В корзине: 0 шт.
Сумма: 0 руб.

Выбор штучных плавящихся электродов по их назначению

С самой глубокой древности процесс соединения  нескольких металлических частей или деталей в единое неразрывное целое изучается и используется человечеством - сначала в виде кузнечной ковки, потом - пайки. Открытие в 1802 году российским ученым профессором В. В. Петровым явления электрической дуги позволило ему предложить использовать свое открытие для расплавления и сварки металлов. C этого момента процесс сварки приобрел промышленное значение. Конечно, в самом начале 19 века соединение металлических деталей при помощи действия электрической дуги еще не отличалось ни эстетичностью получаемого сварного шва, ни его качеством, но постепенно технический прогресс создал условия и для появления различных типов электродов, и позволил применять различные газы для поддержания постоянства эффекта электрической дуги и генерации высоких температур, необходимых для сварки. Все это сделало достижимой желанную цель - высококачественное и надежное неразрывное соединение металлов в любых рабочих условиях.

Что требуется сейчас, если Вам нужно сварить два различных металла или вертикальные поверхности, чтобы получить в итоге качественный сварной шов?

Для этого нужно правильно выбрать определенный тип электрода, то есть металлического стержня для подведения к месту сварки электротока и образования там открытой профессором Петровым электрической дуги. Такая сварка производится сейчас в нескольких различных режимах, которым соответствуют разные типы электродов. Наиболее массовым и доступным нужно признать режим сварки ММА (manual metal arc) - это ручная электродуговая сварка с помощью плавящихся штучных электродов с покрытием. Этот метод, при условии правильного подбора электродов, позволяет производить сварку всех видов металлов - и "черных", и "цветных", с любой степенью их легированности, предоставляет возможность для сварки даже в труднодоступных местах.

Разное покрытие наносится на используемые при этом методе штучные электроды для того, чтобы при расплавлении такого покрытия в ходе сварки сформировать особое газовое облако, защищающее зону сваривания от окружающего воздуха. Также, расплавление покрытия нужно, чтобы обеспечить попадание из него специальных химических добавок в сварочную ванну, где их присутствие улучшит свойства сваренного металла в области шва и создаст стабильность самому эффекту электрической дуги. Рассмотрим подробнее многочисленные разновидности таких покрытий на электродах, чтобы выяснить для себя правильные критерии их выбора для успеха Вашей работы со сваркой.

Сварочные электродыСам по себе штучный электрод с покрытием является прутком, длина которого составляет около 300-450 мм. Его основу составляет металлический стержень, на который и наносится различное по составу химическое покрытие. На одном краю этого металлического стержня оставляется лишенный покрытия участок длиною в 25-35мм для возможности закреплять этот участок электрода в электрододержателе сварочного аппарата. Противоположный конец стержня в электроде будет являться контактным торцом и именно он станет использоваться нами для зажигания электрической дуги. Различные типы наносимого на него покрытия (методом окунания или прессовки) и создают обширное количество разновидностей плавящихся штучных электродов.

 

Расположение сварного шва в пространстве

Основные положения сварных швов в пространстве:

А — стыковые; Б — угловые;

1 — нижнее; 2 — горизонтальное;

3 — вертикальное; 4 — потолочное

Прежде всего покрытые электроды различаются по своему предназначению по типу свариваемого материала, это:

  • тип У - для углеродистых и низколегированных сталей,

  • тип В - для высоколегированных сталей,

  • тип Т - для легированных теплоустойчивых сталей.

  • тип Л - для легированных конструкционных сталей и

  • тип Н - для поверхностной наплавки

Очень важно различать электроды и по возможности расположения сварного шва от них в пространстве.

Так, маркируются:

  • цифрой 1 - электроды, допускающие любое расположение шва

  • цифрой 2 - электроды, допускающие любые положения шва, кроме идущего вертикально - сверху вниз

  • цифрой 3 - электроды, допускающие направления своего сварного шва - снизу, вертикальное сверху вниз, горизонтальное

  • цифрой 4 - электроды с нижним направлением сварных швов

Все эти буквенные и цифровые обозначения обязательно наносятся на электродной упаковке.

Однако, самым важным для нас будет разделение штучных электродов по типу их покрытия - ведь именно оно определяет типы сварки и свариваемых нами металлов.

Электроды с основным (оно еще может называться низководородным) покрытием на их стержнях содержат в этой обмазке карбонат кальция, мел, соединение фтора и кальция - плавиковый шпат, ферросплавы. Большая концентрация карбонатов в такой обмазке  вызывает при ее расплавлении

устойчивое выделение защитного облака углекислого газа. Электроды с низководородным покрытием используются для сварки ответственных швов у различных металлоконструкций, при работе с низкими атмосферными температурами, в сварке углеродистых и легированных сталей, при сварке металлов на большую толщину и металлических материалов с повышенной концентрацией в их составе серы и фосфора. Применение их именно в такой сфере сварочных работ диктуется очень высокой ударной устойчивостью получаемого в

  Виды сварных соединений

Виды сварных соединений:

А — стыковые; Б — угловые;

В — нахлесточные; Г — тавровы

сварном шве металла, который оказывается по-настоящему стойким к вариациям температурных воздействий на него, медленно старится, не склонен к образованию в его составе кристализационных или температурных трещин. Свариваемый такими электродами металл очень медленно окисляется, а компоненты низководородного покрытия у электродов аккумулируют серу и фосфор из металла сварной ванны в шлак. Этот процесс оставляет после себя сварной шов эластичным и однородным, а добавками марганца и кремния из плавящейся при сварке обмазки основных электродов достигаются механические устойчивость и прочность такого шва. В основном электроды с таким покрытием используются для сварки постоянным током обратной полярности, однако, есть разновидности этих электродов и для сварки переменным током - в их обмазку добавляется жидкое стекло или соль калия и угольной кислоты - поташ.

В сварке низкоуглеродными электродами требуется особо учитывать, что им требуется основательная очистка свариваемых поверхностей от влаги, ржавчины и жировых пленок. Сварка основными электродами, как правило, проводится короткой электрической дугой и допускает любые положения образуемого сварного шва в пространстве. Если ими приходится варить на недостаточно очищенных от коррозии, жира и влаги поверхностях, с длинной электрической дугой и толстым слоем обмазки у электродов, то пористость такого сварного шва, к сожалению, значительно возрастает. Следует также иметь в виду, что электроды с низководородным покрытием очень чувствительны к повышенной влажности, поэтому требуют сушки и предварительного прокаливания перед работой даже после непродолжительных сроков их хранения.

В электродах с кислым покрытием газовую защиту сварочной ванне обеспечивают крахмалом и декстрином - продуктом гидролиза крахмала кислотами. Также химический состав обмазки этих электродов включает оксиды алюминия и кремния, ферромарганец. Такие электроды наиболее Принцип сварки плавящимся электродомширокое применение имеют в задачах по сварке металла, уже пораженного коррозией,  или поверхностей, значительно загрязненных ржавчиной. Электроды с кислой обмазкой допускают расположение выводимого ими сварного шва в любых положениях в пространстве. Они пригодны для сварки длинной дугой и с переменным, и с постоянным током, но их применение недоступно для легированных сталей с элементами, родственными кислороду - из-за высокой окислительной способности. Ведь, хотя кислые компоненты обмазки этих электродов обеспечивают действенную дегазацию металла в сварной ванне, но сами создают избыток кислорода и не способны очищать свариваемый металл от фосфора. Шов от сварки таким электродом остается насыщен кислородом, а зачастую имеет еще и неметаллические включения. Эти особенности ведут к низкой вязкости металла такого шва, он не слишком ударопрочен, снижена его устойчивость к образованию в нем термических и кристализационных трещин. У получаемого сварного соединения высока пористость. Кроме того, следует учитывать, что испаряемые при плавлении из кислого покрытия электродов газы очень токсичны - в них слишком велика концентрация марганца.

В электродах с рутиловым покрытием его основу составляет двуокись титана - минерал рутил, дополненный частицами магнезита, мрамора, каолиновой глины и полевого шпата. В процессе расплавления сваркой такого электродного покрытия газовую защиту вокруг сварной ванны обеспечивает разрушение карбонатов (вкупе с органическими составляющими из состава обмазки). Химический состав рутилового покрытия обеспечивает при сварке с ним минимальное порообразование внутри сварного шва даже в работе с абсолютно неподготовленными, неочищенными от жира и ржавчины поверхностями. Сварка рутиловыми электродами может эффективно производиться электрической дугой любой длины. Металл образуемого в ходе сварки с ними шва гораздо более устойчив к образованию кристализационных трещин, чем у любых типов электродов с низководородным покрытием, и допускает появление гораздо меньшего количества термических трещин в сравнениями с любыми разновидностями электродов с кислым покрытием.

Рутиловые электроды стабильно поддерживают электрическую дугу, легко допускают сварку вертикально расположенных деталей и на потолке. Обмазку из них на электроде легче всего поджечь по сравнению с кислыми и низководородными типами обмазки, шлак от сварки рутиловыми электродами легко удаляется, а выделяемые при их плавлении газовые соединения малотоксичны и не угрожают здоровью вдыхающего их сварщика. Сварочные электроды ERGUSРутиловые электроды также наиболее безопасны тем, что в процессе сварки с ними разбрызгивается минимальное количество металла. Именно у металла сварочных швов от рутиловых электродов наблюдается самое высокое сопротивление усталости материала шва на угловых соединениях в конструкциях, подвергающихся постоянным жестким нагрузкам. Поскольку рутиловые обмазки по многим основным параметрам превосходят кислые  и низководородные покрытия электродов, то сейчас создаются и современные смешанные типы покрытий для электродов в виде различных вариантов совмещения рутиловой обмазки с иными компонентами: рутилово-железные, рутилово-кислые, рутилово-основные. Эти комбинации появляются, чтобы усилить их положительные качества и снизить до минимума негативные воздействия на металл получаемого сварного шва.

Электроды с целлюлозной обмазкой. Такая обмазка включает в свой состав до 50% разнообразных органических составляющих, чаще всего оксицеллюлозу, а наряду с ней рутил, марганец и иные неорганические элементы. Работа с электродами под целлюлозной обмазкой ценится за свойственные ей малую степень шлакообразования и высокую концентрацию защитного газа. Электроды с целлюлозным покрытием годятся для сварки на постоянном и переменном токе и допускают любые положения выводимого ими сварного шва в пространстве, Они дают возможность выполнять вертикальный шов в направлении сверху вниз и не требуют предварительной обработки свариваемых поверхностей. Однако, следует учитывать, что использование электродов с целлюлозным покрытием создает высокое насыщение водородом металла в сварочном шве, что негативно сказывается на качестве соединения. Нелишне напомнить также, что при плавлении из целлюлозного покрытия электродов выделяются высокотоксичные (из-за концентрации в них марганца) газы.

Таковы основные типы покрытий для штучных плавящихся электродов и, надеемся, что для Вас теперь не составит труда выбрать из них наиболее применимые по характеристикам для выполнения Ваших сварочных работ.

Перейти в раздел каталога "Электроды"