Для повышения скорости всплытия окислов алюминия на поверхность сварочной ванны в качестве базовой системы флюса предлагается применять криолит и плавиковый шпат. Такая смесь совместно с оксидом алюминия образует тройную легкоплавкую эвтектику, с плотностью 1,9 г/см3, и облегчает процесс удаления окислов в шлак.
Геометрические параметры полученных сварных швов оценивались измерительным контролем, который проводился при помощи универсального шаблона сварщика УШС-1 и электронного штангенциркуля FIT 19856. Результаты измерений показали, что на всем диапазоне режимов, ширина шва при сварке на флюсовой подушке получается больше на 10-15%, чем при сварке в углекислом газе, что связано с тепловым эффектом реакции взаимодействия оксида никеля и алюминия.
Также отмечается рост ширины шва при увеличении доли активного компонента во флюсе. Это вызвано тем, что большее количество оксида никеля вступает в реакцию с алюминием, в результате чего увеличивается количество теплоты, выделяемой при ее протекании.
Результаты химического анализа сварных соединений, полученных сваркой в углекислом газе на флюсовой подушке с оксидом никеля (II) показали, что содержание алюминия снижается до 1 % с лицевой стороны, и до 0,4 % в корне шва.
Прочность металла шва при этом повышается до 500 МПа, а относительное удлинение до 40 %, что выше в 4-5 раз, чем для шва, полученного сваркой в углекислом газе. Однако механические свойства шва при разном содержании оксида никеля во флюсе различны. При содержании до 5 % пластичность и прочность повышается. С увеличением оксида никеля прочность продолжает расти, а пластичность металла шва заметно снижается.
Твердость по сечению металла шва неравномерна, и наибольшего значения достигает по линии сплавления, что объясняется наибольшим скоплением в ней интерметаллидных включений. При сварке в окислительной смеси углекислого газа и кислорода значения твердости заметно снижаются в металле шва, что также косвенно характеризует эффективность проведенного рафинирования.
При сварке на флюсовой подушке, с содержанием оксида никеля 5 % твердость металла шва снижается практически до твердости основного металла. С увеличением оксида никеля во флюсе, так же как и прочность, твердость возрастает.
Проведение в процессе использования технологий сварки окислительного рафинирования снижает содержание алюминия в металле шва при сварке сталей с алюминиевым покрытием и повышает его механические свойства.




