Размеры электродов для сварки: выбор длины и диаметра
Среди всего разнообразия электродов, которые можно встретить на современном рынке, отличия встречаются не только в различных марках, предназначенных для каждого вида металла, но и в размерах изделий. Практически все сварочные электроды, которые активно используются для промышленных и частных целей выпускаются в нескольких вариантах. Длина электрода хоть и является важным, но не столь существенный показатель, как диаметр электрода. Когда сварщик определился с маркой, относительно сорта металла и прочих нюансов будущей работы, самое время определиться с размерами.
Сварочные электроды подходящей длины
При выборе расходного материала диаметр стержня электрода становится одним из определяющих параметров. Он подбирается под размеры основного металла, будь то лист или какая-либо другая форма. Здесь все зависит от мощности сварочного трансформатора, которая потребуется для расплавления присадочного материала и основного материала. Дело в том, если взять такой вариант, что толщина электрода будет заметно меньше толщина листов, то для расплавления основного металла потребуется такая мощность, что стержень просто вскипит и разбрызгается, так и не создав шов. При правильном подборе температура плавления в обоих случаях будет одинаковой, благодаря чему образуется качественный однородный шов. В нем не будет возникать раковин и пор, горячих трещин и температурных деформаций. Окружающая поверхность не забрызгается каплями расплавленного металла.
Если диаметр сварочных электродов окажется выше, чем толщина заготовки, то он может перепалить его. Ведь для расплавки стержня нужно будет намного большую мощность, при которой листы расплавятся и в них образуется дыра. Если же мощность будет выставлена относительно размеров основного металла, то присадочный материал будет постоянно залипать и электрическая дуга не сможет зажечься. Это также испортит качество соединения, так как невозможно будет создать равномерный шов без прерывания дуги. Таким образом, выбор диаметра электрода будет очень важным параметром.
Длина электрода для сварки оказывает не столь важное значение, но все же имеет свой вес. Она напрямую зависит от толщины в прямо пропорциональной зависимости. Зачастую сварщики предпочитают, чтобы она была как можно больше, так как тогда меньше нужно прерываться во время работы и длинные швы можно сделать беспрерывными. Это делает соединение более качественным и эстетически привлекательным. Короткие расходные материалы также используются, так как далеко не везде нужно создавать длинные швы. Тонкие электроды делают более короткими по той причине, что при большой длине ими было бы неудобно пользоваться и возникал бы рыск их погнуть, а это грозит обсыпанием покрытия. Без покрытия материалы становятся непригодными для выполнения ответственных процедур. Стоит отметить, что далеко не все марки имеют полный ассортимент размеров, так как некоторые из них представлены в узкой специализации и не предназначены, к примеру, для работы с тонкими материалами.
Размеры видов электродов от различных производителей 
Производители создают свой ассортимент размеров, который будет удобен для использования. Поэтому, несмотря на достаточную схожесть, в каждой марке имеются свои нюансы соотношения, и порой возникает разница в несколько сантиметров длины или несколько миллиметров толщины. Более точно требуется смотреть уже в данные конкретной модели. Размеры электродов для сварки от различных производителей:
LB-52U
| Диаметр, мм | 2.6 | 3.2 | 4 | 5 | |
| Длинна, м | 0,35 | 0,35 | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
Сварочный электрод LB-52U
АНО-21
| Диаметр, мм | 1.6 | 2 | 2,5 | 3 | 4 | 5 |
| Длинна, м | 0,25 | 0,25 | 0,3 | 0,3 | 0,35 | 0,4 |
Сварочные электроды АНО-21
МР-3
| Диаметра, мм | Длина, м |
| 2 | 0,3 |
| 2,5 | 0,3 |
| 3 | 0,35 |
| 4 | 0,45 |
| 5 | 0,45 |
Сварочный электрод МР-3
ОЗС-12
| Диаметр стержня, мм | Длина стержня, м |
| 2 | 0,3 |
| 2,5 | 0,35 |
| 3 | 0,35 |
| 4 | 0,45 |
| 5 | 0,45 |
Сварочный электрод ОЗС-12
ОК-46
| Диаметр стержня, мм | Длина стержня, м |
| 2 | 0,3 |
| 2,5 | 0,35 |
| 3 | 0,35 |
| 4 | 0,45 |
| 5 | 0,35 |
Сварочный электрод ОК.46
УОНИ-13 45
| Величина диаметра, мм | Длина электрода, м |
| 2 | 0,3 |
| 2,5 | 0,35 |
| 3 | 0,35 |
| 4 | 0,45 |
| 5 | 0,45 |
Электрод для сварки УОНИ-13/45
АНО-6
| Диаметр, мм | Длина, м |
| 3 | 0,35 |
| 4 | 0,45 |
| 5 | 0,45 |
Выбор
Диаметры электродов для сварки подбираются по тому, с какой толщиной заготовок придется работать. Максимально схожий состав металла требуется не только для создания однородного соединения, но и для того, чтобы у них была одинакова температура плавления. Здесь все строится на элементарных законах физики, так как для расплавления большего объема металла требуется большая температура, создаваемая большей силой тока. Здесь нет большой разницы, какая длина электрода имеется, так как сопротивление, вызванное разницей в данном параметре, является незначительным и в расчет может не браться.
| Толщина металла, мм | Электрод, мм | Ток, А |
| 1-2 | 1,6 | 25-50 |
| 2-3 | 2,0 | 40-80 |
| 2-3 | 2,5 | 60-100 |
| 3-4 | 3 | 80-160 |
| 4-6 | 4 | 120-200 |
| 6-8 | 5 | 180-250 |
| 10-24 | 5-6 | 220-320 |
| 30-60 | 6-8 | 300-400 |
«Важно!
Всегда перед использованием следует проверять состояние обмазки, чтобы она не была повреждена или на ней не оставалась влага.»
Длина сварочного электрода будет иметь значение для тех соединений, где очень нежелательно прерываться во время процесса сварки. Это может быть ремонт герметической емкости, вещей, которые работают под давлением, и так далее. В иных случаях больше обращают внимание на толщину. Иногда специально выпускают длинные и тонкие материалы для таких целей. Тонкие материалы могут также служить для создания прихваток, чтобы зафиксировать заготовки перед основным свариванием. Использование более мощных материалов может повредить основной металл, а так материал не сможет провариться на достаточную глубину.
Размеры электродов для сварки
На рынке в настоящее время можно найти множество разновидностей электродов, которые различаются используемыми для их изготовления материалами и своими размерами. Такие сварочные стержни при соединении металлов могут выпускаться в различных типоразмерах. При выборе тех или иных разновидностей таких наплавочных материалов необходимо учитывать их диаметр, длину, основной состав и тип обмазки. Расскажем вам поподробнее как правильно выбирать длину и диаметр используемых электродов.
Правильно выбираем диаметр
Диаметр стержней наряду с составом их сплава является одним из важнейших параметров, поэтому при выборе той или иной разновидности вам необходимо правильно определять нужный вам размер, что и станет залогом качественно выполненных сварочных работ. Толщина стержня напрямую зависит от размеров основного материала. Так, например, если вам необходимо провести сварку металлических листов толщиной в несколько миллиметров, то следует выбирать небольшие по своему размеру электроды. Если же вы соединяете металлические детали с толщиной в несколько сантиметров, а глубина шва будет приближаться к десяти миллиметрам, то необходимо соответствующим образом использовать для этой работы толстые наплавочные стержни, что обеспечит прочность соединения. Также на данную характеристику оказывает влияние показатель мощности сварочного трансформатора. Различные металлы могут существенно отличаться своей температурой плавления, соответственно необходимо правильно выбирать размеры используемых наплавочных материалов.
При правильном выборе температура плавления основного наплавочного материала будет одинаковой, что позволит одновременно расплавить как электроды, так и основной материал
. Следственно, соединительный шов будет однородным, качественным и долговечным. При этом вы должны понимать, что мощные трансформаторы при высоких показателях рабочего тока могут моментально расплавить электроды, диаметр которых составляет 2-3 миллиметра.В том случае, если диаметр выбран неправильно, это может привести к существенному ухудшению качества соединения. Если же для расплавки требуется высокая мощность и большая температура, это может привести к появлению сквозных дыр в тонких металлических листах. Именно поэтому необходимо соотносить показатели толщины используемых наплавочных стержней с характеристиками основных металлов и их размерами.
Выбираем длину электродов
Длина электродов не столь значимый параметр для сварки, однако в определенных ситуациях неправильный выбор может привести к существенному ухудшению качества выполняемых сварочных работ. Длина электрода зависит от его толщины и характеристик свариваемых элементов.
Короткие электроды могут использоваться в тех случаях, когда не требуется создавать длинные швы. В данном случае вполне достаточно будет стержней в 10 сантиметров. А вот если требуется сварить детали в 30 сантиметров и более необходимо выбирать соответствующие по своим размерам электроды, которые позволят выполнить данную работу без прерывания сварки. Отметим, что приобретать излишне длинные электроды при необходимости выполнения коротких соединений не следует. В таком случае при неправильном выборе длины стержней существует риск их поломки, что в свою очередь приводит к осыпанию покрытия, а без него качество соединения значительно ухудшается.
В настоящее время в продаже можно найти электроды различных размеров. Это могут быть как стандартные стержни длиной в 10-15 сантиметров, так и специальные разновидности длиной 30-40 сантиметров и более. Необходимо помнить о том, что далеко не все марки электродов изготавливаются с полным ассортиментом размеров, что приводит к некоторым затруднениям при выборе такого наплавочного материала.
Диаметр и длина распространенных разновидностей
- LB-52U. Производитель изготавливает данные марки с диаметром от 2,6 до 5 миллиметров и длиной до 35-40 сантиметров.
- АНО-21. Длина может составить максимум 0,25-0,4 метра, при диаметре 1,6-5 миллиметров.
- МР3. Это распространенный вид наплавочных стержней, которые предлагаются в широком ассортименте. Диаметр колеблется от 2 до 5 миллиметров, при этом их длина достигает 45 сантиметров.
- АНО-6. Покупателям предлагается три типоразмера, начиная от 3 и заканчивая 5 миллиметрами. У электродов с диаметром в 3 миллиметра максимальная длина может составлять 35 сантиметров. У пятимиллиметрового наплавочного стержня максимальная длина равняется 45 сантиметров.
Правильный выбор электродов
Диаметр используемых электродов для сварки необходимо выбирать с учетом толщины рабочих заготовок. При этом состав наплавочного и основного материала должен быть максимально схожим, что позволит выполнить однородное прочное соединение. Также необходимо учитывать температуру плавления соединяемых деталей, которая должна быть одинаковой. В том случае, если проводится сварка металлических изделий толщиной 1-3 миллиметра, то можно использовать двухмиллиметровые электроды и рабочий ток инвертора от 25 до 100 Ампер. Если выполняется сварка деталей толщиной от 3 до 6 миллиметров, то можно использовать электроды толщиной 3-4 миллиметра. Оптимальные показатели рабочего тока при этом составляют 150-200 Ампер. Наплавочные материалы для сварки диаметром более шести миллиметров могут использоваться для сварки металла толщиной в 10 сантиметров и более.
Важно. Перед началом сварки следует оценить состояние обмазки, которая не должна иметь повреждений, что может существенно ухудшить качество сварного шва.
Длина электрода имеет значение в тех случаях, когда при выполнении сварки нежелательно ее прерывать, что способно привести к ухудшению качества выполненной работы. Так, например, при проведении ремонта герметичных емкостей для трубопроводов с высоким давлением прерывание процесса сварки и использование нескольких стержней для заварки одного соединения способно привести к существенному снижению надежности. Как результат, в последующем потребуется проводить дорогостоящий и сложный ремонт. Также существуют определенные металлические сплавы, прерывание сварки при работе с которыми неизменно приведет к ухудшению качества соединения. Именно поэтому, выбирая длину, необходимо исходить из длины сварочного шва и выбирать стержни таким образом, чтобы их размер был больше сварного шва.
Правильно подобрав сварочные стержни, с учетом их показателей длины и толщины вы сможете обеспечить качественное соединение, при этом полученный шов будет обладать необходимой декоративностью, механической прочностью, долговечностью и защитой от коррозии.
Разновидности электродов по диаметру — какие бывают и как выбрать
На рынке представлено огромное множество электродов. Все они отличаются по своим техническим характеристикам и предназначены для разных работ с разными материалами. Однако одни и те же модели могут отличаться между собой размерами и что самое главное, диаметром. Сегодня будем выяснять, какое влияние оказывает диаметр электрода на его рабочие свойства и как правильно его подобрать, что сварка была эффективной и простой.
Содержание статьи:
Какие бывают диаметры электродов?
Разные производители предусматривают разные диаметры. Здесь играет роль также их назначение. Большой диаметр требуется не для всех металлов, и потому выпускать стержни больше определенного размера незачем. Чтобы познакомиться с разными диаметрами на практике, давайте посмотрим какие диаметры предлагают разные производители в своих моделях:
- LB 52U — 2,6, 3,2, 4, 5 мм;
- АНО-21 — 1,6, 2, 2,5, 3, 4, 5 мм;
МР-3 — 2, 2,5, 3, 4, 5 мм;
- ОЗС-12 — 2, 2,5, 3, 4, 5 мм;
- ОК-46 — 2, 2,5, 3, 4, 5 мм;
- Уони 13/45 — 2, 2,5, 3, 4, 5 мм.
Помимо диаметра, во внимание принимается также длина электродов. Это не столь важный параметр, но о нем все же полезно знать. Длина прутка имеет прямую зависимость от диаметра. Чем больше диаметр, тем больше длина. Причиной такого соотношения является расход электродов, и частая необходимость делать непрерывные соединения.
При больших токах электроды плавятся быстрее.
Сварщики предпочитают пользоваться электродами, имеющими наибольшую длину. В этом случае не придется прерываться во время работы. Это позволяет делать длинные швы беспрерывными. В результате вы получаете красивое, надежное и равномерное соединение. Длинные швы нужны не везде и короткие стержни отлично подходят для таких работ.
Почему тонкие электроды не делают длинными? Дело в том, что ими было бы неудобно пользоваться. Они бы часто гнулись и ломались, что повредило бы покрытие, необходимое для качественной работы.
Не все марки имеют широкий выбор размеров, поскольку имеют собственную специализацию.
Зависимость диаметра от толщины металла
Чтобы надежно соединить большие детали и массивные конструкции, требуется сделать на них большой шов. Для его получения понадобятся электроды с большим диаметром. На них также можно подать больший ток, чтобы расплавить металл, имеющий большую толщину и требующий более глубокой проплавки.
Таким образом зависимость между диаметром стержней и толщиной металла является прямо пропорциональной. Чем больше толщина металла, тем больший диаметр электрода требуется для его сварки.
Некоторые виды электродов выпускаются в диаметрах до 8 мм. Они могут потребоваться на промышленных производствах при сборке и ремонте толстых конструкций. При сварке тонкостенных изделий, применяются небольшие диаметры — от 1 мм, поскольку так удается добиться большей точности шва.
Если диаметр прутка будет больше толщины металла, он просто проплавит его. Для расплавки электрода потребуется мощность, которую не способны выдержать более тонкие изделия.
Зависимость силы тока от толщины материалов
Металл, имеющий большую толщину, требует большой температуры для расплавки и соответственно большой силы тока. Электрод с небольшим диаметром не может передать большого тока на металл. Вместо этого он просто вскипит и разбрызгается.
Изделия, имеющие большую толщину, требуют больших сварочных токов. Это обусловлено не только температурой плавления, но также глубиной проплавки и шириной шва. Только электроды с большими диаметрами могут выдерживать высокие токи и качественно передавать их на свариваемые детали.
Помимо способности переносить и использовать большие токи, в работе с толстым материалом, особую роль играет также источник тока. Без хорошего трансформатора сварщику не удастся получить нужные значения тока и сделать надежное соединение. Аппарат должен иметь и большой запас прочности, поскольку на сварку массивных конструкций уходит очень много времени. Работать на максимальных мощностях в течение нескольких часов может далеко не вся сварочная техника.
Заключение
Выбор диаметра электродов производится с учетом предстоящих работ и свариваемых материалов. Правильно подобрав размеры электродов, можно сделать прочное и надежное соединение, которое прослужит долгие годы.
Электроды с большими диаметрами используются на особых производствах, где собираются и обслуживаются конструкции и изделия, работающие в условиях высоких температур, большого давления или в агрессивных средах. Для большинства бытовых работ отлично подходят стандартные диаметры стержней до 3 — 4 мм.
влияние тока на выбор размера и сравнительная таблица
В процессе сварки учитываются многие параметры, в том числе длина электрода, характеристики его покрытия, а также толщина и температура металлов, предназначенных для сваривания. При этом одним из самых важных показателей является грамотный выбор диаметра используемого электрода.
Влияние сварочного тока и толщины электродов на сварку
Сварочный ток – один из наиболее значимых в работе параметров, влияющих на основные качественные характеристики и размеры шва, а также некоторые другие принципиальные показатели получаемого сварного соединения. Даже незначительное повышение уровня сварочного тока делает более быстрым плавление заготовок и материала электрода.
Немаловажное значение в процессе работы имеет также плотность тока сварки, которая определяется соотношением таких параметров, как площадь поперечного сечения возникающей электродуги и сварочного тока (А/мм2). При увеличенном диаметре электрода снижается токовая плотность. Такая особенность объясняется более толстой и длинной электрической дугой.
Слишком низкие показатели сварочного тока отрицательно сказываются на стабильности горения дуги. В этом случае заметно возрастает риск образования непроваренных участков, постоянного прерывания процесса сварки и получения низкокачественного соединения. При очень высоких показателях быстро возникает перегревание, или образуются прожоги в области сваривания заготовок, а также может наблюдаться интенсивное разбрызгивание материала.
Электроды переменного и постоянного тока
Вне зависимости от толщины выпускаемые сегодня электроды могут быть предназначены для работы с переменными и постоянными токовыми значениями. Первый вариант является универсальным, поэтому используется в условиях постоянного и переменного напряжения. Второй – предназначен исключительно для сварки постоянным током.
| Электроды для переменного тока | Электроды для постоянного тока |
Преимущества:
| Преимущества:
|
Недостатки:
| Недостатки:
|
| Лучшие марки: ОЗС-12, МР-3, АНО-4, МР-3С, АНО-6, ОЗС-4, АНО-21 и ОЗС-6 | Лучшие марки: УОНИИ-13/45 и УОНИИ-13/55, LD-52U и ОК-53.70 |
Универсальные электроды формируют хорошую и стабильную дугу, обеспечивают высокую производительность сварки с низким риском разбрызгивания, являются экономичными и отличаются хорошим отделением шлаков.
Примерная стоимость электродов УОНИ 13/55 на Яндекс.маркетИменно такой материал предъявляет минимальные требования к профессиональным навыкам сварщика и типу оборудования, а также оптимально подходит для сварки загрязнённых и окислённых, влажных и имеющих коррозийные изменения поверхностей.
Сравнительная таблица диаметров
На современном сварочном оборудовании показатели напряжения выставляются в автоматическом режиме, поэтому данный параметр нет необходимости брать в особый расчёт. При этом важно помнить, что каждый аппарат имеет индивидуальные погрешности, и регулировка осуществляется в соответствии с заданными режимами. Для самостоятельного выбора требуемого диаметра электрода и значения сварочного тока в зависимости от толщины используемых в работе заготовок и типа соединения рекомендуется воспользоваться табличными данными, приведёнными в нормативной литературе.
| Толщина металла (мм) | Тип соединения | |||||
| Стыковое | Нахлёсточное | Тавровое | ||||
| Диаметр электрода (мм) | Сварочный ток (А) | Диаметр электрода (мм) | Сварочный ток (А) | Диаметр электрода (мм) | Сварочный ток (А) | |
| 1,0 | 2,0 | 25-35 | 2,5 | 30-50 | 2,0 | 30-50 |
| 1,5 | 2,0 | 35-50 | 2,5 | 35-75 | 2,0-2,5 | 40-70 |
| 2,0 | 2,5 | 45-70 | 2,5-3,0 | 55-85 | 2,5-3,0 | 50-80 |
| 4,0 | 3,0-4,0 | 120-160 | 3,0-4,0 | 120-180 | 3,0-4,0 | 120-160 |
| 5,0 | 3,0-4,0 | 130-180 | 4,0 | 130-180 | 4,0 | 130-180 |
| 10,0 | 4,0-5,0 | 140-220 | 4,0-5,0 | 150-220 | 4,0-5,0 | 150-220 |
| 15,0 | 4,0-5,0 | 160-250 | 4,0-5,0 | 160-250 | 4,0-5,0 | 160-250 |
| 20,0 | 4,0-6,0 | 160-340 | 4,0-6,0 | 160-340 | 4,0-6,0 | 160-340 |
Сварочный процесс невозможен без правильно подобранного сварочного тока, соответствующего диаметру используемого расходного материала (электродов для сварки). На практике силу тока определяет марка электрода. Каждым ответственным производителем такие оптимальные показатели обязательно прописываются на упаковке.
Каких диаметров бывают электроды для сварки?
Сварка — это совокупность многих процессов, которые позволяются производить сплавление металла без переплавки всех частей изделия. На сам процесс сварки влияет ток, полярность и род тока, напряжение дуги, скорость сварки и диаметр электрода. Длина электрода, свойства покрытия самого электрода, температура металла перед свариванием и подобные процессы влияют на процесс сварки лишь частично. Поэтому при произведении сваривания Вам не обязательно следить за состоянием этих факторов.
Однако одно из самых сильных влияний на сварочный процесс оказывает диаметр электрода. Чем больше диаметр электрода, тем больше Вам нужно добавлять ток. Также чем больше диаметр, тем большую толщину металла им можно сваривать. В основном при стандартных свариваниях самым популярным диаметром электродов является 2,5 миллиметра, однако такой диаметр рассчитан средние толщины металла, то есть около 3 — 4 миллиметров.
Помимо самых популярных толщин электродов существует еще много, однако самыми популярными и теми, которые можно купить практически в каждом магазине сварочных электродов и сварочного оборудования.
Это такие диаметры: 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0. Практически в каждом специализированном магазине Вы сможете это все купить. Однако если Вам нужны электроды большего диаметра, то Вы можете без проблем их заказать. Кроме этого Вам нужно еще и правильно подбирать диаметр электрода к толщине металла. Ваш выбор диаметра электрода должен зависеть не только от толщины свариваемого металла, а также еще и от свойств металла. Для того, чтобы правильно подобрать диаметр электродов воспользуйтесь форумами, блогами или специализированными сайтами.
Помимо основы — сварочных электродов, для сварочного процесса очень важно, чтобы был правильно подобран сварочный ток, то есть он должен соответствовать диаметру данных электродов. Если же Вы превысили или сильно понизили ток, в первом случае Вы, скорее всего, прожжете металл, а во втором — у Вас навряд ли выйдет вообще зажечь дугу, а если и выйдет, то не надолго.
Узнать правильную величину сварочного тока Вы можете либо на упаковке электродов, либо на специализированных сайтах для сварщиков. В этом случае Вам нужно помнить, что слушать советов других необязательно, ведь если, к примеру, Вы имеете дело с тонким металлом, небольшое превышение сварочного тока способно испортить Ваше изделие. Поэтому Вам нужно точно узнавать, какой требуемый ток для произведения сварочного процесса. Помните, что правильный подбор тока влияет на успех сварочного процесса.
Как видите, придерживаться правил, которые требуют электроды очень важно. Правильный подбор диаметра электрода по отношению к толщине металла и правильный подбор сварочного тока позволят Вам производить сваривание нужных Вам деталей без пользования услугами профессиональных сварщиков. Таким образом Вы сэкономите немало денег, сил и времени, тем самым ускоряя сварочный процесс в несколько раз.
Электроды для сварки — виды, маркировка и выбор
Не все начинающие сварщики знают, что электроды для сварки – это более 200 видов, из которых около ста видов используются в ручной сварке. Знать им все нет необходимости, но о некоторых самых популярных и часто используемых получить информацию надо. Поэтому перейдем к выбору электродов для ручной дуговой сварки.
Составляющие электрода
Электрод – это проволока, которая сверху обмазана специальным составом, называющимся обмазкой. В процессе сварки проволока (сердечник) плавится под действием электрического тока высокой мощности, заполняя собой пространство между сварными металлическими изделиями. Плавится также и обмазка, которая в процессе горения выделяет газ. Последний обволакивает зону сварки, не давая кислороду проникнуть внутрь.
Второе предназначение обмазки – это защита самого сварного слоя. В процессе плавления часть обмазочного материала становится жидкой и покрывает собой сварочный шов. Эта тонкая пленка защищает его от негативного воздействия кислорода. Почему необходима данная защита.
- В процессе плавки металла кислород будет забирать часть энергии на себя, поэтому электрического тока может не хватить на саму сварку.
- При соприкосновении с кислородом при небольшой влажности на металлах появляется окисел, снижающий его качественные характеристики.
Виды обмазки
В настоящее время применяются четыре вида обмазки.
- Основное с маркировкой «Б».
- Кислое – «А».
- Целлюлозное – «Ц».
- Рутиловое – «Р».
Есть смешанные виды, к примеру, АР – кисло-рутиловое, РБ – рутилово-основное, РЖ – рутиловое смешанное с железным порошком и РЦ – рутилово-целлюлозное.
Чаще всего для ручной сварки инвертором используют сварочные электроды с основным или рутиловым покрытием. К первой категории относятся электроды марки УОНИ. Их обычно используют в тех случаях, когда нужно получить сварочный шов высокого качества. То есть, шов должен отвечать высокой прочности, ударной вязкости и высокому показателю пластичности. При этом швы из сварного электрода УОНИ гарантируют, что внутри сварного материала не будут образовываться трещины кристаллического типа, плюс электроды данного типа не подвержены старению. Поэтому специалисты рекомендуют их применять для сварки ответственных конструкций, которые будут эксплуатироваться в жестких условиях.
Есть у УОНИ и свои отрицательные стороны. Влага на электродах, ржавчина на торце проволоки, масляные или жирные пятна на обмазке, ржавчина на соединяемых металлических изделиях – все это гарантия появления внутри сварочного шва раковин, которые снижают его качество. К тому же работать с этими электродами можно только на постоянном токе с обратной полярностью.
Сварочные материалы с рутиловым покрытием используются в основном для соединения деталей из низкоуглеродистой стали. Их ярким представителем является марка МР. Вот положительные характеристики данной категории.
- Могут работать как на постоянном, так и на переменном токе.
- Разбрызгивание металла минимальное.
- С помощью электродов данного типа могут получаться высококачественные сварочные швы, сделанные в любом положении заготовок.
- Шлак после сварки легко отходит.
- С помощью МР можно варить и ржавые изделия, и даже сильно загрязненные.
- Легкий розжиг даже при низком показателе вольт-амперной характеристики инвертора.
Когда перед новичком стоит вопрос, как правильно выбрать электрод для сварки, то оптимальный для него вариант – это марка МР.
Внимание! Специалисты не рекомендуют использовать МР для сварки вертикальных швов направлением сверху вниз.
К рутиловым покрытиям относятся марки АНО. Их используют для соединения изделий из углеродистой стали, к примеру, для сварки трубопроводов. Все остальные характеристики точно такие же, как и у МР.
Почему опытные сварщики не любят пользоваться электродами с рутиловой обмазкой? Во-первых, они их называют бенгальскими огнями. Во-вторых, это мягкая и быстрая сварка, а для хорошего прогрева металла нужна медленная сварка. Поэтому профессионалы отрицательно относятся к ним, а для новичков – это в самый раз.
Другие параметры выбора
Еще несколько параметров, определяющих выбор электродов для сварки. Один из важнейших показателей – это полярность подключения, а соответственно и род тока.
Если для сварки используется инвертор, то необходимо понимать, что он выдает ток постоянного типа. Поэтому подключение электрода для сварки может производиться по двум схемам.
- Полярность прямая. Схема такова: минус подключается к сварочному электроду, плюс к массе.
- Полярность обратная. Здесь наоборот: минус к массе, плюс к держаку.
В чем особенность каждой схемы подключения. Все зависит от силы проварки металлов. При прямой полярности металлические свариваемые изделия подвергаются высокому нагреву. При обратной полярности температура нагрева не столь высокая. Поэтому, когда нужно сварить два металлических листа небольшой толщины, то лучше использовать обратную полярность, что обеспечит защиту от прожога. К тому же обратную полярность используют, когда сваривают изделия из высоколегированных сталей. Они чувствительны к высоким температурам.
Есть еще три показателя, на которые необходимо обращать внимание.
Толщина сварочного изделия
Диаметр электрода необходимо связать толщиною свариваемых деталей. То есть, эти два параметра взаимосвязаны между собой. Вот некоторые соотношения.
| Диаметр сварочного материала, мм | Толщина свариваемых деталей, мм |
|---|---|
| 2,5 | 2 |
| 2,5-3 | 3 |
| 3,2-4 | 4-5 |
| 4-5 | 6-12 |
| 5 | 13 |
Выбирать электрод по диаметру важно. Все дело в том, что чем больше данный показатель, тем хуже плотность шва, при учете соотношений в таблице. К тому же неправильный подбор приводит к неустойчивости сварочной дуги, ухудшению провара, увеличению ширины самого шва.
Еще одна зависимость диаметра сварочного электрода. В данном случае от силы тока.
| Диаметр сварочного материала, мм | Сила сварочного тока, А |
|---|---|
| 2 | 55-65 |
| 2,5 | 65-80 |
| 3 | 70-130 |
| 4 | 130-160 |
| 5 | 180-210 |
| 6 | 210-240 |
Получается так, что три параметра: сила тока, толщина свариваемых металлов и диаметры электродов взаимосвязаны. Поэтому, отвечая на вопрос, какие электроды выбрать, необходимо учитывать эту взаимосвязь. Правда, отметим, что сила тока в каждой категории может немного отличаться от представленных в таблице. Электроды МР диаметром 2 мм могут варить и при силе тока в 40 А. УОНИ при 30 А. Поэтому обязательно перед тем как выбрать электроды, изучите их характеристики, которые указываются производителем на упаковке сварочного материала.
Типы свариваемых металлов
Подбирать сварочные материалы под необходимые металлы не всегда просто, потому что на глаз можно определить лишь сталь, нержавейку, чугун или цветмет. Понятно, что кроме стальных конструкций, где используются вышеописанные электроды, во всех остальных случаях используются специальные сварочные изделия: для чугуна, для нержавеющей стали, для алюминия и так далее.
Что касается стальных изделий, тот тут есть определенные трудности, зависящие от определения типа стали. Но если с этим разобраться, то на вопрос, как правильно выбрать электроды, станет проще отвечать.
- Для сварки сталей кипящего типа можно использовать любые марки с любой обмазкой. К таким сталям относятся: низкоуглеродистая и слабораскисленная.
- Для сварки полуспокойных сталей лучше использовать электроды с рутиловой или основной обмазкой.
- Для сварки конструкций из спокойной стали, которые подвергаются высоким динамическим нагрузкам, и которые эксплуатируются при достаточно низких минусовых температурах, лучше использовать марки с основной обмазкой.
На качество шва будет влиять и стабильность горения дуги. Поэтому выбранный вами электрод должен соответствовать типу используемого тока. Для сварочных материалов с основной обмазкой требуется только постоянный ток, для остальных типов можно использовать и постоянный, и переменный. У электродов с рутиловой, целлюлозной и кислой обмазкой, которые работают от сварочных трансформаторов, то есть на переменном токе, дуга горит стабильно. А значит, и шов получается качественный.
Что касается направления сварки, то в нижнем положении и вертикально хорошо варят электроды с целлюлозным покрытием. Потому что у этих электродов получается достаточно вязким шлак и плюс металл проволоки переносится на шов мелкими каплями, что позволяет равномерно заполнить стык между металлическими деталями. В этом плане хуже всех формируется сварочный шов у электродов с основным покрытием.
Когда стоит вопрос сварки толстостенных изделий, то технология определяет многослойность наносимого шва. Поэтому такой параметр, как хорошая отделяемость шлака, становится основной при выборе электродов. В этом плане электроды с основной обмазкой опять проигрывают. Сюда же добавим, что сварочные изделия данного типа требуют определенной чистоты свариваемых металлов.
Заключение по теме
Подобрать сварочный материал по всем параметрам непросто. Придется учитывать много нюансов, поэтому рекомендуется взять на вооружения таблицы, расположенные выше, а также информацию, которая обозначает назначение самих электродов.
Поделись с друзьями
1
0
1
0
Электроды разного диаметра: специфика применения
Качественное соединение свариваемого металла кроме особенностей подключения сварочного аппарата во многом зависит от спецификации электрода. Диаметр металлического стержня электрода также важен для правильного соединения материалов, как и знание специфики самих материалов.
Для электродуговой сварки толщина электрода выступает важной характеристикой требующей не только корректировки соответствующего показателя силы тока, но и возможности расплавить ввариваемые поверхности заготовок. Маркировка диаметра электродов всегда указывается на упаковке. Такое маркирование позволяет подобрать оптимальную силу тока и рассчитать толщину деталей для сваривания, то есть рассчитать мощность сварочного аппарата и выставить необходимые показатели для работы.
Для сваривания тонкотелых деталей, например, листового металла используются аппараты ручной дуговой сварки, в которых применяется технология сваривания металла в защитной среде инертных газов, это в основном ручная аргонодуговая сварка, или как ее называют по-другому сварка полуавтоматом. Такая особенность связана с тем, что самые тонкие по диаметру электроды 1,2-1,6 мм обычно в домашних мастерских не используются, потому, что требуют высокой квалификации сварщика.
Самыми популярным выступают размеры диаметром 3 или 3,2 мм. Это основной рабочий диапазон, используемый повсеместно. Стоит отметить, что и большинство сварочных аппаратов бытового назначения отлично справляются с большинством задач, именно используя такие электроды.
Электроды толще 6 мм в основном используются для восстановления поврежденных поверхностей или наплавки металла, это специальный вид продуктов, требующих значительный по силе ток, который большинство бытовых инверторов просто не в состоянии выдать из-за своих характеристик.
В целом толщина электродов может быть использована для сваривания деталей, в зависимости от их толщины:
- 1-2 мм металла соединяется электродами 1,5-2 мм;
- для металла 3-5 мм подходят 3-4 мм марки;
- конструкции из металла 6-12 мм свариваются 4-5 мм электродами;
- для металла 12-15 мм подходят 5 мм;
- 16-20 мм требуют диаметр в 6-8 мм;
- более мощные конструкции свариваются 8-10 мм стержнями.
Вторым важным показателем диаметра электрода выступает необходимость выдерживания сварочным аппаратом установленной величины сварочного тока:
- 1,5-2 мм требуют 30-45 А;
- 3-4 мм соответствует показатель тока в 65-200, а в зависимости от толщины свариваемого металла;
- 5-6 мм 200-250 А;
- 8 и выше от 250А.
Кроме того, что на упаковке указывается маркировка диаметра электрода и соответствие необходимой силе тока, в расшифровке указывается и целевое назначение для применения соединения специфического материала. Такая спецификация позволяет использовать необходимые по размеру электроды и в месте наложения шва не допускать излишнего нагрева металла, то есть не давать металлу изменять свои свойства.
Так, сегодня в большинстве случаев используется в качестве элементов конструкций металл, маркируемый как:
- стали углеродистые и низколегированные;
- конструкционные легированные стали и конструкции;
- теплоустойчивые легированные стали;
- высоколегированные стали со специальными свойствами;
Соответствующее обозначение в обязательном порядке указывается на упаковке, имеющей соответствующий буквенно-цифровой код:
- «У» – применение для соединения углеродистых и низколегированных сталей и конструкций;
- «Л» – предназначенные для легированных конструкционных сталей;
- «Т» – специальные легированные теплоустойчивые стали;
- «В» – высоколегированные стали;
- «Н» – материалы, используемые для наплавки слоев на поверхности металла.
Обозначение в соответствии с положением шва в пространственным
Для надежного соединения деталей большую роль играет такой фактор, как пространственное положение шва. Для разных видов работ производители разработали специальные по своим свойствам электроды, способные обеспечивать надежную дугу в положениях, для которых они предназначены.
Самым легким считается горизонтальное положение свариваемых деталей, в таком положении детали находятся внизу, а сварочный электрод вверху, это так называемое базовое положение, для сварки деталей в таком положении особых навыков не требуется, да и специальные свойства электродов здесь не нужны.
В буквенно-цифровом коде такое обозначение выступает под цифрой 1.
Для работ во всех положениях свариваемых деталей и поверхностей, кроме наложения шва сверху вниз маркировка соответствует цифре 2.
Для большинства поверхностей, нижнего, горизонтального и в вертикальной плоскости по направлению сварного шва «снизу вверх» соответствует номенклатура 3.
Для нижнего положения и нижнего в «лодочку» положения, так называемых потолочных работ используются электроды с маркировкой 4.
Универсальные по назначению электроды, в том числе и для специальных сварных швов маркируются цифрой 5.
Тем, кто только начинает приобщаться к сварочным работам рекомендуется использовать обычные сварочные электроды самого первого уровня. Это наиболее оптимальный вариант, при условии, что большинство деталей будет расположено в горизонтальном положении и сваривание, будет производиться сверху вниз. Образуемая при возникновении электрической дуги сварная ванны металла в таком положении никуда не утекает, остается на месте и позволяет сформировать надежный шов.
Использование свойств электродов в зависимости от качества удобства в работе
Одним из важных свойств процесса электросварки выступает стабильность электрической дуги, возникающей в момент прикосновения электрода и свариваемой детали. В этом процессе для формирования правильной свариваемой ванны металла играет качество и состав обмазки электрода или его покрытия. Сегодня в зависимости от технологии производства применяются четыре основные типа покрытия стержней, которые имеют различия:
- по толщине слоя покрытия;
- качеству изготовления;
- составу основных компонентов.
Толщина слоя маркируется на упаковке обозначением кода буквенными кодировками:
- М – самое тонкое покрытие;
- С – покрытие средней толщины;
- Д – толстый слой покрытия;
- Г – специальный увеличенный толстый слой покрытия.
Качество изготовления, указывается цифровым обозначением в нижней части маркировки, высшее качество соответствует 1, среднее 2, низкое качество 3.
Для создания нормальных условий сваривания металла большую роль играет не только качество, но и состав покрытия, формирующий шлаковую поверхность и образующий пространство вокруг сварной ванны металла со специальной средой необходимой для плавления металла.
Производители сегодня создают покрытие из основных четырех видов покрытия стержня:
- «А» – покрытие кислотное;
- «Б» – основной вид покрытия;
- «Ц» – целлюлозное или органическое покрытие;
- «Р» – рутиловое.
Для каждого типа покрытия имеются специфические, свойственные только этим видам особенности работы и качественные показатели, как сварочных ванн, так и степени формирования капель металла и их разбрызгивания.
Маркированные буквой «А» – электроды с кислотным типом покрытия, во время работы характеризуются образованием особо жидкой сварочной ванной, это связано с тем, что металл стержня электрода переходит в нее уже в жидком состоянии.
Такое поведение характерно для нестабильной, неустойчивой дуги, во время формирования ванны металл разбрызгивается и появляется высокая вероятность резкого повышения температуры свариваемых заготовок. Кислотное покрытие требует осторожности и умения в работе, поскольку нередки случаи прожига поверхности, особенно тонкого листового металла. Создать прочный шов удается не всегда, при сваривании таким электродом, образуется насыщенный кислородом шов, что не добавляет в крепости соединению.
Основное покрытие, маркирующиеся литерой «Б» среди своих особенностей формирует короткую дугу, это особенность проявляется в формировании ванны с малой подвижностью. При расплавлении металла электрода формирует капли в основном среднего и крупного размера, такая размерность капли не дает растекаться металлу и шов ложиться более жесткий. При использовании сварочных аппаратов переменного тока следует быть особо внимательным, поскольку плавиковый шпат покрытия CaF2, дает дополнительную корку, что существенно усложняет процесс сварки.
С другой стороны, это тот тип покрытия, который среди всех типов отличается наилучшими характеристиками вязкости и плотности. Сварочный шов с использованием электродов с основным покрытием практически не образуют трещин и разрывов, металл отлично заполняет пустоты и надежно соединяет заготовки. Электроды с основным покрытием для ручной дуговой сварки применяются не только для сваривания простых конструкций, они повсеместно используются для конструкций с высокой нагрузкой и такими, к которым предъявляются особые требования, например, емкости подавлением.
Вместе с тем, такой отличный результат требует к применению электродов с основным покрытием и дополнительной подготовки поверхностей:
- устройство фасок заготовок;
- разделка кромок;
- зачистка от ржавчины и обработка от органических примесей;
- надежное и плотное сочленение частей.
В качестве дополнительной подготовки рекомендуется прокалить поверхности для улучшения свойств сварного шва.
Органические вещества, применяемые в формировании покрытия электродов маркируются на упаковке литерой «Ц», это обозначение свидетельствует, что в числе основных веществ, участвующих в формировании покрытия имеется целлюлоза. Для таких материалов характерной особенностью выступает универсальность применения в плане пространственного наложения шва, они пригодны для любых типов швов. Однако, следует быть особо внимательными при проваривании вертикальных швов и швов с нижним расположением – целлюлозное покрытие дает большое разбрызгивание металла, что приводит в получению грубого, широкого шва. Получить красивый шов новичку с помощью электрода с органическим покрытием будет чрезвычайно сложно, да и опытные сварщики как показывает практика практически не применяют этот тип покрытия при формировании однопроходных лицевых швов. Большое содержание в целлюлозе газообразующих веществ и компонентов, выделяющих при горении огромное количество газа, с другой стороны, отлично формируют газозащитный слой ванны, и не дают угаснуть дуге.
Насыщенность газозащитного слоя вокруг сварочной ванны делает возможным формирование надежного сварного шва, поскольку крупные капли металла не растекаются, и хорошо остывает. Электроды с целлюлозным покрытием незаменимы для вертикальных швов, ответственных соединений в качестве первопроходного конструктивного шва, наложения швов сверху вниз.
Рутиловое покрытие сегодня наиболее оптимальный вариант для тех, кто только собирается начать использовать соединение деталей с помощью электродуговой сварки. Электроды, маркируемые на упаковке литерой «Р» характеризуются легким возбуждением дуги, стабильностью ее поддержания, отличной формой и аккуратностью шва. В дополнении ко всем перечисленным характеристиками следует добавить еще и отличное качество сварного шва, замечательно соединяющее поверхности.
Для рутиловых поверхностей характерным выступает и такая особенность, как возможность прохождения повторным швом поверх первого без удаления шлака. TiO2, входящий в качестве одного из основных компонентов покрытия обеспечивает такую возможность, что существенно экономит силы и возможности. Практически при использовании рутиловых электродов не происходит выделения токсических веществ и позволяет контролировать процесс сварки буквально в любом положении. Формируемый шов соединения имеет низкую пористость внутренней структуры и отличную отделимость шлака. Эти электроды отлично подходят для соединения прихваточных швов, угловых соединений и формирования лицевых швов.