Скрепляя швы стальные на века: всё, что нужно знать про электроды для сварки новичку и профессионалу
Содержание:
- Зависимость электрического тока от толщины электрода
- Как выбрать сварочные электроды
- Лучшие электроды с основным покрытием
- Способ снижения затрат
- Условия транспортировки
- Правильный выбор электродов
- Сварочный электрод какой фирмы выбрать?
- Сведения об электродах
- Классификация электродов для ручной дуговой сварки
- Режимы ручной дуговой сварки
- Назначение покрытия электродов
Зависимость электрического тока от толщины электрода
Важно знать, как подобрать силу тока при сварке в соответствии с толщиной стержней. Это два взаимосвязанных свойства, которые оказывают основное влияние на прочностные характеристики шва и изделия в целом
Для каждой марки расходников предусмотрена наиболее подходящая величина тока.
Важно! Если будет неправильно выбран сварочный ток для электродов 2, 3, 4, 5 мм при проведении инвентарной или дуговой сварки, то это может привести к неприятным последствиям. Если напряжения будет недостаточно, то будет наблюдаться проваривание шва, а при его превышении, будет пропаливание соединения
В настоящее время производится много компактных сварочных аппаратов, которые подходят для бытовых условий. При помощи них заваривают небольшие металлические конструкции — заборы, крыши, двери и многое другое. Именно для них подходят расходники с небольшим диаметром — 1, 1,5, 2 мм. Показатель напряжения для стержней с этими значениями должен составлять от 30 до 45 Ампер. Регулирование на приборе должно быть плавным. Дело в том, что даже небольшая погрешность может негативно отразиться на качестве шва.
Данная информация всегда указывается в описании на упаковке сварочных материалов. Но все же ниже рассмотрим примерные параметры, которые часто используются во время сварочных работ.
Ток сварки для электрода 6-8 мм
Как выбрать ток для сварки, если используются расходники с диаметром 6-8 мм? Обязательно должен соблюдаться определенный показатель напряжения, это требуется для получения прочного шва. Обычно при большом диаметре показатель напряжения должен быть 250 Ампер.
А вот как правильно выбрать ток при сварке инвертором, если проводятся тяжелые работы? Опытные сварщики советуют выставлять напряжение в пределах 300-350 Ампер. Но все же не стоит забывать про толщину металлических заготовок, она также влияет на размер диаметра стержней.
Ток сварки для электрода 5 мм
Как выбрать сварочный ток, если используются стержни 5 мм? Сварщики рекомендуют устанавливать напряжение в пределах 160-250 Ампер. Во время этого процесса должен учитываться тип металла, пространственное положение.
Обратите внимание! Электроды 5 мм являются массивным расходным материалом. Количество Ампер должно зависеть от степени глубины проваривания металла
Чтобы сделать сварочную ванну с глубиной больше 5 мм должна использоваться максимальная мощность. При стандартных режимах хватает 200-220 Ампер. Для обеспечения качественной и постоянной работы с такими электродами должен использоваться трансформатор с достаточными показателями мощности.
Ток сварки для электрода 4 мм
Стержни с диаметром 4 мм являются популярными сварочными расходными материалами. Их востребованность связано с тем, что они считаются универсальными материалами. Они подходят для сваривания как мелких, так и больших соединений.
Но все же не стоит забывать про правильное напряжение, оно также оказывает огромное влияние на прочностные качества шва изделия. Сила тока при сварке электродом 4 мм должна быть от 110 до 200 Ампер.
Ток сварки для электрода 3 мм
Обязательно требуется знать, какой ток нужно выставлять при сварке электродом 3мм. Это влияет на прочность, форму, внешний вид, качество сварных соединений. Этот критерий требуется обязательно учитывать, иначе металлическое изделие может получиться хрупким, оно быстро придет в негодность.
Так какой ток нужен для сварки электродом 3мм? Обычно применяется показатель в пределах от 65 до 130 Ампер. Но предварительно сварщики настраивают усредненный показатель — 80-90 А. Это поможет установить, какой ток подходит для электрода 3 мм.
Ток сварки для электрода 2 мм
А какой ток для сварки электродом 2мм? Обычно данные стержни применяются для сваривания металлических изделий с толщиной 2-3 мм. Но чтобы шов был прочным не стоит забывать про правильную настройку напряжения.
Сила тока при сварке электродом 2 мм должна быть в пределах от 30 до 80 Ампер. Большое расхождение обусловлено видом металла и выбранным положением в пространстве.
Но все предоставленные показатели приблизительные. На практике сила тока будет зависеть от марки стержня. У каждой марки имеются собственные показатели, которые указываются в описании на упаковке. К примеру, чтобы выяснить, каким током варить на электроде 3 мм, требуется первым делом изучить рекомендации производителей. Но вот опытные сварщики смогут с этим разобраться быстро, у них в этом деле имеются хорошие познания.
Как выбрать сварочные электроды
В первую очередь следует обратить внимание на то, что изделия могут быть плавящимися либо неплавящимися. В составе первых металлические стержни со специальной обмазкой поверхностей, что защищает сварочные зоны и повышает устойчивость горения дуги
Именно ими пользуются в процессе ручной дуговой сварки. Вторая категория предназначена для работ в среде с защитным газом (аргоном), ее особенности будут рассматриваться отдельно.
При выборе также нужно принять к сведению то, из каких материалов произведены соединяемые детали. Для варки разных металлов подбираются разные виды электродов. Например:
- Если нужно соединить низкоуглеродистые и низколегированные стали, приобрести нужно углеродные электроды.
- Для соединения легированной стали покупают изделия (ГОСТ 9467−75, ГОСТ 9466–75 ).
- Когда планируются работы с наплавками или сталями разных видов, то понадобятся изделия, сердечник которых выполнен из высоколегированных металлов.
- При варке чугуна также не обойтись без соответствующих электродов — ОЗЧ-2.
В наши дни сформировался своеобразный рейтинг известных марок:
- АНО. Отличаются хорошим воспламенением, не нуждаются в дополнительном прокаливании. С ними смогут работать как начинающие специалисты, так и профессионалы с опытом.
- МР-3. Универсальные, могут применяться и для соединений неочищенных поверхностей.
- МР-3С. Их используют, когда до швов выдвигаются повышенные требования.
- УОНИ 13/55. Применяются при монтаже ответственных конструкций, в которых швы должны иметь высокое качество. Неопытным сварщикам не рекомендуется с ними работать, так как требуется опыт и определенная квалификация.
https://youtube.com/watch?v=68hLJM9cesc
Преимущества известных марок
- Облегчают процесс сварки. Трудности могут возникать только при некорректном выборе материала сердечника.
- Высококачественные швы. Данный параметр очень важный. Позволяет получить прочные соединения как внешние, так и внутренние, выпуклые и вогнутые сварные швы.
- Простота отделения шлака. Это дает возможность увидеть, насколько качественный получился шов.
- Можно сваривать элементы, что были подданы действию коррозии. Конечно, подобные процедуры выполняют не слишком часто, но они будут выполнены на должном уровне.
- Безопасность для сварщика, выдержаны санитарно-гигиенические требования.
Различия марок и диаметров
Опытные специалисты-сварщики иногда утверждают, что пользуясь инверторными сварочными аппаратами, можно покупать любые электроды. Такие мнения основаны на их личном опыте, когда они выполняют определенные виды работ. Преимущественно при инверторной сварке не предъявляются серьезные требования относительно герметичности швов, поэтому могут использоваться изделия с диаметром 0,5−2 мм.
Подбирать диаметр и марку следует исходя из того, металлы какой толщины необходимо будет соединить. Для значительной толщины потребуется длительная проварка, что значит — у электрода должен быть большой диаметр.
Тонкими электродами для сварки еще нужно научиться работать, ведь они быстро горят. Как правило, их посредством выполняют прихватки.
Также выбор сварочных материалов зависит и от типа работ, для которых планируется их применять. Так, когда выполняют сложнейшие трассовые работы, понадобятся большие электроды, а смонтировать конструкцию из профильных компонентов можно с помощью электродов с диаметром, не превышающим 2 мм. Именно ими пользуются при соединении секций ворот, изготовлении оград из профнастила и труб.
Лучшие электроды с основным покрытием
Kobelco LB-52U
|
9.5 Рейтинг Отзывы Одни из лучших электродов для использования на стационарном посту, но при работе на выезде они не так удобны, особенно при ремонте трубопроводов – слишком быстро набирают влагу. |
ОЗЛ-8 (ЛЭЗ)
|
9.1 Рейтинг Отзывы Хотя это и не самые дорогие электроды по нержавейке, но работать ими вполне можно – шов ровный и прочный, не покрывающийся коррозией. |
УОНИ 13/55
|
8.9 Рейтинг Отзывы Это не электроды для любителя, а инструмент для профессионала, способного управиться с «характером» УОНИ. Но они того стоят. |
Способ снижения затрат
Для улучшения экономических показателей необходимо точное выполнение технологических правил. Существенное значение имеет квалификация сварщика. Чтобы исключить ошибки и погрешности, обусловленные человеческим фактором, применяют специализированные автоматы. Инвестиции при покупке более сложного оборудования окупаются в процессе эксплуатации за счет уменьшения потребляемых расходных материалов на 10-15%.
Чтобы снизить затраты, нужно точное выполнение технологических правил.
Электроды следует применять только в рекомендованных производителем режимах.
Если применяется ручная технология, итоговый результат во многом зависит от навыков сварщика. По этой причине некоторые специалисты предпочитают практический способ расчета. Создав несколько контрольных швов, можно с высокой точностью определить расход материала в рабочих условиях.
Условия транспортировки
Транспортировка электродов должна производиться крытым автомобильным или железнодорожным транспортом, а также в железнодорожных и морских контейнерах.
Паллеты с электродами при транспортировке должны устанавливаться плотно друг к другу, при наличии зазоров должно производиться раскрепление при помощи досок или ДВП. Фасовка в зависимости от диаметра электродов
Марка электродов | Номинальный диаметр, мм | Вес пачки, кг |
Универсал-46; МР-3С; ЦУ-5; ЦЛ-39 | 2,5 | 0,9 |
3,5 | ||
Универсал-46; МР-3С; ОЗС-12; МР-3; АНО-4; АНО-21; ОЗС-4;,УОНИ13/55; УОНИ13/45;УОНИ13/65; УОНИ13/85; ТМУ-21У; ТМЛ-3У; ЦЧ-4;,ЦЛ-11; ЦТ-15; НИИ48Г; НЖ-13; ОЗЛ-6; ОЗЛ-8; ОЗЛ-14; НИАТ-1; НИАТ-5; ЭА-395/9 | 3,0 | 0,9 |
4,0 | ||
ЦЛ-11; ЦТ-15; НИИ48Г; НЖ-13; ОЗЛ-6; ОЗЛ-8; ОЗЛ-14; НИАТ-1; НИАТ-5; ЭА-395/9 | 4,0 | 4,0 |
Т-590; Т-620; Т-590Н; ЦЧ-4 | 4,0 | 5,5 |
Универсал-46; МР-3С; ОЗС-12; МР-3; АНО-4; АНО-21; ОЗС-4;,УОНИ13/55; УОНИ13/45; УОНИ13/65; УОНИ13/85; ТМУ-21У; ТМЛ-3У;,НР-70; 13КН/ЛИВТ; ОЗН-300М; ОЗН-400М; | 4,0 | 6,0 |
ЦЛ-11; ЦТ-15; НИИ48Г; НЖ-13; ОЗЛ-6; ОЗЛ-8; ОЗЛ-14; НИАТ-1; НИАТ-5; ЭА-395/9 | 5,0 | 4,0 |
Т-590; Т-620; Т-590Н; | 5,0 | 5,5 |
УОНИ13/55; УОНИ13/45; УОНИ13/65; УОНИ13/85; ТМУ-21У; ТМЛ-3У;,НР-70; 13КН/ЛИВТ; ОЗН-300М; ОЗН-400М | 5,0 | 6,0 |
Универсал-46; МР-3С; ОЗС-12; МР-3; АНО-4; АНО-21; ОЗС-4; МР-3У; | 5,0 | 6,5 |
Количество электродов на паллете
Номинальный диаметр, мм | Длина* Ширина* Высота, мм | Коробок в одном слое, шт | Слоев на паллете, шт | Коробок на паллете, шт | Вес пачки, кг | Электродов на паллете, кг |
2,0 | 300*40*20 | 0,5 | ||||
2,5 и 3,0 | 354*40*20 | 14*4=56 | 12 | 672 | 0,9 | 604,8 |
3,0 | 354*73*46 | 16 | 12 | 192 | 3,5 | 672 |
4,0 | 768 | |||||
4,0 и 5,0 | 454*85*43 | 12 | 12 | 144 | 5,5 | 792 |
6,0 | 864 | |||||
6,5 | 936 | |||||
4,0 и 5,0 | 454*70*45 | 16 | 12 | 192 | 5,0 | 960 |
Примечание. * Пачки с электродами весом 0,9 кг упакованы в блоки по 4 коробки, каждый блок упакован в полиэтиленовую термоусадочную пленку, толщиной не менее 100 мкм.
Правильный выбор электродов
Диаметр используемых электродов для сварки необходимо выбирать с учетом толщины рабочих заготовок. При этом состав наплавочного и основного материала должен быть максимально схожим, что позволит выполнить однородное прочное соединение. Также необходимо учитывать температуру плавления соединяемых деталей, которая должна быть одинаковой. В том случае, если проводится сварка металлических изделий толщиной 1-3 миллиметра, то можно использовать двухмиллиметровые электроды и рабочий ток инвертора от 25 до 100 Ампер. Если выполняется сварка деталей толщиной от 3 до 6 миллиметров, то можно использовать электроды толщиной 3-4 миллиметра. Оптимальные показатели рабочего тока при этом составляют 150-200 Ампер. Наплавочные материалы для сварки диаметром более шести миллиметров могут использоваться для сварки металла толщиной в 10 сантиметров и более.
Важно. Перед началом сварки следует оценить состояние обмазки, которая не должна иметь повреждений, что может существенно ухудшить качество сварного шва
Длина электрода имеет значение в тех случаях, когда при выполнении сварки нежелательно ее прерывать, что способно привести к ухудшению качества выполненной работы. Так, например, при проведении ремонта герметичных емкостей для трубопроводов с высоким давлением прерывание процесса сварки и использование нескольких стержней для заварки одного соединения способно привести к существенному снижению надежности. Как результат, в последующем потребуется проводить дорогостоящий и сложный ремонт. Также существуют определенные металлические сплавы, прерывание сварки при работе с которыми неизменно приведет к ухудшению качества соединения. Именно поэтому, выбирая длину, необходимо исходить из длины сварочного шва и выбирать стержни таким образом, чтобы их размер был больше сварного шва.
Правильно подобрав сварочные стержни, с учетом их показателей длины и толщины вы сможете обеспечить качественное соединение, при этом полученный шов будет обладать необходимой декоративностью, механической прочностью, долговечностью и защитой от коррозии.
Электрод представляет собой металлический или неметаллический стержень с обмазочным покрытием
Данный материал является важной составляющей для проведения сварочных работ. Наиболее актуальной классификацией является разделение расходников на марки
Благодаря наличию схожих свойств существует разграничение на типы, каждый из которых имеет собственное назначение использования. В этой статье мы рассмотрим подробности про сварочные электроды: описание и характеристики, которые напрямую влияют на проведение сварочных работ.
Сварочный электрод какой фирмы выбрать?
Изделия как зарубежных, так и российских фирм показывают высокие характеристики. Наиболее распространены марки сварочных электродов, имеющие большое количество положительных отзывов среди профессиональных и начинающих сварщиков. Самые популярные фирмы, производящие электроды с основным и рутиловым покрытием:
- УОНИ. Продукт УОНИ 13/55 имеет основное покрытие, отличается доступной ценой, обеспечивает надежный шов. Кроме того, оно доступно и популярно, поэтому его легко приобрести в любом соответствующем магазине.
- Kobelco. Изделия этой фирмы также имеют основное покрытие, нуждаются в предварительной прокалке, для удаления лишней влаги. Подходят для сварки труб и серьезных конструкций.
- ESAB-SVEL. Оборудование данной фирмы не нуждается в серьезной прокалке, так как не имеет высокой чувствительности к влаге. Работа может производиться при минимальном токе, что позволяет работать с тонкостенной сталью.
- Lincoln Electric. Электроды этой фирмы недорогие, отличаются быстрым розжигом, образуют шов высокой прочности.
- ОЗЛ-8. Электроды для сварки нержавеющей стали, а также металла с содержанием хрома и никеля. Отличаются высокой стоимостью.
- Resanta МР-3. При отсыревании этого изделия потребуется продолжительная прокалка при средней температуре, иначе качество шва заметно упадет.
Кроме популярных марок электродов, существует многообразие сварочных элементов, имеющих узкую область применения и не использующихся в быту.
В целом же, стоит отметить, что качество образуемого шва, скорость процесса, безопасность и комфорт работы зависят от параметров и характеристик выбранных сварочных электродов. Надежное оборудование гарантирует надежный результат работы, именно поэтому необходимо подбирать его тщательно и ответственно.
Сведения об электродах
Изделие представляет собой стержень длиной 25-45 см из электропроводящего материала.
Назначение материалов
Сварочный электрод нужен для создания стабильного электродугового разряда. Благодаря его высокой температуре кромки соединяемых заготовок плавятся и сливаются воедино.
Дуга возникает при следующих условиях:
- расходник и детали подключены к источнику тока;
- промежуток между ними составляет 2-4 мм.
Рекомендуем ознакомиться
Подробнее вы можете узнать из нашей статьи что такое дуга.
Классификация элементов
Расходники делятся на типы:
- Плавящиеся. Снабжены покрытием, выполняющим защитную и другие функции.
- Неплавящиеся.
Электроды делятся на типы по составу покрытия.
Первый тип по составу покрытия делится на виды:
- Кислые.
- Основные.
- Целлюлозные.
- Рутиловые.
Различают 4 вида:
- Особо толстое — D/d больше 1,8.
- Толстое — менее 1,8.
- Среднее — менее 1,45.
- Тонкое — менее 1,2.
Особенности эксплуатации
По типу электрода подбирают ток:
- постоянный;
- переменный.
Первый вариант обеспечивает более высокое качество шва. Различают 2 подвида:
- Постоянный с прямой полярностью. Положительный полюс источника подключают к заготовке.
- С обратной полярностью. «Плюс» подключен к электроду.
Постоянный ток обеспечивает высокое качество шва.
От полярности зависит температура нагрева расходника и заготовки.
Различают 4 вида швов:
- Потолочные.
- Вертикальные снизу вверх.
- Те же в противоположном направлении.
- Нижние.
Некоторые электроды не позволяют выполнять потолочные и вертикальные швы из-за высокой текучести металла в сварочной ванне.
Надежность соединения зависит от следующих параметров:
- Силы тока.
- Длины дуги.
- Диаметра расходника.
- Скорости и характера его перемещения.
- Угла наклона к поверхности заготовок.
Надежность соединения зависит от диаметра электрода.
Длину дуги стремятся делать наименьшей. В противном случае происходит следующее:
- Металл расходника успевает окислиться за время пути к сварочной ванне.
- Дуга «гуляет» по стыку, что приводит к распределению тепла по большой площади. В результате уменьшается глубина провара, усиливается разбрызгивание основного материала (он отскакивает от нерасплавленной поверхности).
При большой величине промежутка между расходником и заготовкой шов получается грязным и неаккуратным.
Коротко о марках электродов
ГОСТ 9467-75 устанавливает единую буквенно-цифровую систему обозначения расходников.
Марку записывают в виде дроби, например:
- Числитель — Э46-МР-3 АРС-3-УД.
- Знаменатель — Е432(3)-Р21.
Первый символ числителя обозначает способ сварки. В данном случае — ручная дуговая (литера Э).
Далее указывают временное сопротивление наплавки разрыву в кгс/кв. мм. В указанном примере — 46. Если изделие придает шву повышенные прочность и пластичность, после числа ставят литеру «А» (например, Э50А).
ГОСТ устанавливает систему обозначения электродов.
Следующая позиция — марка электрода (МР-3).
АРС — сокращенное обозначение производителя (завод «Арсенал»).
3 — диаметр.
Следующий символ обозначает тип стали:
- У — углеродистую и низколегированную;
- Л — легированную;
- Т — теплостойкую;
- В — высоколегированную с особыми свойствами.
Литера «Н» на этом месте означает «наплавочный электрод». Такие изделия используются для восстановления стертых участков (например, седла вентиля).
Следующая буква обозначает толщину покрытия:
- М — тонкое;
- С — среднее;
- Д — толстое;
- Г — особо толстое.
Первый символ знаменателя — тип электрода по международной системе обозначений. В данном примере — плавящийся (литера E).
На электродах указывается их тип.
Далее указывают прочность на разрыв в десятках МПа. Для данного расходника это 430 (МПа).
Следующая цифра означает относительное удлинение расходника. 2 — это 24% и более.
Далее цифрой обозначают допустимую температуру. Например, 3 — до -20°С, 6 — до -50°С и т.д.
Следующим символом зашифрован тип покрытия:
- Р — рутиловое;
- А — кислое;
- Б — основное;
- Ц — целлюлозное.
Обмазку смешанного типа обозначают сочетанием букв. Например, РЦ расшифровывается как рутилово-целлюлозный.
Присутствие в покрытии железного порошка показывают литерой Ж: РЖ, АЖ и т.д.
Предпоследней цифрой в марке зашифрованы допустимые пространственные положения шва:
- 1 — все;
- 2 — все, кроме вертикальных в направлении сверху вниз;
- 3 — нижние, горизонтальные на вертикальной плоскости и вертикальные снизу вверх;
- 4 — нижние и нижние в лодочку.
Классификация электродов для ручной дуговой сварки
Рассматривая различные виды электродов для ручной дуговой сварки, следует уделить внимание тому, что различные обмазки могут стабилизировать образующуюся дугу во время горения. Все виды покрытия стержня имеют свои особенности, которые следует учитывать, рассматривая типы электродов для ручной дуговой сварки
Одни и те же марки могут изготавливаться различными производителями. Стоит учитывать, что качество расходного материала может существенно отличаться.
Предназначение электродов может быть самым различным. По этому критерию проводится следующая классификация электродов ручной дуговой сварки:
- Довольно большое распространение получили легированные металлы, так как за счет добавления различных химических веществ существенно улучшаются эксплуатационные характеристики. Некоторые химические вещества могут существенно повысить теплоустойчивость металла. Для подобных сплавов применяются электроды, которые в маркировке имеют букву «Т».
- Для сваривания сталей, которые имеют низкую концентрацию примесей, применяют варианты исполнения, при маркировке которого применяется буква «У». Кроме этого, подобные электроды для ручной дуговой сварки подходят соединения металлов со средней концентрацией углерода. Достигаемое значение сопротивления на разрыв составляет 600 МПа.
- Конструкционные стали также получили весьма широкое распространение. В их составе также встречаются легирующие элементы. Сопротивление на разрыв в этом случае составляет 600 МПа.
- В некоторых случаях может проводиться напайка металла на поверхность. Металл может обладать исключительными эксплуатационными качествами. Для этого случая подходит вариант исполнения, при обозначении которого применяется буква «Н».
- В продаже встречаются электроды, предназначенные для сталей с высокой концентрацией легирующих элементов.
- В отдельную группу отводят стали, которые обладают высокими пластичными свойствами. Работать с подобным материалом достаточно сложно, поэтому стали выпускать электроды по алюминию или другим подобным сплавам. В маркировке указывается буква «А».
Виды электродов для сварки
Диаметры электродов для ручной дуговой сварки могут существенно отличаться, что связано с особенностями проводимой работы. Классификация проводится также по толщине создаваемого покрытия. Выделяют следующие виды электродов:
- С тонким покрытием. При обозначении применяется буква «М». Как правило, в этом случае поверхностный слой около 20% (показатель берут от общего значения диаметра).
- Со средней толщиной покрытия. При обозначении указывается буква «С». В этом случае наносится слой, толщина которого составляет 45% от диаметра применяемого стержня при изготовлении.
- Толстое покрытие составляет 80% от диаметра, в маркировке указывается буква «Д».
- Есть и особо толстые варианты исполнения, при обозначении которых указывается буква «Г». В этом случае толщина более 80%.
Не стоит забывать о том, что электроды могут иметь ограничения по применению и относительно положения во время проведения работ. Примером можно назвать то, что некоторые вещества обладают повышенной текучестью, и проводить работы у потолочной поверхности будет сложно. Для того чтобы можно было быстро определить предназначение электродов для ручной дуговой сварки применяется определенная схема маркировки:
- 1 – варианты исполнения, которые можно использовать практически в любом положении. Это связано с тем, что применяемая обмазка сохраняет свою форму и не слишком текучая.
- 2 – можно использовать практически во всех положениях, за исключением работы при вертикальном расположении применяемого инструмента.
- 3 – эти электроды предназначены для горизонтального и вертикального применения, исключается потолочное положение
- 4 – электроды для ручной дуговой сварки, которые могут применяться только в горизонтальном положении.
Разные марки электродов для сварки
Стоит учитывать, что в разных странах применяются различные стандарты маркировки. В продаже встречаются электроды для ручной дуговой сварки отечественных и зарубежных производителей, классификация которых может существенно отличаться.
Режимы ручной дуговой сварки
К основным характеристикам относятся:
- диаметр электрода;
- скорость работы;
- уровень напряжения;
- направление тока и его полярность;
- сила тока.
К второстепенным характеристикам относят следующее:
- состав и толщина покрытия электрода;
- уровень подогрева заготовок;
- положение изделия в пространстве;
- наклон электрода.
Подбор диаметра электрода
При выборе толщины электрода учитывают множество факторов.
Существует определённое соотношение толщины металла к диаметру электрода при выполнении работы в нижнем положении.
Толщина свариваемых заготовок, мм | Диаметр электрода, мм |
1,4 | 1,5 |
2 | 2 |
3 | 2-3 |
4-5 | 3-4 |
6-8 | 3-4 |
9-12 | 4-5 |
13-15 | 4-5 |
16-20 | 5-6 |
Также выбор можно проводить, опираясь на марку свариваемого сплава. Например, для соединения изделий из чугуна рекомендуется использовать электроды диаметром 2-3 миллиметра. Это уменьшит уровень тепла, поступающего в свариваемую конструкцию, и гарантирует образование валика небольшого сечения.
Примерная стоимость 3-миллиметровых электродов на Яндекс.маркет
Ещё одним важным фактором является наличие разделки кромок. Если такая предварительная работа проводилась, тогда наложение первого слоя осуществляется 3-миллиметровыми электродами, невзирая на марку используемого металла. При таком подходе использование электродов большой толщины может привести к возникновению ряда трудностей: непровар заготовок, зашлаковывание сварочного шва. Дальнейшая работа проводится электродом большей толщины (4-5 мм).
Примерная стоимость 4-миллиметровых электродов на Яндекс.маркет
Необходимо учитывать тип свариваемого соединения. Если проводить стыковое соединение, тогда нужно руководствоваться описанными выше правилами подбора. Если необходимо сварить угловые, тавровые или нахлёсточные соединения, тогда возможны два варианта:
- первый – сварку проводят в определённое количество слоёв, тогда для первого слоя берутся электроды толщиной 2-3 мм для более глубокой проварки и высокой крепости шва;
- второй – работа проводится в один заход, толщина электрода будет зависеть от толщины заготовок и может варьироваться от 2 до 6 мм.
Сила сварочного тока
При расчёте силы сварочного тока необходимо брать в расчёт диаметр используемого электрода.
Для расчёта применяется формула:
I=K*D, где:
- I – сила тока;
- D – диаметр электрода;
- K – специальный коэффициент.
Возможные изменения специального коэффициента представлены в таблице.
Диаметр электрода, мм | Значение коэффициента, А |
1-2 | 25-30 |
3-4 | 30-45 |
5-6 | 45-60 |
Нужно помнить, что если установить слабый ток, тогда сварочная дуга не будет устойчивой, а сам шов проварится не полностью, что может привести к появлению трещин. В то же время повышенная мощность приведёт к ускоренной расплавке электрода и появлению брызг, что негативно отразится на качестве шва.
Напряжение на дуге
Напряжение дуги изменчиво и находится в зависимости от её длины. Чем больше длина дуги, тем больше её напряжение, соответственно, расходуется больше тепла для плавки электрода и металлических деталей. Из-за этого сварной шов получается шире, в то время как высота усиления и глубина провара сокращаются.
Кроме того, напряжение дуги может варьироваться от 18 до 45 В в зависимости от используемого электрода и заданной силы тока.
Чтобы избежать вышеперечисленных неудобств, необходимо скорее опускать вниз электродержатель с электродом.
Скорость сварки
Необходимо поддерживать оптимальную скорость сварки, чтобы избежать переполнения сварочной ванны, и не возникали натёки на основной металл.
Толщина образуемого шва должна быть шире электрода в 2 раза.
Идеальным считается шов шириной 9-14 мм с глубиной, не превышающей 6 мм. Для достижения такого результата необходимо проводить работу со скоростью 35-40 м/ч.
Род и полярность тока
Чаще всего при проведении сварочных работ используют постоянный ток. При таком токе прямой полярности возможно соединить крупные и толстые детали. Это возможно из-за того, что на свариваемый металл приходится большее количество тепла. Обратную полярность применяют для соединения тонкого металла, чтобы избежать прожога.
Сварка переменным током практически не применяется из-за её слабой мощности. При проведении работ таким способом производительность снижается на 15-20% по сравнению с постоянным током обратной полярности.
Назначение покрытия электродов
Основная задача, которую возлагают производители на покрытие электродов для ручной дуговой сварки – это защита плавящегося металла. Они предохраняют плавящийся металл от взаимодействия с воздухом, предотвращая окисление, делают готовый шов качественным и прочным.
При работе со сварочным аппаратом защитная обмазка создает оболочку из шлака на капельках электродного металла, продвигающегося по дуговому промежутку, а также на плавящейся поверхности привариваемых друг к другу деталей.
Защитный слой из шлака снижает скорость, с которой остывает металл, и быстроту его отвердевания, благодаря чему из него успевают выйти газовые и другие включения, которые негативно сказываются на прочности конструкции. Как правило, защитное напыление состоит из целого комплекса шлакообразующих элементов, таких как каолин или концентрат титана.
Какие функции обеспечивает качественное покрытие
Обмазка, покрывающая стержни из металла, выполняет целый ряд основных и второстепенных задач. Из первостепенных можно выделить:
- Предохранение самой дуги и металла в области сварочной ванны от взаимодействия с присутствующими в составе атмосферы азота, кислорода, а также водорода, который содержится в паре воды. Обмазка стержня создает двухступенчатую защиту: пары углекислого газа и углеродных окисей, обволакивающие рабочий участок, и пленку шлака на поверхностном слое расплавленного металла;
- обеспечение качественной кристаллизации шва без образования пор, зашлаковки и трещин.
Второстепенные, но не менее важные задачи:
- обеспечение бесперебойного горения дуги в широком спектре режимов работы, упрощение процесса зажигания. Стабильность дуги реализуется за счет присутствия в поверхностном слое стержня компонентов, которые не склонны к ионизации в большом объеме. Это способствует увеличению количества ионов, стабилизирующих горение, в дуговом пространстве;
- удаление из металла сварочной ванны растворенного в нем кислорода. Для этого в состав обмазки добавляют ферросплавы, которые легче и быстрее, чем сам металл, вступают с кислородом в реакцию;
- очистка металла шва от примесей (рафинирование).