Elektrostruskové svařování – metoda svařování založená na uvolňování tepla při průchodu elektrického proudu roztavenou struskou.
Diagram procesu.
proces připojení kovy, ve kterém se tavení okrajů základního a elektrodového kovu provádí v důsledku tepla uvolněného při průtoku proudu struskovou lázní. Strusková lázeň přitom nejen chrání kovovou lázeň před škodlivými vlivy vzduchu, ale slouží také jako aktivní prostředek metalurgického působení na roztavený kov. Diagram procesu elektrostruskové svařování zobrazeno na rýže. 210, a.
Obr. 210. Metody elektrostruskového svařování: a – schéma; b – svařování jednou elektrodou s pevnou osou; c – svařování třemi elektrodami s vratným pohybem; d – víceelektrodové svařování: 1 – svařovaný kov; 2 – měděná sklíčka, chlazená vodou; 3 – strusková lázeň; 4 – drát elektrody; 5 – kovová lázeň; 6 – svar; 7 — trubky pro přívod a odvod vody; 8 — kapky odtavné elektrody: 9 — kapky roztaveného kovu; 10 – množství průniku kovových hran; 11 — náustek s proudem; 12 – válečky podávající drát do struskové lázně.
Při elektrostruskovém procesu je na rozdíl od obloukového svařování zdrojem ohřevu lázeň vysoce přehřáté strusky. Poloha konce elektrodového drátu v roztaveném tavidle, tvar a hloubka lázně roztaveného kovu a rozložení teploty ve struskové lázni jsou určeny režimem svařování a vlastnostmi tavidla dochází k roztavení elektrodového drátu kvůli teplu generovanému v roztaveném toku. Stejně jako u obloukového procesu je konec elektrody v oblasti od proudové trysky k povrchu roztaveného tavidla předehříván proudem. Jak se délka tohoto úseku (prodloužení) zvyšuje v důsledku silnějšího předehřátí, zvyšuje se rychlost tavení elektrody a tím i svařování.
Elektrostruskové svařování a jeho odlišnosti od svařování elektrickým obloukem.
Na rozdíl od konvenčního svařování elektrickým obloukem je vrchní vrstva kovu během procesu svařování neustále v roztaveném stavu a postupně (spíše než rychle) tuhne, což poskytuje vyšší kvalitu svařování
Používá se elektrostruskové svařovánípři výrobě bubnů parních kotlů a jiných vysokotlakých nádob, kde zcela nahradila dříve používané vícevrstvé automatické svařování, při výrobě lůžek velkých mechanických lisů, příčníků, lišt a válců hydraulických lisů, ve výrobě bubnů parních kotlů a jiných vysokotlakých nádob, kde zcela nahradila dříve používané vícevrstvé automatické svařování, při výrobě ložisek velkých mechanických lisů, příčníků, lišt a válců hydraulických lisů, hřídele velkých hydraulických turbín a vodíkových generátorů, lože válcoven, trupy lodí, záďové sloupy, vřetena a další části lodí, skříně velkých elektrických strojů, rámy lokomotiv a lokomotiv, stojany otevřených pecí, klikové hřídele, velké příruby a mnoho dalších díly. Elektrostruskové svařování spojů výztuže se rozšířilo. I přes relativně malý průřez svarových spojů se tato metoda ukázala jako účinnější než ostatní. Elektrostruskové svařování (ESW) našlo široké uplatnění ve výrobě hutních, válcovacích a energetických zařízení, v kotelní, hydraulické a lisovací konstrukci, ve stavebnictví atd.
Elektrostruskové svařování je proces sloučenina kovu, ve které se základní a elektrodový kov taví teplem vznikajícím při průchodu elektrického proudu struskovou lázní. Proces začíná vytvořením struskové lázně v prostoru mezi okraji základního kovu a zařízeními (jezdci), chlazené vodou, roztavením tavidla elektrickým obloukem.
Při průchodu proudu roztavenou struskou, což je elektricky vodivý elektrolyt, se v ní uvolňuje určité množství tepla, dostatečné k udržení vysoké teploty strusky a roztavení okrajů základního kovu a drátu elektrody. Elektrostruskové svařování se zpravidla provádí se svařovanými díly ve svislé poloze.
Strusková lázeň je distribuovanějším zdrojem tepla než elektrický oblouk. Základní kov se taví současně po celém obvodu struskové lázně, což umožňuje svařovat tlustý kov v jednom průchodu. Podle typu použité elektrody se rozlišuje svařování elektrodovým drátem, deskovou elektrodou a odtavnou tryskou.
Elektrostruskové svařování má výhody ve srovnání s automatickým svařováním pod tavidlem: zvýšená produktivita díky kontinuitě svařovacího procesu, prováděného jedním průchodem pro jakoukoli tloušťku kovu, zvýšený svařovací proud 1,5-2krát, snížená spotřeba kovu elektrod, protože se svařují podél mezera bez řezných hran; lepší struktura svarového spoje díky rovnoměrnější struktuře svaru, absence vícevrstev a struskových vměstků; nižší náklady na zhotovení 1 m svaru (10x a více) díky zvýšené produktivitě, snížené spotřebě tavidla a elektřiny a zjednodušené přípravě hran svařovaných dílů.
Mezi nevýhody elektrostruskového svařování patří tvorba hrubozrnné struktury svaru a tepelně ovlivněné zóny vlivem pomalého ohřevu a ochlazování. Po svařování je nutné tepelné zpracování pro získání jemnozrnné struktury kovu svarového spoje.