ГОСТ 8713-79 по сварным соединениям при сварке под флюсом

Сварка под флюсом — один из первых видов сварочных технологий. Понятие о ней было введено Николаем Славяновым в XIX век. Он же ввел основные термины. Практическое воплощение его идей осуществил Д. Дульчевский в XX веке. Он применил автоматизированный сварочный комплекс для флюсовой сварки. Метод постоянно совершенствовался и сохранил популярность и в наши дни. Параметры соединений регламентируются ГОСТ 8713-79 «Сварка под флюсом соединения сварные». Связанным документом является «Сварка под острыми и тупыми углами» ГОСТ 23518-79.

Под флюсом – значит, качественно и надёжно. Метод сварки металла, разработанный академиком Патоном

Прямой доступ кислорода в сварочную ванну чреват тем, что шов получится некачественным и просуществует недолго: начнётся окисление, образуются трещины. Чтобы избежать этого, усовершенствовали процесс. Один из способов разработал в институте сварки академик Евгений Патон. Электрическая дуга горит между концом проволоки и соединяемым металлом под слоем флюса, который перекрывает доступ кислорода. Отличие от классической электродуговой сварки только в том, что процесс проходит в защитной среде.

Применяется для всех металлов и сплавов, в том числе для неоднородных. Кроме защиты зоны сварки, флюс выполняет ещё одну функцию: стабилизирует электрическую дугу и раскисляет металл.

Сварные соединения – как их определяет государственный стандарт

По ГОСТ 8713-79 сварные швы классифицируются как:

• стыковые;
• угловые;
• тавровые;
• нахлёсточные.

В свою очередь, они подразделяются на соединения:

• с отбортовкой кромки;
• без скоса;
• со скосом одной кромки;
• с криволинейным скосом одной кромки;
• с ломаным скосом одной кромки;
• с двумя симметричными скосами одной кромки.

Тип соединения

Для сваривания заготовок используются автоматизированные и механизированные методы.

ГОСТ дает такое определение:

• МФ – на весу;
• МФШ – подварка;
• МФО – оставляемая подкладная пластина.

ГОСТ описывает такие виды автоматической сварки, как:

• АФО – подкладная пластина;
• АФФ — с флюсовой подушкой;
• АФК – подваривание корневой области;
• АФП – перемещаемая подложка из меди;
• АФМ – флюсо-медная подложка.

В документе ГОСТ 11534, регламентирующем флюсовую сварку под острыми и тупыми углами, дополнительно описываются следующие типы:

• П – обычная полуавтоматом;
• Пс – полуавтоматом на стальной подложке;
• Ппш – полуавтоматическая с подвариванием шва;
• Ас – автоматом на стальной подложке;
• Апш – автоматом с подвариванием шва.

Работа выполняется неплавящимся электродом.

Сварка под острыми и тупыми углами, согласно ГОСТ 11534, требует использовать такие типы швов, как:

• встык;
• внахлест;
• углом;
• тавровые.

Среди стыковых швов выделяются такие подвиды, как:

• односторонние и двухсторонние;
• замковые со скосом;
• криволинейный скос;
• скошенные симметричные;
• скошенные ломаные;
• строганые;
• скошенные ассиметричные;
• отбортованные.

Пример основной таблицы для стыкового шва типа С47.
Среди угловых швов выделяют:

• односторонние;
• двухсторонние;
• скос;
• отбортовка.

Швы внахлест и тавровые в этой классификации бывают односторонними и двухсторонними.

Технология автоматической сварки под флюсом

Подготовительные операции: очистка места соединения от ржавчины, грязи и других посторонних включений металлической щеткой и шлифовальным кругом. Процесс идёт автоматически, оператор задаёт только один из режимов, перечисленных выше.

Флюс насыпают слоем 50-60 мм. Дуга скрыта под массой порошка и горит в его жидкой среде. Этот метод ведётся чаще на токе высокой плотности, поэтому используют автоматы с постоянной скоростью подачи проволоки. Она извлекается из бобины автоматически, как и флюс, который предварительно засыпают в специальный резервуар.

Особенности технологического процесса, материалы

Сварочная дуга горит в облаке газа, образованном плавлением и испарением флюса. Когда она гаснет, расплавленный порошок остывает и образует шлаковую корку. Его засыпают перед дугой слоем шириной 40-80 мм и длиной 40-100 мм. Неиспользованный материал отсасывается обратно в бункер и запускается повторно.

В промышленных масштабах сваривают проволокой или ленточными электродами. В качестве флюсов выступают искусственные силикаты: закись марганца, окиси магния, алюминия, кальция.

Процесс более экономичный, чем ручная электродуговая сварка, потому что коэффициент использования тепла дуги выше. Нет вредного воздействия на зрение и органы дыхания оператора – дуга скрыта под слоем порошка.

Недостаток – отсутствие возможности сваривать вертикальные швы.

Оборудование: принцип действия

Для работы этим методом существует два типа аппаратов:

1. Электродная проволока подаётся с постоянной скоростью и не зависит от напряжения на дуге.
2. Напряжение на дуге регулируется автоматически, от него зависит скорость подачи электродной проволоки.

На установках с постоянной скоростью сварочный ток подбирают в соответствии со временем подачи гибкого электрода, напряжение – изменением внешней характеристики источника питания.

Примерная стоимость сварочных аппаратов на Яндекс.маркет

Настройки остальных параметров процесса – вылета электрода и высоты флюса – одинаковы для обоих типов аппаратов и зависят от конструкционных особенностей самих установок.

Характер сварного шва

Односторонняя сварка стыков используется для менее ответственных соединений. Применяют ее и в тех случаях, когда не удается получить доступ к изнанке. Большой размер сварочной ванны, ее относительный перегрев, большой объем расплава зачастую приводят к расплескиванию расплава и его вытеканию через зазор. Для предотвращения нежелательного эффекта используют подкладочные пластины из стали или меди, а также подсыпку флюса. Наиболее распространены следующие методы выполнения односторонних швов:

• Флюсовая подушка. Под соединяемые кромки засыпают флюсовый порошок слоем 3-7 см. Прижим осуществляется за счет собственного веса или с помощью резинового баллона, наполненного сжатым воздухом. При небольших размерах соединения используется резиновый шланг. Слой флюсового порошка препятствует вытеканию расплавленной среды и предотвращает доступ воздуха к сварочной ванне.
• Медная подкладочная пластина. Медь имеет высокий коэффициент теплопроводности. Это свойство используется для отвода избыточного тепла из рабочей зоны. Таким образом не происходит пережог материала заготовок. Кроме того, пластина предохраняет расплав от вытекания через зазор. Напротив шва в пластине делается продольная выемка, ее засыпают флюсовым порошком. Благодаря такой выемке на изнаночной стороне соединения формируется сварочный валик. Медная пластина имеет ширину от 4 до 6 см, и толщину от 0,5 до 3 см.
• Медный ползун. Параллельно электроду с изнаночной стороны на шпильках движется массивный башмак с водяным охлаждением. Для снижения трения могут применяться ролики.
• Стальная подкладная пластина. Если позволяет конструкция, с тыльной стороны подкладывают контактную полосу шириной 2-5 см и толщиной полсантиметра из того же сплава, что и заготовки. Ее устанавливают с минимальным зазором и прихватывают через каждые 40 см конденсаторной сваркой. Пластина проваривается вместе с заготовками, входя в состав шовного материала. Таким образом не только предотвращается вытекание расплава, но и повышается прочность шва.
• Подварочный шов. Ручная подварка формирует корень шва, надежно фиксирует заготовки и предотвращает вытекание расплава.

Способы защиты от вытекания, виды подкладок.
Двустороння сварка стыков формирует более прочный и долговечный шов. Этот метод применяется в ходе сборки промышленных установок, станков, транспортных средств, строительных конструкций, ответственных и нагруженных изделий с высокой удельной прочностью. Проварка с двух сторон позволяет шву выдерживать как статические, так и динамические нагрузки наравне с основным материалом изделия.

При выполнении стыка в два прохода сначала заваривают шов с лицевой стороны, достигая глубины провара 60-70% от высоты. Перед этим заготовки тщательно подгоняют друг к другу, зазор не должен превышать 1 мм. Различные подкладочные средства при этом не применяют, сил поверхностного натяжения расплава достаточно, чтобы избежать вытекания. На следующем этапе проходят шов с изнаночной стороны, формируя его полный профиль.

Если по конструктивным или технологическим причинам обеспечить малый зазор не удается, используют те же методы для предотвращения протекания, что и при одностороннем способе:

• подкладочная пластина из меди;
• пластина из стали;
• слой флюсового порошка;
• подварка вручную.

Угловые, тавровые и нахлесточные швы заваривают, располагая заготовки в лодочку. При проварке с обратной стороны кантователь с закрепленными в нем заготовками поворачивают на необходимый угол.

Преимущества сварки флюсом

Появление технологического процесса проведения сварки с применением флюса можно сравнить с революцией в промышленной сфере.

Сначала такую технологию использовали для обработки низкоуглеродистой стали. Сегодня этот порошок применяется для сварки абсолютно любых, даже очень тугоплавких металлов, которые плохо свариваются.

Механизированное оборудование и различные полуавтоматические системы позволяют использовать флюс для различных операций:

• Образование вертикального шва. Наиболее прочной считается сварка листового металла толщиной 20—30 мм.
• Соединение труб. На автоматах изначально сваривали трубы небольшого диаметра. Сегодня, после усовершенствования технологии, стало возможным обрабатывать изделия большого диаметра.
• Получение кольцевого шва. Процесс сварки усложняется удержанием сварочной ванны, одновременно не допуская растекания металла. Эта сварка выполняется на станках, оборудованных ЧПУ (числовым программным управлением). Иногда проводится дополнительная ручная подварка.

Технология двухсторонней автоматической стыковой сварки под слоем флюса

Технология двухсторонней сварки стыковых швов позволяет получить более качественные сварные соединения, даже при плохой сборке свариваемых кромок и даже при их смещении. Такой способ сварки является основным при сварке ответственных металлоконструкций.

Сначала стыковое соединение сваривают автоматом с одной стороны, при этом, глубина проплавления в процессе сварки составляет 60-70% от всей толщины свариваемого металла. Зазор между сварными кромками не должен превышать 1мм. Процесс сварки металлов выполняют на весу. Металлические подкладки и какие-либо уплотнения с оборотной стороны не используют.

В случае, если величина зазора между кромками превышает 1мм и уменьшить её нет возможности, применяются технологические приёмы, препятствующие протеканию расплавленного металла в зазоры. Приёмы эти аналогичны тем, которые применяются при односторонней сварке. Это сварка на металлических подкладках (из меди или стали), на слое флюса или просто выполняют прихватку ручной дуговой сваркой.

Приблизительные режимы двухсторонней стыковой автоматической сварки под флюсом, выполняемой сварочной проволокой диаметром 5-6мм без разделки кромок, можно выбрать по таблице:

Технология сварки под слоем флюса

Автоматические и механизированные виды сварки под слоем флюса отличаются от традиционной технологии тем, что дуга при ее выполнении горит не в открытом воздухе, а под слоем сыпучего вещества с рядом специальных свойств, которое называется флюсом. В момент зажигания сварочной дуги одновременно начинают плавиться металл детали и электрода, а также используемый флюс. В результате испарений металла и флюса, образующихся в зоне сварки, формируется газовая полость, которая и наполнена образовавшимися парами, смешанными со сварочными газами.

Пример внешнего вида шва после сварки под слоем флюса

Полость, образующаяся при такой сварке, в своей верхней части ограничена слоем расплавленного флюса, который выполняет не только защитную функцию. Расплавленный металл электрода и свариваемой детали, взаимодействуя с флюсом, проходит металлургическую обработку, что способствует получению шва высокого качества.

При удалении дуги от определенной зоны сварки расплавленный флюс застывает, образуя твердую корку на готовом шве, которая легко удаляется после остывания изделия. Если выполняется автоматическая сварка под флюсом, то неизрасходованный флюс собирается с поверхности детали при помощи специального всасывающего устройства, которым оснащено автоматизированное оборудование.

На видео мастер объясняет некоторые нюансы работы при сварке с применением флюса:

Сварка под слоем флюса, выполняемая как механизированным, так и автоматизированным способом, обладает целым рядом весомых преимуществ.

• Процесс можно осуществлять с использованием токов значительной величины. Как правило, сила тока при выполнении такой сварки ориентировочно находится в пределах 1000–2000 Ампер, хотя вполне можно довести это значение и до 4000 А. Для сравнения: обычную дуговую сварку выполняют при силе тока не больше 600 А, дальнейшее увеличение силы тока приводит к сильному разбрызгиванию металла и невозможности сформировать сварочный шов. Между тем увеличение силы тока позволяет не только значительно ускорить процесс сварки, но и получить сварное соединение высокого качества и надежности.
• При сварке, выполняемой под слоем флюса, формируется закрытая дуга, которая расплавляет металл детали на большую глубину. Благодаря этому кромки свариваемой детали можно даже не подготавливать для их лучшей свариваемости.
• Поскольку режимы сварки под слоем флюса предполагают использование тока большой силы, скорость процесса значительно увеличивается. Если сравнивать скорость сварки, выполняемой под слоем флюса, которая измеряется в длине шва, получаемого за определенный промежуток времени, то она может в 10 раз превышать аналогичный параметр обычной дуговой сварки.
• Так называемый газовый пузырь, формируемый при выполнении сварки под защитным слоем флюса, препятствует разбрызгиванию металла, что предоставляет возможность получать сварочные швы высокого качества. Кроме того, это значительно снижает потери электродного металла, которые составляют максимум 2% от массы расплавленного материала. Экономится в таком случае не только электродный материал, но и электрическая энергия.

Общая схема дуговой сварки под флюсом

Выбор режима сварки, выполняемой под слоем флюса, осуществляется по следующим основным параметрам:

• диаметр используемой электродной проволоки;
• род тока и его полярность;
• скорость, с которой выполняется сварка;
• напряжение для формирования сварочной дуги.

Дополнительными параметрами, влияющими на определение режима сварки под флюсом, являются:

• размер частиц, состав и плотность используемого флюса;
• значение вылета электродной проволоки;
• параметр, определяющий, как электрод и свариваемая деталь располагаются относительно друг друга.

Процесс сварки

Когда детали свариваются с использованием флюса, горение дуги происходит с помощью оригинального гранулированного порошка. Высокая температура вызывает плавление электрода и окружающих его гранул. В результате появляется эластичная плёнка, которая окружает сварочную область.

Плёнка закрывает доступ кислорода к сварочной дуге. Шов получается без трещин и раковин. После остывания флюс обращается в шлак, равномерно закрывающий шов. Когда операция завершена, твёрдая корка удаляется механическим путём. Оставшийся флюс используется для проведения дальнейших операций. Такое «сыпучее одеяло» годится для проведения работ на различном оборудовании.

Виды гранулированного порошка

Для осуществления сварочного процесса, флюс подразделяется на несколько типов. Все зависит от металла, который будет обрабатываться:

• Высоколегированная сталь.
• Цветные сплавы.
• Углеродистая и легированная сталь.

Методика производства также подразделяет этот гранулированный материал на несколько подвидов:

• Керамический.
• Плавленный.

Использование первого вида позволяет получить улучшенный шов. Плавленый флюс отличается своей пемзовидной структурой.

Чтобы получить керамический материал, сначала специальные элементы подвергают мелкому измельчению. Затем смешивают с экструзией, которая помогает получить однородную массу. В нее добавляют жидкое стекло. Такая смесь используется только в том случае, когда требуется провести ещё одно легирование материала сварочного шва.

После спекания исходных веществ, проведения их грануляции, получается плавленый флюс. Гранулы для проведения газовой сварки делятся на несколько подгрупп. Разделение зависит от их химического состава:

• Солевые. В их состав входит большое количество хлоридов, а также небольшое количество фторидов. Гранулы применяются для сваривания активных металлов. Их используют для переплава оставшегося шлака.
• Смешанные. Материал представляет собой смесь солевых гранул с оксидами. Используется для работы с легированными сталями.
• Оксидные. Смесь предназначена для обработки фтористой стали или низколегированного металла. В состав входят окислы металла вкупе с минимальным количеством фтористых соединений.

Важно! Чтобы получить качественный шов, используя автоматическую сварку, необходимо правильно подобрать флюс.

Перезвоним за 30 секунд.

ГОСТ Р ИСО 2553-2017 ГОСТ Р ИСО 6947-2017 ГОСТ Р ИСО 13920-2017 ГОСТ Р 55554-2013 ГОСТ Р ИСО 6520-1-2012 ГОСТ Р ИСО 14174-2010 ГОСТ Р ИСО 14175-2010 ГОСТ Р ЕН 13479-2010 ГОСТ Р ЕН 12074-2010 ГОСТ Р ИСО 2560-2009 ГОСТ Р 53689-2009 ГОСТ Р ИСО 3581-2009 ГОСТ Р ИСО 3580-2009 ГОСТ 10543-98 ГОСТ 19249-73 ГОСТ 21449-75 ГОСТ 5264-80 ГОСТ 9467-75 ГОСТ 21448-75 ГОСТ 23178-78 ГОСТ 15164-78 ГОСТ 14806-80 ГОСТ 16038-80 ГОСТ 9087-81 ГОСТ 25445-82 ГОСТ 26271-84 ГОСТ 26101-84 ГОСТ 27580-88 ГОСТ 28915-91 ГОСТ 2246-70 ГОСТ 5.917-71 ГОСТ 5.1215-72 ГОСТ 10051-75 ГОСТ 11533-75 ГОСТ 10052-75 ГОСТ 11534-75 ГОСТ 7871-75 ГОСТ 23518-79 ГОСТ 14776-79 ГОСТ 15878-79 ГОСТ 16037-80 ГОСТ 23949-80 ГОСТ 26467-85 ГОСТ 16130-90 ГОСТ 30430-96 ГОСТ 30242-97 ГОСТ 30482-97 ГОСТ Р 52222-2004 ГОСТ 28555-90 ГОСТ 30756-2001 ГОСТ 14771-76 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 8713-79

• gost-8713-79.pdf (923.60 KiB)
  ГОСТ 8713-79

ГОСТ 8713−79

Группа В05

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СВАРКА ПОД ФЛЮСОМ. СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ Основные типы, конструктивные элементы и размеры Flux welding. Welded joints. Maih types design elements and dimensions

МКС 25.160.40 ОКП 06 0200 0000

Дата введения 1981−01−01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам, Академией наук УССР

2. ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.12.79 N 5047

4. ВЗАМЕН ГОСТ 8713–70

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. ИЗДАНИЕ (январь 2007 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в августе 1986 г., январе 1989 г., июле 1990 г. (ИУС 11−86, 4−89, 10−90) ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2007 год Поправка внесена изготовителем базы данных

1. Настоящий стандарт распространяется на соединения из сталей, а также сплавов на железоникелевой и никелевой основах, выполняемых сваркой под флюсом, и устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений. Стандарт не распространяется на сварные соединения стальных трубопроводов по ГОСТ 16037.

2. В стандарте приняты следующие обозначения способов сварки под флюсом: АФ — автоматическая на весу; АФф — автоматическая на флюсовой подушке; АФм — автоматическая на флюсомедной подкладке; АФо — автоматическая на остающейся подкладке; АФп — автоматическая на медном ползуне; АФш — автоматическая с предварительным наложением подварочного шва; АФк — автоматическая с предварительной подваркой корня шва; МФ — механизированная на весу; МФо — механизированная на остающейся подкладке; МФш — механизированная с предварительным наложением подварочного шва; МФк — механизированная с предварительной подваркой корня шва. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3. Основные типы сварных соединений приведены в табл.1, сечения предварительно наложенных подварочных швов условно зачернены.

Таблица 1

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

4. Конструктивные элементы сварных соединений и их размеры должны соответствовать указанным в табл.2−52, сечения предварительно наложенных подварочных швов условно зачернены.

Таблица 2

Размеры, мм

Таблица 3

Размеры, мм

Таблица 4

Размеры, мм

Таблица 5

Размеры, мм

Таблица 6

Размеры, мм

Таблица 7

Размеры, мм

Таблица 8

Размеры, мм

Таблица 9

Размеры, мм

Таблица 10

Размеры, мм

____________________ * Перед сваркой первого шва зазор на 1/3 толщины основного металла необходимо заполнить флюсом, а затем на оставшиеся 2/3 — крупкой из электродной проволоки, окатышами или другим гранулированным металлом.

Таблица 11

Размеры, мм

Таблица 12

Размеры, мм

Примечание. Допускается отсутствие выпуклости обратной стороны шва и местные вогнутости глубиной не более 0,1при полном проплавлении кромок.

Таблица 13

Размеры, мм

Таблица 14

Размеры, мм

Таблица 15

Размеры, мм

Таблица 16

Размеры, мм

Таблица 17

Размеры, мм

Таблица 18

Размеры, мм

Таблица 19

Размеры, мм

Положительные характеристики

Для осуществления такой технологии сварочный ток подаётся на проволоку через специальный мундштук. Он расположен примерно в 70 мм от края. В этом случае электрод не может перегреться. Для работы можно использовать большой ток. В результате происходит быстрая наплавка, хороший глубокий провар. Очень толстый металл можно сваривать без предварительного раздела кромок.

Когда выполняется автоматическая дуговая сварка, поддерживается постоянная величина шва. Он получается одинаковой формы и имеет однородный химический состав. В результате получается качественное соединение, отличающееся высокой стабильностью. Подобная технология не допускает появления дефектов, связанных с появлением подрезов и сплавлением металла.

Флюс защищает от разбрызгивания. Окружающую поверхность не нужно будет очищать от сварочных брызг.

Сварка флюсом считается высокопроизводительным процессом, при котором значительно экономится электроэнергия, совместно со сварочными материалами. Экономия достигает 30—40%.

Толщина свариваемых деталей

Это важный параметр, определяющий выбор той или иной технологии, способ и конкретную форму разделки кромок, число сторон шва и число проходов. Тонкие заготовки (до 1мм) сваривают, применяя прием разделки «отбортовка». Он позволяет избежать прожога, увеличить площадь соприкосновения заготовок и повысить прочность, долговечность и герметичность (при необходимости) соединения. Заготовки от 1 до 4 мм сваривают без разделки кромок.

Небольшая толщина позволяет добиться полного провара и высокого качества шва. Заготовки толще 4 мм подвергаются разделке кромок. Это необходимо для обеспечения доступа электрода к корню шва для достижения полного и качественного провара.

Для деталей толще 60 мм используют специальные профили разделок, разнородные криволинейные или ступенчатые, и проваривают шов за несколько проходов. Сварочные смеси ГОСТ регламентирует также в зависимости от толщины.

Технология односторонней автоматической стыковой сварки под флюсом

Односторонняя сварка применяется при сварке малоответственных металлоконструкций, или в тех случаях, когда нет возможности выполнить двухстороннюю сварку из-за особенностей конструкции.

Особенностями односторонней стыковой сварки являются большое количество жидкого металла, большая глубина проплавления и перегрев сварочной ванны. Всё это может стать причиной вытекания жидкого металла через зазоры и нарушить формирование сварного шва. Для того, чтобы этого не допустить, необходимо выполнить подварку стыка с обратной стороны, закрыв, таким образом, зазор, или закрыть оборотную сторону шва металлической (медной или стальной) подкладкой или же закрыть этот зазор с оборотной стороны слоем флюса.

Существует четыре самых распространённых способа односторонней автоматической сварки стыковых швов, которые позволяют выполнить сварной шов требуемой конфигурации и получить высокое качество сварки. Рассмотрим эти способы подробнее.

Технология автоматической сварки на флюсовой подушке

Варианты такого способа сварки показаны на рисунке спрва. Суть такого вида сварки заключается в том, что под свариваемые детали поз.1 помещают слой флюса поз2, толщина которого составляет 30-50мм. Флюсовая подушка плотно прилегает к свариваемым кромкам и прижимается к ним в результате воздействия собственного веса свариваемых деталей, или посредством резинного шланга, в котором находится воздух. Давление воздуха в шланге зависит от толщины свариваемого металла и составляет 0,05-0,06МПа при сварке тонкого металла и 0,2-0,25МПа при сварке толстого металла. Слой флюса исключает вытекание жидкого металла через зазор и обеспечивает хорошее формирование сварного шва и высокое качество сварки. Приблизительные режимы автоматической односторонней стыковой сварки, выполняемой на слое флюса, представлены в таблице ниже:

Технология автоматической сварки на медной подкладке

Применение технологии автоматической сварки под флюсом на медных подкладках позволяет улучшить теплоотвод от сварных кромок и избежать пережога металла. Кроме того, медная подкладка перекрывает зазор между сварными кромками и не даёт жидкому металлу вытекать сквозь него.

Подкладка плотно прилегает снизу к свариваемым кромкам и прижимается к ним при помощи специальных приспособлений. После окончания процесса сварки металла, медная подкладка легко отделяется от стальных кромок. В случае, когда зазор между свариваемыми деталями превышает 2мм, в медной подкладке делают канавку, которую заполняют сварочным флюсом. При такой технология, на обратной стороне сварных кромок происходит формирование сварного валика. Обычно, ширина медной подкладки составляет 40-60мм, а её толщина определяется толщиной сварных кромок и может быть в пределах 5-30мм.

Существует, также, такой способ сварки разработаны институтом сварки имени Е.О.Патона, при котором по обратной стороне сварных кромок, параллельно движению электрода, передвигается медный башмак, который охлаждается водой. Такая схема представлена на рисунке справа. При такой технологии автоматической сварки, свариваемые детали собирают с зазором 2-3мм и скрепляют их на расстоянии 1,2-1,5м короткими планками, которые прихватывают короткими швами.

У сварочного трактора поз.2 есть нож поз.5, который устанавливается в зазор стыка и прижимающий тягу поз.4 с роликами поз.6 и медных башмаков поз.3 с помощью пружины поз.1, к нижней стороне свариваемых изделий. Башмак перемещается вместе со сварочным трактором и препятствует вытеканию расплавленного металла сквозь зазоры.

Технология автоматической сварки на стальных подкладках

Технология автоматической сварки под флюсом с применением стальных подкладок используется в тех случаях, когда есть конструктивная возможность приваривания подкладок с обратной стороны. Стальная подкладка плотно прижимается к свариваемым деталям снизу и приваривается короткими прихватками при помощи ручной дуговой сварки.

Затем автоматической сваркой проваривают стыковой шов и, вместе с ним, металл стальной подкладки. Ширина такой подкладки составляет 20-60мм, толщина находится в пределах 4-6мм, а длина равна длине сварного шва.

Автоматическая сварка под флюсом при выполнении подварочного валика

Технология автоматической сварки стыковых соединений с выполнением подварочного сварного шва используется в тех случаях, когда необходимо облегчить сборку свариваемых деталей под сварку. Но такой способ не нашёл широкого применения в промышленности из-за того, что большой трудоёмкости этого способа сварки. Кроме того, увеличивается расход материалов, что также не выгодно с экономической точки зрения.

Форма подготовки кромок

ГОСТ 8713-79, описывающий сварку в защитном газе и сварные соединения, требует высокой точности при разделке кромок заготовок. Требования по точности, предъявляемые к обычной ручной сварке ММА, либо аргонодуговой, заметно ниже. Автоматический сварочный аппарат настраивается под определенный режим сварки, включая силу тока, расстояние от заготовки до электрода и его траекторию.

В ходе исполнения заложенной программы автоматический аппарат не сможет учитывать неточности обработки либо установки заготовки, как это смог бы сделать квалифицированный и опытный сварщик.

Разделку кромок проводят на установках газовой, плазменной или лазерной резки. Используются также металлообрабатывающие станки (фрезерный, строгальный, долбежный). Реже при разделке применяются установки водяной резки.

Перед началом работ необходимо провести подготовку: очистить от механических загрязнений, шлака, ржавчины, масложировых пятен. Оставшиеся загрязнения, попав в зону действия дуги, приводят к образованию таких дефектов, как:

• поры и каверны;
• трещины;
• непровар;
• посторонние неметаллические включения.

Механическую зачистку проводят с помощью пескоструйной обработки либо ручными угловыми шлифмашинами. Используется также и химическое пассивирование для более качественного удаления окисной пленки. Кроме самих кромок, зачищается и околошовная область на 5-6 мм с каждой стороны от шва. Общее обезжиривание с помощью органических растворителей или неорганических активных веществ распространяется на ту же зону.

Заготовки требуется надежно закрепить на сборочном стенде с помощью струбцин или специальной оснастки. Используется также прихватывание в заранее определенных местах ручной электродной сваркой или в среде углекислого газа. Точечные прихватки делают из полос металла длиной 5-7 см. Их устанавливают не далее 40 см одну от другой, с краю они должны быть не далее 20 см от начала (конца) шва. Их обязательно следует очистить от брызг расплава и шлаков.

Для входа и выхода электрода без прожога в начале и конце шва устанавливают вводные и выводные подкладки, разделанные тем же профилем, что и основной шов.

Рабочие режимы выбирают исходя из металла заготовок, их толщины, вида разделки. К ним относятся:

• рабочий ток и напряжение;
• толщина и темп подачи сварочного материала;
• скорость и наклон движения электрода.

Стыковые швы свариваются с разделкой или без таковой. Соединение может провариваться с одной либо обеих сторон, а также за несколько проходов.

Пример основной таблицы ГОСТ для типа соединения С18.

Если есть возможность довести зазор между заготовками до 1 мм, то работу в положении «в лодочку» проводят без подкладки. Если же зазор больше — подкладывают металлическую или асбестовую пластину, либо подсыпают подушку из флюса. Применяется также предварительное подваривание корня шва с изнанки.

Сварка в положении «лодочка» рекомендована для угловых и тавровых швов. Она дает возможность равномерно проплавить кромки и увеличить площадь сечения шва. Для этого заготовки крепят в специальной поворотной оснастке, называемой кантователь. Он может поворачиваться вместе с заготовкой вокруг продольной оси, параллельной линии шва. ГОСТ предусматривает сборку двутавра сварного таким же способом.

Сварочные схемы.

Сваривание тавровых и нахлесточных швов ведут с углом наклона электрода в 15-30о к линии шва. К минусам такого метода относят ограничение предельного значения катета в 16 миллиметров. Для получения больших значений приходится прибегать к многопроходному провариванию.

Особенности сварки под слоем флюса по ГОСТ 8713-79

Когда происходит сварочный процесс, из-за кислородной среды поверхность свариваемых деталей начинает окисляться. Чтобы получить качественную сварку некоторых металлов, требуется использовать специальные присадки. С целью защитить сварочную ванночку применяется очищенная проволока. Операция проходит с помощью инертного газа. Действующий ГОСТ 8713–79 регламентирует сварку под флюсом и использование материала для получения качественного шва.

• Преимущества сварки флюсом
• Процесс сварки
• Виды гранулированного порошка
• Положительные характеристики
• Отрицательные стороны

Оборудование, которым осуществляют сварку под флюсом

Рассмотрим существующее оборудование для сварки под флюсом. Когда речь идет о проведении сварочных работ в условиях производственного цеха, то перед началом процесса сварки свариваемые детали надежно фиксируют на специальном сборочном стенде или при помощи других приспособлений, чтобы полностью исключить возможные незапланированные движения свариваемых элементов в ходе работы.

Сварочный трактор (производитель Multitrac)

На прокладке трубопроводов для сваривания стыков в основном используют специальные мобильные сварочные головки, а при производстве листовых конструкций применяются либо стационарные установки, либо универсальные мобильные (к примеру, сварочный трактор). Трактор для сварки под слоем флюса – это самоходная тележка с электродвигателем, на которой установлена автоматическая сварочная головка. Такое устройство может двигаться вдоль свариваемых деталей по рельсовому пути или же непостредственно по самим деталям.

Сварочная колонна и свариваемая деталь на роликовых опорах

В условиях цехов также активно используются передвижные или стационарные сварочные колонны, которые в комбинации с роликовыми опорами или вращателями служат для сварки продольных и кольцевых швов.

Преимущества сварки флюсом

Появление технологического процесса проведения сварки с применением флюса можно сравнить с революцией в промышленной сфере.

Сначала такую технологию использовали для обработки низкоуглеродистой стали. Сегодня этот порошок применяется для сварки абсолютно любых, даже очень тугоплавких металлов, которые плохо свариваются.

Механизированное оборудование и различные полуавтоматические системы позволяют использовать флюс для различных операций:

• Образование вертикального шва. Наиболее прочной считается сварка листового металла толщиной 20—30 мм.
• Соединение труб. На автоматах изначально сваривали трубы небольшого диаметра. Сегодня, после усовершенствования технологии, стало возможным обрабатывать изделия большого диаметра.
• Получение кольцевого шва. Процесс сварки усложняется удержанием сварочной ванны, одновременно не допуская растекания металла. Эта сварка выполняется на станках, оборудованных ЧПУ (числовым программным управлением). Иногда проводится дополнительная ручная подварка.

Процесс сварки

Когда детали свариваются с использованием флюса, горение дуги происходит с помощью оригинального гранулированного порошка. Высокая температура вызывает плавление электрода и окружающих его гранул. В результате появляется эластичная плёнка, которая окружает сварочную область.

Плёнка закрывает доступ кислорода к сварочной дуге. Шов получается без трещин и раковин. После остывания флюс обращается в шлак, равномерно закрывающий шов. Когда операция завершена, твёрдая корка удаляется механическим путём. Оставшийся флюс используется для проведения дальнейших операций. Такое «сыпучее одеяло» годится для проведения работ на различном оборудовании.

Виды гранулированного порошка

Для осуществления сварочного процесса, флюс подразделяется на несколько типов. Все зависит от металла, который будет обрабатываться:

• Высоколегированная сталь.
• Цветные сплавы.
• Углеродистая и легированная сталь.

Методика производства также подразделяет этот гранулированный материал на несколько подвидов:

• Керамический.
• Плавленный.

Использование первого вида позволяет получить улучшенный шов. Плавленый флюс отличается своей пемзовидной структурой.

Чтобы получить керамический материал, сначала специальные элементы подвергают мелкому измельчению. Затем смешивают с экструзией, которая помогает получить однородную массу. В нее добавляют жидкое стекло. Такая смесь используется только в том случае, когда требуется провести ещё одно легирование материала сварочного шва.

После спекания исходных веществ, проведения их грануляции, получается плавленый флюс. Гранулы для проведения газовой сварки делятся на несколько подгрупп. Разделение зависит от их химического состава:

• Солевые. В их состав входит большое количество хлоридов, а также небольшое количество фторидов. Гранулы применяются для сваривания активных металлов. Их используют для переплава оставшегося шлака.
• Смешанные. Материал представляет собой смесь солевых гранул с оксидами. Используется для работы с легированными сталями.
• Оксидные. Смесь предназначена для обработки фтористой стали или низколегированного металла. В состав входят окислы металла вкупе с минимальным количеством фтористых соединений.

Важно! Чтобы получить качественный шов, используя автоматическую сварку, необходимо правильно подобрать флюс.

Положительные характеристики

Для осуществления такой технологии сварочный ток подаётся на проволоку через специальный мундштук. Он расположен примерно в 70 мм от края. В этом случае электрод не может перегреться. Для работы можно использовать большой ток. В результате происходит быстрая наплавка, хороший глубокий провар. Очень толстый металл можно сваривать без предварительного раздела кромок.

Когда выполняется автоматическая дуговая сварка, поддерживается постоянная величина шва. Он получается одинаковой формы и имеет однородный химический состав. В результате получается качественное соединение, отличающееся высокой стабильностью. Подобная технология не допускает появления дефектов, связанных с появлением подрезов и сплавлением металла.

Флюс защищает от разбрызгивания. Окружающую поверхность не нужно будет очищать от сварочных брызг.

Сварка флюсом считается высокопроизводительным процессом, при котором значительно экономится электроэнергия, совместно со сварочными материалами. Экономия достигает 30—40%.

Автоматическая сварка под флюсом ГОСТ 8713 79

8

Официальный дилер, скидки на объём, Большой ассортимент, гарантия доставки в срок, Свои склады в России, энергичный коллектив, Сплочённая команда «ТеплоСити», — Ваш успех!

• О компании
• Монтажнику
• Услуги
• Сертификаты
• Прайс-лист
• Контакты
• Вакансии

• Спец. предложения
• Новинки
• Распродажа
• Норм. документы
• Клиенты
• Объекты
• Подбор

• Перевод Ду в дюймы
• Калькулятор стандарт
• Перевод единиц давления
• Перевод мощности
• Перевод температуры

Конвертер единиц давления

Конвертер единиц мощности

Перевод Ду в дюймы

• Водоснабжения
• Пароснабжения
• Пищевой промышленности
• Теплоснабжения
• Газоснабжения и Нефтехимии

Производители оборудования

ГОСТ 8713-79

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Сварка под флюсом. Соединения сварные

Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Издательство стандартов москва

Межгосударственный стандарт

Сварка под флюсом. Соединения сварные

Основные типы, конструктивные элементы и размеры

Flux welding. Welded joints. Maih types design elements and dimensions

Скачать полный текст документа: gost-8713-79.pdf

Гост 8713-79

Дата введения 01.01.81

1. Настоящий стандарт распространяется на соединения из сталей, а также сплавов на железоникелевой и никелевой основах, выполняемых сваркой под флюсом, и устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений.

ГОСТ 8713-79

5. При сварке кольцевых швов стыковых соединений допускается увеличение выпуклости g,
g
1 до 30 %.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

6. Сварные соединения Т7, Т8, Т4 следует выполнять в положении «в лодочку» по ГОСТ 11969-79.

Угловые швы без скоса кромок разрешается выполнять как в нижнем положении, так и в положении «в лодочку» по ГОСТ 11969-79.

7. Подварочный шов и подварку корня шва разрешается выполнять любым способом дуговой сварки.

8. Сварка стыковых соединений деталей неодинаковой толщины при разнице, не превышающей значений, указанных в табл. 53, должна производиться также, как деталей одинаковой толщины; конструктивные элементы подготовленных кромок и размеры сварного шва следует выбирать по большей толщине.

Таблица 53

мм

Для осуществления плавного перехода от одной детали к другой допускается наклонное расположение поверхности шва (черт. 1).

Черт. 1

При разнице толщины свариваемых деталей свыше значений, указанных в табл. 53, на детали, имеющей большую толщину s

1, должен быть сделан скос с одной или с двух сторон до толщины тонкой детали
s
, как указано на черт. 2, 3 и 4. При этом конструктивные элементы подготовленных кромок и размеры сварного шва следует выбирать по меньшей толщине.

Черт. 2

Черт. 3

Черт. 4

9. Размер и предельные отклонения катета углового шва К

,
К
1должны быть установлены при проектировании. При этом размер катета должен быть не более 3 мм для деталей толщиной до 3 мм включительно и 1,2 толщины более тонкой детали при сварке детален толщиной свыше 3 мм. Предельные отклонения размера катета угловых швов от номинального значения приведены в приложении 3.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

10. (Исключен, Изм. № 2).

11. Допускается выпуклость или вогнутость углового шва до 30 % его катета. При этом вогнутость не должна приводить к уменьшению значения катета К

п (черт. 5), установленного при проектировании.

Черт. 5

Примечание. Катетом К

п является катет наибольшего прямоугольного треугольника, вписанного во внешнюю часть углового шва. При симметричном шве за катет
К
п принимается любой из равных катетов, при несимметричном шве — меньший.

12. Минимальные значения катетов угловых швов приведены в рекомендуемом приложении 1.

13. При применении сварки под флюсом взамен ручной дуговой сварки катет углового шва расчетного соединения может быть уменьшен до значений, приведенных в рекомендуемом приложении 2.

14. Допускается смешение свариваемых кромок перед сваркой относительно друг друга не более:

0,5 мм — для деталей толщиной до 4 мм;

1,0 мм — для деталей толщиной 4-10 мм;

0,1 s мм, но не более 3 мм — для деталей толщиной более 10 мм.

15. Допускается в местах перекрытия сварных швов и в местах исправления дефектов увеличение размеров швов до 30% номинального значения.

16. При подготовке кромок с применением ручного инструмента, предельные отклонения утла скоса кромок могут быть увеличены до ±5°. При этом соответственно может быть изменена ширина шва, е

,
е
1
.
15, 16. (Введен дополнительно, Изм. № 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рекомендуемое

мм

Примечание. Максимальное значение катетов не должно превышать 1,2 толщины более тонкого элемента.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

мм

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рекомендуемое

(Введено дополнительно, Изм. № 2).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам. Академией наук УССР

РАЗРАБОТЧИКИ:

И. А. Серебряник

(руководитель темы)
; Л. М. Титкова; М. Н. Шабалкин, А. А. Казимиров
(руководитель темы);
В. П. Лозовский
2. ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.12.79 № 5047

4. ВЗАМЕН ГОСТ 8713-70

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (июль 1993 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в августе 1986 г., январе 1989 г., июле 1990 г. (ИУС 11-86, 4-89, 10-90)