admin / 21.01.2019

Электроды для сварки

Содержание

Неплавящиеся электроды для дуговой сварки

11.2. Неплавящиеся электроды

Неплавящиеся электроды применяют главным образом для сварки в защитном газе и плазменной сварки и резки. Неплавящнмися электродами служат вольфрамовая проволока — прутки. Вольфрам — тугоплавкий металл, температура его плавления достигает 4500 °С, поэтому при сварке его расход незначителен. Применение вольфрамовых электродов позволяет осуществлять аргонодуговую сварку раз* личных высоколегированных сталей и цветных ме» таллов без присадочного или с присадочным материалом, обеспечивая при этом хорошую защиту зоны сварки инертным газом. ГОСТ 23949—80 преду-, сматривает несколько марок вольфрамовых электродов:

ЭВЧ, которые изготовляют из вольфрама без легирующих примесей и поставляют в виде прутков длиной 77, 150, 200 и 300 мм при диаметре 1—10 мм и в мотках при диаметре проволоки 0,5 мм;

лантанированные ЭВЛ с присадкой 1—1,4 % оксида лантана — выпускают только в прутках. Они улучшают стабильность горения дуги и уменьшают расход электродов при сварке;

иттрированные ЭВИ-1 с присадкой 1,5—2,3% оксида иттрия обеспечивают более легкое зажигание дуги и малый расход электродного металла. Вольфрамовые электроды применяют также для плазменной резки, когда плазмообразующий газ не содержит кислорода. В качестве материала для электродов, работающих в кислородсодержащих средах, используют гафний и цирконий. Хотя теплофизические свойства этих материалов значительно ниже чем у вольфрама , они менее подвержены окислению в кислородсодержащих средах.

Для улучшения теплоотвода и повышения термической стойкости при высокой температуре электроды из гафния или циркония заключают в специальные медные державки, укрепленные в плазмотронах. Кроме вольфрама, гафния и циркония неплавящимися электродами служат угольные и графитизированные стержни, применяемые для воздушно-дуговой резки стали и сварки меди. Угольные электроды изготовляют путем прессования и последующей термической обработки угольного порошка. Их изготовляют в виде стержней круглого и прямоугольного сечения. Для воздушно-дуговой резки изготовляют стержни круглого сечения марки ВДК, диаметром б, 8, 10, 12 мм и длиной 300 мм, а также плоские стержни марки ВДП, сечением 5×12 и 5X18 мм и длиной 350 мм. Для сварки изготовляют круглые стержни диаметром 4—18 мм и длиной 250 мм. Для улучшения теплофизических свойств и большей стойкости угольные стержни подвергают графитизации путем термической обработки при температуре 2600 °С. Графитизация уменьшает омическое сопротивление электродов в 4 раза, поэтому они меньше нагреваются, меньше окисляются и применяются при токе большей величины. Для этой же цели применяют омеднение поверхности электродов. При эксплуатации неплавящихся электродов следует придерживаться технологических правил, обеспечивающих качественное выполнение сварки или резки, а также меньший износ электрода в процессе работы, В частности, при сварке алюминия и его сплавов вольфрамовым электродом необходимо применять переменный ток и электроды ЭВЛ или ЭВИ. Сварка и резка угольным электродом, а также плазменная резка возможны только постоянным током прямой полярности. Сварка цветных металлов вольфрамовым электродом должна выполняться постоянным током прямой полярности. Необходимо ткаже выполнять технологические рекомендации по заточке конца электрода и его закреплению.

Неплавящимся электрод

Неплавящиеся электроды – один из видов неметаллических сварочных электродов. К ним относят: вольфрамовые электроды. торированные, лантанированные, итрированные. Самыми популярными считаются вольфрамовые. Вольфрам – материал, который обладает высокой тугоплавкостью, как правило, температура его плавления достигает 4500 градусов. Электрод может состоять полностью из вольфрама, а также содержать смеси. Поэтому, такие электроды очень износостойкие. Вольфрамовыми электродами можно осуществлять аргонодуговую сварку по любому металлу. Как правило, сварка происходит в защитном газе.Основные типы газа, используемые при сварке неплавящимися электродами: аргон, гелий, смеси, азот.

Преимущества неплавящихся электродов:

  1. Устойчивость дуги при любом токе, любой полярности
  2. Можно регулировать химический состав металла, изменяя угол наклона, скорость подачи, марку проволоки.

Основные виды вольфрамовых неплавящихся электродов:

  • WP . С помощью этого электрода осуществляется сварка переменным током. Такой электрод предназначен для сварки алюминия. магния и сплавов.
  • WT-20 . Сварка осуществляется постоянным током. Такой вид электрода используют для сварки низколегированных, углеродистых, нержавеющих сталей.
  • WC-20 . Сварка постоянным и переменным током. В основном, такие электроды используют для сварки практически всех видов стали, так как эта марка является универсальной.
  • WL-15 . Сварки осуществляется постоянным и переменным током. Используется для сварки нержавеющей стали и легированной.
  • WL-20 . Процесс сварки происходит при постоянном и переменном токе. Подходит для нержавейки и ламинированной стали.
  • WY-20 . Сварка осуществляется при постоянном токе. Такой электрод подходит для углеродистой, низколегированной, нержавеющей стали, а также меди. титана.
  • WZ-8 . Процесс сварки происходит переменным током. Такой вид электрода применяют для сварки алюминия. магния.

Неплавящиесявольфрамовые электроды отлично подходят для получения прочного шва. Неплавящиеся электроды широко используются в сфере аргона. Такая сварка подходит для высоколегированных сталей, титана, никеля. Неплавящиеся электроды дают не только хороший результат, а еще обеспечивают качество процесса самой сварки и полученного шва.

Неплавящиеся электроды для дуговой сварки и резки

Другие страницы по теме

Для дуговой сварки и резки используют угольные, графитовые и вольфрамовые неплавящиеся электроды. Они имеют высокую температуру плавления и служат только для поддержания горения дуги, не участвуя в формировании металла шва.

Угольные электроды изготовляют прессованием из порошка кокса с последующим отжигом при температуре ≈1400°С. Различают два вида этих электродов — омедненные и неомедненные. Применяют их для сварки металлов, воздушно-дуговой резки, удаления прибылей отливок в других работ, Угольные электроды выпускают трех марок: ВДК — воздушно-дуговые круглые; ВДП — воздушно-дуговые плоские; СК — сварочные круглые.

Электроды марки ВДК изготовляют номинальными диаметрами 6, 8, 10 и 12 мм и длиной 300±10 мм, марки ВДП — номинальным сечением 12×5 и 18×5 и длиной мм, марки СК — номинальными диаметрами 4, 6, 8, 10, 15 и 18 мм и длиной мм.

Изготовление графитовых электродов. предназначенных для дуговой сварки или резки, стандартом не прудусмотрено. Их можно изготовить из остатков или отходов элуктродов плавильных печей разрезкой с последующим обтачиванием. Сопротивление графита в 4 раза меньше, чем сопротивление угля, — это позволяет использовать графитовые электроды при больших плотностях тока.

Вольфрамовые электроды изготовляют метода порошковой металлургии либо из чистого порошка вольфрама, либо с присадками оксидов лантана, иттрия или тория. Введение оксидов этих металлов облегчает зажигание дуги и повышает устойчивость ее горения. Для уменьшения расхода электродов зажигать дугу следует на вспомогательной графитовой пластине.

При сварке коррозионно-стойких и жаропрочных сталей, алюминиевых и магниевых сплавов толщиной до 4 мм диаметр электрода назначают примерно равным толщине менее тонкой заготовки.

Перед началом сварки электроды затачивают; угол заточки угольных и графитовых электродов — 60. 70°, вольфрамовых — 10. 30°.

* Уважаемые пользователи, примите во внимание, что сроки проведения акций и спецпредложений ограничены количеством товара. Все цены указаны в рублях. Цена действительна только при оплате наличными.

Виды, маркировка и подбор неплавящегося вольфрамового электрода для аргонодуговой сварки.

Данная статья будет полезна не только любителям аргонодуговой сварки, но и профессиональным сварщикам не знакомым с деталями номенклатуры и маркировки неплавящихся вольфрамовых электродов для сварки в среде инертного газа .

Итак, по международному стандарту EN 26848 вольфрамовые электроды должны иметь короткое буквенно-цифровое обозначение и цветовую пометку. Буквенная часть маркировки говорит о составе электрода. Первой буквой как правило всегда является W вольфрам. Вторая буква означает оксид какого химического элемента входит в состав электрода. Основные легирующие оксиды имеют следующие обозначения:

  • C оксид церия
  • Z оксид циркония
  • L оксид лантана
  • T оксид тория
  • P чистый вольфрам без добавок

Число, следующее за буквенным обозначением, показывает каков процент добавки в составе электрода в десятых долях процента. Например, 20 означает, что в составе электрода содержится около 2% легирующего оксида. Также, через дефис в маркировке электрода, может быть указано еще одно число оно означает длинну в миллиметрах. Встречаются неплавящиеся электроды длинной 50, 75, 150 и 175 миллиметров, причем 175 мм наиболее распространенный размер. Также, разнятся электроды и по своему диаметру, наиболее распространены следующие 1,0 мм, 1,6 мм, 2,0 мм, 2,4 мм, 3,0 мм, 3,2 мм, 4,0 мм, 4,8 мм, 5,0 мм, 6,0 мм, 6,4 мм. Итак, обобщив всю информацию, увидим, что, например, электрод марки WL 15-175 это вольфрамовый неплавящийся электрод с содержанием оксида лантана около 1,5% длинной 175 мм.

Что касается цветовых отметок, то они соответствуют определенным маркам следующим образом:

  • зеленый WP
  • серый WC 20
  • черный WL 10
  • золотой WL 15
  • синий WL 20
  • белый WZ 8
  • желтый WT 10
  • красный WT 20
  • фиолетовый WT 30
  • оранжевый WT 40

Следует отметить, что использование марок WT 30 и WT 40 не рекомендуется, т.к. торий является радиоактивным элементом и его повышенное содержание в составе электрода может нанести вред здоровью и окружающей среде.

Теперь перейдем к использованию неплавящихся электродов и их сравнительным характеристикам.

Тип WP, или W применяется для аргонодуговой сварки переменным током алюминия, алюминиевой бронзы, магния, никеля и их сплавов.

Сварка в защитных газах

Сварка неплавящимся электродом

При сварке неплавящимся электродом в защитном газе в зону дуги, горящей между неплавящимся электродом и изделием через сопло подаётся защитный газ, защищающий неплавящийся электрод и расплавленный основной металл от воздействия активных газов атмосферы. Теплотой дуги расплавляются кромки свариваемого изделия. Расплавленный металл сварочной ванны, кристаллизуясь, образует сварной шов.

Рисунок 2. Схема сварки неплавящимся электродом

Неплавящийся электрод изготавливают из графита, вольфрама, меди, меди со вставкой из тугоплавкого металла — вольфрама, циркония, гафния.

Защитный газ должен быть инертен к металлу электрода и к свариваемому металлу. В качестве защитного газа при сварке вольфрамовым электродом применяют аргон, гелий, смесь аргона и гелия; для сварки меди медным электродом или медным электродом со вставкой из гафния можно применить азот.

Для рационального расходования дорогостоящих инертных газов при сварке сталей создают комбинированную защиту .

Рисунок 3. Схема сварки неплавящимся электродом с комбинированной защитой

При сварке металла большой толщины для обеспечения проплавления основного металла и получения требуемых геометрических параметров сварного шва, сварку ведут по зазору или с разделкой кромок с добавлением присадочного металла

Достоинства способа сварки неплавящимся электродом:
  • Высокая устойчивость дуги независимо от рода тока;
  • Возможно получение металла шва с долей участия основного металла от 0 до 100%;
  • Изменяя скорость подачи и угол наклона, профиль, марку присадочной проволоки можно регулировать химический состав металла шва и геометрические параметры сварного шва.

Рисунок 4. Схема сварки неплавящимся электродом с присадкой

Недостатки способа сварки неплавящимся электродом:
  • Низкая эффективность использования электрической энергии ;
  • Необходимость в устройствах, обеспечивающих начальное возбуждение дуги;
  • Высокая скорость охлаждения сварного соединения.
Области применения способа сварки неплавящимся электродом:
  • Сварка тонколистового металла;
  • Сварка сталей всех классов, цветного металла и их сплавов;
  • Возможно получение качественных сварных соединений при сварке разнородных металлов.

Еще по этой теме:

Критерии выбора электродов

В первую очередь следует иметь в виду, что электроды могут быть плавящегося и неплавящегося типа. Первые изготовлены из металлического стержня, на поверхность которого наносится специальная обмазка, способствующая защите зоны сварки и повышающая устойчивость горения дуги. Именно они используются для выполнения ручной дуговой сварки. Изделия второй категории — неплавящиеся — применяют для выполнения сварочных работ в среде защитного газа (аргона), их разновидности и особенности использования будут рассмотрены в отдельной статье.

Выбирая электроды для сварки с использованием инвертора, следует учитывать то, что материал изготовления соединяемых деталей также будет оказывать влияние на качественные характеристики формируемого шва. Соответственно, для того чтобы варить разные материалы, используются сварочные электроды разных типов. Так, к примеру:

  • для соединения изделий, выполненных из низкоуглеродистых и низколегированных марок сталей, выбирают углеродные электроды;
  • для соединения изделий, выполненных из легированных сталей, используют электроды соответствующих марок: ОЗС-4, МР-3 (ГОСТ 9466-75), МР-3, АНО-21, УОНИ 13/45 (ГОСТ 9467-75);
  • если необходимо выполнять сварочные работы с наплавками или сталями других типов, то выбирают электроды с сердечником из высоколегированного металла — ЦЛ-11 (ГОСТ 9466-75);
  • для того чтобы варить чугун, тоже необходимо выбрать электроды соответствующей марки — ОЗЧ-2 (ГОСТ 9466-75).

Общий вид электродов МР-3

На сегодняшний день сформировался следующий рейтинг электродов, применяемых для сварки с использованием инвертора.

  • АНО. Сварочные электроды данной марки хорошо воспламеняются, их не надо дополнительно прокаливать. С ними одинаково успешно могут работать как начинающие сварщики, так и профессионалы.
  • МР-3 — универсального типа, их можно использовать даже для соединения неочищенных поверхностей.
  • МР-3С. Электроды данной марки следует выбрать, если к характеристикам шва предъявляются повышенные требования.
  • УОНИ 13/55 используют для монтажа ответственных конструкций, требующих высокого качества исполнения сварного шва. Начинающему сварщику с ними работать будет сложно: их использование требует определенного опыта и высокой квалификации.

Электроды УОНИ 13/55

Преимущества популярных марок электродов

Многие современные виды электродов для сварки с использованием инвертора обладают следующими преимуществами.

  • Простота выполнения сварки. Сложности при сварке такими электродами могут возникнуть, если вы некорректно подобрали их по составу материала сердечника.
  • Высокое качество шва. Данный параметр является самым важным при сварочных работах, и электроды указанных марок позволяют его обеспечить. Используя такие электроды для инвертора, можно получать качественные внутренние и наружные соединения, сварные швы выпуклой и вогнутой формы.
  • Легкая отделяемость шлака. Шлак, полученный при сварке с использованием таких электродов, легко отделяется, что дает возможность сразу посмотреть, какое качество шва они обеспечивают.
  • Можно варить детали, подвергнутые коррозии. Конечно, изделия, покрытые слоем ржавчины, варят очень нечасто, но данные электроды позволяют получить качественный и надежный шов даже в этом случае.
  • Процесс сварки безопасен для сварщика с точки зрения санитарно-гигиенических норм.

Электроды марки АНО известного производителя ESAB

Различия электродов по маркам и диаметру

Среди опытных специалистов-сварщиков бытует мнение, что при использовании инвертора можно варить любыми электродами. Как правило, такое мнение основано лишь на личном опыте таких специалистов, занимающихся выполнением работ определенного типа (сварка конструкций из профильных труб или уголков). При выполнении работ с использованием инвертора к соединению не предъявляют серьезных требований по его герметичности, поэтому без проблем можно использовать электроды диаметром 0,5–2 мм.

Выбор диаметра и марки электрода должен основываться на том, какой толщины металл необходимо соединить с их помощью. Детали большой толщины требуют длительной проварки, соответственно, и электрод для их сварки необходимо подобрать большего диаметра. Сварочными электродами небольшого диаметра надо еще научиться работать, они очень быстро сгорают. Обычно такими изделиями выполняются прихватки.

На то, какие электроды лучше выбрать, оказывает влияние и тип работ, для которых их планируется использовать. Так, для выполнения сложных трассовых работ, необходимо подобрать электроды большого диаметра, а монтаж конструкций из профильных элементов можно выполнять изделиями диаметром до 2 мм. Именно такие электроды используются, в частности, при монтаже секционных ворот и изготовлении различных ограждающих конструкций из профильных труб и профнастила.

Классификация сварочных электродов

В первую очередь сварочные электроды разделяют на отдельные типы по их основному назначению. Так, принято выделять следующие типы:

  • те, которыми варят углеродистые и низколегированные стали;
  • для соединения конструкций из высокопрочных теплоустойчивых сталей;
  • для работы с высоколегированными сталями (их часто называют «электродами по нержавейке»);
  • те, с помощью которых выполняют сварку алюминия, а также его сплавов;
  • предназначенные для сварки меди и ее сплавов;
  • для соединения деталей из чугуна;
  • те, с помощью которых производят наплавку и выполняют различные ремонтные работы;
  • предназначенные для соединения деталей из сталей неопределенного состава и трудносвариваемых сталей.

Схема процесса сварки покрытым электродом

На сварочные электроды могут наноситься различные покрытия. В соответствии с типом покрытия, их подразделяют на 4 категории. Самыми распространенными являются электроды с покрытиями двух типов.

Изделия с основным покрытием, которые так и называются — основными. Наиболее популярными являются изделия УОНИ 13/55. Выбрать их стоит, если необходимо получить сварные швы, соответствующие высокому качеству, отличающиеся исключительной ударной вязкостью, пластичностью и механической прочностью. Кроме этого, сварные швы, полученные при работе с такими электродами, отличаются высокой устойчивостью к возникновению кристаллизационных трещин. Также они не склонны к естественному старению. Их выбор стоит делать, если вам необходимо выполнить монтаж ответственных конструкций, которые планируется эксплуатировать в суровых условиях.

Сварочный аппарат WESTER IWT120 инверторный.

Есть у них и недостаток: если их покрытие увлажнено или на краях деталей, которые соединяются, присутствует ржавчина, следы масла или окалина, то в сварном шве формируются поры. Поры в шве могут образоваться и тогда, когда сварка выполняется на длинной дуге. Минусом использования таких электродов является и то, что ими допускается работать только на постоянном токе и обратной полярности.

Второй тип — электроды с покрытием рутилового типа. Изделия с таким покрытием, наиболее популярной маркой которых является МР-3, успешно используются для соединения деталей, материалом изготовления которых является низкоуглеродистая сталь. Сварочные электроды данной марки отличаются следующими технологическими преимуществами:

  • устойчивое горение дуги при работе как на постоянном, так и на переменном токе;
  • минимальное разбрызгивание материала в процессе выполнения сварки инвертором;
  • возможность получать качественные сварные швы любого пространственного положения;
  • легкая отделяемость шлака;
  • сварные швы отличаются прекрасными декоративными характеристиками;
  • подходят для сваривания поверхностей, покрытых ржавчиной или загрязнениями.

Выбор изделий в соответствии с другими параметрами

Род тока, а также полярность его подключения являются важнейшими параметрами сварочных операций. Сварочные инверторы преимущественно вырабатывают постоянный ток, который может подключаться к заготовке и электроду по двум схемам.

  • Прямая полярность. При такой схеме плюс подключают к массе, а минус — к сварочному электроду.
  • Обратная полярность. Такая схема предполагает подключение минуса к массе, а плюса, соответственно, к держателю с электродом.

Если варить инвертором на прямой полярности, то соединяемые поверхности подвергаются значительному нагреву, чего не происходит при подключении полярности по обратной схеме. Именно поэтому выбор обратной полярности целесообразен в следующих ситуациях.

  • При выполнении сварки инвертором деталей небольшой толщины. Обратная полярность в таких случаях поможет защитить матриал от прожога.
  • На обратной полярности выполняется сварка деталей, выполненных из высоколегированных сталей, которые очень чувствительны к перегреву.

Работа инверторной сваркой

Прямую полярность, при использовании которой заготовка подвергается значительному нагреву, оптимально использовать для соединения материалов, отличающихся большой толщиной и массивностью.

При выполнении любых сварочных работ с использованием инвертора наиболее значимыми являются три параметра, которые взаимосвязаны друг с другом:

  • сила сварочного тока;
  • диаметр электрода;
  • толщина соединяемых деталей.

На выбор электродов толщина соединяемых деталей оказывает непосредственное влияние. При необходимости соединения тонких деталей (до 1,5 мм), ручная сварка не используется, для этой цели лучше подойдут полуавтоматические аппараты или же устройства, позволяющие выполнять сварку в защитной среде аргона.

Варианты положения электрода при сварке

Решая, какие электроды выбрать для сварки конструкций определенной толщины, можно руководствоваться следующими критериями:

  • для деталей, толщина которых составляет 2 мм, лучше всего подойдут электроды Ø 2,5 мм;
  • при соединении деталей толщиной 3 мм, следует выбирать электроды Ø 2,5–3 мм;
  • если толщина свариваемых деталей составляет 4–5 мм, то подойдут электроды Ø 3,2–4 мм;
  • детали толщиной 6–12 мм лучше всего варить электродами Ø 4–5 мм;
  • когда толщина превышает 13 мм, то оптимальным будет выбор электродов Ø 5 мм.

Правильно выбирать диаметр электродов очень важно, так как при превышении этого параметра снижается плотность сварочного тока. Это приведет к тому, что сварочная дуга станет неустойчивой, ухудшится провар деталей, увеличится ширина сварного шва. Многие производители указывают на упаковке информацию о том, какие значения силы тока лучше всего использовать.

Сварочные электроды

Если же такой информации на упаковке не содержится, то можно руководствоваться следующими рекомендациями:

  • для сварки электродами Ø 2 мм следует устанавливать сварочный ток, сила которого составляет 55–65А;
  • для изделий Ø 2,5 мм используют ток 65–80А;
  • электроды Ø 3 мм — ток 70–130А;
  • для электродов Ø 4 мм выбирают сварочный ток 130–160 А;
  • изделия Ø 5 мм — ток 180–210 А;
  • 6-ми миллиметровыми электродами лучше варить на токе 210–240 А.

Как становится понятно из всего вышесказанного, для качественной сварки инвертором важен правильный выбор электродов по их диаметру. Также следует устанавливать оптимальную силу сварочного тока. Если, к примеру, вы соберетесь варить инвертором тонкий металл, используя электроды большого диаметра, или сила сварочного тока будет превышать допустимые значения, то в готовом шве могут образоваться поры, что значительно снизит его качественные характеристики.

Электроды зарубежных производителей

На отечественном рынке большую популярность завоевали электроды торговой марки ESAB. Характерной особенностью электродов от шведского производителя является то, что их маркировка начинается с обозначения «ОК», за ним следуют 4 цифры. Среди большого разнообразия моделей электродов данной торговой марки наибольшее распространение получили следующие из них.

  • ОК 46.00. По характеристикам они очень похожи на отечественные изделия МР-3. Ими с применением инвертора можно варить углеродистые, низколегированные стали, используя постоянный, а также переменный ток. При их использовании обеспечивается высокое качество получаемого соединения.
  • ОК 48.00. Работать ими можно исключительно на постоянном токе, их используют для монтажа особо ответственных конструкций.
  • ОК 53.70. Относятся к специализированному типу, с их помощью выполняют сварку корневых проходов, соединения стыков труб.
  • ОК 61.30 и 63.20. Их используют для сварки инвертором деталей из нержавеющей стали, но перед их приобретением важно уточнить, подойдут ли они для работы с интересующей вас маркой металла.
  • ОК 68.81. При помощи изделий данной марки выполняют сварку инвертором деталей из неопределенных марок сталей, а также из трудносвариваемых марок.
  • ОК 96.20. Ими работают по чугуну, а также соединяют чугунные детали со стальными.
  • ОК 92.60. Предназначены для сварки изделий из алюминия, его сплавов с использованием инвертора.

К слову сказать, в ассортименте электродов данной торговой марки есть и изделия, которыми можно выполнять сварку меди и ее сплавов.

Виды сварочной дуги при сварке электродами

Чем руководствоваться при выборе электродов

Резюмируя все вышесказанное, можно выделить ряд основных параметров, на основе которых следует выбирать электроды для инверторной сварки. В первую очередь необходимо учитывать тип материалов, которые вы собираетесь варить. Если требуется монтаж ответственной конструкции, то лучше выбрать для этого электроды от хорошо зарекомендовавшего себя производителя. К примеру, для таких целей хорошо подойдут изделия торговой марки ESAB, выпускаемые известным шведским производителем.

Если поверхность деталей из углеродистых сталей, которые вы собираетесь варить инвертором, покрыта ржавчиной или влажная, то лучше выбирать электроды с покрытием рутилового типа.

Изделия с основным покрытием используют в тех случаях, если необходимо выполнить сварку инвертором особо ответственных конструкций. Качество сварки такими электродами зависит и от того, насколько тщательно вы подготовили соединяемые поверхности. Чтобы понять, как выполняется такая подготовка, можно посмотреть обучающее видео, которое несложно найти в интернете.

От того, какой толщины детали вам необходимо варить инвертором, зависит не только выбор диаметра электрода, но и силы сварочного тока, который также оказывает влияние на качество формируемого соединения.

При планировании сварочных работ всегда следует помнить, что правильно подобранные электроды позволят вам получить качественное соединение даже в том случае, если вы используете в работе недорогой инвертор.

Проволока для производства электродов

В основе сварочных электродов заложены металлические стержни, которые изготавливаются из стальной проволоки. Проволока для изготовления сварочных электродов изготавливается согласно государственным стандартам и полностью соответствует техническим условиям.

Чаще всего электродную проволоку изготавливают из легированных, низкоуглеродистых и высоколегированных сталей. Такая проволока является холоднотянутой. При изготовлении сварочных электродов применяется большое количество марок, поэтому все они отличаются между собой химическим составом.

Все предприятия, которые изготавливают электродную проволоку, производят свою продукцию на высоком уровне качества. Из электродной проволоки выпускаются сварочные электроды самых популярных марок, потому что такая проволока полностью соответствует государственным стандартам, принятым в нашей стране. Среди таких марок находятся такие сварочные электроды: УОНИ 13/55, ОК 48.00, АНО-21, ОЗС-12, ЦУ-5, МР-3С.

А теперь переходим к рассмотрению обозначений электродной проволоки. В обозначение марки электродной проволоки входит индекс Св, который обозначает, что эта проволока является сварочной. За данным индексом следуют цифры и буквы.

Первые две цифры показывают процентное содержание углерода в проволоке в сотых долях. Далее указывается тип проволоки и другие ее особенности. Для того чтобы Вы могли знать основные разновидности электродной проволоки и при необходимости их различить, была разработана таблица, приведенная ниже: «Марки электродной проволоки для стержней»

Чаще всего сварочные электроды производятся из электродной проволоки, которая изготовлена из низкоуглеродистых видов стали, например Св-08 или Св-08А. Буква «А» указывает на то, что в составе металла проволоки существует повышенная чистота металла по отношению к сере и фосфору. Если же в конце наименования сварочной проволоки указаны две буквы «А» (например Св-08АА), то это указывает на пониженное содержание серы и фосфора в составе металла сварочной проволоки. Поэтому получается, то из сварочной проволоки Св-08АА изготавливают электроды, которые имеют повышенную пластичность и вязкость металла шва, нанесенного такими электродами.

В легированных сварочных проволоках может встречаться до шести легирующих элементов. Если концентрация таких элементов слишком высока, то такую проволоку считают высоколегированной. Во всяком случае, для изготовления сварочных электродов используется только качественная сварочная проволока.

Производство электродов
Расход электродов
>Состав электрода для сварки

Чем покрыты сварочные электроды.

Многим людям интересно, из чего сделано покрытие электродов. Одни недоумевают, почему при сваривании выделяется едкий дым или зачем вообще нужно покрытие на электродах? Ответы на эти и другие вопросы Вы получите после прочтения этой статьи. Покрытие электродов наносится специально для возможности сваривания металлических частей. Вещество, которым покрыты все электроды, не дает нагреваться и плавиться одновременно всему электроду.

В основном электроды покрыты газообразующими элементами. Также в качестве покрытия могут выступать такие элементы: мука, декстрин или крахмал. Также в состав покрытия электродов могут входить и такие неорганические компоненты как мрамор и магнезит. Еще частенько сварочные электроды покрывают ферросплавами. Ферросплавы – это сплавы железа из марганцем, титаном и кремнием. Также еще есть электроды, которые содержат всевозможные соединения с невысоким потенциалом ионизации. Еще в основу покрытия для электродов могут входить шлакообразующие элементы. К шлакообразующим элементам относятся такие руды: марганцовая или титановая. В состав шлакообразующих покрытий может также входить плавиковый и рутиловый концентрат.

Те электроды, которые имеют в своем составе ионизующие компоненты, содержат разные соединения с невысоким потенциалом ионизации. Также как бы это странно не звучало, но иногда электроды могут быть покрыты жидким стеклом. Жидким стеклом могут быть каолин, различные водные растворы силикатов натрия и слюда.

Однако более половины покрытия всех электродов составляет железная стружка или железный порошок. Практически все материалы, входящие в состав покрытия могут быть как шлаковой, так и газовой защитой при сваривании. Также есть и виды электродов с кислотным покрытием. Кислотное покрытие отличается от других средним уровнем образования пор во время сваривания. Такие электроды способны обеспечить Вам надежное сваривание, потому что при реакции окисления выделяется большое количество теплоты.

Однако кислотные электроды имеют и свои недостатки. Пониженная вязкость и пластичность шва являются основными недостатками этого вида покрытий электрода. Этот недостаток означает то, что возникает огромная вероятность трещины шва. В наше время кислотные электроды уже практически не используются. Их можно использовать при сваривании не очень ответственных объектов, но лучше всего воздержаться от их употребления вообще.

Многие опытные сварщики со стажем поняли, что нужно покупать электроды с обычным шлаковым покрытием. Такие электроды предоставляют много удобств при сваривании металлических частей, в частности они дают газовую и шлаковую защиту. Также многие опытные сварщики знают и то, что заказать качественные электроды можно только через страницу на этом сайте «Контакты». Оформив заказ электродов, Вы сможете получить через несколько дней по-настоящему качественные электроды для сваривания.

Виды электродов для сварки

Чтобы получить хороший результат в виде качественного сварного шва, перед началом сварных работ необходимо внимательно изучить необходимые для производства материалы. Нужно разобраться в видах электродов, ведь универсальных изделий для сварки пока не существует. Каждый вид применяется для конкретного материала и при определенных условиях.

Электроды – самый востребованный расходный материал для производства сварки или резки металлических изделий. Сварочный электрод – это токопроводящий стержень, через который электрический ток от сварочного аппарата передается к месту плавления металла.

Неплавящийся графитовый электрод

Электрод представляет собой стержень определенного размера, выполненный из металла или другого материала. Существуют разнообразные виды электродов для сварки:

  • Неплавящиеся стержни изготовлены из графита, а также могут быть торированными, итрированными и угольными.
  • Плавящиеся электроды производят из легированных, высоколегированных и углеродистых марок стали, бронзы, меди, чугуна и других металлов. Эти изделия обладают покрытием, которое выполняет сразу несколько функций при расплавлении металла. К его «обязанностям» относится защита от газовой фазы сварочной ванны и стабилизация электрической дуги.

Изделия с щелочным покрытием легко образуют и стабилизируют дугу.

Процесс сварки происходит следующим образом. Края металлических частей расплавляются от тепла, которое производит электрическая дуга – поток ионов между анодом и катодом. Короткое замыкание, возникающее между двумя полюсами, становится причиной процесса ионизации.

Сварка выполняется одним электродом или несколькими, между которыми создается дополнительная дуга. Такой метод называется сваркой трехфазной дугой.

Как выбрать сварочный электрод по маркировке

В промышленности используются различные типы электродов для соединения металлов, которые обладают разной температурой плавления. Для каждой задачи подбирается специальный тип сварочного электрода. Например, одна марка электродов для сварки используется для тонкой листовой стали толщиной 0,5 мм, другой тип соединяет металлопрофили толщиной 5 мм.

Есть много типов стержней, которые классифицировать сложно. Типы для сварки стали определяются по ГОСТу 9467-75. Например, в буквенно-числовых обозначениях марок Э42А, Э38 и Э50А:

  • «Э» обозначает «электрод»,
  • число указывает минимальное время сопротивления разрыву,
  • буква «А» определяет возможность использовать наплавляемый пластичный металл повышенной вязкости.
  • буквой «Н» обозначаются изделия для наплавления на разные поверхности,
  • буквой «У» маркируются стержни для соединения изделий из углеродистой стали,
  • буква «Т» – для изделий из легированных теплоустойчивых сталей.

Химические элементы, входящие в состав наплавки, тоже отражаются в маркировке электрода, например:

  • «Х» – хром,
  • «М» – молибден,
  • «Б» – ниобий,
  • «Ф» – ванадий.

К одному классу отечественных и зарубежных сварочных материалов относится большое количество марок сварочных электродов.

Проволока для производства электродов маркируется так:

  • буквы Св означают сварочный тип,
  • число после букв определяет проценты углерода в металле,
  • буквенный код означает наличие легирующих веществ,
  • следующее число означает процент этих элементов в составе стержня.

Состав проволоки и стальных деталей должны выбираться в соответствии друг с другом.

Электроды с разным составом покрытия применяются для разных материалов, подбирая определенный вид для каждого случая. Покрытия электродов маркируются:

  • Б – основные. Содержат фторид кальция и карбонат, вступающий в реакцию с кислородом при горении дуги и образующий углекислый газ в качестве защиты. Сварка выполняется с применением постоянного тока обратной полярности. С использованием переменного тока получается шов низкого качества, и для улучшения приходится применять дополнительные меры для улучшения его качества.
  • А – кислые. В составе содержатся ферросилиций и ферромарганец. Такие стержни используют при создании нижних швов постоянным током и плавят металлы с высокой скоростью.
  • Р – рутиловые. Содержат жидкое стекло, двуокись титана (рутил), ферромарганец, карбонат и алюмосиликаты. Рутиловые эдлектроды применяются для сварки постоянным током соединения в любом расположении. Шлак, образующийся в результате химической реакции, защищает элементы от выгорания. Соединения получаются качественными и нетоксичными.
  • Ц – целлюлозные. Такие изделия содержат в составе целлюлозу, марганцы, ферромарганец, тальк и рутил. Они используются для производства любых швов хорошего качества с высокой скоростью. Вокруг сварочной ванны и дуги образуются защитные газы. Во время работы нужно следить, чтобы соединение перегревалось. Материал при работе разбрызгивается, поэтому метод считается неэкономичным. Его используют для производства соединений трубопроводов разного назначения.
  • П – прочие. Стержни с легирующими элементами в составе применяются для улучшения качества соединения.
  • С – специальные. Применяются для подводных сварочных работ, поскольку создают защищенный от проникновения влаги шов. В составе имеется жидкое стекло в смеси с веществами, содержащими смолы.

Все электроды, обладающие определенным видом покрытия, предназначаются для конкретных случаев. Рутиловое покрытие считается универсальным и является основным видом. Защитную функцию покрытия выполняют за счет окисления сплава, добавления легирующих веществ и создания защитного ореола из шлаков или газов. Таким образом формируются добротные сварные швы хорошего качества.

Тем не менее, при выборе типа электрода нужно ориентироваться не на его маркировку, а на характеристики изделия, которые определяются техническими стандартами.

Основные критерии выбора сварных электродов

Изделия для производства сварочных работ в первую очередь обращают внимание на его диаметр, на вид – плавящийся или неплавящийся, на полярность и род электротока, на тип покрытия и расположение шва.

Выбирая сварочные электроды, необходимо учитывать форму кромки металлического листа, его марку и параметры электротока. Такой важный параметр изделий, как диаметр, определяется по толщине соединяемых материалов. Самые тонкие стержни с диаметром 0,1 см применяются при сварке током от 20 до 25 А металлических листов толщиной до 0,015 см. Изделия толщиной 0,3-0,4 см являются самыми распространенными и применяются для сварки металлов толщиной менее 0,10 см. При этом применяется ток силой не более 220 А.

Чем больше диаметр, тем мощнее применяется сварочное оборудование. Максимальный диаметр изделий составляет 1,2 см. Для реализации бытовых задач применяются 3-миллиметровые электроды. Если размер стержня менее 2 мм, электрод используют для соединения тонких листов металла.

В промышленности чаще применяется «четверка», а электроды толще 5 мм используются в строительстве, судо- и мостостроении и в других крупных отраслях.

Нержавеющую сталь и алюминий соединяют с применением вольфрамовых электродов, используя при этом переменный ток для получения более качественного шва. Изделия из углеродистой стали соединяются электродами с рутиловым покрытием.

Покрытия электродов сварочных для ручной дуговой сварки: типы, состав, обозначения

Главная страница » Покрытия электродов

***

Электрод для ручной дуговой сварки – это металлический стержень с защитным напылением. Составляющие покрытия обеспечивают защиту зоны сварки от окисления воздухом, способствуют усилению ионизации. Стержни с обмазкой применяют как для черных, так и для цветных металлов, а также сплавов.

Назначение покрытия электродов

Основная задача, которую возлагают производители на покрытие электродов для ручной дуговой сварки – это защита плавящегося металла. Они предохраняют плавящийся металл от взаимодействия с воздухом, предотвращая окисление, делают готовый шов качественным и прочным.

При работе со сварочным аппаратом защитная обмазка создает оболочку из шлака на капельках электродного металла, продвигающегося по дуговому промежутку, а также на плавящейся поверхности привариваемых друг к другу деталей.

Защитный слой из шлака снижает скорость, с которой остывает металл, и быстроту его отвердевания, благодаря чему из него успевают выйти газовые и другие включения, которые негативно сказываются на прочности конструкции. Как правило, защитное напыление состоит из целого комплекса шлакообразующих элементов, таких как каолин или концентрат титана.

Какие функции обеспечивает качественное покрытие

Обмазка, покрывающая стержни из металла, выполняет целый ряд основных и второстепенных задач. Из первостепенных можно выделить:

  • Предохранение самой дуги и металла в области сварочной ванны от взаимодействия с присутствующими в составе атмосферы азота, кислорода, а также водорода, который содержится в паре воды. Обмазка стержня создает двухступенчатую защиту: пары углекислого газа и углеродных окисей, обволакивающие рабочий участок, и пленку шлака на поверхностном слое расплавленного металла;
  • обеспечение качественной кристаллизации шва без образования пор, зашлаковки и трещин.

Второстепенные, но не менее важные задачи:

  • обеспечение бесперебойного горения дуги в широком спектре режимов работы, упрощение процесса зажигания. Стабильность дуги реализуется за счет присутствия в поверхностном слое стержня компонентов, которые не склонны к ионизации в большом объеме. Это способствует увеличению количества ионов, стабилизирующих горение, в дуговом пространстве;
  • удаление из металла сварочной ванны растворенного в нем кислорода. Для этого в состав обмазки добавляют ферросплавы, которые легче и быстрее, чем сам металл, вступают с кислородом в реакцию;
  • очистка металла шва от примесей (рафинирование).

Диаметр покрытия

В продаже можно встретить много марок электродов, предназначенных для разных видов металла и силы предполагаемых нагрузок на будущую конструкцию. Стержни с обмазкой имеют два значения диаметра: диаметр самого электрода и общий диаметр стержня и напыления. При выборе подходящего варианта диаметр является одним из определяющих факторов: чем он больше, тем большую толщину металла можно соединить с помощью стержня.

Важно! Режим работы сварочного аппарата выставляется, исходя из толщины соединяемых деталей и диаметра стрежней. Важно правильно рассчитать силу тока, так как при слишком сильном токе металл можно просто прожечь насквозь, а при слишком слабом не получится образовать дугу.

Диаметр стрежня с обмазкой влияет не только на простоту работы с материалом при сварке, но также обеспечивает нужные характеристики выполненного соединения, влияет на прочность получившейся конструкции.

Так, к примеру, электроды, имеющие маркировку Э42А и Э46, используют для сварки деталей из низколегированных видов стали.

Буква «Э» в маркировке означает штучный электрод, повсеместно применяемый для ручной дуговой сварки в домашних условиях.

Число, следующее за буквой, – минимальное значение гарантируемого временного сопротивления на разрыв шва. Чем больше это число, тем большие нагрузки выдержит сваренная деталь.

Например, продукция типа Э42 обеспечивает сопротивление не менее 42 кгс/мм2, а стрежни с маркировкой Э46 – не менее 46 кгс/мм2. Электроды Э42А применяются для металла с аналогичными качественными показателями на разрыв, но в условиях, когда необходимы более высокие параметры ударной вязкости и относительного удлинения полученного шва. Об улучшенных характеристиках говорит буква «А» в маркировке, которая обозначает кислый тип обмазки стержня.

Толщина покрытия

Синяя обмазка электрода марки МР-3С

Помимо характеристик нанесенного на электродный стержень покрытия и диаметра самого электрода при подборе материалов для сварки также ориентируются на толщину защитной обмазки.

Толщина обмазки стержня электрода – это соотношение общего диаметра (D) и диаметра внутреннего стержня (d). То есть, более толстый электрод может иметь меньшую толщину покрытия, если у него меньшее значение соотношения D/d.

Для каждого диаметра внутреннего стержня существует своя толщина покрытия. Всего существует 4 категории электродов, различающиеся толщиной покрытия:

  1. тонкие или стабилизирующие электроды (для их обозначения используется буква М) с соотношением 1,2 или более;
  2. средние электроды (обозначаются буквой С) с соотношением 1,45 или больше;
  3. толстые, имеющие соотношение меньше или равное 1,8, которые еще называют качественными (маркируются буквой Д);
  4. особо толстые электроды, так же входят в категорию качественных и имеют соотношение диаметров свыше 1,8 (можно узнать по букве Г в маркировке).

Толщина покрытия качественных электродов колеблется в диапазоне от 0,5 до 2,5 мм, что составляет 20-40% от массы внутреннего стержня. Если учитывать железный порошок, то диаметр составит 3,5 мм, а массовая доля – 50%. Такие электроды применяют, когда нужен шов высокого качества, способный выдержать большие нагрузки.

Тонкие или стабилизирующие электроды, толщина обмазки которых примерно 0,1-0,3 мм, делают горение дуги ровным и непрерывным, но никак не влияют на качественные показатели наплавляемой стали.

Типы покрытия электродов для ручной сварки

Рассмотрим, какие покрытия электродов бывают, их компоненты и как обозначается какое из них. Существуют четыре основных вида покрытий, применяемых при производстве электродов для сварки:

  1. покрытие кислого типа, обозначаемое буквой А;
  2. основное (Б) покрытие;
  3. целлюлозная обмазка (Ц);
  4. рутиловое (Р).

Покрытие сварочных электродов подбирают исходя из того, какой вид стали планируется варить, силы нагрузки на конструкцию и других факторов.

Кислое

Главное преимущество обмазки кислого типа – при сварочных работах вероятность образования пор в области шва стремится к нулю, даже если места приварки элементов друг к другу покрыты следами ржавчины или окалиной. Кислое покрытие способствует равномерному горению дуги и легкому ее зажиганию. Этот вид электродов используют, когда требования к готовой конструкции минимальны.

Стержни с кислой защитой хорошо работают как при постоянном, так и при переменном токе. Наиболее ощутимые недостатки – брызги при сварке, токсичные испарения, риск появления горячих трещин при сваривании.

ОСТОРОЖНО! Кислое покрытие является токсичным при нагреве!

Подробнее про кислое покрытие >>>

Основное

За счет слабого окисления такого покрытия оно способствует легкому избавлению от кислорода плавящегося металла. Шов, сделанный с применением электрода с основной обмазкой, защищен от возникновения горячих трещин. Электрод данного типа нужно прокаливать перед работой, чтобы исключить вероятность появления пор в шве. Из-за сложности поддержания горения дуги производить сварку электродами с основным покрытием нужно только с использованием источника постоянного тока обратной полярности (относится не ко всем, но к большинству марок).

Электроды с основным типом покрытия применяют для сварки металлических деталей из закаливающихся видов стали, которые подвержены риску появления холодных трещин, а также для сварки элементов из металла с большим процентом содержания серы и фосфора. «Основные» электроды показывают высокую эффективность при сварке в несколько слоев конструкций, которым нужна высокая жесткость.

Подробнее про данное покрытие и электроды.

Целлюлозное

Использование в работе со сварочным аппаратом продукции с обмазкой из целлюлозы (имеют маркировку «Ц» на упаковке) дает хорошее качественное горение дуги преимущественно при постоянном токе. Эту разновидность используют при работах по сварке корневых швов на магистральных трубопроводах, выполненных из низкоуглеродистой стали.

Также стержни с покрытием из целлюлозы отлично подходят для односторонней сварки с качественным проплавлением в области корневого шва. Использование стержней дает хороший результат при сварке, осуществляемой в вертикальном положении.

Не рекомендуется применение для сварки стали, имеющей высокий процент углерода и других легирующих компонентов в составе. Еще один минус – высокая степень восприимчивости к большим температурам и вероятность брызг расплавленного металла в процессе работы.

Больше про целлюлозные электроды тут.

Рутиловое

Данный тип покрытия обозначается буквой «Р». Стержни, покрытые рутиловым составом, показывают хорошие результаты даже при работе с металлами, имеющими ржавые участки или следы окалины на поверхности в местах сварки, в процессе соединения деталей не образуется горячих трещин.

Не используйте электроды со сколотой обмазкой

С помощью электродов с рутиловой обмазкой легко соединять загрунтованные элементы, при этом, характеристики шва не ухудшаются. Рутиловая обмазка способствует устойчивому горению дуги независимо от типа тока. Брызги раскаленного металла практически отсутствуют. Также рутиловые стержни характеризуются малым процентом брака в виде пор: при их использовании сводится на нет вероятность «стартовой пористости».

При сварке электродами средней и большой толщины возможна работа во всех допустимых положениях. Если толщина покрытия, на котором выполняются сварочные работы, особо толстая, то эффективнее всего проводить сварку в нижнем положении. Электроды с рутиловой обмазкой не стоит использовать для сварки элементов, которые будут эксплуатироваться в условиях высоких температур.

Вот здесь про рутиловые электроды больше информации.

Мир разнообразия электродов для дуговой сварки

Стержень, изготовленный из металла или других материалов, с нанесенным специальным покрытием, обладающий электропроводностью и предназначенный для подведения тока к обрабатываемым поверхностям в процессе соединения металла, называется электродом.

Электроды это неотъемлемый элемент соединения металла

Впервые он использовался в ходе опыта, направленного на изучение свойств электрической дуги в 1802 году знаменитым русским ученым Петровым.

Активные усовершенствования этого важнейшего сварочного элемента и приведшие к созданию дуговой сварки начали проводиться с начала 1900 годов. Современные электроды для сварки выпускаются более чем двухсот марок. Они отличаются по материалам, размерам и сферой использования. Электрод как говориться, это горячее сердце сварки: быстро плавится, намертво соединяет

Виды электродов для сварочных работ

Больше половины всех электродов производят непосредственно для электродуговой сварки. В зависимости от категории они представляют собой стержни, изготовленные из калибровочной сварной проволоки методом холодного растяжения, покрытые определенными веществами посредством опрессовки под действием высокого давления или углеродистые либо вольфрамовые стержни с присадками. Защитное покрытие выполняет функции обеспечения высоких показателей дуги, предохранения сварной ванны от вредного воздействия компонентов воздуха и ее металлургической обработки. Соединение с использованием таких электродов это дуговая сварка покрытыми электродами.

Проволока для плавящихся электродов

Электродная проволока, из которой выпускают электроды для электродуговой сварки, по своему химическому составу подразделяется на три группы.

  • Углеродистая (до 0,12%). Используется для соединения среднеуглеродистой стали и низкоуглеродистой стали.
  • Легированная. Используется для соединения легированной стали.
  • Высоколегированная. Для соединения высоколегированной стали имеющей особенные свойства.

Для каждого вида сварочных работ свой электрод

Покрытия

Электроды для сварки имеют защитный слой, который состоит из смеси веществ, в совокупности придающих электроду необходимые свойства.

  • Стабилизационное действие. Регулируют горение дуги благодаря введению щелочноземельных и щелочных металлов (кальций, натрий, калий).
  • Образование шлаковой пленки вокруг ванны. Смесь состоит из марганцевых и титановых руд и минералов: кремнезем, плавиковый шпат, гранит и др.
  • Выделение защитных газов. Соединение неорганических (магнезит, мрамор и др.) и органических (древесная мука, крахмал и др.) веществ.
  • Наполнение. Легирующие компоненты и раскислители (марганец, титан, кремний и др.) или их сплавы с железом. Отвечают за состав металла в месте соединения. Алюминий (раскислитель) привносится в порошковом виде.
  • Восстановление металлов из окислов, получающихся в ходе плавления. Ферротитан, ферромарганец и ферросилиций выступают в качестве веществ – раскислителей.
  • Связка всех наполнителей. «Жидкое стекло» представляющее собой водную дисперсию калия и силикатов натрия обеспечивающее необходимую целостность защитного слоя.
  • Пластификация. Формовочные добавки, улучшающие качество шва (декстрин, каолин, бетонит и др.).

По типу покрытий электроды имеют следующую классификацию.

  • А (А) – кислое покрытие.
  • Б (В) – основное покрытие.
  • Ц (С) – целлюлозное покрытие.
  • Р (R) – рутиловое покрытие.
  • РБ, РА, РЦ (RB, RA, RC) – смешанное покрытие.
  • П – прочие покрытия.
  • Ж – в покрытие вводится железный порошок, повышающий производительность работ. Если в электроде свыше 20% порошка в аббревиатуру входит буква Ж.

Технология сварочных работ зависит от классификации электродов, типа сварки и сферы применения. Непокрытые электроды используются в качестве присадочного материала для сварки в защитных газах.

Процесс соединения деталей

Категории электродов

Электроды для дуговой сварки бывают двух категорий, которые основаны на роли электрода в сварочном процессе.

  • Неплавящийся электрод для электродуговой сварки. Выполняет функцию возбудителя дуги без непосредственного включения его материала в состав расплава в сварочной ванне. Обычно изготавливается из вольфрама с присадками окислов некоторых металлов (иттрия, церия, лантана, циркония и др.), синтетического графита и электротехнического угля. Присадки способствуют поддержанию оптимальных параметров дуги и увеличению показателей плотности тока. Графитовые электроды обладают повышенной электропроводностью и устойчивостью к окислениям в процессе работы, чем угольные.
  • Плавящийся электрод для электродуговой сварки. Выполняет одновременно роль присадочного материала. В процессе плавления смешивается с основными компонентами расплава, защищая сварную ванну от негативного влияния атмосферных примесей и легируя шов. Характерная технология для ручной электродуговой сварки.

Выбор и применение электродов

От специфических сварочных показателей типов электродов зависит технология работ и область использования.

  • Ц – оптимальны для соединения труб больших диаметров. Шов выполняется по кольцу, благодаря предназначению электродов для вертикальных швов, расположенных сверху вниз. Используются при организации трубопроводов.
  • Р – оптимальны для верхних слоев и угловых швов, швов «прихватками», благодаря легкому вторичному возбуждению дуги и внешнему виду соединения.
  • РЦ – подходит для работы в самых разных пространственных положениях. Обеспечивает толстое покрытие актуальное для монтажных работ.
  • РБ – соединение корневых слоев при прокладке трубопроводов среднего и малого диаметра.
  • Б – работа во всех пространственных положениях. Устойчивость к растрескиванию швов и повышенная вязкость получаемого расплава делают их незаменимыми при сваривании толстостенных деталей и материалов с ограниченной способностью к соединению или последующей эксплуатации в жестких условиях (отрицательные температуры). Незначительное содержание водорода позволяет надежно соединять высокопрочные стали.

В зависимости от свариваемого материала используются электроды для сварки, обладающие набором свойств оптимальных в конкретном случае.

  • Для высоколегированной стали и сплавов применяют электроды, обладающие большой скоростью плавления. Она возможна ввиду их слабой теплопроводности и высокого сопротивления.
  • Для соединения углеродистых и низколегированных конструкционных сталей применяются электроды, обеспечивающие определенные свойства сварного шва: ударная вязкость, сопротивление разрыву, угол изгиба, относительное удлинение. Классификация – Р, А, Б, Ц, РА, РБ, РЦ.
  • Наплавка производится специальными электродами для наплавки поверхностных слоев, обладающими особыми свойствами посредством ручной дуговой сварки.
  • Сварка и наплавка чугуна выполняется электродами способными ликвидировать отливочные дефекты.
  • Цветные металлы сваривают электродами для электродуговой сварки обладающими высокой температурой плавления, теплопроводностью и защитными свойствами.

Правильно подобранный с учетом всех показателей и характеристик электрод обеспечит наилучшее качество швов и декоративность, которая важна при сваривании цветных металлов ввиду последующего применения.

Классификация покрытых электродов

Учитывая длинный список всевозможных вариаций из покрытия, сплава и других параметров покрытых электродов, для более удобного поиска нужного типа стержней они получили обширную классификацию. Виды сварочных электродов разделяют исходя из таких признаков:

По назначению:

  • сплавы с малой долей примесей и углеродистые сплавы;
  • материал с большим числом лигатур;
  • сплавы усиленной прочности и с уникальными свойствами;
  • наплавочные электроды с уникальными свойствами.

Тип — значение конечного шва, характеризующееся прочностью на разрыв, временное или точечное механическое воздействие.

Марки сварочных электродов – уникальное значение присваиваемое изготовителем для внутренней классификации изделий. Именно поэтому маркировка электродов для сварки одинаковых по параметрам, но от различных изготовителей может быть разной.

Толщина внешнего слоя — исходя их соотношений толщины, к размеру центрального прутка классифицируют внешний слой на – тонкие, средней толщины, толстые и самые толстые.

Род тока — электроды постоянного тока, переменного с прямым или обратным подключением.

Состав покрытия – есть разделение на сварочный электрод с кислотным, основным, целлюлозным, рутиловым, слоем с увеличенной концентрацией железа, напыление состоящее из различных слоев.

По допустимым положениям стержни разделяют на изделия допустимые к работе в:
· любых положениях;
· всех за исключением вертикального, направленного вниз;
· нижнее и вертикальное направленное кверху;
· нижнее.

По качеству или по состоянию шва, после работы со стержнями электроды разделяют на три группы. Изделия лучшего качества относятся к первой группе.
Толщина — параметр указывающий на диаметр стальной основы, может быть в пределах от 1.6 до 12 мм.

Маркировка сварочных электродов и их расшифровка

Чтобы разобраться какие электроды представлены перед вами следует изучить их маркировку. Каждая упаковка содержит информацию о 9 основных характеристиках согласно ГОСТ 9466-75.

  1. Типы покрытых электродов для сварки.
    Высокопрочные стали, с большой долей углерода, высокими или низкими процентами лигатур, варятся электродами с маркировкой, начинающейся с символа Э – электрод, затем идут цифры, указывающие на предельно допустимые нагрузки при растяжении (кгс_мм2), в конце стоит индекс А – обозначающий повышенную устойчивость шва к пластичным и ударным нагрузкам. Например: Э 42, Э 50, Э46 А, Э 60 и тд.
    Термостойкие и высоколегированные стали: символа Э, цифр после тире, указывающих на количество углерода, следом идут буквы и цифры – указывающие на конкретный химический элемент (А – азот, М-молибден, Ф – ванадий и тд.) и его количество в сотых долях. Химические составляющие расположены в порядке убывания их количества в изделии. Например: Э-09М; Э-10ХЗМ1БФ; Э-30Г2ХМ и тд.
  2. Марки электродов для сварки
    Марки — параметр индивидуальный и зависит исключительно от производителя.
  3. Диаметр
    Толщина внутренней части покрытого электрода колеблется в пределах от 1.6 до 12 мм, в быту чаще всего используются толщины 3-5 мм.
  4. Назначение
    Изготовленные для работы с углеродистыми сталями и с низким числом примесей, а также прочностью до 60 кгс/м2, электроды маркируются буквой – У;
    Легированные конструкционные стали с пределом прочности выше 60кгс/м2, сваривают изделиями с маркировкой – Л;
    Продукцию для сталей с низким коэффициентом теплопроводимости маркируют буквой – Т;
    Металлы с большой долей примесей и уникальными свойствами можно сваривать изделиями с маркировкой – В;
    Наплавочные слои с уникальными характеристиками производятся изделиями с маркировкой – Н.
  5. Толщина покрытия
    Значение, показывающее соотношение толщины покрытия к внутреннему стержню. Если это отношение меньше 1.2, то изделие маркируют символом М и относят к тонко покрытым; средний слой в пределах от 1.2 до 1.45 маркируется символом С; толстые — от 1.45 до 1.8 отмечают символом Д и наконец самое толстое, отношение которого более 1.8 маркируют отметкой Г.
  6. Основные свойства шва
    Точные свойства сплавов, для каждого типа эти значения собственные и указывают на прочность, процентный состав примесей, рабочую температуру шва и ряд других показателей. Данные значения можно найти в соответствующих таблицах с расшифровками.
  7. Вид электродного покрытия
    А – кислотное покрытие.
    Б – фтористо-кальциевое.
    Ц – целлюлоза.
    Р – рутиловое.
    Ж – повышенное содержание железа.
    Также существуют смешанные виды покрытия электродов, которые маркируется несколькими буквами исходя из состава.
  8. Маркировка пространственных положений
    1 – все,
    2 – все, кроме вертикального, направленного вниз;
    3 – нижнее, плюс вертикальное (движение снизу-вверх);
    4 – исключительно нижнее.
  9. Род сварочного тока и подключение
    — Индекс 0 электроды для постоянного тока и обратным подключением;
    — индекс 1,4, 7 — указывает на изделия для любых родов напряжения и любых подключений;
    — указатели — 2,5,8 — ток любой, но подключение должно быть прямым;
    — индексы — 3,6,9 для любых токов и обратного подключения.

Производители сварочных электродов

Ниже, представлена тройка лучших производителей сварочных, покрытых электродов России:

  1. НПП «Сварка Евразии». За более, чем 70 летнюю историю компания успела освоить полный цикл производства электродов и на данный момент выпускает все виды электродов — плавящиеся, сварочные, для легированных сталей и многие другие.
  2. ЗАО «Электродный завод». Производитель славится своими изделиями, поставляющимися на крупнейшие машиностроительные заводы страны, также компания выпускает продукцию и для рядового потребителя. Профессиональные сварщики отмечают удобство работы и качество продукции данной компании.
  3. ООО «НПО Спецэлектрод». Изделия этой фирмы это более 50 различных марок потребительских стержней толщиной до 6мм. Также производство принимает индивидуальные заказы.

Не стоит забывать и про мировых лидеров, тройка лучших:

  1. Esab – компания с вековой историей и продукцией, признанной лучшей в мире. Эти Шведские электроды знают на всех континентах как самые качественные.
  2. Kobe Steel – Японская компания, получившая популярность за счет поставок их продукции нефтедобывающим предприятиям.
  3. Klöckner & Co SE – немецкая компания, производящая сталь и расходные материалы для сварочных работ. Электроды для сварки данной фирмы очень популярны и широко используются в России.

FILED UNDER : Справочник

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*