38
szybkości topienia. Napięcie łuku dobiera się na ogół proporcjonalnie do wartości
natężenia prądu.
Metoda spawania łukiem krytym charakteryzuje się:
- wysoką sprawnością procesu (przy spawaniu elektrodami otulonymi tylko 10% energii zużywanej jest na utworzenie spoiny, przy spawaniu łukiem krytym 45%),
- dużą wydajnością spawania, wynikającą z możliwości stosowania wysokich energii łuku (moc łuku waha się w granicach 20-150 kW); wydajność spawania jest 3-6 razy wyższa niż przy spawaniu elektrodami otulonymi,
- dobrą jakością wykonanej spoiny ze względu na skuteczną ochronę ciekłego metalu przed dostępem tlenu i azotu z powietrza i dużą jednorodność składu chemicznego materiału spoiny,
- mniejszym zużyciem materiału elektrodowego i energii elektrycznej (większy u-dział materiału rodzimego w spoinie, małe kąty ukosowania),
- poprawą warunków pracy (łuk niewidoczny, mała ilość wydzielanych gazów). Zakres zastosowania metody:
- do wykonywania spoin czołowych i pachwinowych w pozycji podolnej, nabocznej, a niekiedy naściennej,
- grubość łączonych materiałów 3-100 (i więcej) mm,
- spawane materiały do przeważnie stale niskowęglowe, niskostopowe o podwyższonej wytrzymałości, niskostopowe dla energetyki i stale wysokostopowe; można także spawać metale nieżelazne (miedź, aluminium, tytan i stopy tych metali) przy użyciu specjalnych topników,
- oprócz spawania metoda ta jest często używana do napawania, a niekiedy także do przypawania kołków.
7.3.2. Topniki i druty do spawania łukiem krytym
Topnik to jest proszek, przeważnie o ziarnistości 0,3-2,5 mm, który powinien zapewnić:
- nieprzerwane jarzenie się łuku,
- uzyskanie wymaganego składu chemicznego i własności mechanicznych spoiny (łącznie z drutem),
- należyte ukształtowanie powierzchni spoiny,
- ułożenie spoiny bez pęknięć i pęcherzy,
- łatwe usuwanie żużla z powierzchni spoiny,
- minimalne wydzielanie gazów przy spawaniu.
Spełnienie tych wymagań zależy od składu chemicznego topnika i warunków spawania.
Ze względu na sposób produkcji topniki dzieli się na:
- topione,
- nietopione (ceramiczne - aglomerowane i spiekane oraz topniki mieszane).
Według Międzynarodowego Instytutu Spawalnictwa topniki dzieli się na:
F - topione,
B - ceramiczne,
M - mieszane.
Topniki topione, najczęściej stosowane, wytapia się w piecach łukowych z surowców mineralnych (piasek, wapień, dolomit, kaolin, fluoryt, ruda manganowa i inne). Po wytopieniu stopioną masę wylewa się do wody, rozdrabnia, przesiewa i suszy.
Topniki ceramiczne uzyskuje się poprzez spiekanie w wysokich temperaturach (1100°C) uprzednio zmielonych i sproszkowanych surowców. Po spiekaniu sprasowane brykiety rozdrabnia się i przesiewa. Topniki aglomerowane otrzymuje się na drodze równoczesnego mieszania i kulkowania (z dodatkiem lepiszcza) zmielonych, sypkich surowców. Topniki aglomerowane umożliwiają wprowadzenie do ich składu większej ilości składników stopowych.
Pod względem metalurgicznym topniki dzieli się na:
Ą- neutralne, B~1 ! /
j- zasadowe, B > 1 v—
gdzie wartość współczynnika B można wyznaczyć ze wzoru:
/ _ CaO + MgO + MnO
TiO-, + SiO-,
w którym poszczególne składniki podane są w procentach.