Виды электродов – классификации изделий для сварки

Обозначение сварочных электродов Разработал: преподаватель-методист Краматорского центра профессионально технического образования «Заслуженный учитель Украины» Онищенко Сергей Яковлевич

Назначение электрода, его характеристики

Электрод является важным звеном в технологии электродуговой сварки — он предназначен для подвода электрического тока к объекту сварки. Сегодня существует множество типов и марок сварочных электродов, имеющих свою узкую специализацию.

Электроды обязаны соответствовать следующим условиям:

  • подача неизменной дуги горения, формирование качественного шва;
  • металл в сварном шве должен иметь определенный химический состав;
  • стержень электрода и его покрытие плавятся равномерно;
  • сварка с высокой производительностью при наименьшем разбрызгивании металла электрода;
  • получаемый при сварке шлак легко отделим;
  • сохранение технологических и физико-химических характеристик во время определенного периода (при хранении);
  • низкая токсичность при производстве и при проведении сварочных работ.
Назначение электрода, его характеристики

Для их изготовления используется проводящие электроток сварочная проволока или стержни из металла, химический состав которых определяет качества электродов. Электроды могут состоять только из металлического стержня (проволоки) — такие сварочные электроды называют непокрытыми. Если стержень электрода покрывается особым составом, предназначенным для повышения качества сварки — электроды называются покрытыми. Применяется покрытие нескольких типов: кислое, основное, рутиловое, целлюлозное и смешанное.

По своему назначению покрытие подразделяется на два вида: защитное (толстопокрытые электроды) и ионизирующее (тонкопокрытые электроды). Для лучшего понимания различия между этими видами покрытий, необходимо отметить, что качество сварки электродами с ионизирующим покрытием уступает сварке электродами с защитным покрытием — первый тип покрытия не способен уберечь сварной шов от азотирования и окисления.

Сварочные электроды – характеристики, основные сведения

Под сварочными электродами понимают неметаллические или металлические стержни из материала, обладающего определенной электропроводностью, используемые для подвода к свариваемой поверхности тока. История сварочных технологий и самого процесса развития сварки неразрывно связана с тем, как появлялись и совершенствовались электроды. Еще в 1802 году В. Петров провел серию экспериментов, в которых он впервые в мире применял электроды. Лишь через 80 лет изобретатель из России Н. Бернадос опубликовал свои труды, в которых были описаны основные положения использования электродуги для сваривания кромок из металла.

Читайте также:  Секаторы для прививки деревьев и других садовых культур

Его труды «подправил» Н. Славянов. Он предложил выполнять сварку при помощи стержневого металлического электрода, а не угольного неплавящегося, а также осуществлять сварочный процесс в металлургическом расплавленном флюсе. Благодаря такой технологии в сварочной ванне значительно снизилось количество выгорающего металла, она стала намного меньше окисляться, а само сварное соединение получалось без примесей (весьма вредных) фосфора и серы.

Впоследствии характеристики и виды покрытий электродов постоянно улучшались, что повышало качество сварочных работ. Так, в 1904 О. Кьельберг из Швеции начал применять плавящиеся покрытые электроды. Через 7 лет они были усовершенствованы А. Строменгером из Британии (асбестовое покрытие с пропиткой силикатом натрия и дополнительным слоем проволоки из алюминия). А в 1925 А. Смит разработал стандарты покрытия электродов легирующими и защитными порошкообразными веществами.

Все указанные изобретения привели к тому, что уже к 1930-м годам плавящиеся электроды имели четкий состав покрытия и налаженную схему производства.

Покрытия изделий для сварки включали в свой состав такие специальные ингредиенты:

  • легирующие (улучшали структуру и состав шва);
  • газообразующие (удаляли из сварочной области воздух);
  • стабилизирующие (под ними понимали элементы с малыми возможностями ионизации);
  • шлакообразующие (необходимы для предохранения кристаллизующегося и расплавленного металла от контакта с газовой фазой).

Как заварить трубу с водой

Варить трубы с водой приходится в следующих ситуациях:

  • когда после ввода системы в эксплуатацию обнаруживаются непровары стыков;
  • иногда при монтаже сварных труб в магистрали оказывается дефектная;
  • когда нельзя оставить без воды большой район;
  • нет возможности слить воду или это экономически нецелесообразно;
  • нужно срочно врезать запорную арматуру или узел учета;
  • из-за уклона вода остается в трубе после слива системы.
Читайте также:  Как выбрать бензиновую газонокосилку (триммер)?

Это не все ситуации, при которых нужна сварка трубопроводов с водой.

Во время ремонтной сварки водопроводных труб электросваркой качество у шва от контакта с водой будет невысокое. Такая заделка дефектов – временная мера. Она не предусмотрена ГОСТом. При повышении давления воды, опрессовке системы шов, образуемый при сварке, способен треснуть. За такую работу берутся не все сварщики.

Сварка трубопровода, в котором вода, технологически сложная работа еще по ряду причин:

  • Из-за образующегося от воды пара во время сварки приходится периодически протирать маску, рабочая зона плохо просматривается.
  • Вода постоянно остужает рабочую зону сварки, не дает металлу проникнуть на большую глубину. Сразу происходит схватывание, начинается кристаллизация.
  • При протечке трубопроводов, расположенных под потолком, от воды намокает спецодежда. Это чревато пробоем тока. Рука дергается, происходит залипание электрода.

При сварке труб под давлением, заделке свищей чаще применяют обычную сварку инвертором.

Свищи, протечки воды возникают из-за неправильного выбора режима, ударов или коррозионных разрушений. Их устраняют при хорошей освещенности – повреждение должно быть видно со всех сторон. При вертикальном или горизонтальном шве электрод держат перпендикулярно трубе, чтобы вода по нему не стекала. Дефект заплавляется сверху вниз:

  • в верхней точке наносится несколько капель расплава, после прекращения дуги по рабочей зоне пару раз ударяют молотком, чтобы металл глубже проникал в дефект;
  • такую же процедуру проводят, опускаясь до самого низа;
  • когда вода перестанет течь, исчезнет пар, укрепляют стенку вокруг свища, поднимаясь снизу вверх, наносят полумесяцы. Создают дополнительные валики, разбивают их молотком.

Маркировка расходников

Такие изделия для сварки имеют в обозначении букву Р в конце. Если рядом с ней есть литера Ц, то в состав входит целлюлоза. Основная маркировка выглядит так — МР, с ильменитом — МР-3м, с ионизирующими компонентами — МР-3с.

Читайте также:  Альтернатива традиционной пленке – укрывной материал спанбонд

Остальные кодировки обозначают следующие параметры:

  • цифра после марки — диаметр проволоки;
  • У — применение для сварки углеродистых и низколегированных видов стали;
  • Д — утолщенное покрытие;
  • следующее буквенно-цифровое сочетание символизирует металл шва и его наплавление;
  • оставшиеся цифры подскажут, в каком положении электродом можно работать и тип тока, требующийся при сварке.
Маркировка расходников

Рутиловые электроды имеют в маркировке букву R.

Для производителей разных стран характерны свои типы маркировок:

  • МР-3, МР-3С, ОЗС-4, ОЗС-6, ОЗС-12, АНО-21, ЗРС-1, ЗРС-2 — российская продукция;
  • GEKA ELIT — произведены в Турции;
  • Omnia 46 — привезены из США;
  • OK — изготовлены в Швеции;
  • AWS E6013 и Е-7018 — изделия из Китая.

Преимущества

Именно благодаря своим достоинствам эти электроды стали весьма востребованными.

  • Легкий поджиг при использовании для сварки этих электродов.
  • Возможность их использования для сварки изделий, имеющих оцинкованное покрытие.
  • Низкое тепловложение. Это дает возможность применять их для работ по соединению методом сварки зазоров большой ширины.

Расходный материал этой марки отличается высокими качественными показателями. Поэтому их применяют в самых разных отраслях промышленного производства, где стоит задача создания сварных материалов высокого качества.

При использовании этих электродов металл разбрызгивается по минимуму. Кроме этого, возникающий на поверхности сварного шва шлак легко удаляется. В результате сварной материал приобретает эстетичный вид. Хотя эти электроды отличаются универсальностью применения, лучше всего использовать их для создания коротких и корневых швов. Такое их достоинство, как возможность выполнения сварочных работ в любых положениях делает их незаменимыми при выполнении сварки в условиях ограниченного пространства.