Штучные электроды

Металлические электроды, предназначенные для дуговой сварки сталей различных марок, имеют специальные покрытия (обмазки). покрытия защищают расплавленные капли электродного металла и сварочной ванны от вождействия кислорода и азота содержащихся в воздухе, повышают стабильность горения дуги, обеспечивают раскисление металла ванны и легирование металла шва необходимымим элементами для сообщения ему специальных свойств. По химическому составу покрытия электроды классифицируются следующим образом:

- кислые покрытия (А) – содержат окислы железа, марганец, кремнезём, ферромарганец. Электроды имеют высокую производительность, пригодны для сварки во всех пространственных положениях, но являются токсичными;

- основные (Б) – состоят из карбонатов кальция и магния, плавикого шпата и ферросплавов. Газовая защита обеспечивается СО и СО₂, образующихся при разложении карбонатов. Электроды часто используются для сварки на постоянном токе и рекомендуются для ответственных конструкций;

- целлюлозные (Ц) – состоят из органических материалов, к которым добавлены шлакообразующие (TiO₂, силикаты). Электроды пригодны для сварки в любых пространственных положениях;

- рутиловые (Т) – содержат в основном рутил с добавками кремнезёма, ферромарганца, карбоната кальция и марганца. По технологическим качествам близки к кислым, дают лучшее формирование шва и менее вредны;

- органические (О) – состоят из органических составляющих с добавлением ферросплавов марганца, рутила, алюмосиликата и других;

- фторокальциевые (Ф) – состоят из фтористых и кальциевых соединений, обладают токсичностью.

Штучные электроды систематизируются и обозначаются по следующим признакам:

а - по назначению для сварки:

- углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву 60кгс/мм² – У;

- легированных конструкционных сталей >60кгс/мм² – Л;

- легированных теплоустойчивых сталей – Т;

- высоколегированных сталей с особыми свойствами – В;

- наплавки поверхностных слоёв с особыми свойствами – Н;

б - по толщине покрытия:

- тонкое (Д/d ≤ 1,2) – М;

- среднее (1,2 ≤ Д/d ≤1,45) – С;

- толстое (1,45 ≤ Д/d ≤1,8) – Д;

- особо толстое (Д/d >1,8) – Г,

где Д – диаметр электрода, d – диаметр стержня;

в - по качеству изготовления, состоянию поверхности покрытия, сплошности металла шва, содержанию серы и фосфора – на группы 1, 2, 3;

г - по видам покрытия:

- кислое – А;

- основное – Б;

- целлюлозное –Ц;

- рутиловое – Р;

- смешанное – соответствующее двойное обозначение;

- прочее – П;

д - по допустимым пространственным положениям сварки или наплавки:

- для всех положений;

- для всех положений, кроме вертикального сверху вниз;

- для нижнего, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх;

- для нижнего;

е - по роду тока, полярности постоянного тока и номинальному напряжению холостого хода источника питания сварочной дуги переменного тока частотой 50Гц в соответствии с классификацией электродов по полярности тока (табл.6).

Таблица 6.

Рис. 2. Условное обозначение электродов на этикетках: 1 – тип; 2 – марка; 3 – диаметр; 4 – обозначение назначения электродов; 5– обозначение толщины покрытия; 6 – группа электродов; 7 – группа индексов, указывающих характеристики наплавленного металла; 8 – обозначение вида покрытия; 9 – обозначение допустимых пространственных положений сварки или наплавки; 10 – обозначение рода тока применяемого при сварке или наплавке и номинального напряжения холостого хода источника питания переменного тока частотой 50Гц; 11 – обозначение настоящего стандарта; 12 – обозначение стандарта на типы электродов.

Например, .

Электроды типа Э46 марки УОНИ – 13/45, диаметром 3мм для сварки углеродистых и низколегированных сталей У, с толстым покрытием Д, второй группы, с установленной группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва 43,2(5) с основным покрытием Б, для сварки во всех пространственных положениях 1 на постоянном токе обратной полярности.

В технической документации электроды обозначаются: Электроды УОНИ – 13/45-3,0-2 ГОСТ 9466-75.

Типы электродов для сварки конструкционных сталей, механические свойства металла шва и сварного соединения при их применении приведены в табл.7.

Подводя итог вышеизложенному, можно отметить, что ручная дуговая сварка предназначена для наложения швов различного вида и назначения во всех пространственных положениях. Основной объём работ выполняется штучными электродами диаметром 3 – 5мм при токе 150 – 200А и напряжении на дуге 18 – 25В. Глубина провара 2 – 3мм..

В табл.8 приводятся механические свойства углеродистых сталей обыкновенного качества (по ГОСТу 380-71)

Таблица 7.

Таблица 8.