха, улучшяет формировяюк корня шва, отделение шлаковой кортси н остатков ; флюса с поверхности деталей и из делий. При введении в состав флюса фта{жстого калия и небольшого количества фтористого натрия происходит сокращение окисных вклю чений и пор в металле шва. Фтсфистый калн н фтористый натрий одновременно выполняют функюоо связующих компсжентов. При использовании флюса в виде пасты фтористы калий и фтортстый натрий способствует проч ному сцеплению флюса с поверхностью свари ваемых деталей. При использсжашш флюса в виде пасты его замешивают в этиловом сюфте в соотношении 1:20. Прн зтом. происходит полное раств(фение флюса. Перед ..раствсфеняем в зт спирте компоненты флюса плавят при емпературе 650-670 С, а затем после остыания гранулируют. Испарение спирта после анесения флюс-пасты на поверхность деталей происходит в течение 1,5-2 мин при коматной температуре. Для устойчивого горения дуги, эффективной зашиты тыльной стороны сварной ванны и улучшения формирования шва флюс в виде пасты наносят со стороны корня. В таблице приведены свойства предлагаемого флюса. В качестве материала для сварки взяли высокопрочный термически упрочняемый алюминиевый сплав 01420, который до настоящего времени не используется в сварных конструкциях из-за чрезмерной пористости металла швов и сильного разупрочнения соединений. Все три состава флюса обеспечивают резкое сокращение пористости, рафинирование металла шва от окиспых включений и вредных примесей, а также способствует повышению прочности и пластичности сварных швов и соедюкний. После сварки остатки флюса и шлак хорошо смываются в торяжн 1воде. Состав флюса оптимален при следуюшем соотношении компоиентов, вес.%: Фтористый кальций6 Фтористый литий41 Фтористый магний8 Фтористый барий12 Фтористый каш1й27 Фто{жстый натрий6 Флюс приведешюго. состава способствует повышению качества сварных швов и соединений из aniQMOffleBbix сплавов. В свариваемых алюминиевых сплавах п стость полиостью подавляется, а в высокопрочном алюминиевом сплаве 01420 пористость резко сокращается. Остающиеся единичные мелкие поры в сваркых швах сплава 01420 являют|СЯ допустимыми даже в очень ответственных конструкциях, так как они не нарушают гермети шостн к практически мало влияют на свойства сварных соединений.