Скрепляя швы стальные на века: всё, что нужно знать про электроды для сварки новичку и профессионалу
Скрепление поверхностей и массивов различных материалов – неотъемлемая часть работ на любой стройке. О таких «соединителях» как гвоздь, клей, скобы или цементный раствор знают все. А сможете ли вы без раздумий назвать предмет, благодаря которому можно надёжно скрепить воедино два куска металла? Всё верно – это электроды для сварки сталей и сплавов. На первый взгляд, они кажутся простым расходным материалом, не требующим особого внимания. Увы, в данном случае логика «Бери любой, все они одинаковые!» не сработает, поскольку сварка относится к ответственным процессам, к которым нельзя подходить без должной подготовки. Как же выбрать подходящую модификацию, не затратив нерационально много времени и сил? Стоит просто обратиться к нашей новой статье — ведь сегодня редакция Homius поделится со своими читателями теоретическими знаниями о сварочных электродах, а также тонкостями их выбора. Если вы всерьёз задумались освоить навыки сварки, изучите внимательно предложенный материал.
Технические особенности: конструкция и принцип работы
Думаем, большинство из вас хотя бы раз в жизни видели электрод. Да, в конструктивном плане герой нашего обзора имеет весьма простой внешний вид – стержень с небольшим узким основанием и более широкой основной частью. На самом деле, в данном случае подходит утверждение: «Всё гениальное – просто». Основная тонкая часть, именуемая сердечником, изготавливается из определённого вида стали или сплава. Обволакивающее сердечник утолщение именуется покрытием и может иметь различный состав, влияющий на сферу использования электрода.
С точки зрения техники выполнения сварки, происходит всё следующим образом:
- тонким основанием электрод закрепляется в электродержателе, после чего сварщик осуществляет контакт расходного материала со швом;
- под воздействием электрического тока металл сердечника начинает плавиться, заполняя собой пространство между двумя стыкуемыми участками;
- покрытие (либо смазка) постепенно испаряется, образуя вокруг рабочей зоны защитный «купол», улучшающий качество работы и предотвращающий возможное окисление кромок.
Стандартные электроды требуют постоянной замены – учтите это при больших объёмах сварки
ФОТО: obinstrumente.ru
Виды электродов для сварки металлов и сплавов по различным характеристикам
Каждый сварщик обязан чётко знать отличительные черты различных видов электродов. Чтобы эти знания были максимально систематизированными и понятными, мы собрали героев нашего обзора в отдельные группы по различным показателям. Именно эти критерии позволят выбрать наиболее оптимальный вариант.
Какие электроды изображены на фото: покрытые графитовые или непокрытые вольфрамовые? Прочтите статью, и вы с лёгкостью ответите на вопрос
ФОТО: stalenergo-96.com
Классификация по типу плавления
По этому признаку принято деление на два характерных вида – плавящиеся и неплавящиеся.
К первым относится изделия, которые в процессе сварки превращаются в расплавленный металл, а после отвердевания становятся единым целым с обеими кромками, выступая своеобразным «клеем».
Плавящиеся электроды не требуют закупки проволоки, позволяя осуществлять сварку одной рукой
ФОТО: polytestsystem.com
Представители неплавящегося типа, наоборот, имеют сопротивляемость высоким температурам и износу. Их основная цель – стабилизировать дугу. Для наплавки придётся использовать специальную сварочную проволоку.
В качестве материала для неплавящегося электрода чаще всего применяют вольфрам либо уголь
ФОТО: azmen.a-idea.ru
Классификация по виду покрытия
Не менее значимым и показательным критерием является тип защитного покрытия на сердечнике. Превалирующее большинство производителей предпочитает использовать следующие варианты в своих продуктах:
- основное покрытие (горячая смесь из углекислого магния, кальцита и щепотки флюорита), отлично подходящее к работе с углеродистыми и нержавеющими сталями любого уровня сложности и нагрузки;
- рутиловая обмазка, состоящая из двуокиси титана. Это решение идеально для новичков, поскольку не создаёт большого количества искр и предотвращает разбрызгивание проволоки;
- целлюлозная «оболочка», наоборот, характеризуется образованием массы брызг, но при этом позволяет надёжно «запечатывать» самые требовательные и сложные швы, не боясь в некоторых ситуациях даже чугуна;
- кислые покрытия (в составе присутствует оксид марганца либо железа) лучше использовать только на крупных предприятиях или специальных комплексах ввиду высокой токсичности. Тем не менее, они позволяют достигнуть максимальной скорости при сварке.
Производители могут предлагать и смешанные покрытия, применение которых актуально при сложных комплексных процедурах (например, под водой)
ФОТО: elektrodi.info
Обратите внимание! На современном рынке можно встретить и электроды без покрытия. Думаем, не составит особого труда представить, как они выглядят… Конечно! Это обычная сварная проволока с легирующими примесями, позволяющими достигнуть максимального результата. Но для применения подобной модификации понадобится полуавтомат либо более продвинутое оборудование.
Классификация по диаметру электрода
Диаметр сварочного стержня также имеет значение. Измеряется он исключительно в миллиметрах и зависит от толщины стали. Вот наиболее распространённые значения, встречающиеся на сегодняшний день:
| Толщина металла, мм | 1-3 | 3-4 | 4-5 | 5-6 | 6-8 | 8-11 | 12-15 | 15-20 |
| Оптимальный диаметр электрода, мм | 1,0-1,5 | 1,6-2,0 | 2,0-2,4 | 2,5-3,1 | 3,2-3,9 | 4,0-4,9 | 5,0-5,9 | 6,0 и выше |
Для бытового использования достаточно электродов диаметром 2 или 3 мм, более мощные образцы применяются в промышленности
ФОТО: vseinstrumenti.ru/
Классификация по положению в пространстве
Наконец, производители и сварщики классифицируют героев нашего обзора по их расположению в процессе сварки. Данный критерий разделяет всю продукцию на пять положений: горизонтальное, вертикальное, нижнее, потолочное либо универсальное. Какое из них выбрать – каждый, в соответствии с поставленными задачами, решает сам.
Отметим, что универсальный вид продукции имеет наиболее солидную стоимость – за удобство приходится платить хорошие деньги
ФОТО: extxe.com
Расшифровка маркировки на электродах – что скрывают таинственные буквенные и цифровые коды
Благодаря предыдущему разделу, вы сможете определиться, какую модификацию лучше приобрести для конкретных потребностей – более подробно эту тему рассматривать не имеет смысла. Но давайте представим картину: приходите вы в магазин, обращаетесь к продавцу, он приносит продукцию марок МР-3, УОНИ-13/55 и ЦЧ-4. Какие из них брать? Профессионал быстро определит необходимый вариант, но что использовать новичкам? Всё просто – нужно знать расшифровку кодов, заложенных производителем. Давайте же без промедления разберёмся в этом тонком вопросе.
Для образца возьмём вышеупомянутую марку УОНИ и на её примере рассмотрим наиболее популярные коды, присутствующие на большинстве упаковок.
Увидев изобилие надписей, сложно разобраться во всех условных обозначениях сразу
ФОТО: gunforum.com.ua
Итак, смотрим на маркировку, показанную на скриншоте, и расшифровываем всё по порядку.
Сначала мы видим надпись Е513. Буквой Е обозначают едкие электроды. Цифра 513 скрывает сразу несколько параметров. 5 – это сопротивление готового шва коррозии. 1 – указывает на жаропрочность, а 3 – на рабочую температуру стыка. Значения для каждой цифры разные, поэтому лучше ориентироваться по таблице, приложенной ниже.
Обратите внимание, в последней колонке указывается содержание ферритной фазы, в коде цифра указывается в скобках
ФОТО: tamerlan-pmk.ru
Следующий блок (Б20) также указывает на ряд параметров. Литера «Б» говорит нам о наличии определённого покрытия на электроде. Расшифровку смотрите в таблице ниже.
| Буквенный код | Покрытие |
| А | Кислое |
| Б | Основное |
| Р | Рутиловое |
| Ц | Целлюлозное |
| П | Нестандартное |
На некоторых товарах можно встретить букву «Ж» — она сообщает о наличии в обмазке железного порошка
ФОТО: russian.alibaba.com
Цифра 2 в блоке рассказывает покупателю о положении электрода в пространстве:
| Шифр | Расположение |
| 1 | Универсальное |
| 2 | Любое, кроме вертикального |
| 3 | Горизонтальное |
| 4 | Нижнее угловое |
Переходим к следующей строчке, содержащей массу важной информации. Кодом «Э» обозначается принадлежность к ручной дуговой сварке (полуавтомат лучше сочетается с проволокой). Последующей цифрой указывается значение предела прочности шва. Наконец, шифр «А» говорит нам о высокой ударной вязкости соединения, а следовательно, и пластичности.
Следующий ряд знаков обозначает марку (в нашем случае УОНИ-13/55) – наименование зависит от производителя. Следом идёт обозначение диаметра.
Предпоследняя буква в строке рассказывает покупателю о соответствии продукта определённому типу металла, либо возможности выполнять особые работы (например, наплавку).
Для каждого вида углеродистых сталей, нержавеющих сплавов и чугуна подходит только узко очерченный круг электродов
ФОТО: abouttmetal.ru
Последним кодом указывают толщину покрытия на стальном сердечнике:
| Шифр | Расшифровка |
| М | Тонкий слой |
| С | Средний слой |
| Д | Толстый слой |
| Г | Очень толстый слой |
Вот и все тонкости. Теперь вы без труда определите необходимую для своих задумок марку электродов.
Полезный совет! Многие начинающие сварщики забывают о такой важной теме, как хранение сварочных стержней в надлежащих условиях. В итоге, полезный расходный материал может отсыреть и потерять свои рабочие свойства. Чтобы этого избежать, нужно складывать подобную продукцию в сухом месте, защищённом от внешних воздействий.
Также существуют и профилактические меры. О них – в приложенном ниже видео:
Виды электродов
Сварочный электрод представляет собой стержень из токопроводящего материала. Он может быть без покрытия или иметь специальную обмазку из различных химических компонентов, определяющую его характеристики и улучшающую качество шва. Основное назначение электрода — передача напряжения к свариваемым деталям и конструкциям.
Конструкция электрода
Сварочные электроды состоят из трех элементов:
- металлического или неметаллического стержня;
- покрытия или обмазки (в некоторых марках может отсутствовать);
- контактного наконечника.
Основой сварочного электрода является холоднотянутая проволока сечением от 0,3 до 12 мм.
Для изготовления стержней используется сталь трех категорий:
- углеродистая — для сварки углеродистой и низколегированной стали;
- легированная — для соединения деталей из легированной, конструкционной и жаропрочной стали;
- высоколегированная — для работы с нержавейкой, хромоникелевыми и хромистыми сплавами.
При сварке стержень плавится, заполняя сварную ванну расплавленным металлом. Одновременно плавится обмазка, покрывая тонким слоем расплавленный металл и создавая защитное газовое облако, перекрывающее доступ кислорода к области сварки.
Устройство сварочного электрода
Назначение
От типа сварочных расходников зависит глубина прогрева металла, быстрота розжига, стабильность электрической дуги.
Электроды должны обеспечивать:
- образование качественного шва нужного химического состава;
- поддержание стабильной дуги во время всего периода работы;
- защиту расплава сварочной ванны от доступа кислорода;
- минимальное разбрызгивание раскаленного металла;
- легкое отделение и удаление шлака с поверхности шва;
- высокую прочность и ударную стойкость сварного соединения.
В процессе сварочных работ электроды должны выделять минимальное количество токсичных газов.
Электроды для ручной дуговой сварки.
Размеры и вес, характеристики
К основным параметрам сварочных стержней относится диаметр стержня. Его выбор зависит от толщины обрабатываемых заготовок и параметров сварочного оборудования.
Таблица 1. Усредненные данные по соответствию диаметров, токов и толщины заготовок:
Толщина заготовки, мм
Чем толще свариваемый металл, тем больше должен быть диаметр электрода.
Производители выпускают стержни различной длины, от 150 до 450 мм. Длина электрода важна в ситуациях, когда нежелательно прерываться в процессе сварки. Например, при ремонте герметичных емкостей или трубопроводов, находящихся под давлением.
Виды и состав обмазки сварочных электродов
Обмазка — нанесенная на металлический стержень гомогенизированная масса из различных химических компонентов. Задача покрытия — обеспечение бесперебойного горения и придание определенных свойств сварному соединению. Его разновидности:
- Кислое — обозначается буквой «А».
Состоит из оксидов марганца, железа и кремния. Предназначена для сваривания изделий из низкоуглеродистых сталей, преимущественно в горизонтальном положении.
Хорошо работает даже на ржавом металле. Образует стабильную дугу. Может использоваться при работе на переменном и постоянном токе.
К недостаткам относится токсичность, высокая текучесть металла шва, недостаточная чистота и повышенная концентрация водорода в сварочной ванне.
- Основное — «Б».
Состоит из фтористых соединений и карбонатов. Такие стержни применяются для дуговой сварки толстых заготовок и конструкций, работающих при высоких знакопеременных и динамических нагрузках, из высокоуглеродистых легированных сталей. Подходят для работы во всех пространственных положениях.
Образуют механически прочные, чистые от химических примесей швы, обладающие высокой пластичностью, ударной вязкостью и стойкостью к трещинообразованию.
Минусы стержней с основным покрытием: образование короткой нестабильной дуги, сложности с отделением окалины, трудности при хранении.
- Рутиловое — «Р».
Основные компоненты — минерал рутил, ферромарганец, кремнезем, карбонат кальция или магния.
Подходит для сваривания строительных конструкций и изделий из низколегированных малоуглеродистых сталей в любых пространственных положениях.
Обеспечивает высокое качество шва, легкое отделение шлака и минимальное разбрызгивание металла.
Недостаток рутиловых электродов в высокой текучести, низкой химической чистоте шва, повышенной концентрацией водорода в сварочной ванне.
- Целлюлозное — «Ц».
Имеет в составе обмазки натуральную целлюлозу, ферросплавы и органические смолы.
Обеспечивает хороший провар на постоянном токе. Сварка на переменном токе требует дополнительного оборудования.
Благодаря образованию небольшого количества плотного и вязкого шлака, односторонняя сварка целлюлозными электродами возможна в любом пространственном положении, в том числе в труднодоступных местах.
К недостаткам электродов с целлюлозным покрытием относится высокая концентрация водорода, понижающая пластичность сварного шва и большой расход, связанный с сильным разбрызгиванием металла.
Для чего нужны электроды
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ
ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ
«ТОРГОВО-ПРОМЫШЛЕННАЯ
КОМПАНИЯ «ИНКОМЦЕНТР»
428000, Чебоксары, ул.Ф.Энгельса, д.31
Часы работы: ПН-ВС 8.00 — 20.00
424000, Йошкар-Ола, ул.Соловьева, д.26
Часы работы: ПН-ВС 8.00 — 20.00,
Войти на сайт Зарегистрироваться 
режим работы
Что такое электроды — электроды — это части проводников гальванической цепи, погружённые в вещества и подвергаемые воздействию гальванического тока.
Чаще всего состоят из твёрдых веществ, которые проводят электрический ток, а так же из металла и из угля.
Довольно часто встречаются жидкие электроды, как в лабораторной, так и в заводской практике, к примеру можно привести ртутные электроды, а так же электроды из многих других расплавленных металлов.
Слово электрод было предложено Фарадеем, в основном для замены слова полюсы.
Электроды могут быть разного характера, как положительного полюса — АНОД, так и отрицательного — КАТОД.
От того, как происходят химические превращения, которые совершаются при прохождении тока на границе электролит электрода бывают обратимыми и необратимыми.
Эту границу обычно принято обозначать вертикальной чертой |, как в общем и любую границу двух веществ, на которой развиваются два вещества.
Пример обратимого электрода: тяжелый металл (медь, цинк, кадмий и др.) погруженный в раствор соли того же металла.
Обратимые металлические или газо-металлические электроды имеют название электродов первого рода.
Немного о характеристиках электродов
Внешний вид и диаметр электродов, бывает самым разным, всё это зависит от множества факторов, которые они в первую очередь должны удовлетворять.
Основной и самой существенной поверхностью для электрода, является та его поверхность, через которую ток и попадает в электролит.
Есть разновидность специальных электродов, к таким относятся каломельные обратимые электроды второго, которые получили очень большое распространение, благодаря постоянству и простой конструкции.
В сосуд с впаянной снизу платиновой проволокой, на дне которого находится ртуть, покрытая слоем каломели, наливается нормальный раствор хлористого калия, т. е. 74,6 гр. в литре раствора, или 0,1 нормальный.
Электровозбудительная сила на границе этого электрода и электролита, по Оствальду, в первом случае равна 0,56 вольт, во втором 0,616 вольт.
Этот электрод носит название «постоянный каломельный электрод» и применяется в электрохимии.
МР-3
Сварочные электроды для сварки металлов мр-3 предназначены для того чтобы производить сваривание ответственных конструкций. Эти конструкции должны иметь временное сопротивление до 490 МПа. Сваривание электродами мр-3 можно производить во всех пространственных положениях. Сваривание производить с использованием переменного и постоянного тока обратной полярности. Напряжение холостого хода электродов мр-3 должно составлять 65 В.
Для изготовления электродов мр-3 используется сварочная проволока Св-08 и Св-08а, которая полностью соответствует государственным стандартам. Для соответствия государственным стандартам сварочная проволока прошла много испытания на прочность и качество сваривания.
Покрытие сварочных электродов мр-3 рутиловое. Коэффициент наплавки электродами мр-3 составляет 8,5 г/Ач. Производительность наплавки металла электродами мр-3 диаметром 4 миллиметра составляет 1,7 килограммов наплавленного металла в час. Расход электродов мр-3 для наплавки 1 килограмма металла составляет 1,7 килограмма использованных при сваривании электродов мр-3.
Химический состав наплавленного металла электродами мр-3 практически не отличается от большинства составов наплавленного металла. Итак, в химический состав наплавленного металла входят такие элементы, как карбон, силиций, сера, фосфор и марганец. Процентное соотношение химических составляющих в наплавленном металле позволяет сделать сваренную конструкцию более прочной.
Сварочные электроды мр-3 производят диаметром 3, 4 и 5 миллиметров. Длина электрода диаметром 3 миллиметра составляет обычно 350 миллиметров, а длина электрода диаметром 4 или 5 миллиметров в среднем равна 450 миллиметров. Сварочный ток, который нужно использовать для сваривания электродами мр-3 разных диаметров такой: 80 – 140, 140 – 200 и 160 – 200 Ампер соответственно порядку возрастания диаметра электрода.
Сварочные электроды мр-3 предназначены для сваривания конструкций средних и больших толщин в нижнем положении сварочного шва. Сваривание нужно производить на повышенных режимах с наклоном сварочного электрода в сторону направления сварки. Такая позиция при сварке называется углом назад. Для сваривания электродами мр-3 рекомендуется использовать среднюю и короткую длину дуги.
Электродами мр-3 можно производить сваривание влажного, ржавого и плохо или неправильно подготовленного металла. Использование сварочных электродов мр-3 позволяет увеличить производительность сварочного процесса.
Перед свариванием нужно прокалить электроды мр-3 при температуре от 170 – 200 градусов по Цельсию. Продолжительность прокалки должна не превышать 1 час. Заводы-изготовители электродов и сварочного оборудования рекомендуют использовать для прокалки электродов специальную печь для прокалки электродов. Использование печи для прокалки и электродов мр-3 для сваривания позволяет сделать сварочный шов высокого качества.
Характеристики электродов МР-3
Электроды марки МР-3 требуют соблюдения определенных условий хранения: сухое отапливаемое помещение, температура в нем не должна быть ниже +15 градусов. Кроме этого, необходимо исключить возможность увлажнения изделий, их загрязнения, а также механического повреждения их поверхности. Если сварочные электроды хранились в условиях повышенной влажности, то перед использованием их необходимо просушить, поместив в печь с температурой 180 градусов на один час.
Для работы с электродами МР-3 могут быть использованы источники и постоянного, и переменного тока. Используемые источники тока должны обеспечивать напряжение холостого хода (ХХ) не меньше 50В. Если берется источник постоянного тока, то сварки следует выполнять на обратной полярности (плюс подключается к электроду). Сварочные электроды марки МР-3 позволяют выполнять работы в различном пространственном положении.
Изделия марки МР-3 отличаются следующими технологическими характеристиками:
— сварочная дуга зажигается легко и характеризуется высокой устойчивостью горения;
— легкое формирование сварного шва;
— минимальное разбрызгивание металла;
— шлаковая корка, формирующаяся на поверхности шва, легко отделяется;
— повторное зажигание дуги также происходит легко;
— сварочные работы, выполняемые с помощью электродов МР-3, характеризуются высокой производительностью, а также качеством получаемого шва.
Сварочные электроды. Назначение, виды и характеристики
Сварочные электроды необходимы при создании конструкций из металла, соединении и ремонте различных металлических деталей.
Именно они формируют сварочный шов, являющийся прочным связующим «мостиком» между соединяемыми элементами.
Существует свыше 200 видов сварочных стержней, из которых примерно половина разработана специально для ручной сварки.
Где и как используют сварочные электроды?
Сварочные электроды применяют как в домашнем строительстве, так и при возведении массовых промышленных объектов.
В обоих случаях, как правило, используют одинаковые виды этих расходников.
Приобретают их всегда под конкретный сварочник, с учетом условий эксплуатации, и технологических параметров.
В процессе сварки стержни плавятся, и расплавляют места соединения металлических элементов, следствием чего становится прочная молекулярная связь последних.
Посредством сварочных электродов можно выполнять:
- Соединение двух металлических частей. Это, в принципе, основное их назначение.
- Заваривание трещин.
- Резка металлических конструкций и отдельных элементов.
Также сварочные электроды нередко применяют для наплавки металла на различные детали, которые в процессе эксплуатации, подверглись износу, и утратили изначальные геометрические размеры.
Сварочными стержнями можно работать в различных положениях, в зависимости от их типа:
- Нижнее расположение сварочного соединения – используют в тех случаях, когда к соединению не предъявляется каких-либо особых требований. Считается самым производительным и оптимальным способом. Электрод располагается вертикально, а соединяемые поверхности – горизонтально.
- Горизонтальное расположение – горизонтальный шов, горизонтальное положение электрода, вертикальное положение свариваемых элементов.
- Вертикальное – вертикальный шов, вертикальное расположение свариваемых элементов, горизонтальное позиционирование электрода.
- Потолочное – вертикальное расположение электрода, горизонтальное размещение соединяемых элементов. Это самый трудновыполнимый вид шва, так как мастер выполняет сварку снизу, из-за чего расплав может стекать, минуя сварочную ванну.
Кроме прочего, существует сварка «в лодочку».
Тут свариваемые элементы располагаются по отношению друг к другу под углом.
Сварка производится преимущественно в нижнем положении, за счет чего повышается скорость работы.
Что касается позиционирования самого электрода, в процессе работы он может быть расположен под 90-градусным углом по отношению к шву, а также под 30 – 60 градусов в наклоне вперед или назад.
Устройство и характеристики
Сварочный электрод представляет собой сердечник, выполненный в виде проволоки, покрытый обмазкой из специального состава.
В процессе работы плавится как внутренняя, так и внешняя часть, причем первая заполняет место стыка двух деталей, а вторая выделяет газ, предотвращающий проникновение кислорода в сварочную зону.
В дополнение электродное покрытие обладает такими свойствами, как защита шва от разрушительного воздействия кислорода, в частности, от окисления, дополнительно предотвращая рассеивание сварочной энергии.
Размеры и вес сварочных электродов
Диаметр – основная величина электрода.
Обычно этот параметр находится, как правило, в пределах 1,6 – 8 мм, но ГОСТами предусмотрены варианты на 10 и 12 мм.
В быту обычно используют 2,5-миллиметровые стержни.
На вес каждого стержня влияет материал изготовления, его длина (обычно это 250 – 450 мм, однако далеко не всегда), толщина покрывающего слоя, иные факторы.
Изделия упаковываются в пачки весом от 1 до 7 кг.
Материал и виды покрытия
Электродное покрытие по соотношению общего диаметра электрода к диаметру сердечника делится на следующие категории (коэффициент):
- Типа М – тонкое покрытие (до 1,2).
- С – среднее (до 1,45).
- Д – толстое (до 1,8).
- Г – особо толстое (свыше 1,8).
По составу также существует отдельная классификация:
- А – кислое.
- Б – основное.
- Ц – целлюлозное.
- Р – рутиловое.
- Две буквы (указанные выше, а также рутилово-железные с обозначением РЖ) – смешанный тип.
- П – прочие типы.
Приведенные буквы участвуют в маркировке.
Предусмотрено дополнительное деление электродов на несколько групп, в зависимости от состояния обмазки, точности изготовления этих изделий.
Вольфрамовые электроды отдельно имеют цветовую маркировку, указывающую на тип и процентный вес содержащегося в составе оксида:
- Торий – голубые (0,35 – 0,55%), желтые (0,8 – 1,2%), красные (1,7 – 2,2%), сиреневые (2,8 – 3,2%), оранжевые (3,8 – 4,2%).
- Цирконий – коричневые (0,15 – 0,5%) и белые (0,7 – 0,9%).
- Оксид лантана – черные (0,9 – 1,2%), золотые (1,4 – 1,6%), синие (1,8 – 2,2%).
- Оксид церия – серые, соответствующие 1,8 – 2,2%.
Сиреневым и бирюзовым цветами отмечаются смешанные оксиды, состоящие из редкоземельных элементов. Зеленые стержни производятся из чистого вольфрама.
Для покрытых стержней, посредством которых выполняется дуговая сварка, разработан ГОСТ 9466-75.
Кроме него существуют стандарты, распространяющиеся на электроды, исходя из их назначения.
Для примера, это ГОСТ 9467-75, ГОСТ 10052-75 и ГОСТ 1051-75.
Маркировка сварочных электродов
Маркировка электродов бывает простой, например, состоящей буквально из 3-х символов, и крайне сложной.
В качестве примера можно привести изделия Э50А и, например, Э42А, где:
- Первая бука Э буквально означает «электрод».
- Идущее следом число означает минимальное время сопротивления разрыву.
- Последующие буквы указывают на назначение изделия (А – допускается применение пластичного наплавляемого металла, имеющего повышенную вязкость, Н – изделия для наплавления на поверхности, У – для углеродистых сталей, Т – для теплоустойчивых легированных сталей).
Также в наплавке содержатся самые разные химические элементы, которые маркируются буквами Х, М, Б и Ф, что соответствует хрому, молибдену, ниобию и ванадию.
Касательно непосредственно сердечника, он маркируется следующим образом (последовательно):
- Св – буквенное обозначение сварочного типа проволоки.
- Число, указывающее на процентное содержание углерода.
- Буквы, в которых зашифрован код содержащихся легирующих веществ.
- Число, указывающее на процентное содержание легирующих веществ.
Сварочные электроды, виды и цена
Универсальной классификации сварочных стержней по причине огромного их разнообразия попросту не существует, тем более что никакими универсальными стандартами не регламентированы марки этих изделий.
Из-за этого разумно разделить их на виды по определенным критериям.
В зависимости от материала, из которого изготовлен стержень, все электроды можно отнести к неметаллическим, либо же металлическим.
Неметаллические варианты состоят исключительно из неплавящихся изделий, делятся на:
Графитовые
Бывают обычные и омедненные, используются для соединения медных проводов.
Угольные
Необходимы для строжки, резки и прошивки отверстий.
Применяются по легированным, низколегированным и углеродистым сталям.
Металлические электроды, в свою очередь, делятся еще на две подгруппы:
Неплавящиеся
Как и в случае с неметаллическими вариантами, в работе либо вовсе не плавятся, либо же плавятся, но незначительно, так как сам материал этих расходников не участвует в процессе образования шва и наплавленного металла.
Плавящиеся
Материал сердечника плавится, одновременно расплавляя и кромки соединяемого материала, что в купе и формирует шов.
Группа неплавящихся металлических электродов состоит из следующих типов изделий:
Вольфрамовые
Так называемые чистые (без добавлений, перечисленных ниже) электроды, необходимые для работы в среде аргона (метод сварки TIG). Температура плавления вольфрама составляет 3410°С, за счет чего этот металл является самым тугоплавким.
Торированные
Предыдущий вариант, но с добавлением тория-232 в количестве 1,7 – 2,2%. Обладает минимальным расходом, устойчив к коррозии и высоким температурам, отличается отличными рабочими показателями, из-за чего применяется в автоматизированном создании швов.
Лантанированные
С добавлением лантана. Отличаются отличным возбуждением высокостабильной дуги, низкой скоростью расплавления присадочной проволоки.
Иттрированные
Расходники повышенной стойкости за счет введения в вольфрам окиси иттрия (Y2O3).
Группа плавящихся металлических электродов содержит варианты без покрытия (представляют собой непрерывную проволоку) и изделия с покрытием.
Последние необходимы в ММА-сварке, а по материалу сердечника распространения получили:
Стальные
Изготавливаются из специальной сварочной проволоки толщиной от 0,3 до 12 мм, имеющей несколько марок.
Из них 5 марок – углеродистая, 23 – легированная, а 28 – высоколегированная стали.
Чугунные
Широкое распространение получили в промышленности, имеют намного меньше подвидов.
Сварочные электроды из цветных металлов
Бывают медные, алюминиевые, бронзовые и другие.
Электродные покрытия также получили классификацию, исходя из химического состава:
Руднокислые
Обладают довольно высокой скоростью плавления.
По сути, это универсальные электроды, причем одновременно и инверторные, и трансформаторные, то есть подходят для работы как на постоянном, так и на переменном токе.
Следует помнить, что при сварочных работах выделяется едкий дым, из-за содержания большого количества марганцевой руды, который оказывает негативное влияние на легкие сварщика.
Рутиловые
Производятся, соответственно из рутила, да еще и с двуокисью титана.
Эти дуговые электроды по своим характеристикам схожи с предыдущим вариантом, но меньше выделяют газ, не так интенсивно разбрызгивают материал и обеспечивают лучшее формирование.
Рутил-целюлозные (РЦ) варианты – хороший пример покрытия смешанного типа, обладающего свойствами одновременно двух представленных категорий.
Фтористо-кальциевые
Низководородистые покрытия, которые еще называют основными.
Стержни работают на постоянном обратном токе.
Яркий представитель – марка УОНИ, которую используют в случаях, когда требуется получить высококачественный шов.
Органические
Изготавливаются из различных органических материалов, вроде оксицеллюлозы.
Само целюлозное покрытие обеспечивает низкую чувствительность к состоянию поверхности и качеству сборки материала.
Такие расходники используют на постоянном и переменном токе, причем в любом доступном положении.
Отдельно следует упомянуть ильменитовые покрытия, которые занимают свое место где-то между кислыми и рутиловыми.
Такие электроды обеспечивают плавное и стабильное горение дуги, что дает возможность полностью контролировать рабочий процесс.
Необходимо уточнить, что многие марки электродов в тех же интернет-магазинах рассортированы по материалам, для работы с которыми они предназначены:
- По нержавейке (в зависимости от марки самой стали) – это электроды ОЗЛ-8, НЖ-13, ОЗЛ-6 и другие.
- По чугуну – это популярные ОЗЧ-2 и 4, ОК 92.18, ОЗЖН-1, МНЧ-2 и другие. Для правильного выбора марки необходимо знать вид чугуна: серый, высокопрочный или ковкий.
- По алюминию и сплавам – применяются в основном для работы в полевых условиях и частном производстве. Предварительно свариваемые алюминиевые детали требуют серьезной подготовки, в частности это очистка от загрязнений и обезжиривание. Для сварки применяют стрежни типа ОЗАНА, ОК, ОЗА, УАНА и ЭВЧ.
- Для сварки меди и ее сплавов используют стержни К-100, ЗТ, Комсомолец, ММ3-2, ОЗЧ-1 и другие.
- По углеродистым сталям – подбирают электроды, соответствующие конкретной марке свариваемого материала. Это стержни МР, АНО, УОНИ и ОЗС.
Учитывая огромное разнообразие видов и размеров сварочных электродов, а также тот факт, что этот расходник поставляется в упаковках с разным количеством, стоимость последних варьируется в широких пределах.
Обычно ценник составляет 160 – 1300 рублей за пачку.
Для сварки пластика, следует отметить справедливости ради, изготавливают специальные электроды.
По сути, это присадочные пластиковые прутки или полоски (плоские электроды), которые применяют для ремонта распространенных видов термопластика, вроде полиамида, полибутилентерефталата, и, конечно, полипропилена с полиэтиленом.
Что нужно знать о сварочных электродах?
На электродный стержень любые покрытия (если предполагается их наличие) наносятся окунанием (обмакиванием) или опрессовкой.
В первом случае проволочный пруток буквально окунают в специально подготовленный раствор.
Это фактически паста, которую готовят путем смешивания требуемых компонентов до образования сметанообразной консистенции.
На первом этапе перемешивается сухая смесь, после чего уже происходит добавление связующего вещества, например, жидкого стекла.
После обмакивания в эту пасту, стержень отправляют на сушку, а затем на упаковку.
Что касается опрессовки, паста наносится под давлением от 400 до 800 атмосфер.
Это более эффективный способ, позволяющий полностью сформировать до 600 готовых изделий в течение всего 1 минуты.
Сушка происходит при температуре 150 – 180 °С.
Перед упаковкой, что касается и первого метода нанесения покрытия, все электроды проходят обязательную проверку на качество.
Сварочные электроды, учитывая, что это расходники, обычно закупают с запасом, это часто приводит к их длительному хранению в складских помещениях.
К последним предъявляются два условия:
- Постоянная влажность, не превышающая 50%.
- Температура не ниже 14 °С. Другими словами, помещение должно быть отапливаемым в холодное время года. Причем и тут важна стабильность, так как перепады в отрицательную сторону дают повышение влажности воздуха.
Подобные условия хранения требуются для вин большой выдержки.
Срок годности сварочных электродов может быть неограничен.
Заключение
Выбирать сварочные электроды следует с учетом планируемых работ, и желательно приобретать их с небольшим запасом, пусть лучше останется лишних несколько штук или даже десятков, чем не хватит одного.