Для чего нужны электроды для сварки

Обновлено: 08.05.2024

Сварка сегодня широко применяется не только в промышленности, но и других областях. С ее помощью удается прочно соединить между собой металлические элементы. В статье мы расскажем все о сварке электродами.

Что это такое?

Сварка электродами имеет многочисленные преимущества по сравнению с теми же MIG/MAG и TIG методами. В принципе, почти все металлы могут быть сварены с помощью электродной сварки. Она широко используется при организации трубопровода, в строительстве. Ручная дуговая учитывает тип шва и его положение на плоскости, независимо от того надземная ли это конструкция или вертикально поднимающиеся швы.

Сварщик не использует в процессе защитный газ и может легко работать на улице даже в неблагоприятных погодных условиях, к примеру, при ветре или дожде. Принцип электродной сварки подразумевает непосредственный контакт между стержневым электродом и заготовкой. В процессе работы образуется дуга. Создаваемое короткое замыкание, возникающее на долю секунды между двумя полюсами, открывает постоянный ток. Дуга горит между двумя элементами, в пространстве создается необходимое тепло, необходимое для плавления металла.

Ручная дуговая сварка требует низкого напряжения и высокой силы тока. Система преобразовывает доступное напряжение тока в значительно более низкое, необходимое для работы. В то же время она обеспечивает необходимую силу, что также позволяет регулировать и источник питания. При ручной дуговой сварке металлов сила тока является наиболее важным параметром для обеспечения качества соединений. Поэтому она должна оставаться максимально постоянной, даже если длина дуги изменяется.

Для того чтобы можно было создать дугу, цепь между электродом и заготовкой должна быть разорвана. При ручной дуговой сварке это происходит через контактное или сенсорное зажигание. Сварщик направляет электрод к заготовке, и контакт с заземляющим кабелем образует замкнутую цепь. Поднятие стержневого электрода разрывает цепь, возникает короткое замыкание – дуга начинает гореть.

Основные характеристики

Дуговая сварка – это процесс сварки плавлением, в котором тепло, необходимое для плавления металла, получается из электрической дуги, создаваемой между основным металлом и электродом. Нормы расхода при сварочных работах указаны в таблицах. Электрическая дуга образуется, когда два проводника соприкасаются друг с другом, а затем разделяются небольшим зазором от 2 до 4 мм, так что ток продолжает течь по воздуху. Температура, произведенная электрической дугой, составляет от 4000 до 6000 C.

В работе используется металлический электрод, который поставляет присадочный металл. Он может быть дополнительно покрыт или оголен. Для дуговой сварки используются как постоянный ток, так и переменный. Переменный получают из понижающего трансформатора, который берет его от основного источника питания от 220 до 440 вольт и понижается до требуемого напряжения, т. е. от 80 до 100 вольт.

Постоянный ток для дуги обычно получают от генератора, приводимого в действие либо электрическим, либо дизельным двигателем. Напряжение открытой цепи, необходимое для поддержания дуги, от 60 до 80 Вольт, закрытой 15 до 25 Вольт. Как постоянный, так и переменный ток используются для получения дуги. Оба имеют свои преимущества и область применения. Сварочный аппарат получает силу от мотора или генератора, а иногда от полупроводникового выпрямителя.

Когда постоянный ток используется для сварки, доступны следующие два типа полярности:

прямая или положительная;
обратная или отрицательная.

При прямой полярности около 67% тепла распределяется на металл и 33% на электрод. Ее часто используют там, где нужен больший жар. Это может быть железо или сталь. При обратной полярности около 67% тепла выделяется на электрод и только 33% на работу с материалом. Ее используют при работе с тонкими металлическими листами из алюминия, латуни, бронзы и никеля. У рассматриваемого метода сварки, как и у любой технологии, есть свои преимущества и недостатки.

Из достоинств можно выделить:

небольшая зона прогрева, соответственно, и деформация минимальна;
качество соединения находится на высоком уровне;
высокая скорость создания сварного шва;
небольшие трудозатраты на последующую обработку шва;
используется с большим количеством металлов.

Из недостатков:

сложно работать во время ветра;
необходимо тщательно подготовить поверхность перед свариванием;
за зоной тепловой обработки остается след, который потом необходимо дополнительно зачистить.

Сферы применения

Сварка электродами используется при соединении изделий из практически любого металла, в том числе титана. Ее применяют при ремонте кузова автомобиля или глушителя и порогов. Иногда при сваривании медных проводов. Особенно незаменим метод в промышленности, когда приходится иметь дело с тонкими заготовками. В сфере изготовления космических кораблей и велосипедов технология находит все большее применение. Не обойтись без сварки электродами и при организации трубопровода, независимо от его диаметра. Можно использовать сварку электродами и при ремонтных работах инструментов и деталей, изготовленных из алюминия или магния.

Именно по той причине, что металл переносится электрической дугой напрямую, становится возможно использовать широкий ассортимент присадочных металлов. Никакой иной метод, существующий сегодня, не демонстрирует таких возможностей. В процессе нагревания хром испаряется, но этого не будет, если использовать GTAW. В данном конкретном случае электрод и металл имеют похожий химический состав, поэтому шов получается не только крепким, но и особенно устойчивым к возникновению коррозии.

Электродную сварку используют даже при заваривании контейнеров с ядерным топливом перед тем, как они подлежат захоронению.

Что необходимо?

Для сварки электродом потребуется сварочная установка, графитовый или вольфрамовый электрод, электродержатель и другие принадлежности. Установка обычно работает с электропитанием 50-60 Герц. Эффективность сварочного трансформатора варьируется от 80 до 85%. Потребляемая энергия на килограмм наплавленного металла – от 3 до 4 кВт-час.

Можно пользоваться аппаратом инверторного типа, без газа с переменным током и электродом 3 мм. Заранее лучше рассчитать по диаметру толщину проволоки, которая может быть как плавящейся, так и неплавящейся. Функция держателя электрода состоит в том, чтобы удерживать его под нужным углом во время формирования шва или в лежачем положении.

Используемые дополнительно кабели и провода должны быть изготовлены из меди или алюминия. Их изготавливают из большого количества тонких проволок, переплетенных между собой. Именно такая конструкция обеспечивает необходимую гибкость и прочность.

Провода изолируются резиновым или усиленным волокнистым покрытием. Функция кабельных соединителей – связать между собой переключатель и держатель электрода. Разъемы разработаны в соответствии с текущей емкостью используемых кабелей.

Отбойный молоток потребуется, когда станет необходимо удалить шлак после того, как металл на шве затвердел. Такой агрегат имеет форму зубила и заострен на одном конце. Проволочная щетка необходима также, чтобы удалить частицы шлака, но уже после скалывания отбойным молотком.

Обязательно во время работы использовать защитную одежду. Этого требует техника безопасности. Она защищает от горячего металла, тепла и излучения. Используемая защитная одежда – это кожаный комбинезон, ботинки, перчатки, очки или маска.

Технология

Если хочется добиться качественного сварного шва, то обязательно должна соблюдаться технология. Правильно варить можно научиться, достаточно потратить немного времени на освоение данного вопроса. Постоянный либо импульсный ток может быть от 5 до 600 А, при этом скорость сваривания также варьируется и находится в диапазоне от 0.04 до 0.4 м/мин. Максимальный диаметр составляет 8 мм, минимальный 0.5 мм. Расход защитного газа литров в минуту – от 5 до 20.

Подготовка

Прежде всего металлические детали тщательно очищаются, наносится обезжириватель. Эффективность и качество сварного соединения зависит от правильной подготовки кромок свариваемых пластин. Необходимо удалить все чешуйки, ржавчину, жир, краску и т. д.

Очистка поверхности должна осуществляться механически проволочной щеткой, а затем химически четыреххлористым углеродом. Правильная форма краям пластины позволяет получить правильное соединение. Форма кромки может быть простой, V-образной, U-образной, переформованной и т. д. Выбор зависит от вида, толщины свариваемого металла.

Подходящий электрод вставляют в электрододержатель под углом 60-80 градусов. На следующем этапе потребуется выбрать ток и полярность. Сварка производится путем установления контакта электрода с поверхностью, а затем удаления его на необходимое расстояние для получения дуги. Когда дуга есть, металл плавится под температурой, в результате образуется жидкий материал для заполнения шва. Важно правильно вести и держать во время сварки электрод. Иногда требуется предварительная прокалка.

Даже новичку сделать хороший шов своими руками не составит труда, если он подробно изучит технологию. Если работа выполняется двумя электродами и более, то такая сварка делается пучком. Для потолочного наложения швов на металлических изделиях может понадобиться вертикальный держатель, который упрощает процесс работы.

Образование дуги

Дуга образуется между электродом и материалам, который подлежит свариванию. Тепло, выделяемое во время описываемого процесса, плавит кромки двух соединяемых элементов, а вместе с ней и присадочный металл. Ручной метод требует от сварщика должной квалификации. Приходится работать сразу двумя руками, поскольку в одной находится держатель с электродом, а другой осуществляется подача проволоки.

Хороший мастер знает, как важно в процессе поддерживать короткую длину дуги, не допуская соприкосновения электрода с металлом. Если используется метод TIG AC, значит, дугу получают от источника, в качестве которого выступает генератор. Вырабатываемая искра и есть проводящая среда, в которой ток протекает внутри защитного газа, а электрод загорается на расстоянии 1.5 мм.

Формирование швов

Как только появляется дуга, начинается работа по созданию сварного шва. Держатель в этом случае потребуется переместить в центр зоны сварки, где размер окружности зависит от диаметра используемого электрода. Держатель наклоняют и держат под углом в 15 градусов. Из присадочного прутка металл подается вручную, когда это необходимо.

Нередко сварщик может использовать технологию быстрого чередования. Она характеризуется тем, что в момент создания соединения необходимо быстро продвигать держатель и добавлять присадочный металл. То есть, как только продвигается электрод, добавляется и металлический пруток. Однако нужен немалый опыт, чтобы постоянно оставаться в зоне распространения защитного газа, поскольку только он защищает от окисления и загрязнения.

Если используется пруток из металла, обладающего низкой температурой плавления, к примеру, алюминий, то его следует держать дальше от дуги, но не выходя из зоны, где есть защитный газ. Если не соблюдать это условие, то проволока расплавится быстрее, чем вступит в контакт с обрабатываемой поверхностью. Когда шов планируется закончить, дугу постепенно уменьшают. В этом случае удается избежать появления трещин на краях шва. Красивое соединение всегда зависит от уровня опыта и мастерства сварщика.

Распространенные ошибки

Очень важно правильно настроить сварочную установку на работу, подобрать толщину электрода, рассчитать мощность. Немаловажно правильно держать оборудование с электродом и присадочную проволоку. Большинство новичков не могут удержать необходимое расстояние от электрода до материала, в результате тот прилипает. Становится сложно работать, шов получается неровный.

Залипают материалы и при неверно выбранной толщине электрода или слишком сильной мощности тока, когда металл расплавляется быстрее, чем попадает к месту обработки. Конечно, и у мастеров иногда липнет электрод, но это случается реже, поскольку они способны соблюсти необходимое расстояние, принимая во внимание присадочный материал. Если правильно сформировать кромку, то и работать будет легче. Есть несколько доступных вариантов.

Квадратная

Используется, когда толщина металлической пластины составляет от 3 до 5 мм. Обе кромки для сварки должны быть расположены на расстоянии от 2 до 3 мм друг от друга.

V-образная

Она используется, когда толщина пластин составляет от 8 до 16 мм. Обе кромки скошены с образованием угла около 70° до 90.

Применяется при толщине заготовок больше чем 16 мм, где сварку можно выполнить на обеих сторонах. Обе кромки скошены таким образом, чтобы образовать двойное V.

Одинарная и двойная U-образная

Применяется при толщине больше чем 20 мм. Подготовить край сложно, но соединение получается хорошим. Для шва требуется меньше присадочного металла. Еще одна ошибка начинающих сварщиков – неправильно подобранный электрод. Есть неплавящиеся и плавящиеся.

Неплавящиеся электроды

Не расходуются во время сварочных работ, поэтому и получили такое название. Они сделаны из углерода, графита или вольфрама. Углеродные электроды более мягкие, в то время как вольфрамовые и графитовые твердые и хрупкие. Углеродные и графитовые могут использоваться только для сварки с прямой полярностью.

Плавящиеся

Расплавляются и подают присадочный материал. Они сделаны из того же металла, который нужно сварить.

Расходуемые электроды могут быть следующих двух типов:

Первые имеют форму непрерывного провода. Их необходимо использовать только с прямой полярностью. Они не обеспечивают экранирования расплавленного металла от атмосферного кислорода и азота. Следовательно, сварные швы, полученные этими электродами, имеют более низкую прочность, более низкую пластичность и коррозионную стойкость. Они ограниченно применяются при ремонте или выполнении некачественной работы, чаще для сваривания изделий из кованого железа и мягкой стали. В современной практике используются крайне редко.

Вторые обладают покрытием из флюсового материала, который наносится по всему сварочному стержню. Флюс в процессе сварки обеспечивает экранирование зоны расплавленного металла от атмосферного кислорода и азота. Этот поток также предотвращает образование оксидов и нитридов. Флюс химически взаимодействует с оксидами, присутствующими в металле, и образует низкотемпературный плавкий шлак. Он остается на верхней части сварки, поэтому его можно легко убрать после затвердевания шва. Качество сварки, производимой покрытым электродом, намного лучше.

В следующем видео рассазывается о сварке электродами.

Существующие виды электродов, их классификации и характеристики

В настоящее время существует огромное количество технологий: от сварки под флюсом и под порошком до холодной сварки. Все эти виды электродов отличаются друг от друга процессом, но подача тока на деталь происходит везде одинаково, а именно при помощи сварочных проволок. В этой статье мы расскажем об их видах и применении.

Электрод представляет собой отрезок проволоки малой длины, покрытой защитным слоем.

Проволока и покрытия могут быть выполнены из различных видов материала. Выбор материала в свою очередь зависит характера свариваемых деталей.

Для чего нужны электроды?

Обычно они служат для соединения чугунов и сталей, цветных металлов, но могут быть использованы и для их резки. Сейчас ими можно варить практически во всех пространственных положениях.

Разновидностей стержней огромное количество, каждый изготавливается для своей конкретной задачи, поэтому все марки делятся на определенные классы.

Так какие бывают марки электродов? Какие бывают виды электродов для сварки?

Итак, теперь выясним, какие существуют виды сварочных электродов.

В первую очередь начнем с того, что марки электродов для сварки бывают плавящиеся и неплавящиеся. Плавящиеся электроды не только передают ток на деталь, они также путем расплавления вступают в химическую связь с расплавленным металлом и обеспечивают соединение деталей. Неплавящиеся стержни обеспечивают подвод тока к соединяемым деталям, а присадки подводятся отдельно. Их изготавливают из различного рода тугоплавких материалов, таких как графит и вольфрам.

Кроме этого, группы электродов делятся на металлические и неметаллические. Ко второй марке электродов для сварки относятся графитовые и угольные стержни. Они обладают хорошей проводимостью и хорошо справляются со сваркой и резкой, и наплавкой, хорошо проводят токи, обладают высокой температурой плавления. Применяются они вместе с присадкой, которая может подаваться на дугу во время сварки, а может быть уложена на соединяемую область сразу. К характеристикам электродов для сварки относятся такие преимущества, как возможность многоразового использования и отсутствие прилипания к поверхности детали.

В свою очередь металлические виды электродов для сварки состоят из сердечника. Они имеют специальные покрытия, обеспечивающие высокое качество шва, улучшение эксплуатационных свойств изделия после работы и предотвращении попадания вредных включений в сварочную ванну. В газообразующее покрытие могут входить такие элементы, как крахмал, пиролюзит и другие. Такой метод повышает производительность процесса за счет применения большой величины тока, образования защитной пленки на поверхности металла и тем самым препятствию попадания атмосферного воздуха в зону сварки, более стабильная дуга.

Классификация сварочных электродов

Перейдем к вопросу о том, какие бывают электроды для сварки. Остановимся на классификации электродов по назначению.

Для того, чтобы знать характеристики тех или иных стержней, существует понятие маркировки, в которой указаны различные характеристики электродов для сварки и прочие данные. Важно знать и толщину стержней. Это необходимо для правильного его подбора, работе с изделием определенной толщины. Описание, классификация и маркировка обычно указывается на упаковке.

устойчивое горение дуги и легкое зажигание;
равномерное расплавление покрытия;
равномерное покрытие шлаком шва;
не затрудненное удаление шлака со шва;
отсутствие пор, трещин и непроваров.

Назначение электродов в большой мере зависит от состава его металлического сердечника. При изготовлении берутся во внимание ряд факторов, влияющих на качество шва:

классификация по назначению;
прямое назначение отдельного типа сплавов и металлов;
пространственного положения работ и условия проведения работ;
толщины деталей и конструкций;
узкоспециализированные характеристики шва (изгиб, сопротивление разрыву, насыщенность кислорода, текучесть жидкого шва и др.).

Учет маркировки сведен соответствующими стандартами и сортаментами. Стержень определенной маркировки должен соответствовать всем техническим условиям, маркировка на упаковке должна совпадать с содержимым качественно и количественно. Классификация электродов по назначению характеризуется металлом, над которым будут проводиться сварочные работы.

У — низколегированные и углекислотные стали: Э6, Э55, Э46, Э42 и другие;
Л — легированные стали: Э70, Э85, Э100 и другие;
Т — легированные теплоустойчивые стали: Э09М, Э09МХ и другие;
В — высоколегированные стали с особыми свойствами: Э12Х13, Э10Х17Т и другие;
Н — наплавка поверхностных слоев с особыми свойствами: Э10Г2, Э11ГЗ, Э16Г2ХМ и другие.

Виды сварочных проволок

Проволоки могут быть разделены на четыре типа: алюминиевые, омедненные, нержавеющие и порошковые. Давайте разберемся с особенностями, которые характеризуют данные типы проволок.

Алюминиевые проволоки используют тогда, когда необходимо произвести соединение алюминия с кремнием или алюминия с марганцем.

Нержавеющая проволока может пригодиться в случаях, когда необходимо соединить никелированные, хромированные металлы из нержавеющей стали.

Омедненные проволоки применяют в тех случаях, когда требуется соединить низкоуглеродистые и низколегированные стали. Такие проволоки позволяют повысить качество шва, поддерживают горение сварочной дуги, предотвращают разбрызгивание расплавленного металла.

И наконец, порошковые стержни применяется в судостроении, где недопустимо применение других типов проволок. Она отличается от перечисленных тем, что предыдущие производят сваривание изделия в среде защитных газов, в то время как порошковые — нет.

Стоит упомянуть и о сварке под флюсом, где вместо среды защитных газов используется флюс, которым могут являться такие элементы, как борная кислота, бура, фториды и хлориды. Он защищает сварочную ванну от попадания вредным примесей и газов, которые пагубно влияют на металл.

Говоря подробнее об назначении покрытия, оно должно обеспечивать стабильное горение сварочной дуги и получение металла на шве с заданными свойствами, такими как ударная вязкость, стойкости от коррозии, пластичность, прочность и другие. Шлак, в свою очередь, служит для защиты еще не затвердевшего расплавленного металла от попадания кислорода и азота, которые являются вредными включениями и нарушают технологичность детали. Также шлаковая оболочка в значительной мере уменьшает скорость затвердевания шва, позволяя выходить из сварочной ванны неметаллических и газовых включений. Компонентами, образующими шлак, являются: доломит, марганцевая руда, титановый концентрат, кварцевый песок, мел и многие другие.

Легирование сварочного шва производится для добавления специальных свойств изделию. Легирующими компонентами являются: хром, вольфрам, молибден, никель, марганец и другие.Также легирование металла производится проволокой, которая уже содержит нужные для этого элементы, но чаще всего легирования сварочного шва достигают введением легирующих компонентов в состав нанесения.

Иногда для повышения производительности сварочного процесса и для увеличения наплавляемого металла за отрезок времени в покрытие добавляют железный порошок. Его введение повышает технологические свойства стержня, а именно облегчает зажигание дуги, уменьшает скорость охлаждения металла, улучшая сварку при низких температурах.

Типы электродов для покрытия бывают следующими:

А — с кислотным нанесением с содержанием окиси марганца, кремния, железа и титана. Электрод группы А может быть применен при сварке стали; для электродов марки А нет никаких пространственных ограничений.
Б — с нанесением, в основу которого входят карбонат кальция и фтористый кальций; электроды марки Б не должны применяться для сварки в вертикальном положении.
Ц — с нанесением из целлюлозы, в которое также входят органически вещества, создающие защиту дуги при сгорании и образующие тонкий слой шлака;
Р — с рутиловым покрытием, которое направлено на уменьшения разбрызгивания металла, устойчивости горения дуги и формирование швов во всех пространственных направлениях;
Ж- ставится в обозначение при присутствии в составе покрытия более 20% железного порошка;
П — прочие виды покрытия.

Еще существуют типы электродов для покрытия с оболочкой смешанного вида, они обозначаются сразу двумя буквами.

Существуют типы электродов по применению их в определенном пространственном положении. Они тоже маркируются, а именно следующими цифровыми кодами:

данный цифровой код говорит об универсальности типа;
данный вид подходит для использования во все пространственных положениях, кроме вертикального;
предназначен для вертикальных и горизонтальных работы, но работы под потолком не допустимы;
только для горизонтальных швов.

Некоторые правила использования электродов

Необходимо соблюдать их сохранность. Для качественной и безопасной работы ее геометрия не должна быть нарушена, вес и масса ее должны совпадать с данными на упаковке, шлаковые корки должны с легкостью отделяться от шва. Все должно быть герметично упаковано, а упаковка должна предотвращать попадание влаги во внутрь. Электроды должны быть сухими, попадание влаги на них приводит к отсыреванию покрытия, а значит, и к ухудшению сварочного процесса. Допускается сушить их в специально оборудованных печах при заданной температуре 260 градусов Цельсия, а после сушки должны быть герметично упакованы для предотвращения повторного попадания воды на них. Также влага не самым лучшим образом влияет на характеристики покрытия, расплавленный металл может сильно разбрызгиваться. Из-за влаги могут образовываться поры, трещины, раковины и другие дефекты. Не рекомендуется варить гнутыми стержнями с поврежденным покрытием.

Многие характеристики занесены в таблицы. Таблица — удобный и наглядный способ получения информации о характеристиках материалов,о марках сварочных электродов и многом другом.

В настоящее время наиболее распространена ручная дуговая сварка. Электроды для ручной сварки похожи на металлический пруток. Такой тип сварки проще в применении, чем многие другие виды, компактен, допускает сварку в труднодоступных местах, с его помощью можно работать с чугуном, сталью, многими цветными металлами, прост в использовании и не требует больших материальных вложений. К минусам такого типа соединения можно отнести то, что качество шва напрямую зависит от квалификации рабочего, довольно низкий КПД по сравнению с остальными типами сварки, вредные условия труда для рабочих и другие. Для ручной дуговой сварки применяют специальные сварочные инверторы. Электроды для ручной сварки изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ9466.

В заключение можно сказать, что на сегодняшний день имеется огромный спектр типов электродов и их применение, а сварка по-прежнему является важной частью многих строительных, производственных, монтажных работ. Их огромное количество, они различаются по маркам, толщинам, химическому составу и прочим характеристикам. Важно знать, какие стержни можно применять при различного рода работах, дабы добиться максимального результата и получить на выходе качественное изделие или деталь. Данный вид работ привлекает все новых специалистов, ученые продолжают работу над улучшением технологического процесса, ведь спрос на сварочные работы довольно велик.

Какие электроды подходят для сварки тонкого металла? Подробный обзор

При помощи дуговой сварки между собой скрепляются металлические поверхности толщиной 0,2-4 мм. Наиболее же востребована сварка поверхностей толщиной 1 мм. Именно такие показатели у кузовов автомобилей, труб с небольшим диаметром, ёмкостей, предназначенных для жидких веществ, и т.д. Электроды для тонкого металла принципиально отличаются от тех, что используются при сваривании толстых деталей. Эту разницу необходимо учитывать, чтобы получить надёжный, устойчивый к коррозии и износу шов.

Какими электродами лучше варить тонкий металл

Для качественной сварки необходимо обеспечить непрерывное горение электрической дуги. Электроды толщиной 4-5 мм дугу гасят, так как сваривание тонких поверхностей ведется с использованием пониженных токов (10-75 А). Поэтому для сварки тонких металлов должны использоваться электроды диаметром 0,5 – 2 мм (если металл не толще 1 мм) или, например, 2 – 2,5 мм (при толщине поверхностей 1,5 – 2 мм). Сварщики со стажем выбирают электроды для сварки тонкого металла, имеющие диаметр 2-3 мм.

электроды для тонкого металла

Кроме толщины основного металла, стоит учитывать его разновидность при выборе электродов. В процессе сварки деталей из низкоуглеродистой и слабораскисленной стали могут применяться расходные материалы с любой обмазкой: основной, кислой, целлюлозной, рутиловой. Работа с полуспокойными сталями предполагает основное либо рутиловое покрытие электродов, а вот для спокойных сталей нужна основная обмазка.

Чтобы обеспечить устойчивое горение дуги, нужно помнить, что для определенного типа тока предназначен соответствующий электрод. Исключительно постоянный ток необходим для эксплуатации электродов с основной обмазкой. И постоянный, и переменный ток подойдет для расходных материалов, имеющих рутиловое, целлюлозное и кислое покрытие.

Перед осуществлением окончательного выбора внимательно ознакомьтесь с информацией, для какого положения сварки предназначены электроды. Оно может быть горизонтальное, вертикальное, нижнее, потолочное, нижнее тавровое, потолочное тавровое. Маркировка при этом может быть следующая:

Может использоваться при работе во всех положениях,
Соединение металлов во всех положениях, за исключением вертикального сверху вниз,
Сварка деталей во всех положениях, кроме потолочного и вертикального,
Для сваривания поверхностей нижнего положения, а также нижнего «в лодочку».

Марки электродов для инверторной сварки

Тем, кто задается вопросом, каким электродом варить тонкий листовой металл, стоит обратить внимание на следующие марки:

ОМА-2. Расходный материал позволяет сваривать даже окисленные поверхности и имеет минимальную проплавляющую способность. Сварочный шов может располагаться в пространстве произвольно.
МТ-2. При сваривании деталей толщиной менее 1 мм необходимо использовать постоянный ток, если же толщина составляет более 1 мм-то переменный. Сварка должна осуществляться по траектории «сверху вниз».
OK 63.30 ESAB. Гарантирует устойчивость шва к коррозии, может применяться при сваривании вертикальных конструкций.

В зависимости от типа основного материала, специалисты в области сварки рекомендуют:

для углеродистой и низкоуглеродистой стали — МР-3С, ОЗС 12, МР-3;
для среднеуглеродистой стали — УП-1/45, УП-2/45, ОЗС-2;
для нержавеющей стали — НЖ-13;
для высоколегированной и низколегированной сталей — ОЗЛ-6 и УОНИ 13/45 соответственно;
для меди — ОЗБ-2М, ОЗБ-3, АНЦ/ОЗМ-3.

Технология сваривания тонких поверхностей электродом

Самый тонкий электрод для сварки гарантирует аккуратный шов при наличии у мастера опыта. Если у вас его пока нет, то стоит прислушаться к полезным рекомендациям.

Чтобы не допустить прожогов поверхностей, электрод нужно держать под углом 45 градусов, и ни в коем случае под 90 градусов. Осуществлять соединение лучше всего углом вперед. Не стоит излишне отдалять электрод от свариваемых деталей, так как это препятствует образованию сварочного валика.

Если накладывать швы в шахматном порядке, можно избежать деформации листового металла при нагревании. При отсутствии такой возможности электрод проводится один раз вдоль шва, скорость должна быть равномерной, а значение рабочего тока — минимальное. Желательно, чтобы инверторный сварочный аппарат имел выходную мощность с плавной регулировкой. При напряжении холостого хода от 70 В и выше можно избежать многих проблем с запалом дуги.

сварка тонкого металла электродом

Подготовительные работы включают в себя зачистку поверхностей от ржавчины, выравнивание заготовок в случае необходимости и их надежную фиксацию. Затем детали прихватываются через каждые 7-10 см и свариваются окончательно. Если листы металла нужно соединить внахлест, то используется больший ток; при этом снижается вероятность прожига деталей и их деформации.

При сварке тонкого металла инвертором применяется обратная полярность. Это значит, что “-“ будет подключен к основной поверхности, “+” – к держателю электродов. В таком случае расходный материал приобретает гораздо большую температуру, чем основной, и можно избежать изменения формы деталей и их прожига.

Преимущества и недостатки тонких электродов

Электроды для сварки инвертором тонкого металла обладают множеством преимуществ. Например, риск повредить тонкие поверхности при сваривании минимален, скорость сваривания немного выше. Иные физические свойства этих вспомогательных материалов ничем не хуже, чем у более толстых аналогов, а стоимость приемлемая. К тому же подготовка тонких электродов к работе не занимает много времени.

К недостаткам можно отнести быстрый расход материала, необходимость использовать особую технику сваривания и относительно ненадежную защиту сварочной ванны (так как толщина обмазки невелика). Не все марки выпускают электроды в мелком варианте, поэтому в некоторых случаях придется искать аналоги.

Как оформить сварной шов

Варить металл толщиной 1 мм самыми тонкими электродами можно, используя следующие виды сварных швов:

внахлест. Способ, при котором гарантировано аккуратное соединение поверхностей.
встык с использованием проволоки. Проволока диаметром 2,5-3,5 мм располагается между листами металла, не выступая над поверхностью. Дуга сварки проходит непосредственно по проволоке, и она прогревает соединяемые детали периферийными токами. После удаления проволоки ее присутствие в процессе сварки определить почти невозможно.

Отметим, что в скосе кромок тонкого металла нет необходимости.

Проблемы в процессе сварки: как их избежать

Сварка тонкого металла может осложняться рядом факторов:

Прокаливание электродов для тонкого металла

Электроды для инверторной сварки перед использованием рекомендуется прокалить, чтобы избавиться от влаги. Если пренебречь этой рекомендацией, то высока вероятность прилипания расходных материалов и дефектов шва. При увеличенном проценте воды ухудшается зажигание, во время работы появляется треск, на шве образуются поры, а в околошовной зоне – множество капелек.

Варить тонкий металл стоит расходниками из герметичной упаковки, которую лучше всего израсходовать за один сеанс. Если у вас нет специального оборудования для прокаливания (сушка на батарее не поможет решить проблему), а пачка расходного материала израсходована не вся, хранить остатки нужно в сухом отапливаемом помещении. Если вам необходимо сваривать ответственные конструкции, то вполне целесообразным будет приобретение пенала-термоса, который надежно защищает расходный материал от воздействия атмосферного воздуха.

В заключение

Таким образом, качественно сварить тонкий металл инвертором не составит труда, если ответственно подойти к выбору расходного материала и учесть некоторые нюансы. Прежде всего, толщина электрода не должна превышать 2-3 мм, материал обмазки должен соответствовать типу основного металла, а разновидность тока – покрытию электрода. Расходный материал должен быть хорошо просушен перед использованием. Учтите также положение сварки. При правильно подобранных электродах сварочная дуга устойчива, и в итоге получается качественный провар с нешироким аккуратным швом.

Для чего нужны электроды для сварки

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ
ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ
"ТОРГОВО-ПРОМЫШЛЕННАЯ
КОМПАНИЯ "ИНКОМЦЕНТР"

428000, Чебоксары, ул.Ф.Энгельса, д.31
Часы работы: ПН-ВС 8.00 - 20.00

424000, Йошкар-Ола, ул.Соловьева, д.26

Часы работы: ПН-ВС 8.00 - 20.00,

Войти на сайт Зарегистрироваться

Что такое электроды — электроды — это части проводников гальванической цепи, погружённые в вещества и подвергаемые воздействию гальванического тока.

Чаще всего состоят из твёрдых веществ, которые проводят электрический ток, а так же из металла и из угля.
Довольно часто встречаются жидкие электроды, как в лабораторной, так и в заводской практике, к примеру можно привести ртутные электроды, а так же электроды из многих других расплавленных металлов.
Слово электрод было предложено Фарадеем, в основном для замены слова полюсы.
Электроды могут быть разного характера, как положительного полюса — АНОД, так и отрицательного — КАТОД.
От того, как происходят химические превращения, которые совершаются при прохождении тока на границе электролит электрода бывают обратимыми и необратимыми.
Эту границу обычно принято обозначать вертикальной чертой |, как в общем и любую границу двух веществ, на которой развиваются два вещества.
Пример обратимого электрода: тяжелый металл (медь, цинк, кадмий и др.) погруженный в раствор соли того же металла.
Обратимые металлические или газо-металлические электроды имеют название электродов первого рода.

Немного о характеристиках электродов

Внешний вид и диаметр электродов, бывает самым разным, всё это зависит от множества факторов, которые они в первую очередь должны удовлетворять.
Основной и самой существенной поверхностью для электрода, является та его поверхность, через которую ток и попадает в электролит.
Есть разновидность специальных электродов, к таким относятся каломельные обратимые электроды второго, которые получили очень большое распространение, благодаря постоянству и простой конструкции.
В сосуд с впаянной снизу платиновой проволокой, на дне которого находится ртуть, покрытая слоем каломели, наливается нормальный раствор хлористого калия, т. е. 74,6 гр. в литре раствора, или 0,1 нормальный.
Электровозбудительная сила на границе этого электрода и электролита, по Оствальду, в первом случае равна 0,56 вольт, во втором 0,616 вольт.
Этот электрод носит название «постоянный каломельный электрод» и применяется в электрохимии.

МР-3

Сварочные электроды для сварки металлов мр-3 предназначены для того чтобы производить сваривание ответственных конструкций. Эти конструкции должны иметь временное сопротивление до 490 МПа. Сваривание электродами мр-3 можно производить во всех пространственных положениях. Сваривание производить с использованием переменного и постоянного тока обратной полярности. Напряжение холостого хода электродов мр-3 должно составлять 65 В.

Для изготовления электродов мр-3 используется сварочная проволока Св-08 и Св-08а, которая полностью соответствует государственным стандартам. Для соответствия государственным стандартам сварочная проволока прошла много испытания на прочность и качество сваривания.

Покрытие сварочных электродов мр-3 рутиловое. Коэффициент наплавки электродами мр-3 составляет 8,5 г/Ач. Производительность наплавки металла электродами мр-3 диаметром 4 миллиметра составляет 1,7 килограммов наплавленного металла в час. Расход электродов мр-3 для наплавки 1 килограмма металла составляет 1,7 килограмма использованных при сваривании электродов мр-3.

Химический состав наплавленного металла электродами мр-3 практически не отличается от большинства составов наплавленного металла. Итак, в химический состав наплавленного металла входят такие элементы, как карбон, силиций, сера, фосфор и марганец. Процентное соотношение химических составляющих в наплавленном металле позволяет сделать сваренную конструкцию более прочной.

Сварочные электроды мр-3 производят диаметром 3, 4 и 5 миллиметров. Длина электрода диаметром 3 миллиметра составляет обычно 350 миллиметров, а длина электрода диаметром 4 или 5 миллиметров в среднем равна 450 миллиметров. Сварочный ток, который нужно использовать для сваривания электродами мр-3 разных диаметров такой: 80 – 140, 140 – 200 и 160 – 200 Ампер соответственно порядку возрастания диаметра электрода.

Сварочные электроды мр-3 предназначены для сваривания конструкций средних и больших толщин в нижнем положении сварочного шва. Сваривание нужно производить на повышенных режимах с наклоном сварочного электрода в сторону направления сварки. Такая позиция при сварке называется углом назад. Для сваривания электродами мр-3 рекомендуется использовать среднюю и короткую длину дуги.

Электродами мр-3 можно производить сваривание влажного, ржавого и плохо или неправильно подготовленного металла. Использование сварочных электродов мр-3 позволяет увеличить производительность сварочного процесса.

Перед свариванием нужно прокалить электроды мр-3 при температуре от 170 – 200 градусов по Цельсию. Продолжительность прокалки должна не превышать 1 час. Заводы-изготовители электродов и сварочного оборудования рекомендуют использовать для прокалки электродов специальную печь для прокалки электродов. Использование печи для прокалки и электродов мр-3 для сваривания позволяет сделать сварочный шов высокого качества.

Характеристики электродов МР-3

Электроды марки МР-3 требуют соблюдения определенных условий хранения: сухое отапливаемое помещение, температура в нем не должна быть ниже +15 градусов. Кроме этого, необходимо исключить возможность увлажнения изделий, их загрязнения, а также механического повреждения их поверхности. Если сварочные электроды хранились в условиях повышенной влажности, то перед использованием их необходимо просушить, поместив в печь с температурой 180 градусов на один час.

Для работы с электродами МР-3 могут быть использованы источники и постоянного, и переменного тока. Используемые источники тока должны обеспечивать напряжение холостого хода (ХХ) не меньше 50В. Если берется источник постоянного тока, то сварки следует выполнять на обратной полярности (плюс подключается к электроду). Сварочные электроды марки МР-3 позволяют выполнять работы в различном пространственном положении.

Изделия марки МР-3 отличаются следующими технологическими характеристиками:
- сварочная дуга зажигается легко и характеризуется высокой устойчивостью горения;
- легкое формирование сварного шва;
- минимальное разбрызгивание металла;
- шлаковая корка, формирующаяся на поверхности шва, легко отделяется;
- повторное зажигание дуги также происходит легко;
- сварочные работы, выполняемые с помощью электродов МР-3, характеризуются высокой производительностью, а также качеством получаемого шва.

Читайте также: