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. Необходимо понимать, что в процессе сварки любое прерывание температурной обработки соединения неизменно приводит к существенному ухудшению сварочного шва. Поэтому необходимо будет выбирать размеры наплавочных материалов, которые позволят минимизировать или же полностью исключат такие прерывания сварки, что повысит качество выполненных работ.
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.
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.
Страница не найдена — ccm-msk.com
Сталь
Содержание1 Марки стали — расшифровка, таблицы, маркировка1.1 Виды сталей1.2 Качество сталей1.3 Расшифровка маркировок без
Информация
Содержание1 Гост 14651-78 электрододержатели для ручной дуговой сварки технические условия1.1 1. ТИПЫ И ОСНОВНЫЕ
Информация
Содержание1 Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой1.1 Сварка полуавтоматом порошковой проволокой без газа1.2 Процесс
Нержавейка
Информация
Содержание1 Профессиональное сварочное оборудование в Нижнем Новгороде1.1 Преимущества сварочного аппарата Kemppi Minarc Evo 1501.2
Как правильно
Содержание1 Как правильно паять. Часть 31.1 Процесс пайки1.2 Предостережения при пайке1.3 А что делать,
Страница не найдена — ccm-msk.com
Пайка
Содержание1 Переменные и подстроечные резисторы. Реостат1.1 Переменные резисторы2 Шуршит регулятор громкости2.1 Страницы 1 2
Вопросы
Содержание1 Обзор рынка листогибочного оборудования1.1 Конструкция и принцип работы листогибов1.2 Типы листогибных станков1.3 Обзор
Информация
Содержание1 Сварочные роботы1.1 Преимущества роботов для сварки1.2 Виды роботизированных сварочных автоматов1.3 Подводим итог2 Сварка2.1
Информация
Содержание1 Генератор со сваркой — основные свойства и возможности1.1 Свойства и возможности генератора1.2 Характеристики
Сварщикам
Содержание1 Клеймо сварщика: правила присвоения, требования и особенности1.1 Вид и шифр1.2 Для чего нужно
Информация
Содержание1 Сварка алюминия аргоном для начинающих1.1 Области применения ТИГ сварки алюминия1.2 Почему алюминий сложно
Сварочные электроды | Электроды от Электродгруп | Производство электродов МР, УОНИ, ОЗС, АНО,
Осуществление любых ответственных работ, в том числе ручной дуговой сварки, одним из обязательных условий имеет компетентный подход к подбору материалов. Неотъемлемой составляющей этой процедуры является соответствующее внимание ко всем параметрам сварочных электродов, одним из которых является их диаметр.
Диаметр сварочных электродовДиаметр сварочных электродов для работы с различными по химическому составу сталями прописан в различных нормативных документах. К примеру, согласно ГОСТ- 9466-75, определен номинальный диаметр электрода, который соответствует диаметру стержня. Следует отметить, что номинальный диаметр электрода для сварки не включает в себя толщину обмазки.
Толщина покрытия электродов для сваркиСогласно п. 1.5. ГОСТ-9466-75, для каждого диаметра и марки электрода существует своя индивидуальная толщина обмазки. Определяется зависимости от отношения D/d, где D — диаметр с покрытием, а d — диаметр стержня, при этом соотношение у электродов с тонким покрытием (буквенное обозначение М) должно быть менее или равно 1,2; для электродов со средним покрытием (буквенное обозначение С) должно быть менее или равно 1,45; для электродов с толстым покрытием (буквенное обозначение Д) должно быть менее или равно 1,80; а для электродов с особо толстым покрытием (буквенное обозначение Г) должно быть больше 1,80.
К примеру, сварочные электроды УОНИ-13/45, марка Э-42А УОНИИ-13/45-d4-УД Е 412(4)-Б 20. В соответствии с маркой номинальный диаметр электрода равен d4, показатель – Д означает, что покрытие толстое. Полный диаметр D электрода с покрытием равен 6 мм, отношение D/d или 6/4 равно 1,5, что соответствует параметру электродов с толстым покрытием так как попадает в диапазон от 1,45 до 1,8.
Примечательно, что иностранные производители придерживаются таких же правил, только диаметры импортных электродов не соответствуют российским стандартам. Так к примеру японские сварочные электроды LB-52U имеют номинальные диаметры d. 2,6, d. 3,2, d. 4, а диаметры вместе с покрытием D 3,9, D 4,8, D 6, отношение диаметров равны 1,5, что соответствует толстому покрытию. Также сварочные электроды ОК 53.70 фирмы The ESAB Group произведенные в Швеции соответствуют международным стандартам d. 2,6, d. 3,2, d. 4 мм, а принадлежащий ESAB российский Завод ЭСАБ-СВЭЛ выпускает продукцию с торговой маркой ОК с диаметрами российских стандартов.Выбор диаметра электродаВыбор диаметра электрода для сварки осуществляется в зависимости от толщины свариваемого металла, его марки и химического состава, формы кромок, положения сварки, разновидности соединения. К основным особенностям различных диаметров электродов относятся:
1. Сварочные электроды 1 мм – предназначены для работы с металлом, толщина которого 1-1,5 мм, при силе тока 20-25А;
2. Электроды сварочные 1,6 мм – в соответствии с ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали выпускаются двух размеров 200 или 250 мм, используемые для работы с металлами толщина которых от 1 до 2 мм с силой тока 25-50А;
3. Электроды сварочные 2 мм – согласно ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали изготавливаются длинной 250 мм, допускается также длинна 300 мм, толщина свариваемых металлов от 1 до 2 мм, сила тока 50-70А;
4. Электроды сварочные 2,5 мм – по ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали выпускаются длинной 250-300мм, допускается также длинна 350 мм, толщина свариваемых металлов от 1 до 3 мм, сила тока 70-100А;
5. Электроды сварочные 3 мм – наиболее широко применяемый диаметр электрода, в соответствии с ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали выпускаются трех размеров 300, 350 и 450 мм, предназначены для работы с металлами, толщина которых от 2 до 5 мм с силой тока 70-140А;
6. Электроды сварочные 4 мм – широко используемый диаметр пригодный для работы как на профессиональном так и на бытовом оборудовании. Выпускается согласно ГОСТ9466-75 двух размеров 350 и 450 мм для любых видов стали, для металлов, толщина которых от 2 до 10 мм с силой тока 100-220А;
7. Электроды сварочные 5 мм – электроды этого диаметра требуют достаточно мощного сварочного оборудования. В соответствии с ГОСТ9466-75, изготавливаются длинной – 450 мм для низкоуглеродистой и легированной, а для высоколегированной стали допускается также длинна – 350 мм. Предназначены для работы с металлами, толщина которых от 4 до 15 мм с силой тока 150-280А;
8. Электроды сварочные 6 мм – предназначены для работы на профессиональном оборудование. Согласно ГОСТ9466-75, выпускается длинной – 450 мм для низкоуглеродистой и легированной, а для высоколегированной стали допускается также длинна – 350 мм. Предназначены для работы с металлами, толщина которых от 4 до 15 мм с силой тока 230-370А;
9. Электроды сварочные 8-12 мм – для работы на высокопроизводительном промышленном оборудовании. В соответствии с ГОСТ9466-75, выпускается длинной – 450 мм для низкоуглеродистой и легированной, а для высоколегированной стали допускается также длинна – 350 мм. Предназначены для работы с металлами, толщина которых свыше 8 мм с силой тока от 450А;
При этом необходимо отметить, что при определенном диаметре электрода диапазон силы тока для каждой марки электродов свои. К примеру, при диаметре электрода 3 мм для УОНИ 13/55 сила тока 70-100А, а для МР-3 сила тока 80-140А.
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.
Диаметр электрода от толщины металла (листа или детали), сила тока сварки от диаметра электрода. Режимы — выбор режима ручной дуговой сварки. Траектории движения электрода. Схема, скорость сварки, влияние наклона электрода, силы сварочного тока , кромок, положение сварочной ванны.
Таблица 1. Примерное соотношение диаметра электрода и толщины свариваемых деталей
Выбор режима дуговой сварки
Таблица 2. Режим сварки стыковых соединений без скоса кромок
Примечание: максимальное значение тока должно уточняться по паспорту электродов. Таблица 3. Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок
Примечание: значение величины тока уточняется по паспортным данным электрода. Особенно ярко выражено магнитное дутье при сварке на источнике постоянного тока. Магнитное дутье ухудшает стабилизацию горения дуги и затрудняет процесс сварки. Для уменьшения влияния магнитного дутья применяют меры защиты, к которым относят: сварку на короткой дуге, наклон электрода в сторону действия магнитного дутья, подвод сварочного тока к точке, максимально близкой к дуге и т.д. Если полностью избавиться от действия магнитного дутья не удается, то меняют источник питания на переменный, при котором влияние магнитного дутья заметно снижается. Малоуглеродистые и низколегированные стали обычно варят на переменном токе. Техника ручной дуговой сваркиТраектория движения электрода
Схема дуговой сварки
|
Island Supply Welding Company
ОСНОВНОЕ РУКОВОДСТВО ПО ДУГОВОЙ СВАРКЕ
ВВЕДЕНИЕ
Существует множество различных типов электродов, используемых в процессе дуговой сварки защищенным металлом (SMAW). Цель этого руководства — помочь с идентификацией и выбором этих электродов.ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОДА
Электроды для дуговой сварки идентифицируются с использованием системы нумерации A.W.S (Американского сварочного общества) и производятся в размерах от 1/16 до 5/16.Примером может служить сварочный стержень, обозначенный как электрод E6011 1/8 дюйма.Диаметр электрода 1/8 дюйма
Буква «E» обозначает электрод для дуговой сварки.
Следующим будет 4- или 5-значное число, выбитое на электроде. Первые два числа из 4-значного числа и первые 3 цифры из 5-значного числа указывают минимальную прочность на растяжение (в тысячах фунтов на квадратный дюйм) сварного шва, которую будет производить стержень без напряжения. Примеры могут быть следующими:
E60xx будет иметь предел прочности на разрыв 60 000 фунтов на квадратный дюйм E110XX будет 110 000 фунтов на квадратный дюйм
Следующая цифра указывает на положение, в котором может использоваться электрод.
- EXX1X для использования во всех положениях
- EXX2X для использования в плоском и горизонтальном положениях
- EXX3X для плоской сварки
Последние две цифры вместе указывают тип покрытия на электроде и сварочный ток. электрод можно использовать с. Например, прямой постоянный ток, (постоянный ток -) обратный постоянный ток (постоянный ток +) или переменный ток
. Я не буду описывать типы покрытий различных электродов, но приведу примеры типов тока, с которыми каждый из них будет работать.
ЭЛЕКТРОДЫ И ТОКИ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ
- EXX10 DC + (обратный или DCRP) электрод положительный.
- EXX11 Отрицательный электрод переменного или постоянного тока (прямой или DCSP).
- EXX12 AC или DC-
- EXX13 AC, DC- или DC +
- EXX14 AC, DC- или DC +
- EXX15 DC +
- EXX16 AC или DC +
- EXX18 AC, DC- или DC +
- EXX20 AC, DC — или DC +
- EXX24 AC, DC- или DC +
- EXX27 AC, DC- или DC +
- EXX28 AC или DC +
ТИПЫ ТОКА
SMAW выполняется с использованием переменного или постоянного тока. Поскольку постоянный ток течет в одном направлении, постоянный ток может быть прямым постоянным током (отрицательный электрод) или обратным постоянным током (положительный электрод).При обратном постоянном токе (DC + OR DCRP) проплавление шва будет глубоким. Прямой постоянный ток (DC- OR DCSP) сварной шов будет иметь более быстрое плавление и скорость наплавки. Сварной шов будет иметь средний провар.Переменный ток изменяет свою полярность 120 раз в секунду сам по себе и не может быть изменен, как и постоянный ток.
РАЗМЕР ЭЛЕКТРОДА И ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ УСИЛЕНИЯ
Нижеследующее будет служить в качестве основного руководства по диапазону усилителя, который может использоваться для электродов разного размера. Обратите внимание, что эти характеристики могут различаться в зависимости от производителя электродов для стержня одного и того же размера.Также тип покрытия на электроде может влиять на диапазон силы тока. По возможности проверьте информацию производителя электрода, который вы будете использовать, на предмет их рекомендуемых настроек силы тока.
Стол электродов
ДИАМЕТР ЭЛЕКТРОДА (ТОЛЩИНА) | ДИАПАЗОН УСИЛИТЕЛЯ | ПЛАСТИНА |
1/16 « | 20-40 | ДО 3/16 « |
3/32 « | 40–125 | ДО 1/4 « |
1/8 | 75-185 | БОЛЕЕ 1/8 « |
5/32 « | 105–250 | БОЛЕЕ 1/4 « |
3/16 « | 140–305 | БОЛЕЕ 3/8 « |
1/4 « | 210-430 | БОЛЕЕ 3/8 « |
5/16 « | 275–450 | БОЛЕЕ 1/2 « |
Примечание! Чем толще свариваемый материал, тем выше требуемый ток и тем больше требуется электрод.
НЕКОТОРЫЕ ТИПЫ ЭЛЕКТРОДОВ
В этом разделе кратко описаны четыре электрода, которые обычно используются для ремонтной и ремонтной сварки низкоуглеродистой стали. Есть много других электродов для сварки других металлов. Уточните у местного поставщика сварочных материалов, какой электрод следует использовать для свариваемого металла.
E6010 Этот электрод используется для сварки во всех положениях с использованием DCRP. Он обеспечивает глубокопроникающий сварной шов и хорошо работает на грязных, ржавых или окрашенных металлах.
E6011 Этот электрод имеет те же характеристики, что и E6010, но может использоваться как с переменным, так и с постоянным током.
E6013 Этот электрод можно использовать с переменным и постоянным током. Он обеспечивает сварной шов со средней проникающей способностью и превосходным внешним видом сварного шва.
E7018 Этот электрод известен как электрод с низким содержанием водорода и может использоваться с переменным или постоянным током. Покрытие электрода имеет низкое содержание влаги, что снижает попадание водорода в сварной шов. Электрод может производить сварные швы рентгеновского качества со средней проплавкой. (Обратите внимание, что этот электрод должен быть сухим.Если он намокнет, его необходимо просушить в стержневой печи перед использованием.)
Надеемся, что эта основная информация поможет начинающему или домашнему сварщику определить различные типы электродов и выбрать подходящий для своих сварочных проектов.
Автор Брюс Бауэрлейн
Сварочные стержни различных размеров, которые необходимо знать
Об электродах нужно знать гораздо больше, помимо материала, из которого они изготовлены, а также от того, расходуются они или нет.
Прежде чем я напишу о различных типах удилищ, вам необходимо знать общее значение этих чисел, чтобы вы могли легко их понять.
Проверьте наши рекомендуемые сварочные стержниПервые два числа в номере размера электрода обычно обозначают предел прочности электрода на разрыв. 70, например, подразумевает, что электрод имеет предел прочности на разрыв 70000 фунтов на квадратный дюйм.
Третья цифра представляет положение, в котором вы можете использовать стержень.
Цифра 1 обозначает любое положение, 2 — плоское и горизонтальное положение, а 4 — положение верхнего, вертикального, горизонтального и плоского электродов.
Цифры в последнем номере обозначают использованное покрытие и, следовательно, ток, который вы можете безопасно использовать.
Сварочный пруток — это общий термин, который используется для обозначения присадочного металла или электродов, которые используются для соединения двух других основных металлов, когда сварщик выполняет дуговую сварку защищенного металла, сокращенно SMAW
Разные числа на электродах
Ниже приводится таблица с подробным описанием различных цифр на электродах и их значения в соответствии с предложением Американского общества сварки :
Цифра | Используемое покрытие | Ток, используемый при сварке |
0 | Натриевая соль с высоким содержанием целлюлозы | DC + |
1 | Калий с высоким содержанием целлюлозы | переменного тока, постоянного тока +, постоянного тока — |
2 | , высокое содержание титана натрия, | переменного тока, постоянного тока — |
3 | Калий с высоким содержанием титана | переменного тока, постоянного тока + |
4 | Железный порошок, Титания | переменного тока, постоянного тока +, постоянного тока — |
5 | Натрий с низким содержанием водорода | DC + |
6 | Калий с низким содержанием водорода | переменного тока, постоянного тока + |
7 | Высокий оксид железа, порошок калия | переменного тока, постоянного тока +, постоянного тока — |
8 | Калий с низким содержанием водорода, железный порошок | переменного тока, постоянного тока +, постоянного тока — |
Штучные электроды разных размеров
Есть много размеров стержневых электродов.Они бывают разного диаметра с разным рекомендованным током, как показано в таблице ниже:
Диаметр электрода в дюймах | Электроды | Толщина металла | |||||
6010 и 6011 | 6012 | 6013 | 7014 | 7018 | 7024 | ||
1/16 | 20-40 | 20-40 | до 3/16 дюйма | ||||
5/64 | 25-60 | 25-60 | |||||
3/32 | 40-80 | 35-85 | 45-90 | 80-125 | 70-100 | 100-145 | до ¼ ” |
1/8 | 75-125 | 80-140 | 80-130 | 110-160 | 115-165 | 140-190 | Более 1/8 дюйма |
5/32 | 110-170 | 110-190 | 105-180 | 150-210 | 150-220 | 180-250 | Более ¼ ” |
3/16 | 140-215 | 140-240 | 150-230 | 200-275 | 200-275 | 230-305 | Более 3/8 дюйма |
7/32 | 170-250 | 200-320 | 310-300 | 260-340 | 260-340 | 275-365 | |
¼ | 210-320 | 250-400 | 250-350 | 330-415 | 315-400 | 335-430 | Более 3/8 дюйма |
5/16 | 275-425 | 300-500 | 320-430 | 390-500 | 375-470 | 400-525 | Более ½ дюйма |
Как видно из приведенной выше таблицы, вы можете определить, какой диаметр сварочного стержня вы можете использовать, и толщину металла, на котором вы можете его использовать, для достижения наилучших результатов.
Сварочные прутки различных размеров и классификация
Обратите внимание, что чем толще свариваемый материал, тем выше требуемый ток и тем больше требуется электрод. Общие электроды включают: 6010, 6011, 6012, 6013, 7014, 7018 и 7024
.Давайте посмотрим на эти размеры ниже:
6010 ЭлектродыИх можно использовать только с питанием постоянного тока, поскольку они имеют покрытие из целлюлозы и натрия, имеют глубокое проникновение и могут проходить через пыльные, ржавые и маслянистые металлы, в том числе покрытые краской.
Как видно из третьей цифры 1, это всепозиционный электрод, который можно использовать для сварки труб, поскольку он работает плавно, а его шлак легче удаляется.
Они подходят для опытных сварщиков, поскольку новичкам будет сложнее их использовать из-за того, что у них плотная дуга.
Электрод 6010 имеет множество применений, и он широко распространен среди сварщиков, хотя не всегда прост в использовании.
Может выжить при комнатной температуре в сухих условиях.Перед использованием необходимо высушить влагу, при этом следует отметить, что промывание электродов разрушает их.
Сварочный стержень Forney 31610 E6010, 1/8 дюйма, 10 фунтов- Пруток для сварки в любых положениях с дугой копания, глубокий провар на грязных, ржавых и окрашенных материалах
- Идеален для соединений, требующих глубокого проплавления, таких как стыковые швы с квадратными краями, подходит для вертикальной и потолочной сварки с легким шлаком
- Требуется минимальная подготовка поверхности
- Отлично подходит для оцинкованной стали и ржавой / маслянистой стали при техническом обслуживании или ремонте, а также для сварки труб.
- Нажмите на синее имя (BY FORNEY) выше под заголовком, чтобы просмотреть наш полный каталог сварочных аппаратов, абразивных материалов, цепей / тросов, Инструменты и многое другое!
Они имеют покрытие из целлюлозы и калия, поэтому могут использовать как переменный ток (AC), так и постоянный + ток.
Как и 6010, они являются позиционными электродами и могут глубоко прорезать ржавые, нечистые материалы, что делает их популярными среди сварщиков в основном для проведения ремонтных работ, когда постоянный ток недоступен.
Можно использовать с любым сварочным материалом.
Шлак, производимый этими электродами, имеет небольшой размер, но его труднее удалить по сравнению с другими электродами.
Сварочный стержень Forney 31205 E6011, 1/8 дюйма, 5 фунтов- Продукт 5LB 1/8 6011 Сварной стержень
- Прост в использовании
- Сварка во всех положениях, универсальный стержень для глубокого проплавления и быстрого замораживания грязных, ржавых и окрашенных материалов
- Плавное смачивание и распространение дуги с хорошим разбрызгиванием быстрое наплавление и более плоский контур, обеспечивающий более высокую скорость перемещения
- Требуется минимальная подготовка поверхности
Это также все позиционные электроды, которые хорошо подходят для перекрытия зазоров между стыками.Они также используются для высокоскоростных и сильноточных угловых сварных швов, выполняемых горизонтально.
В отличие от электродов 6010 и 6011, их проплавление неглубокое, не говоря уже о шлаке, образующемся после сварки, который требует большой очистки.
6013 ЭлектродыШатуны 6013 могут выдерживать нагрузку 60 000 фунтов на квадратный дюйм. Эти стержни совместимы с переменным, постоянным + и постоянным током.
Способность работать с этими различными токами делает его очень универсальным и пригодным для использования с любым сварочным аппаратом, включая небольшие аппараты, в отличие от других сварочных стержней, для которых требуются более крупные аппараты.
Другие особенности электродов 6013 заключаются в том, что они подходят для более легких работ, таких как автомобильные проекты, они имеют умеренный и небольшой шлак, который легко удаляется.
В отличие от размеров 6012, они производят мягкие дуги с меньшим количеством брызг и могут использоваться только для сварки чистых, новых и незащищенных от ржавчины материалов для автомобильных проектов.
6013 обладает средней проникающей способностью при обработке тонких листов.
При сварке электродами 6013 перемещайте их небольшими круговыми движениями вокруг стыка.Это обеспечивает более прочные сварные швы и помогает контролировать скорость. 6013 также является врагом воды и любых влажных условий. Храните электроды 6013 в защищенном от влаги и защищенном от влаги контейнере.
Сварочный стержень Forney 30301 E6013, 3/32 дюйма, фунт- Продукт представляет собой сварочный стержень LB 3/32 6013
- Прост в использовании
- Сварка во всех положениях, стержень общего назначения для неглубокого проплавления или в условиях плохой посадки
- Отличное смачивающее действие, получение гладких и плоских валиков с устойчивой дугой с AC или DC
- Низкое разбрызгивание и отличное удаление шлака, практически самоочищение в вертикальных галтелях вниз
Эти электроды имеют такое же проплавление швов, что и 6012, и подходят для использования на углеродистой и низколегированной стали.В них много порошка железа, что увеличивает скорость осаждения.
Они могут выдерживать более высокую силу тока по сравнению с электродами 6012. Они используются для строительного оборудования, сельскохозяйственной техники, барж, металлических приспособлений и автомобильных запчастей.
7018 ЭлектродыЭто самые простые в использовании электроды, они имеют толстый флюс и высокое содержание порошка. У них минимальное проплавление, что дает плавную и тихую дугу с меньшим количеством брызг.
Конечно, все они позиционные стержни, которые могут выдерживать нагрузку 70 000 фунтов на квадратный дюйм. Они имеют покрытие из железного порошка с низким содержанием водорода, что означает, что они могут использоваться как с переменным, так и с постоянным + током.
Низкое содержание водорода в них обеспечивает гладкие и прочные сварные швы. Секрет получения этих гладких и прочных сварных швов заключается в том, чтобы тянуть стержень по поверхности металла, а также слегка перемещать его из стороны в сторону.
Однако стержни с низким содержанием водородаимеют свои недостатки, например, необходимость специального хранения, чтобы они служили вам в течение более длительного периода времени.
Они не допускают попадания воды или любой влаги. Вы можете хранить их в духовке при температуре 250 градусов по Фаренгейту. Если вы сможете купить их самостоятельно, тем лучше. Электроды 7018 популярны, потому что электроды 7018 популярны, поскольку они могут сваривать толстые материалы, такие как сталь, и дают прочные сварные швы.
Они идеально подходят для сварки конструкций, атомных электростанций, напорных труб и больших мостов. Они также известны как «тяговые удилища» или «удилища высокого-низкого уровня».
Forney 30681 E7018 Сварочный стержень переменного тока, 3/32 дюйма, 5 фунтов- Продукт представляет собой сварочный стержень 5LB 3 / 327018AC
- Прост в использовании
- Сварка во всех положениях, стержень с низким содержанием водорода для общих применений на переменном токе, требующих малого проплавления, также может использоваться на DC +
- Превосходный контур валика, небольшое разбрызгивание и шлак часто самоочищается
- Хорошая производительность с источниками питания OCV с низким напряжением холостого хода
Содержание порошка в них также велико, что увеличивает скорость осаждения.Они используются в плоском и горизонтальном положениях, так как имеют большую горячую лужу с флюсом, заставляющим металл медленно затвердевать.
Электроды7024 хорошо подходят для стального листа толщиной четверть дюйма или более, а также подходят для металлов толщиной более полутора дюймов.
Для этих электродов не требуется стержневая печь, они накладывают много сварочного металла, обеспечивают гладкие сварные швы и образуют шлак, который легко очищать.
Кроме того, они не дорогие. Однако они требуют использования большого количества тепла, что представляет опасность для сварщика.
Какие факторы вы учитываете при выборе размера сварочного стержня?
Хорошо, выбранный сварочный стержень должен соответствовать вашим потребностям в сварке. Факторы, которые следует учитывать, включают:
- Предел прочности
Минимальная прочность на разрыв электрода должна соответствовать прочности основного металла. Как вы уже знаете, предел прочности электрода на разрыв можно определить, проверив его первые две цифры, которые обычно напечатаны на его стороне.
Например, если первые две цифры равны 60, скажем, для электрода 6011, он имеет предел прочности на разрыв 60 фунтов на квадратный дюйм и лучше всего будет работать с металлом соответствующей прочности. Такой подбор прочности предотвратит появление трещин при сварке и другие неудобства.
- Используемый ток
Определите, можно ли подключить электрод, который вы собираетесь использовать, к источнику питания переменного или постоянного тока или к обоим.
Из приведенной выше таблицы видно, что некоторые электроды совместимы с любым из двух и, следовательно, могут использоваться с любым источником питания, который у вас есть.Используемый ток также влияет на уровень проникновения.
- Позиция сварки
Оцените положение сварного шва, посмотрев на третью цифру в классификации. Например, электрод с цифрой 1 в качестве третьего числа может свариваться в любом положении, будь то плоское, вертикальное, потолочное или горизонтальное, в то время как электрод с цифрой 2 может использоваться только для плоского и горизонтального положений.
- Основной металл
Также следует учитывать толщину основного металла, подгонку соединения и форму.Толстые материалы хорошо работают с электродом с высокой пластичностью и низким содержанием водорода, поскольку это предотвращает растрескивание электрода.
Электроды, которые можно использовать с толстыми материалами, включают электроды, оканчивающиеся цифрами 15, 16 или 18.
Для более тонких материалов нужен электрод, такой как 6013, который создает мягкие дуги, и электроды, обеспечивающие неглубокое проникновение, чтобы предотвратить горение материалов.
Если конструкция соединения или подгонка не скошены, то хорошим выбором будет такой электрод, как 6010 или 6011, с глубоким проникновением.Для широких отверстий такой электрод, как 6012, поможет перекрыть зазоры и выполнить сварные швы с разделкой кромок.
- Полярность
Полярность — это направление, в котором ток течет в цепи. В случае прямой полярности электрод отрицательный, а деталь положительный. Следовательно, электроны текут к заготовке.
При обратной полярности электроды текут к электроду, потому что деталь отрицательная, а электрод положительный.
Для электродов, которые могут выдерживать переменный ток, полярность не является проблемой, но с электродами, которые используют постоянный ток, можно сваривать как с обратной, так и с прямой полярностью.
- Необходимость сокращения выбросов загрязняющих веществ в окружающей среде
Тип используемого электрода также зависит от внешнего вида вашего металла. Он новый и чистый или ржавый и ржавый?
Для нового и чистого металла используйте электроды, такие как электроды 6013, а для нечистых металлов используйте электроды 6010 и 6011.
- Технические условия
Тип используемого электрода будет зависеть от условий, в которых будет храниться сварка. Если он будет храниться или использоваться в условиях высокой или низкой температуры, использование водородного электрода снижает вероятность растрескивания.
Специальные сварочные спецификации, требующие использования электродов определенного типа, доступны для использования в критических проектах, таких как изготовление котлов.
Часто задаваемые вопросыКак выбрать лучшую силу тока для сварки?
Все, что вам нужно сделать, это использовать таблицу силы тока для различных электродов, а также их диаметров.Используйте силу тока в пределах диапазона, указанного для данного электрода. См. Подробную информацию в таблице 2 выше.
Как выбрать электрод наилучшего размера?
Выбор электрода зависит от многих факторов, таких как толщина свариваемого материала. Тонкий электрод для тонкой пластины и толстый электрод для толстой пластины.
ЗавершениеЧтобы выбрать правильный размер электрода, необходимый для выполнения вашего проекта, вам необходимо знать, какие размеры сварочных стержней доступны, когда и как их можно использовать.
Для одного проекта может быть даже несколько вариантов. Используя факторы, которые необходимо учитывать, вы легко сможете определить, какой из различных размеров сварочных стержней подходит для вашего использования. (На основе таких факторов, как источник питания и положение сварки.)
Сварочный электрод: таблица и выбор
Электрод — это металлическая проволока с покрытием.
Изготовлен из материалов, аналогичных по составу свариваемому металлу.
Существует множество факторов, влияющих на выбор правильного электрода для каждого проекта. Итого:
- SMAW или стержневые электроды являются расходуемыми, то есть они становятся частью сварного шва и также называются присадочным электродом или сварочным стержнем. Вольфрамовые электроды
- TIG не являются расходуемыми, поскольку они не плавятся и не становятся частью сварного шва, что требует использования сварочного стержня. Присадочные стержни
- TIG — это дополнительный присадочный материал, используемый для сплавления двух частей заготовки вместе в виде композита.
- Сварочный электрод MIG — это проволока с непрерывной подачей, называемая проволокой MIG.
Выбор электрода имеет решающее значение для простоты очистки, прочности сварного шва, качества валика и сведения к минимуму разбрызгивания.
Электроды необходимо хранить в защищенной от влаги среде и осторожно извлекать из любой упаковки (во избежание повреждений следуйте инструкциям).
Покрытые сварочные электроды
Когда расплавленный металл подвергается воздействию воздуха, он поглощает кислород и азот и становится хрупким или подвергается иным неблагоприятным воздействиям.
Покрытие из шлака необходимо для защиты расплавленного металла шва или его затвердевания от атмосферы. Это покрытие может быть получено из электродного покрытия.
Состав покрытия сварочного электрода определяет его применимость, состав наплавленного металла шва и характеристики электрода.
Состав покрытий сварочных электродов основан на общепринятых принципах металлургии, химии и физики.
Покрытие защищает металл от повреждений, стабилизирует дугу и улучшает сварной шов другими способами, в том числе:
- Металлическая гладкая поверхность шва с ровными краями
- Минимальное разбрызгивание в зоне сварного шва
- Стабильная сварочная дуга
- Контроль проникновения
- Прочное, прочное покрытие
- Более легкое удаление шлака
- Повышенная производительность наплавки
Электроды для металлической дуги могут быть сгруппированы и классифицированы как электроды без покрытия или с тонким покрытием, а также электроды с экранированной дугой или электроды с толстым покрытием.
Покрытый электрод — самый популярный тип присадочного металла, используемый при дуговой сварке.
Состав покрытия электрода определяет пригодность электрода, состав наплавленного металла шва и характеристики электрода.
Тип используемого электрода зависит от конкретных свойств, требуемых для наплавленного сварного шва.
К ним относятся коррозионная стойкость, пластичность, высокая прочность на растяжение, тип свариваемого основного металла, положение сварного шва (плоское, горизонтальное, вертикальное или потолочное), а также требуемый тип тока и полярность.
Популярный сварочный стержень (E6010), используемый для производства общего назначения, строительства, сварки труб и судостроенияКлассификация
Сварочная промышленность приняла серию классификационных номеров Американского общества сварщиков для сварочных стержневых электродов.
Система идентификации электродов для стальной дуговой сварки настроена следующим образом:
- E — обозначает электрод для дуговой сварки.
- Первые две (или три) цифры — указывают предел прочности (сопротивление материала силам, пытающимся его разорвать) в тысячах фунтов на квадратный дюйм наплавленного металла.
- Третья (или четвертая) цифра — указывает положение сварного шва. 0 означает, что классификация не используется; 1 — для всех позиций; 2 — только для плоского и горизонтального положения; 3 предназначен только для плоского положения.
- Четвертая (или пятая) цифра — указывает тип покрытия электрода и тип используемого источника питания; переменного или постоянного тока, прямой или обратной полярности.
- Типы покрытия, сварочный ток и положение полярности, обозначенные четвертой (или пятой) идентификационной цифрой классификации электродов, перечислены в таблицах 5-4 ниже.
Номер E6010 — обозначает электрод для дуговой сварки с минимальным пределом прочности на разрыв 60 000 фунтов на квадратный дюйм; используется во всех положениях, требуется постоянный ток обратной полярности.
Типы покрытия, тока и полярности, обозначенные четвертой цифрой в классификационном номере электрода
Цифра | Покрытие | Сварочный ток |
---|---|---|
0 | * | * |
1 | Целлюлоза Калий | переменного тока, постоянного тока, постоянного тока |
2 | Титан натрия | переменного тока, постоянного тока |
3 | Титания калий | переменного тока, постоянного тока, постоянного тока |
4 | Железный порошок Титания | переменного тока, постоянного тока, постоянного тока |
5 | Натрий с низким содержанием водорода | DCRP |
6 | Калий с низким содержанием водорода | переменного тока, постоянного тока |
7 | Железный порошок оксид железа | переменного тока, постоянного тока |
8 | Железный порошок с низким содержанием водорода | переменного тока, постоянного тока, постоянного тока |
Когда четвертая (или последняя) цифра равна 0, тип покрытия и используемый ток определяется третьей цифрой.
Таблица 5-4
Система идентификации электродов сварочного прутка для дуговой сварки нержавеющей стали настроена следующим образом:
- E обозначает электрод для дуговой сварки.
- Первые три цифры указывают на нержавеющую сталь американского производства железа и стали.
- Последние две цифры указывают текущее положение и используемую позицию.
- Номер E-308-16 в этой системе обозначает тип 308 Института нержавеющей стали; используется во всех позициях; с постоянным током переменной или обратной полярности.
Система классификации электродов для дуговой сварки под флюсом
Система идентификации твердой углеродистой стали без покрытия для дуговой сварки под флюсом выглядит следующим образом:
- Буква префикса E используется для обозначения электрода. За ним следует буква, обозначающая уровень марганца, то есть L для низкого уровня, M для среднего и H для высокого уровня марганца. Далее следует число среднего количества углерода в точках или сотых долях процента. Состав некоторых из этих проволок почти идентичен составу некоторых из проволок, указанных в спецификации для дуговой сварки в газовой среде.
- Электродная проволока, используемая для дуговой сварки под флюсом, указана в спецификации Американского сварочного общества «Электроды и флюсы для низкоуглеродистой стали без покрытия для дуговой сварки под флюсом». В этой спецификации указан как состав проволоки, так и химический состав наплавленного металла в зависимости от используемого флюса. В спецификации действительно указан состав электродных проводов. Эта информация представлена в таблице 8-1. Когда эти электроды используются с определенными флюсами под флюсом и свариваются с соблюдением надлежащих процедур, наплавленный металл шва будет соответствовать механическим свойствам, требуемым спецификацией.
- В красных присадках, используемых для газовой сварки, используется префикс R, за которым следует буква G, указывающая, что стержень используется специально для газовой сварки. За этими буквами следуют две цифры, которые будут 45, 60 или 65. Они обозначают приблизительную прочность на разрыв в 1000 фунтов на квадратный дюйм (6895 кПа).
- В цветных присадочных металлах используется префикс E, R или RB, за которым следует химический символ основных металлов в проволоке. Инициалы для одного или двух элементов будут следовать. Если имеется более одного сплава, содержащего одни и те же элементы, можно добавить букву или цифру суффикса.
- Спецификации Американского общества сварки наиболее широко используются для определения неизолированного сварочного стержня и электродной проволоки. Существуют также военные спецификации, такие как типы MIL-E или -R и федеральные спецификации, обычно тип QQ-R и спецификации AMS. Для определения присадочных металлов следует использовать конкретную спецификацию.
Самым важным аспектом проволоки и прутка сплошных сварочных электродов является их состав, указанный в спецификации. В спецификациях указаны пределы состава для различных проводов и требования к механическим свойствам.
Иногда на сплошных медных проводах медь может отслаиваться в механизме подающего ролика и создавать проблемы. Он может забивать вкладыши или контактные наконечники. Желательно легкое медное покрытие. Поверхность электродной проволоки должна быть в достаточной степени очищена от грязи и тянущих веществ. Это можно проверить, используя белую чистящую салфетку и протянув через нее кусок проволоки. Слишком большое количество грязи забивает гильзы, снижает ток в наконечнике и может привести к сбоям в сварочных операциях.
Температуру или прочность проволоки можно проверить на испытательной машине.Проволока более высокой прочности будет лучше проходить через пистолеты и кабели. Минимальная прочность на разрыв, рекомендованная спецификацией, составляет 140000 фунтов на квадратный дюйм (965 300 кПа).
Сплошная электродная проволока доступна во многих различных упаковках. Они варьируются от крошечных катушек, используемых в горелках для катушек, до катушек среднего размера для дуговой сварки тонкой проволокой в газе. Доступны мотки электродной проволоки, которые можно размещать на барабанах, входящих в состав сварочного оборудования. Также есть огромные катушки весом в несколько сотен фунтов.Электродная проволока также доступна в барабанах или упаковках, где проволока укладывается в круглый контейнер и вытягивается из контейнера с помощью автоматического механизма подачи проволоки.
Вот таблица с описанием шести стандартных электродов, используемых для сварки низкоуглеродистой стали:
Покрытия
Покрытия сварочных электродов для сварки мягких и низколегированных сталей могут иметь от 6 до 12 ингредиентов, в том числе:
- Целлюлоза — для обеспечения газовой защиты с восстановителем, в котором распад целлюлозы создает газовую защиту, окружающую дугу
- Карбонаты металлов — для регулирования основности шлака и обеспечения восстановительной атмосферы
- Диоксид титана — для образования очень жидкого, но быстро замерзающего шлака и для ионизации дуги
- Ферромарганец и ферросилиций — для раскисления расплавленного металла сварного шва и увеличения содержания марганца и кремния в наплавленном металле сварного шва.
- Глины и камеди — для обеспечения эластичности при экструзии пластикового покрытия и для придания прочности покрытию
- Фторид кальция — для обеспечения защитного газа для защиты дуги, регулирования основности шлака и обеспечения текучести и растворимости оксидов металлов
- Минеральные силикаты — для образования шлака и прочности электродного покрытия
- Легирование металлов, включая никель, молибден и хром — для обеспечения содержания сплава в наплавленном металле сварного шва
- Оксид железа или марганца — для регулирования текучести и свойств шлака, а также для стабилизации дуги.
- Железный порошок — для повышения производительности за счет наплавки дополнительного металла в сварном шве.
Основные типы покрытий сварочных электродов для низкоуглеродистой стали описаны ниже.
- Целлюлоза-натрий (EXX10) : Электроды из целлюлозного материала этого типа в виде древесной муки или переработанные низколегированные электроды содержат до 30 процентов бумаги. Газовая защита содержит углекислый газ и водород, которые являются восстановителями.Эти газы имеют тенденцию вызывать дугу копания, обеспечивающую глубокое проникновение. Наплавленный металл несколько шероховат, а разбрызгивание больше, чем на других электродах. Он действительно обеспечивает отличные механические свойства, особенно после старения. Это один из первых типов электродов, который широко используется для прокладки трубопроводов по пересеченной местности с использованием техники сварки под уклон. Обычно он используется с постоянным током с положительным электродом (обратная полярность).
- Целлюлозно-калиевый (EXX11) : Этот электрод очень похож на электрод целлюлозно-натриевый, за исключением того, что используется больше калия, чем натрия.Это обеспечивает ионизацию дуги и делает электрод пригодным для сварки на переменном токе. Действие дуги, проплавление и результаты сварки очень похожи. В электроды E6010 и E6011 можно добавлять небольшое количество порошка железа. Это способствует стабилизации дуги и немного увеличивает скорость наплавки.
- Рутил-натрий (EXX12) : Когда содержание рутила или диоксида титана относительно высокое по сравнению с другими компонентами, электрод будет особенно привлекательным для сварщика.Электроды с этим покрытием имеют тихую дугу, легко контролируемый шлак и низкий уровень разбрызгивания. Наплавленный слой будет иметь гладкую поверхность, а проплавление будет меньше, чем у целлюлозного электрода. Свойства металла сварного шва будут несколько ниже, чем у целлюлозных типов. Этот тип электрода обеспечивает довольно высокую скорость осаждения. Он имеет относительно низкое напряжение дуги и может использоваться с переменным или постоянным током с отрицательным электродом (прямая полярность).
- Рутил-калий (EXX13) : Это покрытие электрода очень похоже на покрытие рутил-натриевого типа, за исключением того, что калий используется для ионизации дуги.Это делает его более подходящим для сварки на переменном токе. Его также можно использовать с постоянным током любой полярности. Он производит очень тихую плавную дугу.
- Порошок рутилового железа (EXXX4) : Это покрытие очень похоже на упомянутые выше покрытия из рутила, за исключением того, что добавлен порошок железа. Если содержание железа составляет от 25 до 40 процентов, электрод — EXX14. Если содержание железа составляет 50 процентов или более, электрод EXX24. При более низком процентном содержании порошка железа электрод можно использовать во всех положениях.Более высокий процент бледного железа можно использовать только в плоском положении или для выполнения горизонтальных угловых швов. В обоих случаях скорость осаждения увеличивается в зависимости от количества порошка железа в покрытии.
- С низким содержанием водорода и натрия (EXXX5) : Покрытия, содержащие высокую долю карбоната кальция или фторида кальция, называются электродами с низким содержанием водорода, ферритной извести или электродами основного типа. В этом классе покрытий не используются целлюлоза, глины, асбест и другие минералы, содержащие комбинированную воду.Это необходимо для обеспечения минимально возможного содержания водорода в атмосфере дуги. Эти электродные покрытия спекаются при более высокой температуре. Электроды с низким содержанием водорода обладают превосходными свойствами металла сварного шва. Они обеспечивают самую высокую пластичность среди всех отложений. Эти электроды имеют среднюю дугу со средним или умеренным проваром. У них средняя скорость наплавки, но для достижения наилучших результатов требуются специальные методы сварки. Электроды с низким содержанием водорода должны храниться в контролируемых условиях.Этот тип обычно используется с постоянным током с положительным электродом (обратная полярность).
- Низкое содержание водорода и калия (EXXX6) : Этот тип покрытия аналогичен покрытию с низким содержанием водорода и натрия, за исключением замены натрия на калий для обеспечения ионизации дуги. Этот электрод используется с переменным током и может использоваться с постоянным током, с положительным электродом (обратная полярность). Действие дуги более плавное, но проплавление двух электродов одинаковое.
- Низкое содержание водорода и калия (EXXX6) : Покрытия в этом классе электродов аналогичны покрытиям с низким содержанием водорода, упомянутым выше.Однако к электроду добавляется железный порошок, и если его содержание превышает 35-40 процентов, электрод классифицируется как EXX18.
- Порошок железа и железа с низким содержанием водорода (EXX28) : Этот электрод аналогичен EXX18, но содержит 50 или более процентов порошка железа в покрытии. Его можно использовать только при сварке в горизонтальном положении или для выполнения горизонтальных угловых швов. Скорость наплавки выше, чем у EXX18. Покрытия с низким содержанием водорода используются для всех электродов из более высоких сплавов.За счет добавления определенных металлов в покрытия эти электроды становятся типами сплавов, в которых буквы суффикса используются для обозначения состава металла сварного шва. Электроды для сварки нержавеющей стали также относятся к низководородному типу.
- Оксид железа-натрий (EXX20) : Покрытия с высоким содержанием оксида железа образуют наплавленный слой с большим количеством шлака. Это может быть сложно контролировать. Этот тип покрытия обеспечивает высокоскоростное напыление и среднее проникновение с низким уровнем разбрызгивания.Полученный сварной шов имеет очень гладкую поверхность. Электрод можно использовать только при сварке в плоском положении и для выполнения горизонтальных угловых швов. Электрод можно использовать с переменным или постоянным током любой полярности.
- Электрод железа-оксид-железо (EXX27) : Электроды этого типа очень похожи на электроды типа оксид-железо-натрий, за исключением того, что он содержит 50% или более железа. Увеличенная мощность железа значительно увеличивает скорость наплавки. Его можно использовать с переменным постоянным током любой полярности.
Существует множество типов покрытий, помимо упомянутых здесь, большинство из которых обычно представляют собой комбинации этих типов, но для специальных применений, таких как наплавка твердым сплавом, сварка чугуна и цветных металлов.
Хранилище
Рисунок 5-32: Печь для сушки электродовЭлектроды должны быть сухими. Влага разрушает желаемые характеристики покрытия и может вызвать чрезмерное разбрызгивание и привести к пористости и трещинам в формировании зоны сварки.Электроды, находящиеся во влажном воздухе более двух или трех часов, следует высушить путем нагревания в подходящей печи (рис. 5-32) в течение двух часов при 500 ° F (260 ° C).
После высыхания их следует хранить во влагонепроницаемой таре. Изгиб электрода может привести к отрыву покрытия от сердечника проволоки. Электроды нельзя использовать, если сердцевина провода оголена.
Электроды с суффиксом «R» в классификации AWS имеют более высокую влагостойкость.
Типы электродов
Электроды без покрытия
Сварочные электроды без покрытия изготавливаются из проволоки, необходимой для конкретных применений.
Эти электроды не имеют других покрытий, кроме тех, которые требуются при волочении проволоки. Эти покрытия для волочения проволоки оказывают небольшое стабилизирующее действие на дугу, но в остальном не имеют никакого значения. Электроды без покрытия используются для сварки марганцевой стали и других целей, где электрод с покрытием не требуется или нежелателен. Схема переноса металла по дуге неизолированного электрода показана на рисунке 5-29.
Перенос расплавленного металла с помощью неизолированного электродаЭлектроды с легким покрытием
Сварочные электроды с легким покрытием имеют определенный состав.
На поверхность нанесено легкое покрытие путем мытья, погружения, чистки, распыления, опрокидывания или протирания. Покрытия улучшают характеристики дугового потока. Они перечислены под серией E45 в системе идентификации электродов.
Покрытие обычно выполняет следующие функции:
- Растворяет или восстанавливает примеси, такие как оксиды, сера и фосфор.
- Он изменяет поверхностное натяжение расплавленного металла, так что шарики металла, покидающие конец электрода, становятся меньше и чаще.Это помогает сделать поток расплавленного металла более равномерным.
- Повышает стабильность дуги за счет введения в поток дуги материалов, которые легко ионизируются (т. Е. Превращаются в мелкие частицы с электрическим зарядом).
- Некоторые легкие покрытия могут образовывать шлак. Шлак довольно тонкий и действует не так, как шлак экранированного электрода.
Экранированная дуга или электродов с толстым покрытием
Экранированная дуга или сварочные электроды с толстым покрытием имеют определенный состав, на который нанесено покрытие путем погружения или экструзии.
Электроды выпускаются трех основных типов:
- с целлюлозным покрытием
- с минеральными покрытиями
- те, покрытия которых представляют собой сочетание минерала и целлюлозы
Целлюлозные покрытия состоят из растворимого хлопка или других форм целлюлозы с небольшими количествами калия, натрия или титана и, в некоторых случаях, с добавлением минералов.
Минеральные покрытия состоят из силиката натрия, оксидов металлов, глины и других неорганических веществ или их комбинаций.
Электроды с целлюлозным покрытием защищают расплавленный металл за счет газовой зоны вокруг дуги и зоны сварки.
Электрод с минеральным покрытием образует шлак.
Экранированная дуга или электроды с толстым покрытием используются для сварки сталей, чугуна и твердой наплавки. См. Рисунок 5-31 ниже.
Рисунок 5-31: Действие дуги, достигаемое с помощью экранированного дугового электродаФункции экранированной дуги или электродов с толстым покрытием
Эти сварочные электроды создают защитную газовую защиту вокруг дуги.
Это предотвращает загрязнение металла шва кислородом или азотом воздуха.
Кислород легко соединяется с расплавленным металлом, удаляя легирующие элементы и вызывая пористость.
Азот вызывает хрупкость, низкую пластичность, а в некоторых случаях — низкую прочность и плохую коррозионную стойкость.
Они уменьшают содержание примесей, таких как оксиды, сера и фосфор, так что эти примеси не повреждают наплавленный металл.
Они снабжают дугу веществами, повышающими ее стабильность.Это устраняет значительные колебания напряжения, так что дуга может поддерживаться без чрезмерного разбрызгивания.
За счет уменьшения силы притяжения между расплавленным металлом и концом электродов или за счет уменьшения поверхностного натяжения расплавленного металла испаренное и расплавленное покрытие заставляет расплавленный металл на конце электрода распадаться на мелкие, мелкие частицы. .
Покрытия содержат силикаты, которые образуют шлак над расплавленным сварным швом и основным металлом.Поскольку шлак затвердевает относительно медленно, он удерживает тепло и позволяет лежащему под ним металлу медленно остывать и затвердевать. Это медленное затвердевание металла исключает улавливание газов внутри сварного шва и позволяет твердым примесям всплывать на поверхность. Медленное охлаждение также оказывает отжигающий эффект на наплавленный металл.
Физические характеристики наплавленного металла изменяются за счет включения легирующих материалов в покрытие электрода. Флюсование шлака также приведет к получению металла шва более высокого качества и позволит выполнять сварку на более высоких скоростях.
Вольфрамовые электроды
Неплавящиеся сварочные электроды для газовой вольфрамо-дуговой сварки (TIG) бывают трех типов: чистый вольфрам, вольфрам, содержащий 1 или 2 процента тория, и вольфрам, содержащий от 0,3 до 0,5 процента циркония.
Вольфрамовые электроды можно идентифицировать по типу окрашенных концевых меток, как показано ниже.
- Зеленый — чистый вольфрам.
- Желтый — торий 1%.
- Красный — торий 2%.
- Коричневый — цирконий от 0,3 до 0,5 процента.
Электроды из чистого вольфрама (99,5% вольфрама) обычно используются для менее ответственных сварочных операций, чем вольфрам, который является легированным. Этот тип электрода имеет относительно низкую токовую нагрузку и низкую устойчивость к загрязнениям.
Торированные вольфрамовые электроды (1 или 2 процента тория) превосходят электроды из чистого вольфрама из-за их более высокого выхода электронов, лучшего зажигания дуги и стабильности дуги, высокой допустимой нагрузки по току, более длительного срока службы и большей устойчивости к загрязнениям.
Сварочные электроды из вольфрама, содержащие от 0,3 до 0,5 процента циркония, по своим характеристикам обычно находятся между электродами из чистого вольфрама и электродами из торированного вольфрама. Однако есть некоторые признаки улучшения характеристик при сварке некоторых типов с использованием переменного тока.
Более точное управление дугой можно получить, если электрод из легированного вольфрамом заземлить до определенной точки (см. Рисунок 5-33). Когда электроды не заземлены, они должны работать при максимальной плотности тока, чтобы получить приемлемую стабильность дуги.Острия вольфрамовых электродов трудно обслуживать, если в качестве источника питания используется стандартное оборудование постоянного тока, а зажигание дуги касанием является стандартной практикой. Поддержание формы электрода и уменьшение включений вольфрама в сварном шве лучше всего достигается путем наложения высокочастотного тока на обычный сварочный ток. Вольфрамовые электроды, легированные торием и цирконием, дольше сохраняют форму при пуске от касания.
Рисунок 5-33: Правильный конус электрода в вольфрамовом электродеВылет сварочного электрода за пределы газового стакана определяется типом свариваемого соединения.Например, удлинение за пределы газового стакана на 3,2 мм (1/8 дюйма) может использоваться для стыковых соединений из легкого материала, в то время как удлинение составляет приблизительно от 1/4 до 1/2 дюйма (от 6,4 до 12,7 мм). может потребоваться на некоторых угловых швах. Вольфрамовый электрод горелки следует слегка наклонить, а присадочный металл следует добавлять осторожно, чтобы избежать контакта с вольфрамом. Это предотвратит загрязнение электрода. В случае загрязнения электрод необходимо снять, переточить и заменить в резаке.
Электроды для дуговой сварки постоянным током
При использовании сварочного электрода определенного типа следует соблюдать рекомендации производителя. Как правило, экранированные дуговые электроды постоянного тока предназначены либо для обратной полярности (электрод положительный), либо для прямой полярности (электрод отрицательный), либо для обеих сторон. Многие, но не все электроды постоянного тока могут использоваться с переменным током. Постоянный ток является предпочтительным для многих типов покрытых, цветных, неизолированных электродов и электродов из легированной стали.Рекомендации производителя также включают тип основного металла, для которого подходят данные электроды, поправки на плохую подгонку и другие особые условия.
В большинстве случаев электроды с прямой полярностью обеспечивают меньшее проплавление, чем электроды с обратной полярностью, и по этой причине обеспечивают большую скорость сварки. Хорошее проплавление можно получить от любого типа при правильных условиях сварки и манипулировании дугой.
Электроды для дуговой сварки переменным током
Доступны электроды с покрытием, которые можно использовать как с постоянным, так и с переменным током.Переменный ток более желателен при сварке на ограниченных участках или при использовании больших токов, необходимых для толстых секций, поскольку он снижает возникновение дуги. Дуговая дуга вызывает образование пузырей, шлаковых включений и отсутствие плавления в сварном шве.
Переменный ток используется при сварке атомарным водородом и в тех процессах, которые требуют использования двух угольных электродов. Это обеспечивает равномерную скорость сварки и расход электродов. В процессах с угольной дугой, где используется один угольный электрод, рекомендуется прямая полярность постоянного тока, потому что электрод будет потребляться с меньшей скоростью.
Дефекты электродов и их последствия
Если в покрытии электродов присутствуют определенные элементы или оксиды, это повлияет на стабильность дуги. В неизолированных электродах состав и однородность проволоки являются важным фактором для контроля стабильности дуги. Тонкие или толстые покрытия на электродах не полностью устранят последствия дефектной проволоки.
Алюминий или оксид алюминия (даже если он присутствует в 0,01 процента), кремний, диоксид кремния и сульфат железа нестабильны.Оксид железа, оксид марганца, оксид кальция и стабилизируют дугу.
Когда содержание фосфора или серы в электроде превышает 0,04 процента, они ухудшают качество металла сварного шва, поскольку переносятся с электрода на расплавленный металл с очень небольшими потерями. Фосфор вызывает рост зерен, хрупкость и «хладноломкость» (то есть хрупкость при температуре ниже красного каления) в сварном шве. Эти дефекты возрастают по мере увеличения содержания углерода в стали. Сера действует как шлак, нарушает прочность металла сварного шва и вызывает «жаростойкость» (т.е.е., хрупкие при нагревании выше красного). Сера особенно опасна для неизолированных электродов из низкоуглеродистой стали с низким содержанием марганца. Марганец способствует образованию прочных сварных швов.
Если термообработка проволочного сердечника электрода неоднородна, электрод будет производить сварные швы хуже, чем сварные швы, полученные с помощью электрода того же состава, который прошел надлежащую термообработку.
Скорость осаждения
Различные типы электродов имеют разную скорость осаждения из-за состава покрытия.Электроды, содержащие железный порошок в покрытии, имеют самые высокие скорости осаждения. В Соединенных Штатах процент содержания железа в покрытии составляет от 10 до 50 процентов. Это основано на соотношении количества порошка железа в покрытии к весу покрытия. Это показано в формуле:
Эти проценты соответствуют требованиям спецификаций Американского общества сварки (AWS). Европейский метод определения мощности железа основан на весе наплавленного металла шва по сравнению с весом израсходованной проволоки с неизолированным сердечником.Это показано следующим образом:
Таким образом, если бы вес осаждения был вдвое больше веса сердечника проволоки, это указывало бы на 200-процентную эффективность осаждения, даже несмотря на то, что количество железного порошка в покрытии составляло только половину всего осаждения. Формула 30-процентной мощности железа, используемая в Соединенных Штатах, дает эффективность осаждения от 100 до 110 процентов с использованием европейской формулы. Электрод с 50-процентной мощностью железа, рассчитанный по стандартам Соединенных Штатов, обеспечил бы КПД примерно 150 процентов, используя европейскую формулу.
Неплавящиеся электроды
Типы
Есть два типа неплавких сварочных электродов.
- Угольный электрод — это электрод из незаполненного металла, используемый при дуговой сварке или резке, состоящий из стержня из углеродного графита, который может быть покрыт или не иметь медного или другого покрытия.
- Вольфрамовый электрод — это не присадочный металлический электрод, используемый при дуговой сварке или резке, в основном изготовленный из вольфрама.
Угольные электроды
Американское сварочное общество не предоставляет спецификации для углеродных сварочных электродов, но есть военная спецификация, нет.MIL-E-17777C, озаглавленный «Электроды для резки и сварки углеродно-графитового без покрытия и с медным покрытием».
В данной спецификации представлена система классификации, основанная на трех классах: без покрытия, без покрытия и с медным покрытием. Он предоставляет информацию о диаметре, длине и требованиях к допускам по размеру, обеспечению качества, отбору образцов и различным испытаниям. Применения включают сварку угольной дугой, сварку двойной угольной дугой, резку углем, резку и строжку воздушной угольной дугой.
Электроды стержневые
Электроды для ручной сварки различаются по:
- Размер : общие размеры: 1⁄16, 5⁄64, 3⁄32 (наиболее распространенные), 1⁄8, 3⁄16, 7⁄32, 1⁄4 и 5⁄16 дюйма.Проволока с сердечником, используемая с электродами, должна быть уже, чем свариваемые материалы.
- Материал : электроды для стержневой сварки изготавливаются из чугуна, высокоуглеродистой стали, низкоуглеродистой стали, не содержащих железа (цветных металлов) и специальных сплавов.)
- Прочность : называется пределом прочности при растяжении. Каждый сварной шов должен быть прочнее свариваемого металла. Это означает, что материалы электрода также должны быть более прочными.
- Положение при сварке (горизонтальное, плоское и т. Д.): для каждой позиции сварки используются разные электроды.
- Смесь порошка железа (до 60% флюса): порошок железа во флюсе увеличивает количество расплавленного металла, доступного для сварки (тепло превращает порошок в сталь).
- Обозначение мягкой дуги : для более тонких металлов или металлов, которые не имеют идеального прилегания или зазора.
Как описано выше, существует много видов электродов. Вот самые популярные электроды для сварки штангой (SMAW):
- E6013 и E6012 : Для тонких металлов и соединений, которые сложно стыковать.
- E6011 : Подходит для работы на масляных, ржавых или грязных поверхностях. Универсальность в том, что он работает с полярностью постоянного или переменного тока. Создает немного шлака, еще один большой плюс. Обратите внимание, что этот электрод нельзя помещать в электродную печь.
- E6010 : Аналогичен E6011, но работает только с постоянным током (DC). Обратите внимание, что этот электрод нельзя помещать в электродную печь.
- E76018 и E7016 : изготовлены с добавлением железного порошка во флюсе.Он создает прочные сварные швы, но имеет лужу, которая может создать некоторые проблемы с контролем для новичков.
Электроды для дуговой сварки — The Shed
Большое разнообразие составов материалов и различные свойства отдельных ингредиентов позволили разработать множество электродов со специфическими функциями. Мы дадим несколько рекомендаций по использованию полезных универсальных электродов, но в целом мы рекомендуем вам обсудить ваши потребности со специализированным поставщиком сварочных материалов и ознакомиться с их каталогами.
Электрод для дуговой сварки должен выполнять несколько функций:
1. Он проводит ток для плавления
основных металлов;
2. Обеспечивает присадочный металл для стыка
;
3. Создает покрытие, которое
создает газовый экран;
4. Образует шлак, который защищает сварной шов от реакции с кислородом
или азотом.
Материалы, используемые для покрытия флюса, выполняют и другие функции. Они обеспечивают оптимальные характеристики сварного шва, включая стабильную дугу, контроль пористости, разбрызгивания, контроль перегрева наплавленного материала, а также состава и удаления шлака.Первоначально материал, покрывающий электрод, предназначался в первую очередь для создания защитного газового экрана для сварочной дуги. Затем было обнаружено, что он создает ионизирующие газы, которые способствуют прохождению дуги и помогают при сварке на переменном токе, когда ток постоянно меняется на противоположное. Другие добавки помогают раскислить металл шва, очистить заготовку и обеспечить правильный состав шлака для защиты нового сварного шва от окисления. Шлак также помогает обеспечить правильный контур сварного шва без подрезов, а за счет снижения скорости охлаждения он помогает в отпуске металла шва.Некоторые добавки в составе покрытия способствуют легированию металла шва и изменению его металлургических свойств. Например, электроды для наплавки имеют сердцевину из мягкой стали, но включают сплавы в покрытие для создания правильного состава присадочного металла. Другие добавки помогают, удаляя примеси в металле шва для более прочного соединения. Покрытие электродов для низкоуглеродистой стали может иметь в своем составе до 12 или более различных ингредиентов. К ним относятся:
• Целлюлоза, обеспечивающая газовую защиту
с восстановителем.Газовая защита
, окружающая дугу, — это
, образовавшаяся в результате разрушения целлюлозы
.
• Известняк, полевой шпат, фтористый шпат
и рутил для обеспечения защитного газа
для защиты дуги и регулирования pH
шлака.
• Ферромарганец и
ферросилиций для раскисления расплавленного металла шва
и увеличения содержания марганца и кремния
в наплавленном металле сварного шва
.
• Порошок феррохрома, ферромолибдена
и никеля
для изменения содержания сплава в сварном шве
для обеспечения закалки
и упрочнения стали.
• Оксид железа или марганца, до
регулирует текучесть и свойства
шлака. Оксид железа в небольших количествах
помогает стабилизировать дугу.
• Железный порошок для повышения эффективности
за счет нанесения дополнительного металла
на сварной шов.
• Глины и камеди, чтобы обеспечить эластичность
для экструзии пластикового материала покрытия и помочь придать покрытию прочность
.• Силикат натрия (жидкое стекло)
для связывания ингредиентов вместе и
для прилипания их к сердечнику проволоки.
Три основных типа покрытия
: рутиловое, основное и целлюлозное.
1. Рутил Рутиловые электроды имеют покрытия, содержащие около 50% рутилового песка (диоксида титана). Это помогает электроду обеспечивать легкое зажигание, стабильную дугу (титан помогает создавать среду ионизирующего газа для поддержания дуги), низкий уровень разбрызгивания, хороший профиль валика и, как правило, легкое удаление шлака.Рутиловые электроды могут работать как на переменном, так и на постоянном токе. Покрытия на основе рутила образуют очень жидкий шлак, который быстро замерзает для защиты сварного шва. Текучесть и время схватывания шлака определяют, насколько хорошо пруток работает при сварке сверху вниз и при сварке вертикально вниз (когда сварной шов перемещается вниз в вертикальном положении). При сварке этого типа необходимо следить за тем, чтобы шлак не захватил сварочную ванну.
2. Базовый (с низким содержанием водорода) Основные электроды содержат большое количество карбоната кальция (известняк) и фторида кальция (фтористый шпат).Их также называют электродами с низким содержанием водорода. Они используются для сварки тяжелых деталей и высокопрочных сталей, где растрескивание сварного шва из-за теплового напряжения или примесей может быть проблемой. Они также используются для сварки низколегированной стали или стали, где содержание углерода и серы выше, чем в мягкой стали. Отсутствие рутила и железа в смеси в этих электродах, как правило, делает их менее легкими для нанесения ударов и еще более затрудняет повторное нанесение ударов из-за очень глубокой чашки, образующейся на кончике во время работы.
3. Целлюлоза Электроды из целлюлозы содержат большое количество органического материала, что дает им легкую, глубоко проникающую дугу и более быстрое сгорание. Это делает их более подверженными разбрызгиванию, чем электроды рутилового типа. Электроды из целлюлозы особенно полезны для сварки швов труб или глубоких сварных швов тяжелых материалов.
ЖЕЛЕЗНЫЙ ПОРОШОК
Добавление железного порошка в смесь позволяет увеличить наплавку металла шва. Стержни с высоким содержанием железного порошка часто подходят для контактной сварки.Как следует из названия, именно здесь флюс действительно касается изделия, и дуга поддерживается в чашке, образованной между флюсом и концом присадочного металла. Железный порошок можно добавлять как в рутиловые, так и в целлюлозные покрытия.
HARDFACING
Наплавка — это процесс использования дуговой сварки для укладки износостойкого металла на детали, которые подвергаются абразивному воздействию, трению или ударам. Материал представляет собой упрочненный стальной сплав, который служит жертвенным слоем для предотвращения более серьезного износа самого инструмента, например режущих кромок экскаваторов, бульдозерных лопастей и перфораторов.Наплавка также проводится для стальных опорных катков, зубьев ведущей звездочки, седел и поверхностей клапанов.
СТРОЖКА
Обычно это стержни из мягкой стали с экзотермическим покрытием, разработанные специально для резки, строжки или нарезания канавок. Они могут резать материал в 1,5 раза больше их диаметра. В отличие от газовой резки, где разрезаемый материал окисляется и выдувается газом, процесс дуговой резки полностью зависит от силы и силы дуги для резки. Электроды также можно использовать для вырезания канавок или канавок.Дуговая резка не такая аккуратная, как газовая или плазменная резка, но может использоваться с материалами, которые нелегко резать газом, такими как цветные металлы и нержавеющая сталь.
ВЛАЖНОСТЬ
Покрытие из флюса гигроскопично, то есть притягивает влагу из воздуха, поэтому важно хранить электроды в сухом месте. Это особенно важно для электродов с низким содержанием водорода и из нержавеющей стали, для хранения которых требуются специальные обогреваемые шкафы. Электроды, которые поглотили влагу, создают очень высокое напряжение дуги, вызывают пожарную дугу, чрезмерное разбрызгивание, пористость и могут вводить водород в сварной шов с сопутствующей опасностью растрескивания, особенно в высокопрочных сталях.Отсыревшие электроды можно повторно высушить в вентилируемой печи при указанной температуре. Некоторые электроды, особенно рутиловые, на самом деле лучше всего работают при небольшом содержании влаги, но старые стержни и те, которые стали влажными, все равно необходимо сушить для использования.
РАЗМЕР
Размер электродов имеет значение. Большинство стержней имеют диаметр от 2,0 мм до 6 мм, хотя можно получить некоторые из них диаметром до 10 мм. Для каждого типа и диаметра электродов существует эффективный диапазон тока, в котором они будут работать.Скорость осаждения с электрода увеличивается с увеличением тока для данного диаметра электрода. Использование стержня большого диаметра на тонком материале приведет к образованию дуговых отверстий в основном металле. Точно так же использование стержня слишком малого диаметра на более толстом материале приведет к неудовлетворительному сварному шву из-за плохого проплавления и недостаточного нагрева основного металла.
НАПРЯЖЕНИЕ ОТКРЫТОЙ ЦЕПИ
Производители электродов обычно указывают на упаковке напряжение, необходимое для работы определенных электродов.Этот минимальный критерий также известен как напряжение холостого хода (OCV) и представляет собой минимальное напряжение, необходимое стержню для поддержания дуги. Часто специальные электроды, отличные от электродов общего назначения, такие как электроды с низким содержанием водорода, твердые покрытия, нержавеющая сталь и чугун, требуют более высокого OCV, чем могут обеспечить некоторые меньшие машины, что может привести к разочарованию непосвященных. При использовании более специализированных стержней стоит проверить, может ли ваша машина обеспечить необходимое количество сварочных электродов
Сварочные электроды / RodOvens.com Блог
Эта запись была опубликована 28 марта 2015 г. автором admin.
Есть много типов сварочных электродов. В этой статье речь пойдет об «электроде из мягкой стали».
Электроды сварочные — это металлические проволоки с наплавленными химическими покрытиями. Пруток используется для поддержания сварочной дуги и подачи присадочного металла, необходимого для свариваемого соединения. Покрытие защищает металл от повреждений, стабилизирует дугу и улучшает сварной шов. Диаметр проволоки без покрытия определяет размер сварочного стержня.Это выражается в долях дюйма, таких как 3/32 дюйма, 1/8 дюйма или 5/32 ». Меньший диаметр означает, что он требует меньшего тока и наносит меньшее количество присадочного металла.
Тип свариваемого основного металла, сварочный процесс и аппарат, а также другие условия определяют тип используемого сварочного электрода. Например, для низкоуглеродистой или «мягкой стали» требуется сварочный стержень из мягкой стали. Для сварки чугуна, алюминия или латуни требуются различные сварочные стержни и оборудование.
Флюсовое покрытие на электродах определяет его действие во время фактического процесса сварки.Некоторая часть покрытия горит, и сгоревший флюс образует дым и действует как щит вокруг сварочной «ванны», защищая ее от воздуха вокруг нее. Часть флюса плавится и смешивается с проволокой, а затем всплывает на поверхность. Эти примеси известны как «шлак». Готовый сварной шов был бы хрупким и слабым, если бы не флюс. Когда сварной шов остынет, можно удалить шлак. Отбойный молоток и проволочная щетка используются для очистки и проверки сварного шва.
Электроды для дуговой сварки металла могут быть сгруппированы как неизолированные электроды, электроды с легким покрытием и электроды с экранированной дугой или электроды с толстым покрытием.Используемый тип зависит от конкретных требуемых свойств, включая: коррозионную стойкость, пластичность, высокую прочность на разрыв, тип свариваемого основного металла; и положение сварного шва: плоское, горизонтальное, вертикальное или потолочное.
Сварочные электроды должны быть сухими. Влага разрушает желаемые характеристики покрытия и может вызвать чрезмерное разбрызгивание, а также привести к образованию трещин и ослаблению в зоне сварки. Электроды, находящиеся во влажном воздухе более чем на несколько часов, следует предварительно нагреть перед использованием, а в случае сомнений относительно того, как долго они находились, следует повторно высушить, нагревая в подходящей печи.(См. Рекомендации по хранению электродных стержней для получения графиков надлежащего времени и температуры.) После высыхания их следует хранить во влагонепроницаемом контейнере.
Серия классификационных номеров Американского общества сварки (AWS) была принята сварочной промышленностью. Приведенный ниже пример идентификации электрода предназначен для стального прутка для дуговой сварки с маркировкой E6010:
.- «Е» обозначает «электрод» для электродуговой сварки
- первые две (или в некоторых случаях три) цифры (60) указывают предел прочности на разрыв в тысячах фунтов на квадратный дюйм
- третья (или в некоторых случаях четвертая) цифра (1) указывает положение сварного шва.«O» означает, что эта классификация не используется; «1» есть для всех позиций; «2» — только для плоского и горизонтального положения; 3 только для плоского положения
- Последние две цифры вместе (10) указывают тип покрытия и тип требуемого источника питания, 10 органического покрытия и постоянного тока с обратной полярностью.
Следовательно, сварочный стержень с номером E6010 обозначает «E» электрод для ручной дуговой сварки с (60) минимальной прочностью 60 000 фунтов на квадратный дюйм., который можно использовать (1) во всех положениях и (10) требуется обратная полярность постоянного тока.
Справочник по размерам сварочных стержней, силе тока и типам тока (с диаграммами) —
Существует множество типов сварочных стержней разных размеров, и сварщику довольно сложно все запомнить. Тем более, что у большинства из нас есть удочки, которые мы используем изо дня в день. Время от времени нам приходится брать в руки удочку, которой мы давно не пользовались. Именно поэтому я решил создать этот ресурс — в нем должно быть всего, что вам может понадобиться, когда вы возьмете в руки пруток , будь вы новичок или уже опытный сварщик.
Различные диаграммы / таблицы электродов ниже должны дать вам довольно хорошее представление о том, какой стержень использовать, когда и с какими настройками. Имейте в виду, что это чисто оценка. Практически невозможно дать вам прямой ответ, поскольку параметры сварки зависят от многих переменных, таких как положение, в котором вы свариваете, толщина и тип металла, который вы свариваете, сила тока, от которой вы работаете, и уровень вашего опыта. .
Прежде чем продолжить, как правило, помните, что если ваш стержень начинает светиться, когда вы собираетесь закончить электрод, значит, вы слишком сильно нагреваетесь.Набери немного меньше и попробуй еще раз. Интуиция по выбору правильных настроек приходит с методом проб и ошибок, и если вы не опытный сварщик, перед тем, как приступить к основному проекту, выполните несколько практических прогонов.
Размеры сварочного стержня Таблица размеров и толщины материала (низкоуглеродистая сталь)
Размер электрода | Толщина основного металла |
1/16 дюйма или 1,6 мм | Менее 3/16 дюйма |
1/4 дюйма или 6,4 мм | Более 3/8 дюйма |
1/8 дюйма или 3.2 мм | Более 1/8 дюйма |
3/16 дюйма или 4,8 мм | Более 3/8 дюйма |
3/32 дюйма или 2,4 мм | Менее 1/4 дюйма |
5/32 дюйма или 4,0 мм | Более 1/4 дюйма |
5/64 дюйма или 2,0 мм | Менее 3/8 |
E6010 и Таблица размеров и силы тока E6011
6010 и 6011 — практически одинаковые стержни. Оба сварочных электрода имеют сильную дугу копания, они быстро замерзают, все положения стержней, шлак тонкий и шелушащийся, а провар глубокий.Единственная разница заключается в полярности, для которой они предназначены. E6010 — натриевый стержень с высоким содержанием целлюлозы, который можно использовать на DCEP, а 6011 — стержень с высоким содержанием целлюлозы и калия, который можно использовать на AC, DCEP, а также на DCEN.
Обе удочки отлично подходят для домашнего использования, так как не требуют большой подготовительной работы — легкая ржавчина, краска и оцинкованные поверхности не являются проблемой.
Бусины выглядят грубыми, поскольку они быстро замораживаются, но в то же время они производят изрядное количество брызг по сравнению с другими стержнями.