Что означают цифры на электродах для сварки

Обновлено: 20.09.2024

Электроды УОНИ 13/55 хорошо известны сварщикам ввиду своих характеристик. Вы узнаете расшифровку марки, в каких условиях и для каких сталей применяются эти электроды и многое другое.

Характеристика электродов УОНИ-13/55

Качество УОНИ подтверждается многочисленными свидетельствами. Как марка расходного материала они освидетельствованы НАКС и РРР, что является показателем допуска к наиболее ответственным работам.

УОНИ характеризуется следующими показателями применимости и эффективности:

состав обмазки – основного типа (или фтористо-кальциевые);
коэффициент наплавки: удельное количество материала, переходящего в сварной шов, зависит от продолжительности сварки и величины электрического тока, составляет около 9,5 г/Ач (комплексная единица измерения);
средний расход электродов на массу наплавленного металла в 1 кг – около 1700 г;
Типовая марка стали, применяемая при производстве — Св-08А (ГОСТ 2246-70).

Целевое применение электрода

Сварочные электроды УОНИ 13/55 задействуются при РДС (ручная дуговая сварка). Наиболее выдающийся результат их «работы» – значительные пластичность и вязкость готового соединения, что положительно сказывается на прочности всего изделия.

Уже с первых месяцев производства они применялись в машиностроительной и судостроительной отраслях, в химической и нефтяной промышленности, при возведении зданий и сооружений (включая мостовые конструкции), при прокладывании трубопроводов.

Успешно сваривают этими электродами арматуру, трубы, резервуары, металлоконструкции, а также устраняют различные дефекты.

Главная ценность сварного соединения, созданного с УОНИ 13/55 — значительная эластичность: это позволяет изделию успешно функционировать под знакопеременными нагрузками, в условиях перепадов температур и в агрессивных средах.

Целевое назначение: сварка изделий с высокой и исключительной степенью ответственности из низко- и среднеуглеродистых, легированных и высоколегированных сталей.

География работы УОНИ – вплоть до резко-континентальных и северных условий (шов не разрушается до -50 °С). Значительное достоинство электродов – в качественной защите расплавленного металла, что позволяет варить практически под ветром.

Спектр соединяемых материалов

Марка УОНИ 13/55 рассчитана на создание изделий из сталей с низким и средним содержанием углерода и легирующих элементов, при высокой степени ответственности деталей. Так, отмечается успешный результат сварки таких материалов:

Ст3, Ст3с;
10ХСНД, 10ХСН2Д;
09Г2;
10Г2С1Д-35;
МС-1;
48КС.

Проверено также качество сварки дисперсно-упрочнённых материалов и поковок.

Значение маркировки

Запись «УОНИ 13/55» — это историческое следствие процесса разработки. Сокращение раскрывается так: Универсальная Обмазка Научного Исследовательского Института № 13.

Число 13 – это порядковый номер учреждения, что в своё время и разработало эти электроды (30-е годы ХХ века).

Число 55 – обозначение состава защитной обмазки (основные легирующие элементы – сера, кремний, марганец и фосфор).

Интересно, что со временем оставили только одну «И», но даже сейчас встречаются оба варианта – они равнозначны.

Существует несколько вариантов состава обмазки:

13/45: из-за дополнительного количества молибдена и никеля в покрытии прочностные показатели шва несколько отличаются от значений у 55-тых, хорошо сваривают литьё и поковки;
13/65: позволяют варить в любом пространственном положении (без ограничения) для сталей с верм. сопротивлением σ_в=580-590 МПа;
13/85: специализированы для соединения высокопрочных материалов.

Любое исполнение рассчитано на ответственные изделия.

Электроды УОНИ-13/55 — технические характеристики

Возможности УОНИ 13/55 позволяют выполнять ими прочные и качественные соединения:

технология сварки – РДС, положения электрода – все не включая «сверху вниз»;
обмазка – основного рода, из фтористо-карбонатных соединений;
оптимальный ток – постоянный с обратной полярностью (на экзаменах это часто становится проблемой, требуется ли переменный ток или все же постоянный);
среднее напряжение – 22..27 В.

Интересно, что чем выше квалификация сварщика, тем лучше он отзывается об этой марке.

Величина тока

Рабочие характеристики электродов УОНИ 13/55 отличаются широтой диапазона рабочих параметров. Обычно чаще всего применяются такие соотношения электрического тока и толщины металлического прутка, см. ниже.

Ø электрода	Пространственное положение электрода во время сварки
Ø электрода	нижнее (горизонтальное)		вертикальное		потолочное
мм	от, А	до, А	от, А	до, А	от, А	до, А
2,0	39	51	34	56	36	56
2,5	51	71	41	66	41	66
3,0	81	101	71	91	71	91
4,0	131	161	131	141	131	141
5,0	181	211	161	181	не прим.	не прим.

Геометрия изделия

УОНИ 13/55 в каждой своей партии производятся с заявленными характеристиками и в диаметре сварочного электрода между 2 и 5 мм, упаковываются в индивидуальные пачки с массой продукта от 1000 до 6500 г.

Сколько электродов в условном килограмме?

Среднестатистический объём отдельных изделий в 1000 грамм – полное следствие от диаметра прутка:

2,0 мм – около 98 штук;
2,5 мм – 54 шт.;
3,0 мм – 40 шт.;
4,0 мм – 15 шт.

Металлургия и свойства материала

Сварочные электроды УОНИ 13/55 интересны благодаря своему химическому составу, именно из-за него они образуют качественные монолитные швы.

Из-за металлургии ванны, состава электордов и воздействия атмосферы, состава наплавленного (готового) металла шва будет отличаться.

Состав остывшего шва

Сварочные электроды УОНИ 13/55 обеспечивают следующий химических состав сваренного металла:

углерод (обозначение химического элемента – С): от 0,07%;
марганец (Mn): от 1,34%;
кремний (Si): от 0,5%;
сера и фосфор (S и P соответственно): от 0,02% каждого.

Цифры обозначают массовую долю каждого чистого вещества в общей массе металла.

Состав отдельного прутка

Сварочный пруток в обмазке имеет в своём составе те же основные вещества, но в содержании до четверти процента выше – для компенсации окисления за время пребывания в состоянии расплава.

Свойства готового шва на механическом уровне

Сварочные электроды УОНИ-13/55 производят качественный сварной шов. Это оценивается рядом механических параметров материала:

средний предел текучести – на уровне 410-430 мегапаскалей;
максимальное значение предела прочности – до 550 МПа;
наибольшее удлинение – не более 23%;
сопротивление разрыву – около 55 кгс/мм2;
максимальное значение ударной вязкости – 130 Дж/см2 (при температуре окружающей среды в 20 °С) или 80 Дж/м2 (при -40 °С).

Эти критерии будут больше полезны инженерным специалистам. Сварщикам в первую очередь это говорит о назначении для ответственных изделий и узлов.

Плюсы и минусы

Электроды УОНИ 13/55 полезны своими характеристиками, обеспечивающими глубокое проплавление металла и качественное сваривание кромок. Достоинства марки этими критериями не заканчиваются:

небольшой процент водорода в шве: обеспечивает устойчивость к самогенерации трещин кристаллизационного типа и повышает гибкость металла;
значительная металлургическая чистота: пропорции лигатуры позволяют ей равномерно связываться с кислородом, что в определённой степени защищает остаток от окисления;
надёжное и прочное сварное соединение, имеющее значительные пределы ударной вязкости, пластичности и прочих механических свойств;
приличная устойчивость сварочной дуги в почти любых условия, без искрения и разбрызгивания;
питание электрической дуги допускается любым способом – выпрямителем, инвертором и другим подходящим источником питания постоянного тока;
жидкая ванна быстро покрывается прозрачным шлаком, который одновременно закрывает ванну от атмосферы, оставляя в то же время доступ к обозрению процесса;
универсальность в работе: допускается применение для целого спектра условий и режимов сварки;
результат примечателен отсутствием объёмного выгорания основного металла и мелких подрезов;
готовый шов хорошо очищается от затвердевшего шлака и имеет приятный товарный вид;
количество образующегося шлака невелико, что особенно хорошо для потолочных швов.

Однако они имеют и определенные недостатки, не слишком критичные для добросовестных специалистов:

необходимость в тщательной подготовке кромок и параметрах сварочного процесса, что отражается на себестоимости изделия;
требуется предварительная прокалка всех электродов в индукционной печи;
необходимость в полноценной обмазке для обеспечения постоянства существования дуги (покрытие для этого специально усиливается соединениями из химических элементов с низким потенциалом ионизации. Из-за этого обеспечивается не очень хороший поджег дуги в сравнении с рутиловыми электродами).

Однако при высокой культуре производства, точности и выдержанности технологического процесса общий уровень качества способен превзойти все ожидания.

Условия хранения

Хранение для сварочных расходных материалов – ключевое для обеспечения качества готового шва. Рекомендуется обратить внимание на следующие факторы:

температура и относительная влажность окружающего воздуха – более 12..15 °С и менее 50% соответственно;
следует избегать резких перепадов температуры и образования конденсата (вредно для обмазки, так как при наличии влаги в ней она выкрашивается или же в процессе сварки при недостаточной прокалке появляются поры);
отсутствие прямого падения солнечных лучей на продукцию;
закрытая упаковка, желательно герметичная (типовой формат – картонная коробка в полиэтиленовой плёнке или без неё), после снятия заводской упаковки следует хранить электроды в закрытом пластиковом или металлическом пенале;
срок годности обычно не ограничивается, но сильно зависит от влажности и температуры воздуха.

Детальнее требования к хранению прописаны в ГОСТ на электроды и в сопутствующей документации к фактическому изделию.

Прокалка перед использованием

Все электроды нуждаются в термообработке (так называемая «прокалка») непосредственно до применения. Такая обработка выглядит как нагрев определённой продолжительности. Такая термообработка гарантирует заметное снижение влаги (кислород и водород) в защитной обмазке, что крайне благоприятно сказывается на шве.

специальная нагревательная камера (обычно индукционного типа) предварительно нагревается до 260-270 °С;
внутрь неё помещается партия штучных прутков (без упаковки);
прутки прогреваются до 275-300°С – на это хватит как минимум 40-60 минут.

Детали отличаются для продукции каждого производителя, поэтому критически важно выдерживать предписанную технологию. Требования указываются на пачке с электродами в инструкции по применению, обычно они формируются в специальный раздел о прокалке.

Прокалка производится перед самой сваркой, что гарантирует минимальное количество влаги в обмазке.

Если обстоятельства не позволяют сразу варить подготовленными электродами, допускается повторная прокалка. Количество повторных обработок допускается до 3 подходов, после чего изделия надлежит утилизировать ввиду начала потери лигатурой и разрушения обмазки.

Технология работы

Сварочные электроды марки УОНИ 13/55 применять достаточно просто:

советуется планировать максимально удобное положение будущей сварочной ванны, но допускается любое;
подключение свариваемых деталей вместе с электродом в одну энергетическую цепь – в простой последовательности, электрод при этом подключается при обратной полярности на (+), а изделие на (-);
крайне рекомендуется предварительная подготовка свариваемых кромок: важно удалить масла, лакокрасочные покрытия, ржавчину, воду и твёрдые загрязнения;
при необходимости – проводится разделка кромок (высокое качество работы УОНИ 13/55 не является панацеей, они работают на металлургию);
электроды прокаливаются по указанной изготовителем технологии;
зажигание дуги выполняется стандартным касанием прутком к основному металлу с отрыванием;
сварка производится без прерывания по всей длине (если шов специально не рассчитан на обратноступенчатый способ);
для наивысшего качества следует удерживать минимальную длину дуги (от 0,5 до 1 мм), едва не касаясь металлом прутка свариваемого металла – это обеспечит минимальное окисление лигатуры и углерода и максимальную защиту со стороны компонентов обмазки;
электрод рекомендуется вести «углом назад» — это приведет к наложению шлака на сформированный участок шва;
для РДС важен постоянный уровень номинальных напряжения и электрического тока – рекомендуется организовать устойчивый к колебаниями сети источник питания;
скорость перемещения – по мере формирования ванны, без «форсирования» (это приведёт к перегреву детали, запоздалому образованию шва и некачественной защите расплава от атмосферы);
обрыв дуги производится плавным отводом электрода от поверхности.

В результате получаем сварной шов без дефектов в виде пор, трещин, сторонних примесей, получающийся целостным и бездефектным.

Допускаемое положения ванны в процессе

Характеристики электродов УОНИ 13/55 обеспечивают выполнение ими сварки без ограничений по признаку положения в пространстве. Единственное исключение, при котором процесс будет неустойчивым, а шов не окажется качественным – сварка в направлении вниз для вертикальных кромок.

Классификация в ГОСТ 9466-75 – кроме «5».

Производители продукции

Сварочные электроды УОНИ 13/55 производятся целым перечнем производителей.

Химсостав, технология создания и даже внешний вид готового прутка с защитным покрытием способны при этом отличаться, но общий уровень качества остаётся на высоте:

ESAB: продукция соответствует высоким требованиям ряда документов, нормирующих качество;
СЗСМ: допускает немного завышенное содержание кремния (до 0,6%);
ЛЭЗ: выпускает УОНИ как расходный материал для сварки особо ответственных деталей;
Монолит: классические форма и содержание в картонной упаковке — ;
Inforce: отличаются чуть увеличенным показателем наплавки – 8,5..9,5 г/Ач;
Спецэлектрод: содержание серы здесь – около 0,018% (меньше нормы), что положительно сказывается на результате.

Марки электродов от этих брендов всегда сопровождаются сертификатами качества. Они выполняются в полном соответствии с требованиями нормативных документов (один из основных – ГОСТ 9466-75).

Условные обозначения покрытых электродов

Структура условного обозначения электрода по ГОСТ 9466-75 "Электроды покрытые для ручном дуговой сварки и наплавки. Классификации и общие технические условия" состоит из 11 обозначений в виде дроби:

В числитиле - паспортные данные:

ТИП ЭЛЕКТРОДА

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей, а также легированных с повышенной и высокой прочностью обозначение состоит из:

индекса Э - электрод для ручной дуговой сварки и наплавки;
цифр, следующих за индексом, обозначающих величину предела прочности при растяжении в кгс/мм 2 ;
индекса А, указывающего, что металл шва имеет повышенные свойства по пластичности и ударной вязкости.

Для сварки теплоустойчивых, высоколегированных сталей и для наплавки обозначение состоит из:

индекса Э - электрод для ручной дуговой сварки и наплавки;
дефиса (тире);
цифры, следующей за индексом, указывающей среднее содержание углерода в сотых долях процента;
букв и цифр, определяющих содержание химических элементов в процентах.

Порядок расположения буквенных обозначений химических элементов определяется уменьшением среднего содержания соответствующих элементов в наплавленном металле. При среднем содержании основного химического элемента менее 1,5 % число за буквенным обозначением химического элемента не указывается. При среднем содержании в наплавленном металле кремния до 0,8 % и марганца до 1,0% буквы С и Г не проставляются.

Для сварки yглеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при разрыве до 490 МПа (50 кгс/мм 2 ) применяют 7 типов электродов: Э 38; Э 42; Э 46; Э 50; Э 42А; Э 46А; Э 50А.

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при разрыве от 490 МПа (50 кгс/мм 2 ) до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) применяют 2 типа электродов: Э 55; Э 60.

Для сварки легированных сталей повышенной и высокой прочности с пределом прочности при разрыве свыше 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) применяют 5 типов электродов: Э 70; Э 85; Э100; Э 125; Э 150.

Для сварки теплоустойчивых сталей - 9 типов: Э-09М; Э-09МХ; Э-09X1М; Э-05Х2М; Э-09Х2М1; Э-09Х1МФ; Э-10Х1МНБФ; Э-10ХЗМ1БФ; Э-10Х5МФ.

Для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами - 49 типов: Э-12Х13; Э-06Х13Н; Э-10Х17Т; Э-12Х11НМФ; Э-12Х11НВМФ и другие.

Для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами - 44 типа: Э-10Г2; Э-10ГЗ; Э-12Г4: Э-15Г5: Э-16Г2ХМ: Э-30Г2ХМ и другие.

МАРКА ЭЛЕКТРОДА

Каждому типу электрода может соответствовать одна или несколько марок.

ДИАМЕТР ЭЛЕКТРОДА, мм

Диаметр электрода соответствует диаметру металлического стержня.

НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОДА

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при растяжении до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) - маркируется буквой У;

Для сварки легированных конструкционных сталей с пределом прочности при растяжении свыше 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) - маркируется буквой Л;

Для сварки теплоустойчивых сталей - маркируется буквой Т;

Для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами - маркируется буквой В;

Для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами - буквой Н.

КОЭФФИЦИЕНТ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЯ

В зависимости от отношения диаметра покрытия электрода D к диаметру электродного стержня d электроды подразделяются на следующие группы:

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

В знаменателе - кодированное обозначение (код):

буква Е - международное обозначение плавящегося покрытого электрода

ГРУППА ИНДЕКСОВ, УКАЗЫВАЮЩИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТАЛЛА ШВА ИЛИ НАПЛАВЛЯЕМОГО МЕТАЛЛА

6.1. Для электродов, применяемых для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при растяжении до 588 МПа (60 кгс/мм 2 )

6.2. В условном обозначении электродов для сварки легированных сталей с пределом прочности при растяжении свыше 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) первый индекс двузначного числа соответствует среднему содержанию углерода в шве в сотых долях процента; последующие индексы из букв и цифр показывают содержание элементов в процентах в металле шва; последний цифровой индекс, проставляемый через дефис, характеризует минимальную температуру°С, при которой ударная вязкость металла шва составляет не менее 34 Дж/см 2 (35 кгс?м/см 2 ).

Пример: E-12X2Г2-3 означает 0,12% углерода, 2% хрома, 2% марганца в металле шва и при -20°С имеет ударную вязкость 34 Дж/см 2 (3,5 кгс?м/см 2 ).

6.3. В условном обозначении электродов для сварки теплоустойчивых сталей содержатся два индекса:

первый указывает минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла шва составляет не менее 34 Дж/см 2 (3,5 кгс?м/см 2 );
второй индекс - максимальную температуру, при которой регламентированы показатели длительной прочности металла шва.

6.4. Электроды для сварки высоколегированных сталей кодируются группой индексов, состоящих из трех или четырех цифр:

первый индекс характеризует стойкость металла шва к межкристаллитной коррозии;
второй указывает максимальную рабочую температуру, при которой регламентированы показатели длительной прочности металла шва (жаропрочность);
третий индекс указывает максимальную рабочую температуру сварных соединений, до которой допускается применение электродов при сварке жаростойких сталей;
четвертый индекс указывает содержание ферритной фазы в металле шва.

6.5. Условное обозначение электродов для наплавки поверхностных слоев состоит из двух частей:

первый индекс указывает среднюю твердость наплавленного металла и выражается дробью:

в числителе - твердость по Виккерсу;
в знаменателе - по Роквеллу.

второй индекс указывает, что твердость наплавленного металла обеспечивается:

Как не ошибиться в выборе и правильно расшифровать обозначений электродов для сварки металлов

Если вы только начали свое знакомство со сваркой, то скорее всего перед вами стоит множество вопросов.

На этом этапе важно разобраться в некоторых базовых моментах, а также научиться производить подбор диаметров электродов для различных значений толщины представленного для сварки металла, правильно определить значения тока сварки, чтобы получился качественный шов.

Применяя эти знания, со временем вы будете делать эту работу уверенно.

Сварочные электроды: что это такое

С электродами сварщик сталкивается при сварке, они с металлом образует электронную дугу, происходит нагревание и образуется сварочный шов. Сам по себе электрод для сварки металла имеет следующую структуру: металлический сердечник и обмазка.

Расшифровка обозначений используемых электродов для сварки

Обозначения, нанесенные на пачку электродов очень важные. От этого зависит, подойдут ли выбранные сварочные материалы. Давайте разберемся с расшифровкой обозначений. Обозначения наносят согласно ГОСТа 9466. Маркировка имеет вид простой дроби, с числителем и знаменателем.

Э50А – Это тип электродов применяемых для ручной дуговой сварки. Он определяется в зависимости от того материала, который нужно варить. Для обычных черных, теплоустойчивых и конструкционных сталей тип берут из госта 9467.

Цифра в индексе которая идет за «Э» — обозначает временное сопротивление (σпч). Для сварочного шва заваренного электродами типа Э50 – временное сопротивление 50 кгс/мм2.

Дальше идет марка – «УОНИИ 13/55». Марка несет в себе информацию о том металле, из которого изготовлен сердечник электрода. Марку выбирают исходя из свариваемого металла. Можете ознакомиться со списком основных марок и области их применения.

Снова вернемся к маркировке. После марки идет диаметр электрода обозначаемый в миллиметрах — «4,0». После диаметра идет буква «У» — в данном месте обозначается назначение выбранных электродов.

Какое бывает назначение у электродов

Различия обмазки и материала сердечника электродов обусловлено их назначением. Одни применяются для сварки углеродистых, низкоуглеродистых, а также низколегированных сталей, у которых сопротивление разрыву не превышает 600 МПа. Данная группа условно обозначается буквой – У.

Второй группой являются материалы, используемые для среднелегированных сталей сопротивление разрыву которых превышает 600 МПа. Условное обозначение – Л.

К третьей группе относят сварочные материалы, используемые для сварочных работ с высоколегированными сталями. Свойства которых нацелены на решение определенных задач. Обозначаются они – В.

Следующая группа используется при сварке теплоустойчивых легированных сталей. Обозначается – Т.

И замыкает группа, в которую вошли также узкоспециальные сварочные материалы, а именно применяемые для наплавки на поверхность изделия металла, с особыми характеристиками. Обозначается – Н.

Последнее обозначение – это «Д».

Тут указывается толщина обмазки. Они бывают 4 типов:

«М» –с тонким.
«С»- со средним.
«Д» – с толстым.
«Г» – с особо толстое.

К каждому типу относят электроды у которых отношение диаметров стержня и обмазки соответствует следующим условиям:

Для тонкой – D/d ≤1,2
Для средних D/d ≤1,45
Для толстых D/d ≤1,8
Для особо толстых D/d ≥1,8

Теперь идем вниз. Видим «Е 43 2(5)» — это индекс металла сварного шва (наплавленного металла). Чаще всего он берется из ГОСТа 9467, 10051 или 10052. Согласно индексу в ГОСТе можно посмотреть какими минимальными свойствами будет обладать шов. Далее видим букву «Б». Она обозначает тип покрытия электрода.

Нужна сварочная документация — готовы Вам помочь. Разработка техпроцессва сварки и контроля.

Типы покрытия: как определить, с каким брать?

Обмазка электродов возможна в следующих вариантах:

Кислая обмазка — А
Основная обмазка — Б
Рутиловая обмазка — Р
Целлюлозная обмазка — Ц

В этом плане нельзя сказать, какая из них лучше, а какая хуже: все они призваны для разных типов работ, а также условий применения. Потому нельзя однозначно ответить на вопрос какие электроды для сварки будут лучше. Как правило, необходимо их применять для образования прочного сварочного шва ответственных конструкций.

Далее видим цифру «1».

Это обозначение положений, в которых можно варить.

«1» – для любых положений;

«2» -для любых, за исключением сверху-вниз;

«3» — вертикальное сверху-вниз, горизонтальное, нижнее;

«4» — нижнее положение и положение — в лодочку.

И завершает цифра «0».

Это род тока и полярность. Эта цифра берется из таблицы, которая приведена ниже. Обозначает «0» что сварка должна выполняться на постоянном токе с подключением обратной полярности. Разобрав расшифровку, остановимся поподробнее на каждом пункте.

Чем покрыты электроды для сварки и что из себя представляет это покрытие

Обмазка – специальное покрытие, которое призвано защитить расплавленный метал от негативного воздействия кислорода. Оно создает газовую оболочку во время плавления сердечника.

Покрытия подразделяются по функциям, которые они выполняют: газообразующие и шлакообразующие функции.

Газообразующие компоненты создают защитные газы и ионизирующую атмосферу.

Шлакообразующие включают элементы способствующие раскислению, рафинации, легированию шва и основного металла, увеличению связывающего и пластического свойства шва. Во время сварки образуется слой шлака в сварочной ванне для защиты.

Виды покрытия: как определить, с каким брать

Существует 4 основных вида покрытий электродов, применяемых при ручной дуговой сварке. Последовательно разберемся с каждым из них.

Поговорим об основном компоненте. Рутил — природный минерал, который образуя защитную газовую оболочку, создает сварочную ванну. Сварка такими материалами как рутиловые характеризуется высокой стабильностью.

Зажигание дуги происходит без проблем даже у новичков. Именно поэтому они часто используют на монтаже. Шов получается с мелкими чешуйками, с равномерной литейной структурой по сечению.

Можно выделить следующие преимущества работы с этим покрытием:

Допустимо использовать на переменном токе (АС), так и на постоянном токе (DC);
Легко поджигаются как с использованием нового, так и при вторичной зажигании дуги;
Не требовательны к чистоте поверхности изделия. Можно применять по ржавчине, непросушенным кромкам изделия, окалине и даже краски;
Металл практически не разбрызгивается.

К недостаткам можно отнести:

Не велика номенклатура материалов, с которыми можно использовать;
В сварочной ванне идет активное перемешивание шлака и металла из-за чего сложно различить, где шлак, а где металл. Приводит это шлаковым включениям;
Наличие влаги в обмазке ведет к дефекту в виде пор. Это важный момент на который стоит обратить внимание. Необходимо правильное хранение и прокалка перед сваркой.

Кислое покрытие: особенности применения

Хороши в использовании, но в открытом пространстве, в противном случае это не будет безопасным для сварщика. Преимуществом, определенно, является то, что шлак легко отделяется.

Кислое покрытие требует низкое напряжение ХХ. В настоящее время они используются редко.

Основное покрытие

Получили очень широкое можно сказать повсеместное распространение, ввиду своей универсальности. Покрытие их содержит фтор и кальций. При сварке элементы обмазки испаряются, защищая расплавленный металл. Газовая защита ванны фактически состоит из углекислого газа.

Применяются они при использовании постоянного тока, как правило полярность используется обратная.

Покрытие при расплавлении выводит в шлак вредные примеси из шва таких как сера (S), фосфор (P) в шлак. Это способствует повышению прочности, повышению пластичности, уменьшению хрупкости. Как следствие отсутствие трещин.

Зажигание дуги хуже, чем у рутиловых, зато более широкая область их применения. Дуга горит менее стабильно в сравнении все также с рутилом. Это обусловлено содержанием фтористых соединений, снижающих ионизацию.

Сварка должна проводиться только по качественно подготовленной поверхности. Не должно быть ни влаги, ни грязи. Иначе получим обильное количество пор в металле шва. Еще причиной пор является увеличение длинны дугу. Защита рассеивается и в сварочную ванну попадают газ из атмосферы.

Электроды с целлюлозным типом покрытия

Использование сварочных материалов с данным типом защиты все меньше и меньше. Это обусловлено тем, что сварка ими наводороживает сварной шов. Прочность соединения снижается, появляются поры.

Обмазка более чем на половину состоит из органических веществ и при сварке обеспечивает сильное газообразование. Варят ими во всех положениях даже возможно ведение процесса сверху вниз.

Поверхности могут быть и недостаточно хорошо подготовлены, на качестве сварки фактически не скажется. Тут есть нечто общее с рутиловым покрытием.

О чем следует помнить, когда собирается начать сварку

Прежде чем начать, следует тщательно осмотреть электроды для домашней сварки и определить:

Нет ли каких-то повреждения механического характера. Если они есть, то это является препятствием к дальнейшим действиям, сварочная дуга не будет стабильной, а защита расплавленного металла ванны качественной.

Для этого необходимо просушить их в специальной печке или, если вы находитесь в домашних условиях, в обычном духовом шкафу.

Другой вариант, который потребует больших затрат по времени– оставить их в теплом, не влажном месте. Итак, сухие сварочные материалы станут для вас залогом прочного сварочного шва и снижением риска появления такого дефекта как газовые поры.

Срок годности у электродов используемых для ручной дуговой сварки определяется производителем, но как правило он без ограничений. Главное это условия хранения, которые также приводятся производителем. В закрытой пачке запечатанной в полиэтиленовую пленку, электродам ничего не будет даже через 10 лет.

С чего все-таки следует начать новичку

Мы уже узнали, чем покрывают электроды для сварки, и теперь перед вами стоят уже другие вопросы выбора.

Действительно, тонкие электроды для сварки отличаются не только типом покрытия, но и составом металла сердечника. Они могут быть алюминиевые, чугунные, углеродистые, высоко или низколегированные и иных типов.

Виды электродов и как их выбрать для сварки на первых порах

Среди наиболее популярных и доступных для сварки можно назвать следующие марка электродов:

Рассмотрим каждый из видов подробно.

Электроды этой марки используются для нержавеющей стали, так называемой нержавейки. Применяются они в изделиях, которые будут работать при температуре не выше 250 °С.

В бытовых ситуациях, они помогают сварщику добиться шва с мелкой чешуйчатостью, и получить переход без переломов между кромками изделия и швом. Сам шлак имеет малый объем, так что не составит труда его удалить. Следует обратить внимание, что покрытие у них основное.

Рутиловые МР-3 и OK -46

Данные марки электродов — рутиловые. Его следует выбрать в случае, если вы работаете с углеродистыми и низколегированными сталями.

Безусловным преимуществом выбранной модели станет то, что можно применить как с постоянным током, так и с переменным. Наибольшее распространение получили сварочные электроды марки мр-3, особенно в быту. На даче, в гараже ими лучше всего выполнять сварку.

Дуга получается стабильная несмотря на качество подготовки изделия, чистоты поверхности металла. Также плюсов является то, что металл практически не разбрызгивается. Они вобрали все плюсы своего покрытия в то же время снизив негативные факторы.

УОННИ 13/55

Это чрезвычайно часто применяемый и очень популярный электрод. В отличии предыдущего вида покрытие используется основное.

Используются также, как и предыдущее марки для низкоуглеродистых, низколегированных сталей. Этот вариант хорош еще и тем, что применяется для элементов ответственных изделий и конструкций. Связано это с особенностями образуемого сварочного шва:

Отличается особой пластичностью;
Шов является прочным, выдерживает сильные нагрузки;
При применении не боится холода;
Не критичны перепады напряжения.

При работе с УОНИИ 13/55 следует соблюдать особые правила

Эти правила касаются предварительной подготовки материалов: они должны быть чистыми от ржавчины, грунта, масленых загрязнений, влаги.

Если заготовка будет иметь масляные, водяные, ржавые пятна или капли, то будут появляться поры.

Всё о маркировке электродов

Для чего необходима маркировка? Что означает цифра или буква в маркировке электродов? Эти, и многие другие вопросы часто задают начинающие сварщики. В этой статье мы расскажем, как расшифровывать надписи на упаковке, научим разбираться в деталях маркировок и их особенностях.

Но сначала определение. Маркировка сварочных электродов — это набор цифр и букв, шифрующих информацию о различных характеристиках стержня. Каждой букве или цифре соответствует своя информация. Маркировка и зашифрованные в ней характеристики влияют на подбор комплектующих, будь то электроды для переменного тока или электроды для постоянного тока. Сами электроды делятся по многим признакам, о которых мы поговорим далее, и по ходу дела будем объяснять маркировку.

Тип и маркировка

Первый набор букв и цифр, который вы видите на упаковке электродов, обозначается тип стержня. На примере выше указана маркировка Э50А. Такие стержни подходят для сварки низколегированной и легированной прочной стали. Сама маркировка электродов для сварки состоит из следующих символов:

Буква Э. Ею помечают электроды, предназначенные для ручной дуговой сварки.
Цифра (в данном случае «50»). Это предел прочности, иногда пишется «50 кгс на квадратный миллиметр или /мм2».
Буква А. Она обозначает, что шов пластичный и обладает повышенной ударной вязкостью.

Как видите, на данном этапе условное обозначение электродов для сварки очень простое, достаточно запомнить (или выписать на листок), что значит каждая буква и цифра.

Теперь поговорим о существующих типах электродов. Постарайтесь так же запомнить их или выписать, поскольку это облегчит вашу дальнейшую работу. Итак, для сварки низколегированной или углеродистой стали нам подойдут следующие типы стержней: Э38, Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А, Э55, Э60, Э70, Э85, Э100, Э125, Э150. Не забывайте, что цифра после буквы «Э» обозначает предел прочности, чем сталь прочнее, тем выше должна быть цифра.

Если нужно сварить теплоустойчивую сталь, то подойдут следующие электроды: Э-09М, Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-05Х2М, Э-09Х2М1, Э-09Х1МФ, Э-10Х1МНБФ, Э-10Х3М1БФ, Э10Х5МФ. Для работы с высоколегированной сталью, обладающей особыми свойствами, производители предлагают более сорока типов электродов, но вот наиболее популярные из них: Э-12Х13, Э-06Х13Н, Э-10Х17Т, Э-12Х11НМФ, Э-12Х11НВМФ. Если нужно наплавить поверхностный слой, обладающий особыми свойствами, то используйте электроды Э-10Г2, Э-10Г3, Э-12Г4, Э-15Г5, Э-16Г2ХМ, Э-30Г2ХМ (также существует еще 38 типов).

Что ж, типов много, но это только начало. Помимо всего прочего, электроды делятся по другим признакам. Каким?

По марке

Следующий набор букв и цифр — это марка электрода (не путайте с понятием маркировка). Марка может быть установлена ГОСТом или запатентована производителем (как в случае с электродами ESAB и их маркой «ОК»). При этом стержню могут соответствовать сразу несколько марок. Это обширная тема, поэтому мы посвятили ей отдельную статью.

По диаметру

Следующие цифры — это диаметр стержня, измеряемый в миллиметрах. Диаметр подбирается исходя из толщины свариваемого металла. Чем толще, тем диаметр больше. В нашем примере это 5 мм.

По назначению

Также электроды могут быть предназначены для различных металлов. В нашем примере это буква «У», она означает, что можно варить низколегированную сталь с пределом прочности 60 кгс на миллиметр квадратный. Если у такой стали предел прочности выше, то используйте электроды с маркировкой буквой «Л». Электроды для сварки теплоустойчивой стали обозначаются «Т»; для сварки сталей, имеющих особые свойства установлена буква «В», а стержни для наплавки обозначаются буквой Н».

По коэффициенту толщины покрытия

Следующее обозначение — толщина покрытия или иначе обмазки. В нашем примере это «Д» (толстое покрытие). Но помимо этого, сварочные электроды так же маркируются буквой «М» (тонкое покрытие), буквой «С» (среднее) и буквой «Г» (очень толстое).

По группе индексов

Это одна из самых сложных маркировок, новички часто не понимают ее, потому что в нескольких числах заложено множество характеристик сразу. Обычно, группа индексов пишется на упаковке с электродами для сварки высоколегированной стали, так что это уже упрощает понимание. Давайте подробнее разберем, что значит каждая цифра в нашем примере.

Итак, цифра 5 — это стойкость шва к коррозии. Цифра 1 — это максимальная рабочая температура, при которой указана жаропрочность шва. Цифра 4 — это рабочая температура шва. Цифра (4), взятая в скобки, обозначает, сколько в шве ферритной фазы. Чем каждая цифра больше, тем соответственно больше значение. Ниже таблица с характеристиками металла шва для сварки высоколегированных сталей, изучив ее вы поймете, что значит каждая цифра.

Условное обозначение электродов для наплавки может состоять из двух частей, а не из 3-4 цифр, как мы говорили ранее. К индексу из 3-4 цифр добавляется индекс из трех цифра, написанных через дефис и разделенных дробью с первым индексом. Например, Е300/32-1. Цифра 32 обозначает твердость металла, который можно наплавить. Цифра 1 обозначает, что твердость у таких электродов обеспечивается без термического воздействия. Иногда можно встретить цифру 2, она означает, что твердость обеспечивается после термического воздействия.

По типу покрытия

Это одно из последних значений в маркировке. Как многие другие характеристики электрода обозначается буквой. В нашем примере буква «Б» (основное покрытие), но бывает также «Ц» (целлюлозное), «А» (кислое), «Р» (рутиловое) и «П» (прочее). Буквы могут соединяться, обозначая электроды с особым покрытием (к примеру, «РЦ» обозначает рутилово-целлюлозное). Если в составе обмазки есть железный порошок, то дополнительно ставится буква «Ж» (к примеру, «БЖ» обозначает основное покрытие с железным порошком).

По пространственному положению

Каждый тип электрода предназначен для работы в определенном положении. В нашем примере это стержень для работы в любых положениях, кроме вертикального, обозначается цифрой «2». Также есть цифра «1» (полностью универсальный), «3» (для работы горизонтально на вертикальной плоскости) и «4» (для нижних угловых соединений). Эти цифры соответствуют международным стандартам и ими маркируется большинство как отечественных, так и зарубежных материалов.

По характеристикам сварочного тока

Иногда этой маркировки нет, но мы добавили ее в свой пример. Это цифра «0», она означает, что такими электродами можно работать только на постоянном токе, установив обратную полярность.

Особые маркировки

Вы могли заметить, что мы пропустили букву «Е», когда говорили про группу индексов. Это особая маркировка, она обозначает, что перед вами плавящийся электрод с покрытием. Это так же международное обозначение.

Пример расшифровки

Чтобы закрепить, рассмотрим расшифровку марки электродов на примере АНО-21.

1: Тип электрода (Э46, подходит для низколегированных сталей с низким пределом прочности).
2: Марка (АНО-21 соответственно).
3: Диаметр (в нашем случае 2,5 миллиметра).
4: Назначение (буква «У», значит для углеродистой или низколегированной стали) и т.д.

Мы намеренно не закончили расшифровку маркировки, чтобы вы сделали это самостоятельно. Выпишите на листке остальные цифры с фотографии и расшифруйте. Расшифровка маркировки электродов только на первый взгляд кажется такой сложной, на самом деле достаточно один раз сделать это самому, чтобы понять всю суть. Можете взять несколько разных упаковок из-под электродов и самостоятельно расписать всю расшифровку, чтобы потренироваться.

Вместо заключения

Теперь вы знаете, что обозначает в маркировке типов электродов буква и цифра. Новичкам маркировка электродов для сварки часто кажется чем-то запутанным и непонятным, но надеемся, что смогли подробно все объяснить. С маркировкой выбор электродов для ручной дуговой сварки значительно упрощается. Увидев одно лишь название вы сходу узнаете все характеристики электрода. Оставляйте свои комментарии и делитесь этой статьей в социальных сетях. Желаем удачи!

Читайте также: