Зва́рювальні флю́си — це неметалеві матеріали, які слугують для захисту наплавляємого металу від повітря і легування металу шва необхідними присадками. Їх розплав потрібен для стабілізації процесу зварювання і покращення якості шва. Взаємодіючи з рідким металом розплавлений флюс значною мірою визначає хімічний склад металу і його механічні властивості. Утворюючи над металом кірку шлаку, флюс сприяє повільному охолодженню метала, виходу на поверхню шлакових включень і утворенню щільного і високоякісного шва. Флюси сприяють стійкому горінню дуги і стабільному протіканню процесу зварювання.
Флюси класифікують за способом виготовлення, хімічним складом і призначенням.
За способом виготовлення — поділяють на плавлені і неплавлені.
До складу плавлених входять лише шлакоутворюючі компоненти. Їх одержують сплавленням складових компонентів. Виготовлення флюсу включає такі процеси: розмелювання до необхідних розмірів сировини (марганцева руда, кварцовий пісок, крейда і ін.); змішування їх в певних пропорціях; плавка в газополум'яних або електропечах; грануляція з метою утворення подрібненого до певних розмірів зерна флюсу.
· Висококремністі марганцеві флюси
АН-348-А, ОСЦ-45М, АН-348-АМ
· Середньокремністий середньомарганцевий флюс АН-47, АН-47Д, АН-47ДП
· Висококремнистий високомарганцевий флюс АН-348-АПМ, АН-60, АН-60М
· Середньокремністі нізькомарганцеві флюси АН-20С, АН-26С, АН-26П
· ОСЦ-45, АНЦ-1А, АН-67
Флюс зварювальний може відрізнятися у партіях Але знаходиться в межах від світло-коричневого до темно-коричневого. Винятоком є флюс зварювальний, який має сірий колір.
Неплавлені — це суміш порошкоподібних і зернистих матеріалів, яка крім шлакоутворюючих містить розкислювачі і легуючі елементи. Поділяються на керамічні — замішені на рідкому склі і спечені — утворені спіканням без розплавлення.
Відсутність плавки дозволяє вводити до складу флюсу різноманітні феросплави, металеві порошки, оксиди і ін.
Неплавлені флюси виготовляють таким чином: компоненти подрібнюють, дозують, усереднюють. Потім замішують з водним розчином рідкого скла і гранулюють. Гранули сушать і проколюють. Використовують переважно плавлені, які мають високі технологічні властивості і малу вартість. Плавлені розрізняють за вмістом оксидів різноманітних елементів. Як основні — входять оксиди марганцю і кремнію.
Марганець, маючи більшу спорідненість до кисню відновлює оксиди заліза і сприяє виведенню сірки утворюючи сульфід.
Кремній сприяє пониженню пористості метала шва за рахунок подавлення процесу утворення оксиду вуглецю і є хорошим розкислювачем.
За вмістом SiO2 поділяються на: висококремністі (до 40…45 % SiO2); низькокремнисті (до 0,5 % SiO2); безкремнисті.
За вмістом MnO поділяються на: високомарганцеві (> 30 % MnO); середньомарганцеві (15-30 % MnO); низькомарганцеві.
За призначенням розрізняють флюси для зварювання: низьковуглецевих, легованих, спецсталей, кольорових металів.
Для зварювання вуглецевих і низьколегованих сталей використовують висококремнисті флюси, що містять велику кількість SiO2 i MnO i мають кислий характер. Для зварювання легованих сталей — низькокремнисті, з підвищеним вмістом СаО, MgO, CaF2, що мають слабокислий характер; Для зварювання високолегованих сталей з великим вмістом легкоокислюваних елементів (Cr, Mo, Ti, Al і ін.) — безкремнисті, на основі CaO, CaF2, Al2O3 і безкисневі фторидні флюси, що містять 60-80 % CaF2 і мають основний або нейтральний характер.
Залежно від призначення й переважного застосування розрізняють флюси для електродугової й для електрошлакового зварювання, а також для механізованого зварювання й наплавлення вуглецевих сталей, легованих сталей, кольорових металів і сплавів. Такий поділ певною мірою умовно, оскільки флюси, що переважно застосовуються для зварювання й наплавлення металів або сплавів однієї групи, можуть бути з успіхом використані для зварювання й наплавлення металів іншої групи. Разом з тим флюси, призначені для зварювання одних кольорових металів або одних марок легованих сталей, можуть виявитися непридатними для зварювання інших кольорових металів або інших марок легованих сталей.
Розрізняють флюси загального призначення й спеціальні.
Флюси загального призначення призначені для механізованого дугового зварювання й наплавлення вуглецевих і низьколегованих сталей низковуглецевих і легованим зварювальним дротом, спеціальні флюси - для окремих видів зварювання, наприклад, електрошлакового або зварювання високолегованих сталей.
Згідно ГОСТ 9087–81 флюс поставляється з розміром зерен 0,25–4 мм, причому для напівавтоматичного дугового зварювання призначений флюс з розміром зерен 0,25–1,6 мм, для автоматичної – флюс з розміром зерен 0,25–2,5, 0,25–4, 0,35–3 і 0,35–4 мм. Флюси, призначені для дугового зварювання і наплавлення вуглецевих сталей, часто застосовують і для зварювання деяких низьколегованих сталей. Тому їх ще називають флюсами загального призначення. У наший країні для цієї мети служать плавлені флюси.
По будові частинок флюси розділяють на скловидні, пемзовидні і кристалічні.
Скловидний флюс є прозорими зернами, безбарвними або забарвленими залежно від складу в різні кольори, – від світло-сірого до чорного.
Пемзовидний флюс є зернами пінявого матеріалу білого або світлих відтінків жовтого, зеленого і інших кольорів. Кристалічний флюс характеризується кристалічною будовою зерен, забарвлених в ті ж кольори, що і пемзовидний флюс. Об'ємна маса пемзовидних флюсів 0,6–1 г./см3, скловидних і кристалічних 1,4–1,8 г/см3. Проміжну об'ємну масу мають флюси напівпемзовидної будови.