Co to jest spawanie elektrożużlowe?
Spawanie elektrożużlowe jest procesem spawania łukowego, w którym wykorzystuje się prąd elektryczny, który przepływa między zużywalną elektrodą a przedmiotem obrabianym. Podczas wykonywania tej metody spawania upłynniony żużel pokrywający powierzchnię spoiny przewodzi prąd elektryczny. Zanim rozpocznie się spawanie elektrożużlowe, topnik spawalniczy służy do wypełnienia luki między elementami obrabianymi, a łuk elektryczny jest wykorzystywany do generowania ciepła potrzebnego do stopienia topnika i utworzenia żużla. Podczas tego rodzaju spawania żużel pozostaje w stanie stopionym od ciepła z prądu elektrycznego.
Spawanie elektrożużlowe jest najczęściej stosowane do łączenia ze sobą grubych blach stalowych. Ten sposób spawania jest zwykle wykonywany przez umieszczenie dwóch chłodzonych wodą urządzeń zatrzymujących miedź po każdej stronie obrabianych elementów w celu utworzenia pustki dla stopionego strumienia. Drut wypełniający, stosowany jako elektroda, jest dodawany do pustki wraz z niewielką ilością topnika spawalniczego. Łuk elektryczny jest generowany w celu rozpoczęcia procesu topienia, a dodatkowe ilości topnika są dodawane, aż stopiony żużel wypełni pustkę i zgasi łuk. Drut spawalniczy topi się w upłynnionym żużlu i tworzy spoinę podczas zestalania się; proces jest kontynuowany, a urządzenia przytrzymujące i drut spawalniczy przesuwają się w górę do końca spoiny.
Czasami stosuje się odmianę typowego procesu spawania elektrożużlowego w celu skrócenia czasu pracy. W tej odmianie proces spawania jest przeprowadzany w typowy sposób, z tym wyjątkiem, że drut spawalniczy jest podawany do roztopionego jeziorka za pomocą rury zużywalnej. Ta rura jest umieszczona na górze spoiny i podaje drut w stopiony topnik w sposób oscylacyjny dla szerszych połączeń. W tej odmianie stosuje się dwa zestawy chłodzonych wodą miedzianych urządzeń przytrzymujących, aby można je było przesuwać, przeskakując nad sobą. Ta odmiana jest szczególnie przydatna, gdy proces spawania odbywa się w pozycji pionowej.
Robert K Hopkins opatentował proces spawania elektrożużlowego w USA w 1940 roku. Ta metoda spawania została udoskonalona w Instytucie Paton w ZSRR przez lata 40. XX wieku. Udoskonalona metoda spawania elektrożużlowego Paton została po raz pierwszy wprowadzona na targach w Bruxelles w 1950 r. I zaczęła być stosowana przez amerykańskiego producenta samochodów General Motors do produkcji bloków silnika w 1958 r. Drapacz chmur Bank of America w San Francisco został zbudowany przy użyciu metody spawania elektrożużlowego.