Электроды цл 11 применение для сварки

Обновлено: 20.09.2024

Электроды по нержавейке – это особый вид расходных материалов, который предназначен для выполнения сварочных работ антикоррозийных составов. Их изготавливают из специальных тугоплавких элементов, что позволяет выполнить соединение подобных материалов.

Нержавеющая сталь – это популярный материал, который применяют во многих отраслях промышленности.

Коротко о технологии

Технологический цикл соединения нержавеющих элементов имеет массу нюансов, которые обусловлены особыми параметрами металла.

Тонкостенные детали соединяют с помощью аргонодуговой сварки, во избежание прогаров. отличается длиной дуги – она должна быть максимально короткой. Колебания во время выполнения работ недопустимы.
Если толщина заготовки превышает 5 мм, соединение выполняется в два прохода.

Теплопроводность нержавеющей стали ниже, чем у прочих металлов. Для получения качественного шва необходимо использовать ток с большими параметрами.

При работе аргонодуговой сваркой избегайте попадания вольфрама в зону расплава – это приведет к разрушению структуры соединения. Рекомендуется производить отдельный розжиг дуги с последовательным переносом в зону контакта.

Марки и виды

С момента изобретения данного металла было разработано множество видов электродов для сварки нержавеющей стали, однако наиболее востребованными считают рассмотренные ниже.

Предназначены для соединения металлов, содержащих антикоррозийный добавки, такие как хром и никель. Это делает электроды ЦЛ-11 оптимальным выбором для работ, к которым предъявляются повышенные требования к качеству шва.

Согласно инструкции пользователя, необходимо выполнять сварку постоянным током обратной полярности. Длина стержня зависит от величины сечения, которая варьируется в диапазоне от 2 до 5мм.

[stextbox применением рекомендуется прокалить в течение часа при температуре 210 Сº.[/stextbox]

Применяется для сварки литься и высоколегированных сталей, эксплуатирующихся в условиях высокой температуры. Требования к току – постоянный тип обратной полярности. Межкристаллическая решетка обладает повышенной устойчивостью к внутренней коррозии.

Электроды для сварки нержавейки НЖ-13 предназначены для работы со сталями, обладающими стойкостью к коррозии, эксплуатирующиеся в умеренном температурном режиме до 450 Сº. Отлично зарекомендовали себя при сварочных работах в пищевой промышленности. Требования к току не отличаются от рассмотренных выше расходных материалов.

Маркировка

Согласно требованиям межгосударственных стандартов ГОСТ, все электроды по нержавейке должны иметь маркировку, содержащую следующую информацию:

наименование марки и ее предназначение;
вид флюсового покрытия;
требования к сварочному току;
рабочее напряжение.

Данная информация должна быть продублирована на заводской упаковке.

Основные техники и разновидности

Использование правильных нержавеющих электродов – основное, но не единственное требование к работе с данным типом стали. Не последнюю роль играют габаритные размеры и толщина заготовки, а также применяемое сварочное оборудование. Рассмотрим основные особенности.

Переменным или постоянным

В технической документации отсутствуют ограничения, связанные с полярностью, потому допустимо применению тока, удобного сварщику. Каждый тип имеет свои достоинства и недостатки.

При постоянном токе практически отсутствуют брызги расплава, что позволяет снизить расход стержней и повысить производительность и качество. Однако аппараты данного типа отличаются высокой стоимостью, что сужает круг их использования.

[stextbox крупных предприятиях используют только постоянный тип тока.[/stextbox]

Агрегаты обратного вида гораздо дешевле, однако расход электродов, за счет сильного разбрызгивания, будет выше.

Для постоянного тока

Наиболее употребительными являются стержни, которые были рассмотрены выше:

Если есть возможность, лучше воспользоваться зарубежными электродами ОК по нержавейке, производства ESAB.

Для переменного тока

Инверторы относятся к бюджетному классу сварочного оборудования. Соответственно, расходные материалы обладают более низким качеством и доступной ценой. К ним относят:

Для нержавеющих сталей и черного металла

Соединение разнородных элементов выполняют специальными переходными электродами с нержавейки на черный металл. Разрешено использовать как стержни с флюсовым покрытием, так и аппараты, функционирующие в среде защитного газа. В качестве расходного материала применяют следующие виды:

ОЗЛ-312. Универсальный состав позволяет выполнять работы с заготовками, изготовленными из материалов, не поддающихся идентификации.
ЭА-395/9. Применяют для более ответственных узлов из нержавеющей стали.

Какими варить 1 мм?

Интенсивное тепловое воздействие электрической дуги может разрезать поверхность или привести к нарушению целостности плоскости.
Передвижение короткой дуги необходимо выполнять с особым вниманием – малейшее отклонение руки потушит ее.

Для облегчения процесса опытные специалисты рекомендуют использовать электроды ESAB. Их обозначают аббревиатурой ОК. Лучшим выбором будут ОК 63.34 – он отличается универсальностью работы.

[stextbox тонкостенных конструкций следует отдать предпочтение ОК 63.20.[/stextbox]

Можно ли варить сталь?

Прямых запретов на подобную деятельность не существует, однако опытным путем было установлено, что при сварке стали нержавеющими стержнями в зоне вокруг шва начала активно развиваться коррозия. Примечательно, что сам шов абсолютно не страдает.

Подготовка

Неопытные сварщики часто пренебрегают качественной подготовкой поверхности, за что потом расплачиваются повторным проведением работ. Для нержавеющей стали она заключается в тщательном обезжиривании зоны контакта ацетоном или другим растворителем.

При выборе оборудования следует помнить, что электрической дугой разрешено варить при толщине до 3 мм, тогда как для полуавтоматической сварки в среде защитного газа подобные ограничения отсутствуют.

Избегайте резких движений при работе – это нарушает защитный слой, что приводит к проникновению кислорода вглубь сварочного шва, активизируя процессы коррозии.

Этапы

Не рекомендуем допускать к работе новичков. Нержавейка – это не тот материал, со сварки которого можно приступать к профессиональной деятельности. Для достижения максимального результата материал шва, по своим физическим характеристикам и химическому составу, не должен отличаться от базового металла.

При домашних работах, скорее всего, будет использоваться инвертор, ввиду его доступности. Кроме того, он обладает дополнительным неоспоримым преимуществом – малым весом и неприхотливостью к питающей сети.

В процессе выполнения работ тщательно регулируйте температуру – в противном случае стержень очень быстро прогорит или шов потеряет качественные параметры.

Электроды для нержавеющей стали склонны к залипанию. Чтобы избежать подобных дефектов следует аккуратно подносить конец стержня к поверхности, без лишних движений.

Финишная обработка поверхности выполняется с помощью подручных средств, любым удобным способом. По завершению первичной очистки готовое соединение помещают в раствор кислоты, с целью окончательной очистки от побочных продуктов сварки.

Предотвращение дефектов и дополнительная информация

Для предотвращения дефектов сварных соединений следует соблюдать все требования межгосударственных стандартов и прочих нормативных документов, которые содержат указания по специфике работы. Данное утверждение справедливо не только для нержавеющей стали, но и для прочих работ.

Нарушение технологического процесса могут привести не только к дефекту соединения, но и к производственному травматизму.

Основные требования таковы:

Избегайте превышения температурного режима.
Не допускайте изменения длины электрической дуги во время работы.
Используйте приспособления для отвода излишков тепла.
Все заготовки, толщиной до 5 мм, обрабатываются за один проход.

Помните, что оптимальной температурой считается + 500 Сº. Допустимая погрешность составляет 5 %.

Заключение

Грамотный подбор расходных материалов позволит выполнить работы с высоким качеством, не опасаясь нарушений целостности шва.

[stextbox 6-го разряда Федоренко Александр Александрович Опыт работы 20 лет: «Работаю с нержавеющей сталью около 15 лет. Из них 10 лет пользовался только продукцией отечественного производства, типа ЦЛ и ОЗЛ. Но когда нам привезли шведские электроды ЕСАБ, я понял, как много потерял. При выполнении некоторых работ наша продукция может составить конкуренцию, однако в подавляющем большинстве случае шведы выигрывают, по причине длинной линейки продукции на все случаи жизни».[/stextbox]

Электроды ЦЛ-11

Электроды ЦЛ-11: применение и технические характеристики

Если вам время от времени приходится иметь дело со сваркой нержавейки, то вы обязательно должны знать про электроды ЦЛ-11. Данные электроды популярны при сварке сплавов и стойких к коррозии марок стали.

Для чего применяются электроды ЦЛ-11

Сварочные электроды ЦЛ-11 служат для сварки нержавейки, хромоникелевых и коррозионностойких сталей, марок:

12Х18Н10Т;
08Х18Н12Т;
08Х18Н12Б;
12Х18Н9Т.

Благодаря уникальным характеристикам электродов, обеспечивается качественный сварочный шов, имеющий высокую стойкость против коррозии. При сварке нержавейки, это является главным требованием, ведь нарушение защитного слоя этого металла, без последующей защиты, ведёт к его неминуемой коррозии.

Благодаря тому, что стержень электрода изготавливается из высоколегированной стали СВ08Х19Н10Б, обеспечивается возмещение тех компонентов нержавейки, которые выгорают при сварке. Также, в электродах ЦЛ-11 используется специальное фтористо-кальциевое покрытие, защищающее сварочный шов от вредных воздействий извне.

Технические характеристики электродов ЦЛ-11

Чтобы правильно выбрать режим сварки нержавейки и стойко-коррозионной стали, просто необходимо знать характеристики и особенности сварочных электродов ЦЛ-11. Варить данными электродами можно практически во всех пространственных положениях, избегая лишь, только, вертикального наложения сварного шва, сверху вниз.

Также, для работы необходимо использовать инвертор, выдающий постоянный ток обратной полярности.

Электродное покрытие — основное;
Коэффициент наплавки электродов — 11,0 г/А·ч;
Производительность наплавки металла для электродов диаметром 4 мм составляет — 1,5 кг/ч;
Расход электродов ЦЛ-11 на 1 кг наплавленного металла — 1,7 кг.

Характеристики сварного шва

Временное сопротивление на разрыв — 660 МПа;
Ударная вязкость — 120 Дж/см²;
Относительное удлинение — 34%;
Предел текучести — 420 МПа.

Состав наплавленного шва электродами ЦЛ-11

Nb (Ниобий) — 0,99%;
P (Фосфор) — 0,02%;
S (Сера) — 0,011%;
Cr (Хром) — 20,8%;
Ni (Никель) — 9,8%;
Si (кремний) — 0,53%;
Mn (марганец) — 1,8%;
С (углерод) — 0,1%.

Конечно же, приведённые данные могут существенно отличаться, поскольку каждый производитель электродов, вносит какие-то свои, небольшие изменения в их состав.

По этой причине, приведённые данные выше, предъявляются, скорее всего, к марке электродов по ГОСТ, нежели в каких-то отдельно взятых случаях.

Правила применения электродов ЦЛ-11

Нельзя хранить электроды в помещениях с высокой степенью влажности. Сырые электроды приведут к возникновению различных проблем при сварке, например, они будут все время залипать, а дуга поведёт себя крайне нестабильно.

Чтобы просушить электроды ЦЛ-11, рекомендуется использовать специальную печь для прокалки. При этом температура прогрева электродов должна составлять не менее 320 °C, в течение 1-1,5 часа. Важно знать, что прокаливать электроды при такой температуре можно лишь два раза. В противном случае, большое количество раз прокаливания электродов, непременно приведёт к осыпанию их обмазки.

Варить электродами ЦЛ-11 лучше всего на короткой дуге. В таком случае металл хорошо прогревается и обладает большей текучестью. При всем этом, нержавейка, достаточно чувствительный металл, к перепадам температур, поэтому сварной шов не рекомендуется подвергать быстрому охлаждению.

Ниже будут приведены рекомендуемые значения сварочного тока для электродов ЦЛ-11, для сварки в различных пространственных положениях:

Диаметр электрода 2 мм — нижнее положение сварного шва (40-55А), вертикальное положение сварного шва (30-40А), потолочное положение сварного шва (30-40А);
Диаметр электрода 2,5 мм — нижнее положение сварного шва (55-65А), вертикальное положение сварного шва (40-50А), потолочное положение сварного шва (40-50А);
Диаметр электрода 3 мм — нижнее положение сварного шва (70-90А), вертикальное положение сварного шва (50-80А), потолочное положение сварного шва (50-80А);
Диаметр электрода 4 мм — нижнее положение сварного шва (130-150А), вертикальное положение сварного шва (110-130А), потолочное положение сварного шва (110-130А);
Диаметр электрода 5 мм — нижнее положение сварного шва (150-180А), вертикальное положение сварного шва (120-160А), потолочное положение сварного шва (120-160А).

Применение электродов ЦЛ-11 имеет существенные отличия от других электродов, и является технически сложным с точки зрения мастеров. Поэтому для использования электродов данной марки необходим кое-какой опыт в сварочном деле, а также знания, которые помогут подобрать правильный режим сварки нержавейки.

Как пользоваться электродами ЦЛ-11

Электроды для сварки

Электроды – электрические проводники, за счет которых при сварке металлических элементов образуется шов. Производители выпускают различные марки сварных стержней. Среди всех их типов спросом пользуются электроды ЦЛ-11.

Описание и сфера применения

Электроды представляют собой стержни из электропроводного материала, предназначенные для подачи напряжения к свариваемым элементам. Они изготавливаются из высоколегированной стали СВ08Х19Н10Б, необходимы для работы с ручной дуговой сваркой.

Используются в промышленности и для решения бытовых задач. При подаче напряжения к свариваемым деталям они образуют прочный шов, обладающий высокой стойкостью к коррозии.

Сварные стержни ЦЛ-11 имеют защитное покрытие класса Б. В нем содержится карбонат и химические компоненты с высоким процентом фтора. Покрытие должно быть гладким, без вздутий, пор и глубоких трещин.

Допускаются вмятины и задиры, соответствующие ГОСТ 9466-75. При кристаллизации расплавленного фтористо-кальциевого покрытия у соединения не образуется разрывов, неровностей и других дефектов.

ЦЛ-11 формируют швы, стойкие к воздействию азотной и фосфорной кислоты.

За счет такой особенности стержни используют при:

сваривании конструктивных частей котельных агрегатов;
наложении швов на трубопроводы с толстыми стенками;
соединении элементов из нержавейки.

Их применяют в химической, космической, строительной и других промышленных отраслях.

С какими металлами выходит добиться лучших результатов

Стержни для сварки ЦЛ-11 используются для соединения тугоплавких металлов, нержавейки.

Лучший результат достигается при работе со следующими видами сталей:

Х14Г14Н3Т – конструкционная криогенная;
1Х21Н5Т – обыкновенная коррозионно-стойкая;
09Х18Н12Т – конструкционная высоколегированная;
12Х18Н9Т – коррозионно-стойкая жаропрочная;
1Х16Н13Б – жаропрочная высоколегированная.

Электроды ЦЛ-11, применение которых допустимо в условиях температур до +600 °С, используют для металлов с высокими требованиями к качеству швов. Полученные соединения стойки к образованию горячих трещин, ржавчине, агрессивным температурным воздействиям (не ниже +500°С).

Плюсы и минусы

Стержни ЦЛ-11 благодаря основному покрытию обладают рядом весомых преимуществ. Они обеспечивают стойкость горения дуги, равномерную плавку металла и его стабильный перенос в сварочную ванну.

К другим преимуществам относят:

низкие показатели разбрызгивания – не более 5%;
получение соединения с требуемыми механическими свойствами и химическим составом;
формирование пластичного шва, устойчивого к механическим нагрузкам;
небольшой расход – 1,7 кг на 1 кг наплавки;
высокую производительность процесса;
быстрое удаление шлака;
минимальный объем выделяемых токсичных газов.

ЦЛ-11 не имеют существенных недостатков. К ним относят только периодическое залипание стержней. Однако чаще с таким явлением сталкиваются при неправильном выборе рабочих параметров оборудования. При точном их соблюдении число залипаний сокращается.

Характеристики электродов ЦЛ-11

Эксплуатационные свойства и техпараметры нужно знать для правильной установки рабочего режима аппарата, определения подходящих сплавов и других критериев.

Сила тока

Показатель напрямую зависит от диаметра применяемого электрода. При установке слабого тока дуга будет неустойчивой. В этом случае часто соединение не проваривается полностью, что приводит к образованию трещин. Высокие показатели силы тока приведут к быстрой расплавке стержня и появлению брызг, которые негативно повлияют на качество шва.

Ниже приведены рекомендованные показатели силы тока для электродов различных диаметров:

2 мм от 30 до 40 А;
2,5 мм от 40 до 50 А;
3 мм от 50 до 80 А;
4 мм от 110 до 130 А;
5 мм от 120 до 160 А.

При нижнем положении сварного шва для всех размеров стержней показатели тока нужно увеличить на 10-20 А.

Механические свойства наплавки

Наплавка – нанесение слоя металла на конструкцию. Она используется для восстановления первоначальных размеров изношенных деталей. Механические свойства наплавки должны быть не хуже показателей восстанавливаемого металлического изделия.

Характеристики соединения, образуемого при использовании ЦЛ-11:

устойчивость на разрыв – 660 Мпа;
предел текучести – 420 Мпа;
удлинение – 34%;
ударная вязкость – 120 Дж/см³;

ЦЛ-11 изготавливается из высоколегированной стали, за счет чего происходит возмещение химических компонентов сплавов, которые сгорают в процессе сварки.

Состав шва

Химический состав сварного соединения отличается от состава металла из-за протекающих химических реакций и при перемешивании компонентов в сварной ванне.

Содержание различных элементов в наплавке:

хром – 20,8%;
никель – 9,8%
марганец – 1,8%;
ниобий – 1,99%;
кремний – 0,53%;
углерод- 0,1%;
фосфор – 0, 02%;
сера – 0,01.

Эти показатели могут немного разниться в зависимости от производителя электродов.

Для каких режимов используется

ЦЛ-11 с диаметром включительно до 4 мм применяются для сварки во всех положениях. Исключение – вертикальное (сверху вниз). Стержни с диаметром 5 мм используются в любом пространственном положении, кроме потолочного и вертикального.

Рекомендовано применять ток обратной полярности – при таком подсоединении клемм на кончике электрода будет выдаваться самая высокая температура.

Упаковка и количество

Сварочные электроды ЦЛ-11, вне зависимости от того, на каком заводе они были изготовлены, должны быть герметично запечатаны. Они помещаются в упаковку, которая способна защитить расходные материалы от взаимодействия с негативными факторами окружающей среды.

Изделия диаметром 2-2,5 мм упаковываются по 1 кг, а с размерами 3,4 и 5 мм по 5 кг в тару из гофрированного картона. Упаковка дополнительно обтягивается полиэтиленовой пленкой.

Количество электродов в коробке зависит от их размера. Например, в килограммовой упаковке будет примерно 55 стержней с диаметром сечения 2,5 мм, 3 мм – 35 шт., 4 мм – 17 шт., 5 мм – 12 шт.

Технологические особенности

Для получения качественного шва, противостоящего коррозии и выдерживающего высокие температуры рабочей среды, важно придерживаться рекомендаций. Перед использованием ЦЛ-11 их нужно подготовить.

Изделия прокаливаются в термопечи в течение 60 минут при температуре +200 °С (усредненное значение, точное время и t указываются в приложенной инструкции или на упаковке).

Термическая обработка направлена на уменьшение влажности покрытия – ее показатели не должны превышать 0,5%. Непрокаленные стержни из-за присутствующей влаги не смогут обеспечить стабильную электрическую дугу.

Перед сваркой нужно убедиться в хорошем состоянии покрытия – на нем не допустимы трещины, расслоения и грязь. Такие изделия следует отбраковать.

Как варить нержавейку

Сваривание коррозионоустойчивых сталей – сложный процесс, требующий от мастера как теоретических знаний, так и навыков. При работе с нержавейкой необходимо соблюдать технологию сварки.

Будущее соединение прихватывается в нескольких местах для повышения устойчивости. При этом стержень держится под углом 45-60°.
Шов накладывается небольшими стежками. Действовать нужно аккуратно и быстро.
Полученной наплавке дается время для остывания естественным путем.

Изделие нельзя охлаждать принудительно. Кристаллизация должна происходить постепенно, в противном случае велики риски возникновения внутреннего напряжение в свариваемых деталях. Это снизит качество соединения.

Лучшие производители

Отечественные заводы, выпускающие электроды, исчисляются десятками. Среди них есть крупные предприятия, изготовители класса «импорт» и небольшие компании, которые производят расходные материалы для собственных нужд.

«ЛЭЗ» («Лосиноостровский электродный завод»). Более 60 лет занимается изготовлением комплектующих для сварки, резки и пайки. Продукция реализуется на отечественные рынки и в страны СНГ. Компания выпускает большой ассортимент электродов, в том числе и стержни «ЛЭЗ» ЦЛ-11. Упаковка изделия производится в соответствии с европейскими стандартами качества.
«Пензаэлектрод». Его производственные мощи расположены в Пензе. Компания выпускает сварочные комплектующие, в т.ч и популярные марки электродов. Заказать сварочные стержни можно прямо со склада, что исключает приобретение контрафактной продукции.
«МежгосМетиз». Производит расходные материалы для сварки на итальянских и швейцарских линиях, там изготавливается более 100 марок электродов общего и специального назначения. Вся продукция сертифицирована.

К крупным зарубежным производителям относят белорусские заводы «Арсенал», «Оливер», японские компании KOBE STEEL (бренд KOBELCO) и ESAB.

Особенности применения и технические характеристики электродов ЦЛ-11

Сварка является самым распространенным методом соединения металлических поверхностей. Рынок расходных материалов для выполнения работ постоянного развивается, предлагая потребителям новые товары, включая электроды.

Электроды ЦЛ-11 – это надежный присадочный материал, качество которого проверено временем.

Технические характеристики

Перед применением любого материала необходимо ознакомиться с его техническими характеристиками. Это позволит принять окончательное решение о целесообразности использования, а также поможет подобрать оптимальный режим работы. Основные технические характеристики данных электродов:

Защитное покрытие. Основный тип класса «Б». Изготавливается с применением химических соединений с высоким содержанием фтора. Благодаря этому количество посторонних примесей, ухудшающих качество шва, в соединении очень низкое. Кроме того, фтор препятствует образованию трещин в процессе кристаллизации расплава. Покрытие имеет однородную структуру, без неровностей и трещин.

[stextbox изготовлении электродов с учетом требований межгосударственного стандарта ГОСТ 9466-75, допускается наличие незначительных дефектов, которые не влияют на прочность конструкции в целом, а именно – трещины. Их длина не должна превышать трехкратную величину сечения электрода.[/stextbox]

Стержень. Требования к материалу для изготовления регулируются ГОСТом 246-70, в котором предусмотрено применение специальной проволоки, изготовленной из высоколегированной стали.
Габаритные размеры. Длина колеблется в диапазоне от 250 до 350 мм. Она зависит от величины сечения, которое может иметь следующие показатели: от 2 до 5 мм.

Полное наименование выглядит следующим образом: Э-08X20H9Г2Б-ЦЛ-11-4, 0-ВД ГОСТ 10052-75.

Преимущества и недостатки

Современные технологии несовершенны, поэтому аноды обладают не только преимуществами, но и недостатками. К преимуществам относят:

стабильное горение сварочной дуги;
практически полное отсутствие брызг металла (не более 5 %, от общей массы);
простой процесс отделения шлака;
шов устойчив к межкристаллической коррозии;
пластичность соединения сохраняется даже при перепадах температур;
устойчивость к старению соединения.

Ярко выраженные недостатки отсутствуют. Единственным требованием является высокая квалификация сварщика. Это обусловлено областью применения: электроды предназначены для сварки тугоплавких металлов, при работе с которыми важно правильно подобрать оптимальный сварочный режим. При неаккуратном обращении возможно залипание электрода.

Размеры и сила тока (А)

Габаритные размеры и сила сварочного тока связана с диаметром электродов:

Величина сечения, мм	Длина, мм	Рабочие параметры
2,0	290	30-55
2,5	290	40-65
3,0	340	50-90
4,0	350	110-150
5,0	440	120-180

Можно убедиться, что график зависимости диаметра от силы тока имеет линейный вектор направления. Обрати внимание, что указание рабочих параметров носит рекомендательный характер и не ставит сварщика в жесткие рамки, ведь помимо характеристик металла, важную роль играют условия выполнения работ: атмосферная влажность, запыленность воздуха, высота над уровнем моря.

Характеристики плавления

Технические характеристики плавления имеют следующие показатели:

Коэффициент наплавки – 11 г/А*ч.
Производительность выполнения наплавочных работ (для сечения 4,00 мм) – 1,5 кг/ч.
Массовый расход на 1 кг наплавленного металла – 1,7 кг.

Механические свойства металла шва

Как было сказано выше, шов обладает отличными характеристиками:

Временная устойчивость на разрыв составляет 660 МПа;
Относительное удлинение в процентном соотношении составляет 34 %;
Предел текучести – 420 МПа;
Ударная вязкость – 120 Дж/см 2 .

Химический состав наплавленного металла

Процентное содержание химических элементов в сварочном шве:

Углерод: 0,5-0,12.
Кремний: 1,3.
Марганец: 1,0-2,5.
Хром: 18,0-22,0.
Никель: 8,0-10,5.
Ниобий: 0,7-1,3.
Сера: 0,02.
Фосфор: 0,03.
Ферритная фаза: 2,5-10.

Технические характеристики могут иметь незначительные отличия, которые связаны с особенностями производственного процесса у разных изготовителей.

Применение. Технологические особенности сварки

Электроды ЛЭЗ ЦЛ11 применяют для сварки тугоплавких сортов металл и особо требовательных конструкций. Однако своей популярностью они обязаны возможностью варить нержавеющую сталь. Поэтому, в обиходе их так и называют: электроды по нержавейке ЦЛ-11.

Анод превосходно справляется с соединением изделий, которые будут эксплуатироваться в агрессивной среде и или в зоне воздействия высокой температуры.

Особый химический состав покрытия позволяет работать с хром-никелиевыми сортами стали.

Наилучшего результата можно добиться при работе со следующими типами металла:

Х14Г14Н3Т;
1Х21Н5Т;
1Х16Н13Б;
09Х18Н12Т;
08Х18Н10Т;
12Х18Н9Т.

[stextbox – это один из немногих материалов, шов которого выдерживает воздействие азотной и фосфорной кислоты.[/stextbox]

Рассматриваемую марку электродов применяют во многих отраслях промышленности: от пищевой и медицинской до тяжелой и судостроительной.

Применение электродов также имеет свои нюансы – перед сваркой их нужно прокалить в термической печи в течение часа при температуре 210 Сº. Это связано с тем, что в процессе хранения между стержнем и покрытием образуется конденсат, который впитывает в себя флюсовый слой. При работе с влажным анодом в сварочный шов будет попадать водород, который негативно влияет на качественные характеристики шва и стабильность электрической дуги.

Специалисты рекомендуют данный анод для сварки во всех пространственных положениях шва. При этом ток должен быть постоянным с обратной полярностью. Сварка выполняется короткой дугой. Это очень важно. При увеличении длины дуги температура в зоне расплава будет повышаться, что приведет к разбрызгиванию расплава. Многие металлы, а особенно нержавеющая сталь очень чувствительны к таким перепадам температур.

Качество для высоколегированной стали

Качество электродов ЦЛ-11 отвечает всем требованиям, которые предъявляют к расходным сварочным материалам отечественные, зарубежные и международные организации. Согласно результатам исследований, данный анод соответствует следующим стандартам:

Международный стандарт ISO 3581;
Немецкий стандарт DIN 8575 9 Nb B20;
Американское сообщество сварки AWS E 347-15.
Межгосударственный стандарт ГОСТ 10052-75, 9466-75.

Упаковка

Упаковка, независимо от завода-изготовителя, должна обеспечивать надежную защиту расходных материалов от контакта с окружающей средой. Согласно инструкции по эксплуатации, электроды разрешено прокаливать не более двух раз. После этого защитный слой начинает отслаиваться, что приводит к некондиции материала.

При величине сечения до 2,5 мм вес упаковки составляет 1 кг. Более крупные электроды фасуют в упаковки по 5 кг.

Перед транспортировкой упаковки пакуют в картонные ящики, которые устанавливают на поддоны. Для перевозки запрещено использовать автомобили с открытыми бортами, во избежание порчи товара.

Электроды ЦЛ-11 – качественный расходный материал, который предназначен для работы с тугоплавкими металлами. Его нельзя рекомендовать к использованию новичками, поскольку от мастера, выполняющего работы, требуется не только опыт работы со сталью, а навыки сварки нержавейки.

Благодаря уникальному составу флюсового слоя базовые характеристики поверхности не теряют своих качеств. На отечественном рынке данная марка представлена рядом производителей, среди которых сложно отдать кому-либо предпочтение, поскольку качество у всех примерно одинаковое.

[stextbox 6-го разряда Лунин Олег Александрович Опыт работы 16 лет: «Я работаю с нержавеющей сталью более 15 лет. За весь период пользовался только электродами ЦЛ-11 и ни разу об этом не пожалел. Весь процесс обучения занял около двух месяцев – за это время научился варить нержавейку без каких-либо дефектов. Единственное, о чем хочется сказать, так это то, что за последние 2 года сильно ухудшилось качество упаковки. Не припомню случая, чтобы раньше после вскрытия электроды были влажными. А за последний месяц попалось две упаковки с дефектами. При этом качество самих электродов по прежнему на высоте».[/stextbox]

Какие электроды используются по нержавейке

При изготовлении металлоконструкций, эксплуатируемых под открытым небом, используется нержавеющая сталь. Для соединения деталей используются болты, гайки или контактная сварка. От корректности подбора марки электродов по нержавейке зависит прочность стыка элементов конструкции.

Особенности сварочных электродов

При сварке нержавеющих сталей учитываются факторы:

Пониженная теплопроводность нержавейки приводит к локальным перегревам. Для сокращения тепловых нагрузок необходимо уменьшение силы тока и напряжения. Одновременно из-за повышенного сопротивления происходит нагрев стержня сварочного электрода.
Между сопрягаемыми деталями необходимо поддерживать зазор с увеличенной шириной, который заполняется металлом от расплавленного электрода. При нарушении технологии в теле шва образуются трещины, которые снижают прочность соединения.

Тело электрода изготовлено из тугоплавкого сплава на основе вольфрама, сверху нанесен слой флюса, который защищает сварной шов от негативного воздействия атмосферы. Возможно использование сварочных полуавтоматов, которые подают в линию стыка вольфрамовую проволоку.

В рабочую зону подводится инертный газ, обеспечивающий повышение прочности соединения. Примером является аргонодуговая сварка (АДС или ADS PC), обеспечивающая получение гладких швов без каверн или трещин.

Что лучше: переменный или постоянный ток

При использовании трансформаторов с выпрямителем сокращается разбрызгивание металла из зоны шва, что улучшает заполнение зазора. Дополнительным преимуществом является хороший внешний вид стыка и отсутствие в теле шва пустот и непроваренных участков. Качество соединения зависит от того, какие электроды для нержавейки выбраны для работы. Технология ограничивается высокой стоимостью оборудования, в котором требуется использование выпрямительных блоков, рассчитанных на большую силу тока.

Для бытового использования лучше подходит аппаратура переменного тока, которая отличается меньшей стоимостью и обеспечивает ускоренную сварку листов нержавеющей стали. Недостатком является пониженная стабильность горения дуги, оператору требуется выдерживать зазор между электродом и поверхностью соединяемых деталей.

Из-за разбрызгивания металла из зоны шва увеличивается расход электродов, в теле стыка возможны зоны непровара.

Электроды постоянного тока по нержавейке

При использовании постоянного тока применяются следующие марки электродов для сварки нержавеющей стали:

Характеристики расходных материалов приведены в таблице.

Параметр	ЦЛ-11	НЖ-13	ОЗЛ-17У	ЗИО-8
Диаметр, мм	3,0	2,5-5,0	3,0 и 4,0	3,0-5,0
Длина, мм	350	310-450	300 и 330	350-450
Температура эксплуатации шва, °С	450	350	не регламентирована	не регламентирована

Изделия предназначены для ручной сварки аустенитных сталей, используемых в агрессивной среде с температурой нагрева до 450°С. Элементы могут использоваться в сварочных аппаратах с постоянным и переменным током. Для обеспечения качества шва необходимо прокаливание электродов на протяжении 1 часа при температуре от 350 до 370°С (для удаления повышенной влажности). В состав стержня входят молибден, хром, никель, ниобий и тантал, диаметр элемента с учетом слоя флюса составляет 3 мм.

Электроды, поставляемые под маркировкой НЖ-13, применяются при изготовлении емкостей для хранения или перевозки пищевых продуктов. В состав стержня входит хром и никель, предусмотрено введение молибдена. Перед началом работ производится прокалка элементов при температуре до 360°С. Промышленность поставляет электроды диаметром от 2,5 до 5,0 мм, которые рассчитаны на рабочий ток от 40 до 180 А. Допускается сварка в любом пространственном положении, шов сохраняет прочность при прогреве до 350°С без риска начала межкристаллитной коррозии.

ОЗЛ-17У

Расходные материалы стандарта ОЗЛ-17У предназначены для соединения листов стали 06ХН28МДТ и 03ХН28МДТ, имеющих толщину до 12 мм. При повышенной толщине необходима двойная разделка кромок. Полученные конструкции могут использоваться в агрессивных кислотных средах с примесью реагентов с содержанием фтора. Допускается сварка в вертикальном и горизонтальном положениях без риска нарушения равномерности шва, электроды разработаны специалистами московской компании “СпецЭлектрод”.

Элементы могут использоваться при изготовлении особо ответственных конструкций, образующиеся в теле шва кратеры удаляются шлифованием. Производители выпускают детали диаметром 3 и 4 мм, которые рассчитаны на максимальный ток до 130 и 160 А соответственно.

Стержень изготовлен из сплава с повышенным содержанием хрома и никеля (49,8% от общего состава), предусмотрено введение молибдена, меди и марганца. Сплав отличается пониженным содержанием углерода, серы и фосфора, негативно влияющих на прочность шва.

Электроды предназначены для соединения деталей, изготовленных из жаропрочных сталей 20Х23Н13 или 20Х23Н18 и аналогов. Допускается сварка легированных аустенитных сталей марок 08Х18Н10Т или 12Х18Н10Т и их аналогов. Электроды могут применяться для выполнения вертикальных или потолочных швов, расплавленный металл не вытекает из рабочей зоны. Производители предлагают элементы диаметром 3, 4 и 5 мм, которые поставляются в бумажной упаковке. Перед началом работ необходима прокалка деталей в печах на протяжении 1 часа при нагреве до 330°С.

Полученные швы отличаются повышенной жаростойкостью и не подвержены межкристаллитной коррозии. В наплавляемом металле присутствует ферритная фаза (до 5% от общего объема). В состав сплава входят хром (до 23,9%), никель (до 12,6%) и марганец. Содержание вредных примесей (фосфора и серы) снижено до 0,020%. При сварке следует учитывать высокий процент выброса материала, для получения 1 кг наплавленного металла необходимо 1,6 кг электродов марки ЗИО-8.

Электроды переменного тока

Для оборудования переменного тока созданы электроды:

ОЗЛ-14

Изделия, разработанные компанией “СпецЭлектрод”, предназначены для сварки деталей из хромо-никелевых сталей 08Х18Н10 или 08Х18Н10Т и аналогов. Сформированные швы не отличаются высокой устойчивостью к межкристаллитной коррозии, спецификация допускает использование для сварки переменного и постоянного тока. На внешней поверхности элементов нанесено рутиловое покрытие, предохраняющее расплавленный металл от воздействия атмосферных газов.

Производители выпускают стержни диаметром 3 или 4 мм, которые имеют длину 340 и 360 мм соответственно. Допустимый сварочный ток не превышает 90 А для 3 мм и 140 А для 4 мм изделий. Для удаления следов влаги из внешнего слоя флюса требуется прогрев в печи до температуры 200°С на протяжении 1 часа. Если стержни хранились в сухом помещении (в соответствии с рекомендациями изготовителя), то прокаливание перед применением не требуется.

Электроды предназначены для сварки переменным или постоянным током с обратной полярностью, внешняя часть покрыта рутиловым защитным слоем. Применяются для сварки высоколегированных нержавеющих сталей с увеличенной устойчивостью к воздействию кислот и соединений на основе фтора. Допускается сварка в горизонтальном или вертикальном направлениях (кроме движения сверху вниз из-за риска получения неоднородного шва). Перед началом работы рекомендуется прокаливание элементов в печи при температуре 350°С на протяжении 90 минут.

Кромки соединяемых элементов предварительно зачищаются, сварка выполняется короткой дугой. В состав металлической части стержня входит до 22% хрома и 10% никеля, содержание фосфора и серы составляет 0,018 и 0,03% соответственно.

Электроды рассчитаны на промышленное применение, для сварки в бытовых или гаражных условиях не используются.

ОЗЛ-14А

Разработанные компанией “СпецЭлектрод” изделия ОЗЛ-14А рассчитаны на использование постоянного тока обратной полярности, но допускается применение переменного тока. Стержни применяются при сварке сталей 08Х18Н10Т, 06Х18Н11 и аналогов. Полученный шов отличается повышенной устойчивостью к возникновению межкристаллитной коррозии при нормальной температуре или при критическом прогреве. Сварка производится в горизонтальном и вертикальном положениях без ограничений по направлению движения электрода.

Стержни имеют диаметр от 3 до 5 мм при длине от 300 до 350 мм, допустимый ток от 40 А до 170 А (указывается на картонной упаковке, зависит от размеров изделия). Швы, выполненные с помощью электродов ОЗЛ-14А, не разрушаются при нагреве конструкции из нержавеющей стали до температуры 650°С. Перед сваркой рекомендуется прокалить стержни на протяжении 60 минут при нагреве до 320°С.

АНВ-36

Электроды марки АНВ-36 предназначены для сварки устойчивых к коррозии аустенитных сталей, которые эксплуатируются в среде без агрессивных веществ при температуре до 500°С. Швы отличаются повышенной хладостойкостью. В сплаве содержится до 20% хрома и до 12% никеля, присутствует молибден (до 3%) и вводится ниобий (от 0,7 до 1,3%). Допускается сварка в вертикальном направлении при любом направлении движения электрода.

Детали из нержавейки проходят предварительную механическую обработку, позволяющую зачистить сопрягаемые кромки. Для удаления следов влаги из обмазки необходимо прогреть стержни в электрической печи на протяжении 60 минут при нагреве до 200°С. Выпускаются электроды диаметром 3 или 4 мм (длина 300 и 400 мм).

Лучшие электроды для сварки – как определиться

При подборе электродов для сварки легированных сталей, не подверженных коррозии, необходимо учитывать температуру эксплуатации и марку материала, из которого изготовлена конструкция. Одновременно следует узнать тип оборудования, которое используется для соединения деталей. На основе полученных данных приобретаются элементы для выполнения сварочных работ. На упаковке указывается марка и размеры деталей, а также приводится информация о типе полярности и стандарте напряжения, на которое рассчитан электрод.

Существуют комбинированные электроды, которые могут использоваться при постоянном или переменном сварочном токе. Примером таких деталей является ЛЭЗ 8 с рутиловым защитным покрытием. Элементы используются для соединения стальных листов, полученная конструкция не отличается высокой устойчивостью к межкристаллитной коррозии. В состав сплава для стержня входят хром и никель (до 31,5% от массы). При сварке не допускается движение по вертикали вниз, до 45% металла из стержня разбрызгивается или испаряется под воздействием высоких температур.

Читайте также: