Как классифицируют электроды, используемые при ручной дуговой сварке?

Böhler Welding DRY SYSTEM for best in class products

Характеристика: в чем недостатки и положительные признаки

Основу рутиловых электродов формирует стальная ось, покрытая рутином. Эта группа реализуется при использовании ручной дуговой сваркой, с использованием постоянного или переменного электрического питания.

Базовое разграничение рутиловых электродов от иных, это то что в их составляющей есть рутил – это минерал класса оксидов. Именно применение этого вещества положительно сказывается на получение сварочного шва и сохранность сварочной ванны.

На любой модели указывается определенная аббревиатура. Рутиловые электроды также маркируются, для этого используют символ «Р».

Основные отличительные признаки электродов с рутиловым покрытием:

• менее агрессивное воздействие на дыхательную систему, благодаря применению минерала рутил, что возникает при расходовании оксида титана;
• легкость и скорость воспламенения дуги;
• устойчивость горения дуги;
• меньший урон металла во время распыления;
• сокращение образования пор, которые возникают при поступлении кислорода в сварочную ванную;
• эксплуатация этих моделей упрощает процесс уборки нагара со сварного шва;
• повышается резистентность швов к разрыву и излому;
• их применение возможно независимо от пространственных ограничениях.

В среде, когда на поверхности железа, которое подлежит свариванию, образуются окалины и ржавь эффективным будет применение именно рутиловых электродов. Независимо от колебаний длины дуги стыки не теряют своих качественных характеристик.

В случае выполнения работ с резкими движениями горение дуги остается устойчивым. Ограниченное распыление, способствует выполнять сварочные работы на вертикальных, в том числе, потолочных площадях.

Чтобы уменьшить возможность возникновения трещин в структуре металла может происходить добавка железного порошка, из чего следует повышение массовой частицы навариваемого металла.

Равным образом рутиловые стержни допускают возможность используется при работе с низколегированными и малоуглеродистыми сталями.

Но при этом, рутиловые электроды имеют и свои изъяны:

• просушка и прокалка, является обязательным этапом перед выполнением любых видов сварочных работ;
• после проведения прокалки их можно использовать в работе не ранее чем через сутки;
• данные стержни могут использоваться только при работе с низколегированными и малоуглеродистыми сталями;
• чтобы избежать изменений в свойствах, необходимо сохранять поэтапность режимов.

По каким критериям выбираются электроды

Все электроды выбирают по двум основным разновидностям:

• Плавящиеся изделия. Основой конструкции служит металлический стержень, покрытый обмазкой. Она способствует повышению стабильности горения дуги и защищает сварочную зону от внешних воздействий. С использованием этих изделий как раз и выполняется ручная дуговая сварка.
• Неплавящиеся электроды. Применяются для сварки заготовок в среде инертных газов, выполняющих защитную функцию.

Когда подбирают электроды для инвертора, нужно обязательно учесть характеристики и структуру соединяемых заготовок. От этого в дальнейшем будет зависеть качество сформированных швов.

Для разных материалов используются свои виды электродов:

• Низколегированная и низкоуглеродистая сталь соединяется углеродными изделиями.
• Легированные стали свариваются расходниками известных марок ОЗС-4, МР-3, АНО-21, УОНИ 13/45.
• Другие типы сталей или формирование наплавок выполняются электродами, у которых сердечники изготовлены из высоколегированных металлов (ЦЛ-11).
• Чугунные детали соединяются специальными изделиями по чугуну – ОЗЧ-2.

Особенности использования

При выполнении сварочных работ с такими рабочими механизмами, как трансформаторы, инверторы или генераторы также используют рутиловые электроды.

Рутиловое покрытие дает положительные результаты, если работы проводятся в условиях с особенной влажностью и в среде с ограниченным пространством. Это и является наиболее выгодными характеристиками.

Поэтому, их часто используют при техническом обслуживании водопроводов и сварке труб.

Большим преимуществом таких видов в несходстве с другими, считается то, что уменьшение разбрызгивания металла дает возможность наплавлять большую массу металла, сокращается время на уборку нагара, который возникает в процессе работы, так как его значительно легче убирать.

Увеличение прочности соединений возникает из-за значительного проникновения расплавленных металлических частиц.

Размеры

Одной из определяющих характеристик является размер электрода. Значение при выборе имеют длина и диаметр. Толщина монтируемых деталей влияет на величину диаметра электрода. Сила тока подбирается в зависимости от размера стержня. Показатели стабильности электрической дуги, плотности и качества шва напрямую связаны с диаметром электрода.

Металлические тонкие материалы варятся тонкими электродами (диаметром от 1 мм до 2 мм). Выбирая величину сварочного тока, опираются на особенности составов электродов и монтируемых частей, на температуры их плавления. Тонкие электроды есть риск очень быстро расплавить при большом напряжении.

Для сварки толстыми электродами, соответственно, требуется более сильный ток. Тока должно быть достаточно для того, чтобы разжечь электрод и поддерживать дугу. Существуют табличные значения, где указаны рабочий ток и диаметр электрода для сварки определенного по толщине материала.

Так, 25–100 А достаточно для сварки тонких листов электродом 1–2 мм, 150–200 А – для работы с металлами электродами диаметром около 3 мм. Важным моментом во время сварки является быстрая замена сгоревшего электрода новым.

Классификация стальных покрытых электродов для ручной дуговой сварки

Классификация покрытых электродов, в зависимости от их назначения

Электроды для ручной дуговой сварки изготавливают в соответствии с требованиями
ГОСТ9466. В зависимости от области применения, согласно ГОСТ9467, стальные покрытые
электроды для дуговой сварки делятся на следующие группы:

У — для сварки углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей с временным
сопротивлением разрыву 600МПа. Для этой цели, согласно ГОСТ9476, используются
следующие марки электродов: Э38, Э42, Э42А, Э46, Э50, Э50А, Э55, Э60.

Л — электроды данной группы применяют для сварки легированных сталей, а также
для сварки конструкционных сталей с временным сопротивлением разрывы более 600МПа.
Это такие марки электродов, как Э70, Э85, Э100, Э125, Э150.

Т — данные электроды предназначены для сварки легированных теплостойких сталей.
В — электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами (ГОСТ10052).Н
— электроды для наплавки поверхностных слоёв с особыми свойствами.

Классификация электродов, в зависимости от вида покрытия

А — электроды с кислым покрытием (например, АНО-2, СМ-5 и др.). Эти покрытия
состоят из оксидов железа, марганца, кремнезёма, ферромарганца. Эти электроды
обладают высокой токсичностью из-за содержания оксида марганца, но, при этом,
обладают высокой технологичностью.

Б — основное покрытие (электроды УОНИ-13/45, УП-1/45, ОЗС-2, ДСК-50 и др.).
В состав этих покрытий не входят оксиды железа и марганца. В состав покрытия
для электродов УОНИ-13/45 входят мрамор, плавиковый шпат, кварцевый песок, ферросилиций,
ферромарганец, ферротитан, замешанные на жидком стекле. При сварке электродами
с основным покрытием, получается сварной шов с высокой пластичностью. Данные
электроды используют для сварки ответственных сварных конструкций.

Р — электроды с рутиловым покрытием (АНО-3, АНО-4, ОЭС-3, ОЗС-4, ОЗС-6, МР-3,
МР-4 и др.). Основу покрытия данных электродов составляет рутил TiO₂, давший
название этой группе электродов. Рутиловые электроды для ручной дуговой сварки
менее вредные для здоровья, чем другие. При сварке металла такими электродами
толщина шлака на сварном шве небольшая и жидкий шлак быстро твердеет. Это позволяет
использовать данные электроды для выполнения швов в любом положении.

Ц — группа электродов с целлюлозным покрытием (ВСЦ-1, ВСЦ-2, ОЗЦ-1 и др.).
Компонентами для таких покрытий являются целлюлоза, органическая смола, тальк,
ферросплавы и некоторые другие составляющие. Электроды с таким покрытием можно
использовать для выполнения сварки в любом положении. Преимущественно они используются
при сварке металлов малой
толщины. Недостатком их является пониженная пластичность сварного шва.

Классификация электродов по толщине покрытия

В зависимости от толщины покрытия (отношения диаметра электрода D к диаметру
электродного стержня d), электроды подразделяются на группы:

М — с тонким покрытием (соотношение D/d не более 1,2).
С — со средним покрытием (соотношение D/d в пределах от 1,2 до 1,45).
Д — с толстым покрытием (соотношение D/d в пределах от 1,45 до 1,8).
Г — электроды с особо толстым покрытием (соотношение D/d более 1,8).

Классификация электродов по качеству

Классификация по качеству включает в себя учёт таких показателей, как точность
изготовления, отсутствие дефектов в сварном шве, выполненном электродом, состояние
поверхности у покрытия, содержание серы и фосфора в металле сварного шва. В
зависимости от этих показателей, электроды делятся на группы 1,2,3. Чем больше
номер группы, тем лучше качество электрода и выше качество
сварки.

Классификация электродов по пространственному положению при
сварке

Различают 4 группы электродов, в зависимости от допускаемого пространственного
расположения свариваемых деталей:

1 — допускается сварка в любом положении;
2 — сварка в любом положении, кроме выполнения вертикальных швов сверху вниз;
3 — сварка в нижнем положении, а также выполнение горизонтальных швов и вертикальных
снизу вверх;
4 — сварка в нижнем положении и нижнем «в лодочку».

Кроме вышеперечисленных способов классификации, ГОСТ9466 предусматривает классификацию
электродов в зависимости от полярности сварочного тока, напряжения холостого
хода, вида источника питания сварочной дуги. Исходя из этих показателей, электроды
делятся на десять групп и обозначаются цифрами от 0 до 9.

Виды покрытия

Виды покрытия электродов разделяются на некоторое количество групп, каждая из которых имеет свое обозначение. Типы покрытия электродов разделяются на:

• основное, обозначаемое как «Б», белого или бежевого цвета;
• кислое, обозначаемое «А», серого цвета;
• целлюлозное, имеющее обозначение «Ц», светло-серое с коричневатым оттенком;
• рутиловое, имеющее обозначение «Р», различных цветов, таких как серый, синий, зеленый, красноватый.

Также существуют покрытия смешанного типа, что отражается в их обозначении. Так, например, сочетание букв РЦ следует расшифровывать как рутилово-целлюлозное, а «РА» соответственно как рутилово-кислое. Буква «П» — обозначение других видов покрытий. Такая градация определяется наличием химических элементов, входящих в состав покрытия. Выбор покрытия следует осуществлять в зависимости от металлов, подвергаемых соединению.

Основное

Основное покрытие электродов содержит в основной массе карбонаты кальция и магния. Для того, чтобы произошло разбавление шлаковой корки в обмазку добавляют особый элемент в виде плавикового шпата. Это несколько ухудшает возможность работы при использовании переменного тока, поэтому электроды с основным покрытием рекомендуется использовать при работе с током постоянной величины.

Отличие этого вида покрытия состоит в том, что в образующейся газовой среде отсутствует водород, который может привести к образованию трещин холодного вида. Шов при использовании электродов с основным покрытием получается повышенной пластичности.

Большим преимуществом является возможность выполнения сварки при всех положениях, однако, следует учитывать, что шов вследствие значительной вязкости будет несколько выпуклым и не совсем эстетичным.

Кислое

Электроды с кислым покрытием обладают обмазкой, содержащей железную и марганцевую руды. Это способствует выделению на место сварки значительного количества кислорода. Результатом является повышение температуры и одновременно снижение поверхностного натяжения, что придает ему текучесть.

Увеличивается скорость сварочного процесса, но возникает опасность возникновения подрезов. Кислые электроды несут с собой некоторую опасность, поскольку в их покрытии содержатся оксиды марганца, обладающие токсичностью. Существуют марки электродов с кислым покрытием, однако более предпочтительными являются электроды с рутилово-кислым покрытием.

Целлюлозное

Соответственно названию основной элемент этого вида покрытия — целлюлоза. Также туда входят органические вещества в виде смол. Особенностью является то, что при сгорании в сварной дуге образуется значительное количество защитного газа. При этом шлака, наоборот, образуется мало.

Электроды с целлюлозным покрытием имеют некоторый недостаток, заключающийся в том, что при сварке появляются раскаленные брызги металла. Кроме того, металл шва имеет низкую пластичность. Это обусловлено наличием немалого количества водорода, выделяющегося при горении органических веществ.

Существующие марки электродов с целлюлозным покрытием характерны высокой скоростью осуществления сварочного процесса. К их достоинствам является возможность сварки во всех положениях, даже такому, при котором движение электрода происходит сверху вниз, что не под силу большинству электродов. Недостатками являются большое разбрызгивание горячего металла, образование подрезов на кромках, грубая поверхность получаемого шва.

Рутиловое

Такое покрытие содержит такой элемент, как природный концентрат рутил. Добавками являются полевой шпат, магнезит. Двуокись титана гарантирует легкое разжигание дуги. Брызг образуется немного.

Электроды обладают хорошими технологическими характеристиками. Вредность работы с ними менее, чем с другими электродами. Еще одно достоинство состоит в том, что зажигание дуги может происходить без непосредственного контакта электрода с поверхностью детали, поскольку пленка, образуемая в кратере, играет роль проводника. Особое значение это имеет, когда сваривание осуществляется короткими стежками.

Электродами можно осуществлять соединение даже загрунтованных поверхностей и шов при этом не будет уступать по прочности и надежности. Дуга обладает стабильностью, имеется возможность использования любого вида тока. Практически отсутствуют брызги раскаленного металла. Шов получается свободным от пор.

Какие электроды лучше подходят для сварки инвертором

Изобилие сварочных материалов этого типа способно ввести в заблуждение даже знающего профессионального сварщика. В любом случае стоит учитывать, что материал, из которого изготовлен электрод, будет существенно влиять на качество и долговечность создаваемого шва. При выборе электродных стержней для инверторной сварки следуйте следующим рекомендациям:

1. Для работы с низколегированными сталями подойдут углеродные электроды типа УОНИ, отличающиеся качественным отделением шлаковых соединений и небольшим объёмом брызг.
2. Для создания сварных швов в коррозийно-стойких стальных сплавов рекомендуется использовать электроды типа ОЗЛ-8, 3,0ММ.
3. Сваривание легированных сталей повышенной прочности осуществляется с помощью электродных стержней типа ЭА-395/9, 4,0ММ
4. Для сварки методом наплавления используются изделия из категории ЦЛ-11 с сердцевиной из высоколегированной стали.
5. Маркировка электродов для создания сварных соединений в чугунных изделиях должна включать в себя аббревиатуру ОЗЧ.
6. Для создания швов повышенной прочности, пластичности и вязкости применяются электроды УОНИ-13/55 и аналоги.
7. Для сварочных работ общего назначения могут использоваться электроды типа ОЗС-12 или МР-3.

Знающие специалисты по необходимости предоставят вам развёрнутые консультации по вопросам правильного подбора партии электродов под конкретные рабочие процессы. Все заказы обслуживаются в сжатые сроки, а предлагаемые оптовые цены официального дилера позволяют серьёзно экономить на поставках качественных сварочных материалов.

Классификация сварочных электродов

Большое разнообразие электродов, а также принципов их классификации затрудняет разработку единой общепринятой системы классификации электродов. Марки электродов стандартами не регламентируются. Подразделение электродов на марки производится по техническим условиям и паспортам. Каждому типу электродов может соответствовать одна или несколько марок.
возможно то что электрод не относится к маркам
Все сварочные электроды можно разделить на две группы, которые в свою очередь подразделяются на подгруппы:

Классификация покрытых металлических сварочных электродов по ГОСТ 9466-75

В соответствии с ГОСТ 9466-75 электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки классифицируются по назначению, механическим свойствам и химическому составу наплавленного металла (типам), видам и толщине покрытий, а также некоторым сварочно-технологическим характеристикам.

Виды электродов по назначению:

• для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 60 кгс/мм² (600 МПа). Обозначаются буквой У (ГОСТ 9467-75);
• для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 60 кгс/мм² (600 МПа). Обозначаются буквой Л (ГОСТ 9467-75);
• для сварки легированных теплоустойчивых сталей. Обозначаются буквой T (ГОСТ 9467-75);
• для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Обозначаются буквой В (ГОСТ 10052-75);
• для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами. Обозначаются буквой H (ГОСТ 10051-75).

Вышеуказанными стандартами предусмотрено разделение электродов на типы, в соответствии с механическими свойствами и химическим составом наплавленного металла.
Цифры, обозначающие каждый тип электрода — Э42, Э42А, Э50 и т. д., характеризуют гарантированное минимальное временное сопротивление разрыву в кгс/мм², а буква А — повышенные пластические свойства, вязкость и ограничения по химическому составу.

Виды электродов по толщине покрытия:

По толщине покрытия электроды разделяются в зависимости от отношения D/d (D — диаметр покрытого электрода; d — диаметр стержня):

• с тонким покрытием (D/d < 1,2). Обозначаются буквой М;
• со средним покрытием (D/d < 1,45). Обозначаются буквой С;
• с толстым покрытием (D/d < 1,8). Обозначаются буквой Д;
• с особо толстым покрытием (D/d > 1,8). Обозначаются буквой Г.

ГОСТ 9466 — 75 предусматривает также три группы электродов — 1, 2, 3, характеризующиеся требованиями к качеству (точности) изготовления электродов, состоянием поверхности покрытия, а также содержанием серы и фосфора в наплавленном металле.

Виды электродов по типу покрытия:

• с кислым покрытием (А);
• с основным покрытием (Б);
• с целлюлозным покрытием (Ц);
• с рутиловым покрытием (Р);
• с покрытием смешанного вида (с двойным буквенным обозначением);
• с прочими видами покрытий (П).

Таблица соответствия маркировок электродов по типу покрытия:

Виды электродов по допустимым пространственным положениям сварки или наплавки:

• для сварки во всех положениях с условным обозначением 1;
• для сварки во всех положениях, кроме вертикального сверху вниз — 2;
• для положений нижнего, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх — 3;
• для нижнего и нижнего в лодочку — 4.

Виды электродов по роду и полярности сварочного тока:

Цифрой 0 обозначают электроды, предназначенные для сварки или наплавки только на постоянном токе обратной полярности (сварочный электрод соединяется с плюсом).

Расположение и характер соединения

Подходящая сила сварочного тока зависит от места расположения шва и положения, из которого выполняется сварка. Кроме этого обязательно нужно учитывать скошены ли кромки свариваемых изделий, показатель угла, под которым они находятся. Наиболее ясным это будет после рассмотрения примеров.

Если производится сваривание горизонтального шва в верхнем положении, то ток при сварке должен иметь высокое значение в отличие от сварки соединений вертикального и горизонтального типа в нижнем положении. Это связано с тем, что сварочная ванна горизонтальных, свариваемых сверху соединений имеет повышенную стойкость, она не растекается. Высокие показатели тока обеспечат наиболее глубокое проваривание изделий. В результате этого выйдет сплавление с высокой прочностью, оно будет находиться на всей толщине изделия.

Небольшой ток для сварки рекомендуется выбирать во время сваривания потолочных соединений в нижнем положении. В данной ситуации расплавленная металлическая смесь под влиянием силы тяжести будет стремиться отделиться от соединения и упасть. Это смогут сдержать до некоторого времени силы поверхностного натяжения расплавленной металлической основы.

Обычно данные работы требуют от сварщика большого опыта и высокой квалификации. Ведь ему в процессе сварки необходимо будет тщательно контролировать состояние жидкой массы сварочной ванны, он должен предотвращать вытекание из нее металла.

Важно! Сварщик, который имеет большой опыт и навыки, сможет производить регулирование процесса без уменьшения силы тока. Он будет повышать скоростные показатели передвижения стержней вдоль сварного соединения

Это существенно сокращает временные затраты.

Перед тем как сваривать торцевые поверхности изделий обязательно подготавливаются, для этого осуществляется их скашивание. Но при их сваривании обязательно уменьшается величина электрического напряжения. Это связано с тем, что неподготовленные кромки провариваются глубже в отличие от предварительно снятых. Но в данной ситуации, если имеется опыт и навыки, то можно будет выбрать требуемый режим при помощи корректировки скоростных показателей сварки.