Презентация - "Презентация по сварочному производству на тему "Электрошлаковая сварка"""

Электрошлаковая сварка
(ЭШС)
Разработал преподаватель спец.дисциплин
Постнова Вера Васильевна
ГПОУ Ярославский политехнический колледж №24

называется процесс, в котором используется нагрев зоны плавления при помощи тепла ванны, включающей в свой состав шлак.
Электрошлаковая сварка

Сварка плавлением, при которой основная часть энергии, расходуемая на нагрев и плавление металла, обеспечивается за счет теплоты, выделяемой в замкнутом объеме расплавленного шлака – шлаковой ванне при прохождении через нее тока.

Электрошлаковая сварка

Образующиеся шлаковые массы препятствуют окислению и насыщению водородом металлических изделий в зоне окисления.
Отсутствие дуги – главный отличительный признак этого метода.

Электрошлаковая сварка

Электрошлаковая сварка применяется при изготовлении массивных станин, валов мощных турбин, толстостенных котлов и барабанов, для сварки сталей, алюминиевых и титановых сплавов.
Широкое применение в производстве крупногабаритных изделий, изменение в технологии сварки
Появляется возможность замены крупных литых или кованых деталей сварно-литыми или сварно-коваными из более мелких поковок или отливок.
Области применения ЭШС

Электрошлаковая сварка

Основными разновидностями электрошлаковой сварки являются:
многоэлектродная электрошлаковая сварка,
электрошлаковая сварка пластинчатыми электродами,
электрошлаковая сварка плавящимся мундштуком.
Разновидности электрошлаковой сварки

Разновидности ЭШС
Сварка плавящимся мундштуком
Сварка с двумя проволочными электродами с колебаниями

Многоэлектродная электрошлаковая сварка.
Максимальная толщина металла, свариваемого одной проволокой, обычно ограничена 60 мм. При больших толщинах целесообразно использовать несколько проволок – обычно кратно трем – числу фаз источника питания.

Электрошлаковая сварка пластинчатыми электродами.
Электрошлаковый процесс устойчиво протекает при плотностях тока на порядок ниже, чем дуговой, – около 0,1 А/мм2. Поэтому сечение электрода может быть увеличено и проволока заменена пластинчатым электродом, что позволяет повысить производительность процесса сварки.

Электрошлаковая сварка плавящимся мундштуком.
При сложной конфигурации изделия возможна сварка плавящимся мундштуком, который представляет собой пластинчатый электрод, повторяющий форму свариваемых кромок. Так как между плавящимся мундштуком и изделием имеется зазор, для его заполнения в сварочную ванну дополнительно через мундштук подается проволока.

Основные виды сварных соединений.
Основные виды сварных соединений, выполняемых электрошлаковой сваркой:
а, б – стыковые,
в, д – тавровые,
г – угловые,
е – переменного сечения

Стыковые соединения
Между деталями оставляют небольшое расстояние, что считается главной особенностью электрошлаковой технологии. Порядок разделки кромок и формирования сварных швов регулируется ГОСТ 15164. При сварке встык разных по толщине деталей утончают более толстый край. Допускается приваривание металлической пластины к менее массивной заготовке.

Тавровые и угловые соединения.
Применяются реже, чем стыковые. При использовании плавящегося мундштука сварные кромки разделывают K- или V-образным способом.

Кольцевые швы.
Используются при работе со сферическими или цилиндрическими заготовками.

Электроток проходит по цепи, состоящей из спецэлектрода, шлаковой массы в жидком состоянии и основного металла изделия. Прохождение электротока позволяет обеспечить плавление металла как основного, так и присадочного, помимо этого происходит плавление флюсового состава, который постоянно поступает в сварочную ванну. Образующаяся в сварной ванной шлаковая масса имеет меньшую плотность, что приводит к его всплытию в расплаве. Он в процессе проведения сваривания осуществляет защитную функцию, защищая расплавленный металл от воздействия атмосферы, одновременно с этим расплавленная шлаковая масса способствует очистке металла от вредных примесей.

Процесс расплавления кромок деталей начинается после подачи флюса в сварочную ванну. Обрабатываемая область нагревается до нужной температуры. Существуют 2 метода создания шлаковой ванны:
Технология электрошлаковой сварки

Плавление начинается за счет горения электрической дуги.
Повышенный расход электроэнергии из-за необходимости увеличения силы тока.
Дно планки нужно засыпать металлическим порошком, требующимся для возбуждения дуги.
В процессе нужно контролировать состояние расходных материалов, регулярно добавлять их.
Применяют токи более высокого напряжения,

Твердый старт.

процесс начинается при помощи добавления в пространство свариваемых деталей жидкой флюсовой массы, которая предварительно расплавляется в печи.

Жидкий старт

Электродная проволока dдо 3мм – основной тип электрода для ЭШС(стыковые соед толщиной до 500мм). Стыковые соед. толщиной до 50мм –одним неподв. электродом
толщиной 50мм до 150 –одним электродом с колебаниями
Толщиной 100-300мм – двумя электродами
толщиной 150мм -450 –тремя электродами
Этот вид сварки позволяет выполнять только вертикальные швы.


Сварка проволочными электродами

устойчивость процесса, которая мало зависит от рода электротока;
устойчивость процесса при кратковременном прерывании электротока;
высокая производительность;
экономичность сварочного процесса;
отсутствие спецподготовки кромок деталей;
отличное качество защиты сварного шва от воздействия воздуха;
высокая распространенность расходных материалов и невысокая их стоимость;
теоретическая возможность получения шва любой толщины за один проход.
- малый расход флюса, обычно не более 5% от массы наплавленного металла.

Достоинства электрошлаковой сварки

возможность проведения сваривания только в вертикальном или близком к нему положении;
недопустимость полной остановки сварочного процесса до конца сваривания;
образование крупнозернистой структуры металла в зоне сваривания и снижение ударопрочности сварного шва;
необходимость подготовки перед процессом сваривания технологических деталей.
- значительный перегрев металла околошовной зоны, что приводит к снижению пластических свойств, поэтому требуется, как правило, последующая высоко-температурная обработка для получения требуемых механических свойств сварного соединения;

Недостатки электрошлаковой сварки.