Сварка ESW – электрошлаковая сварка — бездуговой однопроходный процесс, применяемый для соединения двух металлических заготовок, между которыми присутствует вертикальный зазор. Основная сфера применения — сварка массивных металлоконструкций, толстостенных поковок, крупногабаритных изделий из металла.

 

 

Суть процесса заключается в следующем. Шлак помещается в щелевое отверстие между заготовками (плоскостями металлоконструкций), ограниченное снизу стартовой подложкой, по бокам – медными пластинами, охлаждаемыми водой. Медные ограничители постепенно перемещаются снизу вверх (автоматически) по мере отвердевания сварного шва. Электрод разогревается и, при погружении в порошковую смесь, расплавляет шлак. Для ускорения цикла на электрод передается колебательное движение. Шлаковая ванна смешивается с расплавленным до 2000 градусов металлом и выделяет газ, защищающий сварочную зону от окисления воздухом.

 

Существуют следующие разновидности:

  • многоэлектродная ESW сварка,
  • сварка пластинчатыми электродами,
  • сварка плавящимся мундштуком.

 

Основным преимуществом рассматриваемого типа сварки является возможность сварки за один проход деталей практически любой толщины. Сварка производится без разделки кромок, поэтому ее экономичность повышается с ростом толщины свариваемого металла. Экономически целесообразно применять ее уже начиная с 40 мм, но чаще всего она используется для сварки толщин 100–500 мм.

 

Также ESW сварка имеет следующие преимущества:

  • высокую устойчивость процесса, мало зависящую от рода тока, и нечувствительность (благодаря тепловой энергии шлаковой ванны) к кратковременным изменениям тока и даже его прерыванию; электрошлаковый процесс устойчив при плотностях тока 0,2—300 А/мм2 и возможен при использовании проволочных электродов диаметром 1,6 мм и менее и пластинчатых электродов сечением 400 мм2 и более;
  • высокую производительность. По скорости плавления присадочного металла электрошлаковая сварка вне конкуренции. Она позволяет допускать нагрузку на электрод до 10 000 А;
  • высокую экономичность процесса. На плавление равных количеств электродного металла при ЭШС затрачивается на 15—20% меньше электроэнергии, чем при дуговой сварке. Расход флюса меньше, чем при дуговой сварке, в 10—20 раз и составляет около 5% расхода электродной проволоки;
  • отсутствие необходимости в специальной подготовке кромок свариваемых деталей и малую чувствительность их к качеству обработки;
  • высокое качество защиты сварочной ванны от воздуха;
  • недефицитность и сравнительно низкую стоимость сварочных материалов;
  • возможность получения за один проход сварных соединений теоретически любой толщины.