Сварка электродами: Сварка ММА — EWM AG

alexxlab | 10.07.1982 | 0 | Разное

Содержание

Сварка ММА — EWM AG

 

Общая информация

Cварка MMA (номер процесса 111) относится к методам сварки плавлением, а именно к методам дуговой сварки металлическим электродом. В ISO 857-1 (издание 1998 г.) сварочные процессы этой группы в переводе с английского определяются следующим образом:
Дуговая сварка металлическим электродом: процесс дуговой сварки с использованием расходуемого электрода. Дуговая сварка металлическим электродом без защитного газа: процесс дуговой сварки металлическим электродом без внешний подачи защитного газа. Ручная дуговая сварка металлическим электродом: выполняемая вручную дуговая сварка металлическим электродом с покрытием.
В Германии последний метод называется ручной дуговой сваркой (в разговорном варианте – сваркой стержневым электродом). В англоязычном пространстве эта технология называется MMA или MMAW (Manual Metal Arc Welding – ручная дуговая сварка металлическим электродом). Она характеризуется тем, что электрическая дуга горит между плавящимся электродом и сварочной ванной. Внешняя защита отсутствует, всю защиту от атмосферы обеспечивает электрод. При этом он является источником дуги и сварочной присадкой. Покрытие образует шлак и (или) защитный газ, которые, кроме прочего, защищают переходящую каплю и сварочную ванную от проникновения содержащихся в атмосфере кислорода, азота и водорода.

 

Род тока

Для ручной дуговой сварки (стержневым электродом) можно использовать как постоянный, так и переменный ток, однако не все типы покрытий стержневых электродов подходят для сварки переменным током синусоидальной формы, например, чисто основные электроды. При сварке постоянным током у электродов большинства типов отрицательный полюс подключается к электроду, а положительный – к заготовке. Исключением являются основные электроды. Они лучше свариваются при подключении к положительному полюсу. То же относится к определенным электродам с целлюлозным покрытием. Дополнительные сведения можно найти в разделе «Типы электродов». Электрод – главный инструмент сварщика. Он ведет дугу, горящую на конце электрода, по сварочному шву, расплавляя кромки стыка (см. рис. 2). В зависимости от вида шва и толщины основного материала требуется разная сила тока. Поскольку токонагрузочная способность электродов ограничена в зависимости от их диаметра и длины, стержневые электроды поставляются в исполнениях различных размеров. В таблице 1 приведены стандартные размеры по EN 759. Чем больше диаметр стержня, тем большую силу тока можно использовать.

 

Типы электродов

Существуют стержневые электроды с покрытиями очень разных составов. От структуры покрытия зависят характеристики плавления электрода, его сварочные свойства и качество сваренного материала (более подробные сведения приведены в разделе «Какой электрод для какой цели». В соответствии с EN 499 у стержневых электродов для сварки нелегированных сталей существуют различные типы покрытий. При этом следует различать базовые и смешанные типы. Буквы, используемые в обозначениях, указывают на английские термины. Здесь C означает «целлюлоза» (cellulose), A – «кислый» (acid), R – «рутиловый» (rutile), а B – «основной» (basic). В Германии в основном используется рутиловый тип. Покрытие стержневых электродов может быть тонким, средним или толстым. Поэтому для уточнения рутиловые электроды с толстым покрытием (а в принципе электроды этого типа предлагаются со всеми тремя вариантами покрытий) обозначаются буквами RR. У легированных и высоколегированных стержневых электродов такого разнообразия покрытий нет. У стержневых электродов для сварки нержавеющих сталей, нормированных по EN 1600, различаются, к примеру, только рутиловые и основные электроды, как и у стержневых электродов для сварки жаропрочных сталей (EN 1599), причем в этом случае существуют смешанные рутилово-основные типы без особых указаний. Это, например, электроды с улучшенными характеристиками для сварки в сложных положениях. Стержневые электроды для сварки высокопрочных сталей (EN 757) бывают только с основными покрытиями.

 

Свойства типов покрытий

Сварочные характеристики в особой степени зависят от состава и толщины покрытия. Это относится как к стабильной сварочной дуге, так и к переходу металла при сварке и вязкости шлака и сварочной ванны. Особое значение при этом имеет размер капель, переходящих в дуге.
На этом рисунке схематично изображен капельный переход при использовании четырех базовых типов покрытий: целлюлозные (a), рутиловые (b), кислые (c), основные (d).
Покрытие состоит в основном из органических компонентов, которые сгорают в сварочной дуге, образуя газ для защиты места сварки. Поскольку кроме целлюлозы и других органических веществ покрытие содержит лишь небольшое количество веществ, стабилизирующих сварочную дугу, шлак почти не образуется. Целлюлозные типы особенно хорошо подходят для сварки вертикальных швов, так как при их использовании не следует опасаться затекания шлака вперед.

Кислый тип (A), покрытие которого большей частью состоит из железных и марганцевых руд, отдает в атмосферу дуги большее количество кислорода. Он проникает и в свариваемый материал, уменьшая его поверхностное натяжение. Это обеспечивает струйный переход металла очень мелкими каплями и низкую вязкость свариваемого материала. Поэтому электроды этого типа не подходят для сварки в неудобных положениях. Температура сварочной дуги очень высока, что обеспечивает высокую скорость сварки, однако при этом возможно образование подрезов. Эти недостатки привели к тому, что в Германии больше почти не используются стержневые электроды чисто кислого типа.

Их место заняли электроды рутилово-кислого типа (RA), то есть сочетание кислого и рутилового электрода. Этот электрод обладает соответствующими сварочными характеристиками. Покрытие рутилового типа (R/RR) большей частью состоит из оксида титана в форме минералов рутила (TiO2) или ильменита (TiO2 . FeO) или из искусственного оксида титана. Электроды этого типа отличаются переходом металла мелкими или средними каплями, спокойным плавлением с малым количеством брызг, очень точным рисунком шва, хорошей удаляемостью шлака и хорошими характеристиками повторного зажигания. Последним отличаются только рутиловые электроды с высоким содержанием TiO2 в покрытии. Это значит, что уже начавший плавиться электрод можно повторно зажечь, не удаляя кратер покрытия. Пленка шлака, образовавшаяся в кратере, при достаточно большом содержании TiO2 обладает практически той же проводимостью, что и полупроводник, так что при установке кромки кратера на заготовку протекает достаточно тока для зажигания дуги без касания стержнем заготовки. Такое спонтанное повторное зажигание важно в тех случаях, когда процесс сварки часто прерывается, например, при сваривании коротких швов.

Помимо чисто рутиловых электродов в этой группе есть еще и несколько смешанных типов. Следует упомянуть рутилово-целлюлозный тип (RC), у которого часть рутила заменена целлюлозой. Поскольку целлюлоза сгорает во время сварки, образуется меньше шлака. Поэтому такие электроды можно использовать и для сварки вертикальных швов (поз. PG). Однако этот тип обладает хорошими характеристиками и при сварке в большинстве других положений.

Еще одним смешанным типом является рутилово-основной (RB). Его покрытие несколько тоньше, чем у типа RR. Благодаря этому и особой шлаковой характеристике этот тип особенно хорошо подходит для сварки в вертикальном положении снизу вверх (PF). Остается еще основной тип (B). У этого типа покрытие большей частью состоит из основных оксидов кальция (CaO) и магния (MgO), к которым добавляется плавиковый шпат (CaF2) для разжижения шлака. При высоком содержании плавикового шпата ухудшается свариваемость переменным током. По этой причине чисто основные электроды не следует использовать с переменным током синусоидальной формы, однако существуют смешанные типы с меньшим количеством плавикового шпата в покрытии, которые можно использовать с этим видом тока. Переход металла основных электродов осуществляется средними и крупными каплями, а сварочная ванна является вязкотекучей. Этот электрод можно успешно использовать во всех позициях. Однако возникающие валики слишком сильно изогнуты и более грубы из-за большей вязкости свариваемого материала. Свариваемый материал отличается очень хорошими характеристиками вязкости.

Основные покрытия гигроскопичны. Поэтому такие электроды следует хранить с особой аккуратностью в сухом месте. Влажные электроды нужно просушить. Однако, если сварка ведется сухими электродами, в свариваемом материале содержится очень мало водорода. Помимо стержневых электродов с обычным выходом (< 105 %) существуют и такие, которые благодаря порошку железа, добавляемому поверх покрытия, имеют больший выход, в большинстве случаев > 160 %. Такие типы называются электродами с железным порошком или высокомощными электродами. Благодаря высокой мощности расплавления их во многих случаях можно использовать с большей экономичностью, чем обычные электроды, однако, как правило, их можно применять только в ровной (PA) и горизонтальной позиции (PB).

 

Правильная сварка MMA

Сварщику требуется хорошее образование, причем не только с ремесленной точки зрения. Для предотвращения ошибок ему необходимы и соответствующие специальные знания. Директивы в сфере образования, разработанные Немецким союзом сварочных и аналогичных технологий, признаны во всем мире и уже приняты Международным институтом сварки. Как правило, перед началом сварки заготовки прихватываются. Места прихвата должны быть настолько длинными и толстыми, чтобы во время сварки заготовки не могли недопустимо стянуться, что привело бы к разрыву мест прихвата.

 

  1. Заготовка
  2. Сварочный шов
  3. Шлак
  4. Сварочная дуга
  5. Электрод с покрытием
  6. Электрододержатель
  7. Источник сварочного тока

 

Зажигание сварочной дуги

При ручной сварке стержневыми электродами процесс начинается с контактного зажигания. Для замыкания цепи тока между электродом и заготовкой сначала должно произойти короткое замыкание, после чего электрод нужно сразу слегка приподнять – зажжется электрическая дуга. Зажигать дугу за пределами шва нельзя. Ее следует зажигать только в тех местах, которые после этого сразу будут расплавлены. В тех местах зажигания, где это не происходит, из-за резкого нагрева, особенно в чувствительных материалах, могут возникать трещины. У основных электродов, склонных к начальной пористости, зажигание должно производится значительно раньше непосредственного начала сварки. После этого дуга возвращается к начальной точке шва, и во время сварки первые капли, которые в большинстве своем пористы, снова расплавляются.

 

Направление электрода

Электрод подводится к поверхности стального листа вертикально или под небольшим уклоном. Он слегка наклоняется в направлении сварки. Видимая длина сварочной дуги, то есть расстояние между кромкой кратера и поверхностью заготовки, должна примерно равняться диаметру стержня. Базовые электроды следует использовать с очень короткой дугой (расстояние = 0,5 x диаметра стержня). Для этого их следует вести в более вертикальном положении, чем рутиловые электроды. В большинстве позиций свариваются ниточные наплавленные валики, либо электрод слегка покачивается вверх при увеличении ширины шва. Только в позиции PF валики с поперечными колебаниями электрода проводятся по всей ширине шва. Как правило, электрод при сварке располагается под острым углом, только в позиции PF – под прямым углом.

  1. Разделка кромок
  2. Стержневой электрод
  3. Жидкий свариваемый материал
  4. Жидкий шлак
  5. Застывший шлак

 

Магнитное дутье

Под магнитным дутьем понимают явление, при котором сварочная дуга при отклонении от центральной оси удлиняется, издавая шипящий звук. Из-за этого отклонения могут возникать непровары. Провар может оказаться дефектным, а при сварочных процессах с направлением шлака из-за затекания шлака вперед в шве могут возникать включения шлака. Отклонение дуги вызывается силами, связанными с окружающим магнитным полем. Как и любой проводник, по которому течет ток, электрод и сварочная дуга окружены кольцеобразным магнитным полем, которое изменяет направление в области дуги при переходе в основной материал. В результате магнитные линии уплотняются на внутренней стороне и расширяются на внешней. Дуга отклоняется в область меньшей плотности линий тока. При этом она удлиняется и издает шипящий звук из-за повышенного напряжения дуги. Таким образом, противоположный полюс оказывает на сварочную дугу отталкивающее действие. Другая магнитная сила приводит к тому, что магнитное поле лучше распространяется в ферромагнитном материале, чем в воздухе. Поэтому сварочная дуга притягивается большими массами железа. Это проявляется, например, тем, что при сварке намагничиваемого материала в концах листах дуга отклоняется наружу. Предотвратить отклонение дуги можно путем соответствующего наклона электрода. Так как при сварке постоянным током магнитное дутье проявляется особенно сильно, этого можно избежать путем сварки переменным током или, по крайней мере, значительно уменьшить. Особенно сильно магнитное дутье может проявляться при сварке корневых слоев из-за большой массы железа. Здесь можно улучшить магнитный поток с помощью расположенных тесно друг к другу, не слишком коротких мест прихвата.

 

Параметры сварки

При ручной сварке стержневыми электродами регулируется только сила тока, напряжение сварочной дуги зависит от ее длины, которую поддерживает сварщик. При настройке силы тока следует учесть токонагрузочную способность электродов соответствующего диаметра. При этом действует правило, согласно которому нижние предельные значения относятся к сварке корневых слоев и позиции PF, верхние, напротив, к остальным позициям, а также к заполняющим и верхним слоям. С увеличением силы тока растет мощность расплавления и, следовательно, скорость сварки. Провар также увеличивается с увеличением силы тока. Указанные значения силы тока относятся только к нелегированным и низколегированным сталям. У высоколегированных сталей и материалов на основе никеля из-за большего электрического сопротивления стержня требуются более низкие значения.

 

Сила тока в зависимости от диаметра электрода

 

Необходимо принять во внимание следующие основные правила расчета отдельных значений силы тока в амперах:

20-40 x Ø

  • При диаметре 2,0 мм сила тока должна составлять 40-80 A
  • При диаметре 2,5 мм сила тока должна составлять 50-100 A

30-50 x Ø

  • При диаметре 3,2 мм сила тока должна составлять 90-150 A
  • При диаметре 4,0 мм сила тока должна составлять 120-200 A
  • При диаметре 5,0 мм сила тока должна составлять 180-270 A

35-60 x Ø

  • При диаметре 6,0 мм сила тока должна составлять 220-360 A
Для успешной ручной сварки стержневыми электродами вам потребуется следующее оборудование:

Полное руководство по сварке штучным электродом

Основы сварки штучным электродом

При сварке штучным электродом, также известной как ручная дуговая сварка (manual metal arc, MMA), присадочный пруток в держателе электрода выполняет функцию сварочного электрода. Дуга горит между прутком и заготовкой.

Отличие от других методов сварки состоит в том, что присадочный пруток, который при сварке MMA служит сварочным электродом, в ходе сварки постоянно укорачивается. При сварке TIG и MIG/MAG расстояние от горелки до заготовки должно оставаться неизменным. Но при сварке MMA для поддержания неизменного расстояния между электродом и расплавленным швом необходимо непрерывно придвигать держатель электрода к заготовке. Это создает определенные проблемы при выполнении сварки MMA.

Применение сварки штучным электродом

Сварку MMA можно осуществлять практически в любых условиях, поэтому этот метод сварки является весьма универсальным. Он обычно используется на монтажных площадках, где от сварочных аппаратов требуется возможность работы в труднодоступных местах и на открытом воздухе.

Например, сварка MMA часто используется для сварки трубопроводов электростанций и других объектов. Этот метод также предпочитают мастера-любители и работники небольших мастерских. Он также может применяться при подводной сварке с использованием присадочных материалов, специально предназначенных для подводных условий.

Аппараты для сварки штучным электродом 

Для сварки MMA требуется источник питания, кабель заземления и сварочный кабель с держателем электрода. Защитный газ не используется, так как сварочный электрод может быть также покрыт материалом, образующим защитный газ и шлак поверх сварочной ванны. Многие аппараты для сварки TIG также подходят для сварки MMA.

Современные компактные инверторные источники питания еще больше увеличивают мобильность и возможность использования в труднодоступных местах. Источник питания может быть, например, подсоединен к генератору с помощью длинных подводящих кабелей, что позволяет установить сварочный аппарат рядом с заготовкой. Самые маленькие источники питания в настоящее время весят всего 5 кг.

Сварка MMA весьма популярна на любительском уровне, поскольку единственными необходимыми элементами являются источник питания и стержни из присадочного материала. Такие устройства не требуют использования защитного газа и обычно могут работать от обычной розетки.

Обзор оборудования Kemppi для сварки MMA

Электроды для сварки штучным электродом

Сварочный электрод представляет собой прямую сварочную проволоку фиксированной длины, покрытую присадочным материалом. Сварочный электрод снабжен крепежной головкой для подсоединения к держателю. На другом конце электрода находится зажигательная головка, которую прикладывают к заготовке, чтобы зажечь дугу. Марка или торговое название электрода указывают на покрытии рядом с крепежной головкой. Обычно также указывается идентификатор класса AWS.

Под диаметром сварочного электрода понимается диаметр металлического стержня внутри него. Покрытие на металлическом стержне необходимо для защиты сварочного процесса от воздействия окружающего воздуха, а также для образования шлака для поддержки сварного шва и облегчения процесса создания дуги.

Техника выполнения сварки штучным электродом

Перед сваркой рекомендуется проверить состояние сварочного источника питания, кабелей, держателя электрода и заземляющего зажима. Если у источника питания имеется панель управления и пульт дистанционного управления, следует также проверить и их работу. Необходимо проверить качество и прочность сварочных электродов. Они должны соответствовать параметрам обрабатываемой заготовки. На покрытии электрода не должно быть повреждений.

Сварку начинают резким ударом электрода по дну канавки. После этого передвиньте сварочный электрод обратно к началу, не растягивая дугу, и перемещайте электрод без усилий, следя при этом за шириной сварочной ванны. При перемещении сварочного электрода рукоятка должна быть обращена вперед. За расплавленным швом видна граница сформировавшегося шлака. Она должна находиться позади расплавленного шва. Расстояние от границы шлака до сварного шва можно регулировать с помощью сварочного тока и угла установки держателя электрода.

Во время сварки внимательно следите за длиной дуги: она должна быть как можно короче. Длина дуги быстро увеличивается по мере сокращения размеров электрода в ходе сварки. Поначалу может быть трудно контролировать движение, но к этому легко привыкнуть.

Когда сварочный электрод закончится, нужно удалить шлак с предыдущего шва и очистить его стальной щеткой. Зажгите следующий электрод на небольшом расстоянии от начала предыдущего сварного шва, затем переместите сварочный электрод обратно к предыдущему шву и продолжите сварку.

Выключите сварочный электрод. Для этого переместите электрод немного назад в направлении завершенного шва, а затем резким движением отодвиньте его от заготовки.

подготовка и технология процесса, типы швов

Инвертор для сварки, или инверторный источник сварочного тока (ИИСТ) – это источник питания электрической дуги, посредством которой и происходит соединение деталей из металла под воздействием очень высокой температуры. На сегодняшний день это один из самых популярных аппаратов для ручной сварки.

Как работает ИИСТ

Напряжение сети 220 В переменного тока подается на выпрямитель. Далее в силовом блоке инвертора постоянный ток преобразуется снова в переменный, но с повышенной частотой, который подается на высокочастотный сварочный трансформатор. Затем напряжение через выпрямитель подается на дугу.

На выходе получается дуга на постоянном токе, более устойчивая, что и требуется для качественной сварки.

Достоинства данного аппарата:

  1. За счет преобразования тока исследователи пришли к высокочастотному трансформатору, вес которого более, чем в 10 раз, меньше, чем у сетевого сварочного трансформатора. Масса его находится в пределах от 2 до 7 кг.
  2. Сварочная дуга высокого качества.
  3. Более сконцентрировано тепло к месту соединения, что повышает КПД.
  4. Минимальное разбрызгивание металла.
  5. Плавные регулировки сварочных характеристик.
  6. Более аккуратный и ровный сварной шов.

Недостатки:

  1. Ограничение по коэффициенту загрузки. При продолжительной работе происходит нагревание внутренних элементов, необходимо давать остывать в процессе работы.
  2. Повышенная чувствительность к влажности воздуха и конденсату внутри корпуса. Хранить инвертор рекомендуется в теплых сухих помещениях без резких перепадов температуры.
  3. Высокий уровень создаваемых высокочастотных электромагнитных помех.
Примерная стоимость инверторов для сварки на Яндекс.маркет

Организация рабочего места

Оборудование для сварочных работ:


  1. Источник сварочного тока – сварочный инвертор или сварочный трансформатор.
  2. Сварочный электрод – в данном случае берется плавящийся, изготовленный из сварочной проволоки, которая подразделяется на углеродистую, легированную и высоколегированную. Поверх нанесен слой защитного покрытия, который тоже выполняет свою роль в этом процессе. Есть правило настройки преобразователя сварочного тока: чем толще электрод, тем большую мощность нужно выставить на сварочном аппарате.
  3. Одежда сварщика – это защитный огнестойкий костюм, который закрывает все открытые части тела: брюки, куртка с длинными рукавами, перчатки, прочная обувь (брюки должны быть поверх ботинок), шлем-маска с защитным стеклом. Необходимо, чтобы одежда была без синтетики.
  4. Молоток, для сбивания нагара. Напильник. Плоскогубцы.

Подготовка к процессу сварочных работ

Детали для сваривания подгоняются по размеру. Зачищаются от ржавчины и загрязнения.

Кабель массы подключается к одной из свариваемых деталей. Для надежного контакта это место зачищается до металла, можно применить напильник.

Электрод вставляется концом без напыления в держатель. Сварочный аппарат включается в сеть.

В соответствии с размером электрода выставляется сила тока. Можно руководствоваться табличными значениями. Всегда следует помнить, что слишком высокое значение силы тока будет резать металл, для чего ее и нужно использовать, а недостаточная – не даст дугу хорошего качества.

Процесс сварных работ

В процессе сварки горит электрическая дуга между металлом детали и электродом, расплавляя их.

Правильный розжиг дуги

Розжиг дуги можно сделать следующим способом: краткие касания кончиком электрода у начала сварного шва. Задача в том, чтобы электрический ток пробил воздушный промежуток и напыление на электроде.

Возможные причины, когда электрическая дуга не зажигается: качество подключения «массы», необходимо очистить кончик электрода от обсыпки, увеличить силу тока.

Траектория движения электрода при сварке

При сваривании вертикальных поверхностей сварной шов ведется снизу вверх.

При горизонтальном размещении направление движения электрода зависит от удобства выполнения шва.

Во время сварки электрод располагается под углом 300 – 600 к поверхности металла на расстоянии 3 – 5 мм от него.

Движение электрода идет поступательно – по принципу «елочка».

Для более ровного ведения шва можно отметить его место мелом.

Ускорять или замедлять ведение шва необходимо в зависимости от состояния сварной ванны — объема жидкого металла.

Завершение

По завершении процесса сварки очистить сварной шов от образовавшегося нагара. Осмотреть внимательно место сварки на предмет зашлакованности или пропуска.

Типы швов при сварке электродами

Швы бывают:

  1. Швы встык.
  2. Тавровые соединения.
  3. Угловые соединения.
  4. Швы внахлест.

Ошибки начинающих сварщиков

Наиболее часто встречающиеся ошибки заключаются в следующем:

  1. При медленном ведении электрода – образование прожогов.
  2. Слишком быстрое движение электрода – неровный шов.
  3. Не выдержан угол между электродом и поверхностью – шов плоский и неровный.
  4. Слишком маленький зазор между электродом и деталями – дефект «всплывания шва», металл непроварен.
  5. При слишком большом зазоре между электродом и рабочей поверхностью – шов непрочный, непроваренный металл.
  6. Детали повело – нужно перед началом сварки прихватить детали в нескольких местах с обеих сторон.

как правильно варить инверторной сваркой? Почему они прилипают? Сварка медных проводов графитовым электродом и другие варианты

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.

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:

  • голые;
  • с покрытием.

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.

Частые проблемы при сварке электродами и их решение

При сварочных работах даже у опытных сварщиков возникают сложности. Самая распространенная проблема – когда прилипает электрод при сварке. Это происходит, если мастер неправильно поджигает электрическую дугу, не зачищает поверхности детали либо использует в работе расходные материалы несоответствующего качества. Поэтому, кроме соблюдения технологии, важно обращать внимание на качество сварочных электродов.

Почему электрод прилипает к металлу

Залипание может происходить не только по вине сварщика, но также вследствие работы на неотлаженном оборудовании.

Основные причины:

  1. неправильно настроен инвертор;
  2. ошибки при поджиге;
  3. плохая подготовка поверхностей;
  4. сварка отсыревшими электродами;
  5. нарушение режимов термообработки при прокаливании электродных стержней.

Электроды не варят из-за неправильной настройки инвертора

Если аппарат настроен неверно, стержень будет прилипать к металлу. При трансформаторной сварке с использованием инвертора необходимо отрегулировать сварочные параметры с учетом толщины свариваемых деталей, подобрать расходники с нужными характеристиками.

Залипание также может происходить при прыгающем или слишком низком напряжении в электросети. Перед началом работ нужно посмотреть в паспорте, на какой нижний порог входного напряжения рассчитан конкретный сварочный аппарат. Затем проверить напряжение в розетке с помощью мультиметра.

Если же залипание происходит при достаточно высоком входном напряжении, возможно, имеются большие потери на выходе. Выходные потери приводят к снижению тока и мощности, которых не хватает для создания полноценной дуги и поддержания стабильного горения, в результате чего залипает электрод.

Точки возможных потерь:

  1. места подсоединения зажима массы, держателя, быстросъемных клемм;
  2. механическое повреждение сварочного кабеля;
  3. недостаточное сечение провода;
  4. слишком большая длина удлинителя.

Неправильный розжиг электрической дуги

Чтобы электродный стержень не прилипал к металлу при сварке, нужно научиться правильно его поджигать. Если горят электроды, не нужно долго держать раскаленный конец на одном месте. В противном случае в точке соприкосновения металл размягчается и прочно припаивается к кончику стержня.

Опытные сварщики рекомендуют делать поджиг быстрым скользящим касанием, напоминающим чирканье спичкой. Перед подходом к детали и в самом конце чирканья нужно слегка приподнять кончик, чтобы дать возможность дуге разгореться. Этот способ эффективен при сварке на открытых участках со свободным подходом. Если же приходится сваривать детали в труднодоступных местах, розжиг дуги производится легким постукиванием о металл под наклоном в 45–60°.

Подготовка поверхностей

Если все требования соблюдены, но кончик все же прилипает, возможно, поверхности свариваемых деталей слишком загрязнены, не подготовлены. При движении стержня по заржавленной поверхности создается слабый контакт, при котором дуга быстро гаснет. В результате сварщику приходится делать розжиг несколько раз.

Правило: перед сварочными работами необходимо тщательно очистить детали от влаги, ржавчины, пыли и грязи.

Сырые электроды

Наружный слой (электродная обмазка) обладает гигроскопичностью, при длительном хранении в условиях повышенной влажности структура отсыревает и окисляется, впитывает влагу, как губка. При работе с отсыревшим материалом, разжечь дугу становится намного труднее. Но даже если удастся разжечь сырой электрод, он все равно будет залипать в ходе формирования шва.

Признаки большого содержания влаги:

  1. неравномерный цвет обмазки;
  2. образование характерных светлых пятен на отдельных участках или по всей длине электродного стержня.

Чтобы избавиться от влаги, сырые стержни можно прокалить в электропечи.

Важно: прокаливать электродные материалы нужно не только для просушки. По рекомендации производителей новые изделия перед началом работ также должны проходить термообработку в течение трех часов при t +180°С.

На сайте Магнитогорского электродного завода можно купить высококачественные сварочные электроды, изготовленные с соблюдением всех норм. Материалы длительного хранения содержатся в надлежащих условиях. Наша продукция соответствует действующим стандартам, обладает сертификатами качества сварки НАКС.

фото kdnexpert.ru/

Ответственность за соблюдение авторских и иных прав несет рекламодатель.

цены, отзывы, технические характеристики и описания.

Полезная информация

Ручная электродуговая сварка штучными электродами различных металлов. Покрытие электрода образует газовую атмосферу, которая препятствует взаимодействию места сварки с воздухом.

Ручная дуговая сварка MMA применяется для обработки, черных и легированных металлов. Предназначенное для этого метода оборудование имеет небольшие размеры, может использоваться для работ на высоте и очень удобно в эксплуатации (справится и профессионал, и новичок).

Ручная электродуговая сварка – принцип работы

Как любая другая, дуговая mma-сварка подразумевает соединение металлических заготовок с помощью тепловой энергии, возникающей в результате горения электродуги. Такой метод получил еще название сварка покрытыми электродами, так как они имеют специальную обмазку. При замыкании электрической цепи аппарат дуговой сварки подает ток на электрод, его покрытие начинает плавиться, образуя вокруг рабочей зоны газовое облако, блокируя попадание воздуха в сварочную ванну.

Различают установки для ручной дуговой сварки переменного тока и постоянного. К первым относят трансформаторы, которые преобразуют сетевой ток в переменный нужного напряжения. Как правило, электродуговая сварка переменного тока используется для углеродистых сталей. Для обработки нержавеющей стали нужна электрическая сварка на постоянном токе, для чего может использоваться различное оборудование MMA-сварки: выпрямитель или инверторный аппарат.

Виды дуговой сварки MMA

Оборудование для электродуговой сварки металлов подразделяется на следующие виды:

  • инверторы – такие электродуговые установки обладают высокой мощностью при малом весе;
  • трансформаторы – классическое средство дуговой сварки, обладает низкой ценой и высокой эффективностью;
  • выпрямители – преобразуют переменный ток в постоянный, позволяющий получить более качественный шов.

Преимущества и недостатки метода

Как известно, электродуговая сварка является наиболее популярным методом. Она находит применение и в профессиональной сфере, и в быту. Строительство, производство, ремонтные и монтажные работы – далеко не все сферы ее использования. Это обусловлено неоспоримыми достоинствами метода.

  • Универсальность заключается в том, что работа выполняется во всех пространственных положениях, расширяя сферу применения. Можно выполнять вертикальные, угловые, стыковые швы, работать с тонколистовыми металлами.
  • Удобство обеспечивается тем, что дуговая сварка позволяет сваривать материалы даже в стесненных условиях, труднодоступных местах и на высоте. Многие аппараты мобильны, поэтому сварщик может быстро перемещаться по рабочей площадке.
  • Работа с любыми металлами открывает широкие возможности для электродуговой сварки. Метод подходит для различных видов сталей, цветных металлов, чугуна. Важно правильно подбирать электроды и выставлять силу тока на аппарате.
  • Устойчивость к погодным условиям дает возможность работать на улице в любое время года и практически при любой погоде (за исключением дождя и снега). Влажность влияет на качество сварки, но проблема решается просушкой электродов.
  • Простота метода позволяет легко освоить процесс даже новичку. Кроме того, ручная дуговая сварка не требует большого количества приспособлений, как, например, газосварка.

При всех своих преимуществах метод имеет некоторые недостатки. Такая сварка вредна для человека – опасности подвергаются зрение и дыхательные пути. Качество шва во многом зависит от опыта сварщика. К тому же процесс дуговой сварки не удается сделать высокопроизводительным, как, например, это происходит при работе полуавтоматом.

Рекомендации по выбору оборудования

Чем большее значение тока имеет аппарат, тем большего диаметра электроды можно применять, следовательно, тем большие по толщине металлические детали можно сваривать. К примеру, на расплавление 1 мм электрода приходится около 30-40 А. Если ручная дуговая сварка ведется покрытыми электродами диаметром в 4 мм, то подойдет аппарат на 120 – 160А, при диаметре до 8 мм требуется установка для дуговой сварки с максимальным значением тока в 320 – 400 А.

Подробнее ознакомиться с характеристиками, видами и ценами на электро-дуговую сварку можно на нашем сайте в карточках товаров. Если вы не знаете какой лучше выбрать аппарат для сварки тех или иных металлов – обратитесь за помощью к специалистам по бесплатному телефону 8-800-333-83-28.

Какими электродами лучше варить тонкий металл

Начинающим сварщикам — какими электродами лучше варить тонкий металл

Сварка тонкого металла требует опыта и знаний. Если неправильно варить, то можно прожечь дыру. Однако и ошибки в выборе электродов приводят к не менее значимым проблемам.

Многие используют для сварки «всего» одни и те же электроды 3 мм, что не совсем правильно. Диаметр электродов должен подбираться с учётом толщины свариваемых металлов, и некоторых других параметров.

Конечно же, когда под рукой нет ничего кроме электродов 3 мм, то и ими приходится варить. Тем не менее, толстые электроды гасят дугу, так как для сварки тонкого металла нужен пониженный сварочный ток.

Какими электродами лучше варить тонкий металл

Для обеспечения стабильности дуги и качественной сварки тонкого металла необходимо чтобы электрод горел постоянно. Электроды толщиной в 4 и более миллиметра гасят дугу, поскольку сварка ведётся при пониженном токе. Увеличение же сварочного тока приводит к неминуемому прожогу металла.

Пониженный ток, это ток от 10 до 75 А. Следовательно, если взглянуть на таблицу ниже, то можно увидеть, что для сварки на таком токе используются электроды преимущественно 2 мм и меньше диаметром. Опытные сварщики для сварки тонких металлов выбирают электроды от 2 до 2,5 мм.

Кроме этого важно учитывать и то, из какой именно стали выполнена заготовка. Для сварки слабораскисленной и низкоуглеродистой стали выбираются электроды с кислой и основной обмазкой, также бывает рутиловое и целлюлозное электродное покрытие.

Марки электродов для сварки тонколистового металла

Если нужны конкретные марки электродов для сварки тонких металлов, то рекомендуется обратить собственное внимание на следующие электроды:

OK 63.30 ESAB — сварочный шов полученный данными электродами обладает высокой устойчивостью к коррозии. Электроды можно применять для сварки в любом пространственном положении и при осуществлении вертикальных соединений.

ОМА 2 — электроды отлично справляются со сваркой даже сильно окисленных поверхностей. Однако благодаря минимальной проплавляющей способности они популярны именно при сваривании тонколистовой стали. Сварочный шов можно вести в любом пространственном положении.

МТ 2 — используются для сварки металлов, толщина которых составляет менее 1 мм. Важной особенностью электродов МТ 2, является то, что ими можно варить, используя как постоянный, так и переменный ток. Причём для сварки заготовок толщиной менее 1 мм, лучше всего использовать инвертор с постоянным током, а для металлов толщиной более 1 мм, обычный трансформатор переменного тока.

Опытный сварщик может получить ровный и аккуратный шов даже на тонком металле. Начинающим электросварщикам в этом деле пока сложно, но ничего страшного, поскольку всё приходит с опытом.

Тем не менее, правильный выбор расходных материалов для сварки поможет более качественно варить тонкий металл, без его сильного разбрызгивания и прожогов.

Поделиться в соцсетях

Придерживайтесь основ – Производительность сварки

Рекомендации по повторной сушке стержневого электрода с низким содержанием водорода.

Различные стержневые электроды с низким содержанием водорода используются в качестве присадочного металла при дуговой сварке защищенным металлом (SMAW). С низким содержанием водорода – самый популярный тип стержневых электродов, используемых в Северной Америке. Будь то опытный сварщик или новичок, полезно понимать, как работают электроды с низким содержанием водорода и почему они используются.

Штучные электроды с низким содержанием водорода имеют гладкую дугу, легкое удаление шлака, хорошую форму валика, более высокую скорость наплавки, и большинство из них могут использоваться во всех положениях сварки.Они используются в различных отраслях промышленности, связанных со сваркой. Хорошими примерами являются строительство мостов и зданий, морское бурение, сосуды под давлением, трубопроводы и производство электроэнергии.

Любая сварка с использованием чувствительных основных материалов, таких как высокопрочные стали, фиксированные соединения или те, которые подлежат более строгим правилам сварки, вероятно, будет включать использование присадочного металла с низким содержанием водорода.

Для правильной работы электроды с низким содержанием водорода должны быть сухими. Поглощение влаги может ухудшить качество сварки по нескольким причинам.Избыточная влажность может вызвать пористость сварного шва, которая может быть видимой пористостью на поверхности сварного шва или может быть только под поверхностью, и для ее обнаружения требуется какой-либо тип неразрушающего или разрушающего контроля. Высокая влажность покрытия электрода также может привести к чрезмерной текучести шлака, шероховатой поверхности шва и затрудненному удалению шлака. Наконец, чрезмерная влажность в электродах с низким содержанием водорода приводит к повышенным уровням диффундирующего водорода, что, в свою очередь, может привести к водородному растрескиванию сварных швов и проблемам с растрескиванием под валиком.

Водород естественным образом абсорбируется жидким металлом (т. Е. Расплавленной сварочной ванной) и естественным образом выходит из твердого металла (т. Е. Затвердевшего металла шва). Сталь, температура которой выше ее температуры плавления, естественным образом поглощает водород. Когда сталь охлаждается ниже температуры плавления и снова затвердевает (замерзает), водород, который задерживается внутри металла шва, затем хочет мигрировать или диффундировать наружу, и со временем это происходит. Однако, когда начальные уровни диффундирующего водорода внутри металла шва повышаются, существует больший потенциал для индуцированного водородом растрескивания, которое обычно происходит в зоне термического влияния (HAZ).

Пример герметичной упаковки электродов.

Растрескивание ЗТВ возникает не только из-за повышенных уровней диффундирующего водорода. Кроме того, основной материал должен иметь более чувствительную микроструктуру, например, высокоуглеродистые и высокопрочные низколегированные стали, которые более подвержены растрескиванию из-за более высокого содержания углерода и сплава. Кроме того, должны присутствовать более высокие внутренние сварочные напряжения, например, при использовании более толстых стальных секций или стесненных пластин. Например, плиты на большом корабле скованы и не могут двигаться, создавая напряжение.

В поисках источника

Откуда во время сварки берется водород? Один из источников – загрязнения основного материала. Краска, масло, грунтовка, прокатная окалина и ржавчина на поверхности стали – все это потенциальные источники углеводородов. Они могут производить водород в результате химических реакций, поскольку они расходуются в тепле сварочной дуги и, таким образом, вводят водород в металл сварного шва. Поэтому материал должен быть максимально чистым.

Второй источник водорода – из окружающей атмосферы – из влаги в воздухе.Сварка в очень влажных условиях потенциально может привести к увеличению количества водорода в металл шва.

Третий источник водорода – это конденсация влаги на покрытии электрода. В стержне стержневых электродов расположен токопроводящий стальной стержень, который плавится и становится присадочным металлом. Этот стержневой сердечник покрыт флюсом, который также плавится, защищая дугу и образуя защитный шлак, покрывающий сварной шов. Если позволить влаге конденсироваться на этом внешнем флюсе, она становится связанной с пористым флюсом, вводя водород в металл шва.

Пример стержневой печи для хранения электродов с низким содержанием водорода.

Следует отметить, что поддержание определенного уровня диффузионного водорода является проблемой только для электродов с флюсом, таких как стержневые электроды, флюсы подводной дуги и порошковые проволоки (конденсация на внутреннем флюсе происходит через влагу через шов проволоки) .

Однако водород не является проблемой для стальных стержней для сварки TIG, проволоки MIG или проволоки для сварки под флюсом, поскольку они не имеют флюса. Влага может оставаться на присадочном металле из-за конденсации, но она не связывается со сталью или медным покрытием стального электрода.Он просто испаряется, когда нагревается дугой. Поэтому все стержни TIG, проволока MIG и проволока для дуговой сварки под флюсом считаются электродами с низким содержанием водорода, что некоторые могут не осознавать.

Штанговые электроды с низким содержанием водорода кондиционируются в процессе производства, чтобы минимизировать уровень водорода в их покрытиях, тем самым уменьшая возможность осаждения диффундирующего водорода в металл сварного шва. Штучный электрод с низким содержанием водорода идентифицируется обозначением типа покрытия в его классификационном номере.Он также может иметь дополнительный указатель максимального диффузионного водорода после его классификационного номера, как это определено Американским обществом сварки (AWS).

Обозначения «HX» указывают максимальное количество диффузионного водорода в миллилитрах на 100 грамм наплавленного металла шва. h5, H8 и h26 – типичные обозначения. Для стержневых электродов обозначение h26 или ниже считается с низким содержанием водорода, но технология продвинулась до такой степени, что большинство стержневых электродов с низким содержанием водорода теперь имеют обозначение H8 или ниже.

Рекомендации по повторной сушке стержневого электрода с низким содержанием водорода.

Как обращаться

Несмотря на то, что стержневые электроды с низким содержанием водорода начинаются с завода с покрытием с низким содержанием водорода, они могут быстро собирать дополнительный водород от конденсации, если не хранить и не обращаться с ними должным образом. Именно поэтому они обычно поставляются в герметично закрытой или герметичной таре, где их можно хранить неограниченное время.

После открытия контейнера стандартные электроды с низким содержанием водорода следует подвергать воздействию открытого воздуха не более четырех часов.После этого электроды необходимо хранить в герметичном контейнере с регулируемой температурой и выдерживать при повышенной температуре в соответствии с рекомендациями производителя присадочного металла. Это предотвращает образование конденсата на покрытии.
Lincoln Electric рекомендует хранить открытые банки и незакрепленные электроды в герметичных контейнерах при температуре от 250 до 300 ° F (от 120 до 150 ° C) для своих продуктов с низким содержанием водорода. Наиболее распространенные емкости для электродов с низким содержанием водорода называются стержневыми печами.

Некоторые стержневые электроды с низким содержанием водорода производятся с влагостойким покрытием и обозначаются добавлением буквы «R» к обозначению максимального диффузионного водорода AWS (например,г., E7018-h5R). В то время как время воздействия на открытом воздухе электродов с низким содержанием водорода ограничено примерно четырьмя часами, электроды с обозначением R потенциально могут подвергаться воздействию до девяти часов. И это важно, потому что их можно не использовать в стержневой печи в течение всей рабочей смены. Однако некоторые требования кодов могут определять пределы воздействия, отличные от этих рекомендаций.

Электроды с низким содержанием водорода, которые не запечатаны или не хранятся должным образом и которые превысили свои пределы воздействия на открытом воздухе, могут быть восстановлены (повторно просушены) перед использованием.Это достигается путем повышения температуры в стержневой печи до определенного уровня и сушки электродов в течение одного часа при этой температуре. Их следует разложить в духовке, чтобы каждая из них достигла температуры сушки. Производитель присадочного металла дает конкретные рекомендации по температуре восстановления (см. Таблицу 1).

Электроды с низким содержанием водорода нельзя повторно сушить при температурах выше рекомендованных, а также в течение нескольких часов при температурах ниже рекомендованных. Кроме того, электроды с низким содержанием водорода, такие как электроды из целлюлозы и рутила, не следует хранить или повторно сушить при тех же температурах, что и электроды с низким содержанием водорода.

Низколегированные электроды с низким содержанием водорода не подлежат ремонту более трех раз. Любой электрод с низким содержанием водорода, будь то углеродистая или низколегированная сталь, следует выбросить, если из-за чрезмерной повторной сушки покрытие становится хрупким и отслаивается или отслаивается во время сварки или если имеется заметная разница в характеристиках дуги.

Пример типовых рабочих процедур.

Советы по технике

Помимо нанесения наплавки с минимальным количеством диффундирующего водорода, успех стержневых электродов с низким содержанием водорода также сводится к использованию правильной техники.Это включает использование определенного типа электрода с низким содержанием водорода в предполагаемом положении при сварке, сварку при соответствующем уровне тока для данного типа и диаметра электрода и использование правильной скорости перемещения. Это также включает использование правильного угла электрода, длины дуги и так далее.

Рекомендуемые настройки тока по диаметру и полярности обычно можно найти в документации производителя присадочного металла. Сила тока измеряется в амперах или амперах. В качестве отправной точки сварщики должны выбрать значение тока посередине диапазона.

Еще одно практическое правило для настройки тока с электродами со средним покрытием, такими как E7018, – умножать каждую тысячу дюйма диаметра электрода на один ампер. Например, 1/8 дюйма. Электрод в десятичной форме для разряда тысяч составляет 0,125 дюйма. Таким образом, устройство должно быть установлено около 0,125 x 1000 или 125 ампер. И наоборот, 5/32 дюйма. Электрод должен быть установлен примерно на 0,156 x 1000 или 156 ампер. Если сила тока слишком мала для данного диаметра, возникновение и поддержание дуги может быть затруднено.Кроме того, валик сварного шва будет неровным. Если сила тока слишком велика, это может преждевременно разрушить покрытие и вызвать дефекты сварного шва (см. Таблицу 2).

При изготовлении бусинок стрингеров стержневые электроды обычно имеют оптимальную скорость перемещения, которая обеспечивает лучший контроль образования луж и форму валика. Размер сварного шва увеличивается с увеличением диаметра электрода (см. Таблицу 3).

При работе с электродами с низким содержанием водорода сварщики всегда должны использовать угол рабочего хода, оставляя шлак позади лужи, и поддерживать короткую длину дуги.Они должны всегда держать электрод близко к ванне и не допускать «длинную дугу» электрода, так как это может привести к нестабильности дуги и пористости сварного шва.

Рекомендуемые скорости движения для различных диаметров E7018 при средних значениях тока.

Обратите внимание, что при сварке в нерабочем положении электродами из целлюлозы (например, E6010) сварщики часто вынимают электрод из лужи, а затем возвращают его обратно. Этот метод взбивания и образования длинной дуги позволяет слегка покрытой шлаком луже замерзнуть перед нанесением большего количества сварочного металла.Однако этот метод взбивания не следует использовать с электродами с низким содержанием водорода.

Обычно сварщики должны делать бусинки стрингера или использовать прямую прогрессию. Для более крупных сварных швов несколько небольших многопроходных бортов стрингера обычно обеспечивают лучшие механические свойства, особенно ударную вязкость, по сравнению с меньшим количеством проходов больших и широких валиков. Однако в некоторых ситуациях может потребоваться, чтобы сварщики манипулировали лужей, используя технику плетения, стараясь не переплетать более 3/4 дюйма.широкий.

Согласно статье, написанной Джозефом Коласой, инструктором Lincoln Electric Welding School, и Джозефом Мурлином, менеджером по расходным материалам SMAW, первое, что сварщики должны сделать перед началом сварки, – это удерживать дугу очень короткой длины. Большая длина дуги значительно увеличивает вероятность возникновения дуги пористости.

Также не следует устанавливать слишком высокий контроль горячего старта (на сварочных аппаратах с этой функцией). Это может привести к возникновению дуги большой длины и преждевременному расплавлению покрытия электрода, создавая недостаточную защиту и, в конечном итоге, пористость в сварном шве.

Распространенная проблема с повторным запуском дуги при сварке вертикально вверх – это «забивание» покрытия (т.е. когда одна сторона покрытия выгорает дальше, чем другая, что может вызвать проблемы с пористостью). Это происходит, когда сварщики используют слишком большой угол вверх. Многие сварщики перезапускают сварной шов слишком высоко, а затем тянутся к кратеру. Они могут избежать этих сценариев при перезапуске стержневого электрода, начав примерно на 1/4 – 1/2 дюйма выше предыдущего сварного шва. Они должны направлять электрод непосредственно в соединение, используя угол проталкивания не более 5 ° или 10 °.

Повторный запуск частично израсходованного электрода с низким содержанием водорода после охлаждения наконечника может быть затруднен. На конце электрода естественным образом образуется шар из шлака. Этот твердый, хрупкий шлак действует как изолятор, затрудняя возникновение дуги. Большинство сварщиков хотят поместить электрод в электрододержатель и стучать им по пластине, как молотком. Это может повредить покрытие электрода. Вместо этого им следует вынуть электрод из держателя и грубо потереть его концом о поверхность сварочного стола, пока они не коснутся стального сердечника.Это обеспечивает хорошее электрическое соединение для зажигания дуги без повреждения покрытия.

Многие сварщики предпочитают использовать стержневые электроды с низким содержанием водорода из-за их гладкой дуги, легкого удаления шлака, хорошей формы валика и более высокой скорости наплавки. Их также выбрали потому, что они могут выполнять сварку во всех положениях. Однако лучшее понимание того, почему, где и как использовать электроды с низким содержанием водорода, а также способы их хранения и обращения с ними, также может сделать сварщиков еще умнее.Поскольку использование электродов с низким содержанием водорода продолжает расти, эти знания и навыки сделают любого сварщика еще более ценным для отрасли.

Типы низководородных электродов

Расшифровка классификационных номеров электродов.

Обычный классификационный номер с низким содержанием водорода AWS – E7018-h5R. Определенный классификационный номер для конкретного электрода рассказывает об этом. Ключ к этим числам проиллюстрирован в Таблице 4.

Первые две или три цифры в номере обозначают минимальную прочность на разрыв металла сварного шва.Электрод с низким содержанием водорода из углеродистой стали (мягкой стали) имеет минимальный предел прочности на разрыв 70 тыс. Фунтов на квадратный дюйм, в то время как большинство низколегированных электродов с низким содержанием водорода имеют минимальный предел прочности на разрыв от 80 до 120 фунтов на квадратный дюйм. За исключением нескольких электродов из целлюлозы на 80 тыс. Фунтов на квадратный дюйм, все низколегированные электроды также являются электродами с низким содержанием водорода.

Вторая и последняя цифра в номере указывает на рекомендуемое положение сварки. «1» означает все положение (ровное, горизонтальное, вертикальное и над головой), «2» означает в положении (только плоское и горизонтальное), а «4» означает только вертикальное вниз.Электроды, которые могут свариваться не в нужном положении или против силы тяжести, имеют систему быстро замерзающего шлака, бывают меньшего диаметра и имеют более низкую скорость осаждения. Принимая во внимание, что электроды, которые можно использовать только в положении или под действием силы тяжести, имеют более медленную систему замораживания шлака, бывают большего диаметра и имеют более высокую скорость осаждения.

Последняя цифра в номере указывает тип покрытия электрода и рекомендуемую полярность сварного шва. Электроды, оканчивающиеся на «5» (на основе натрия), «6» (на основе калия) и «8» (на основе калия с добавлением порошка железа), являются электродами с низким содержанием водорода.Все они также считаются имеющими «основное» покрытие – по сравнению с покрытиями на основе целлюлозы (органического), рутила (диоксида титана) или оксида железа.

Примеры различных типов электродов с низким содержанием водорода.

Из трех типов покрытие «8» является наиболее популярным. Электрод типа «28», установленный только на месте, содержит 50% порошка железа, добавленного к его покрытию для максимальной скорости осаждения, и будет считаться электродом с толстым покрытием. Добавление порошка железа увеличивает скорость осаждения этих электродов, поскольку порошок железа в покрытии плавится и становится частью металла сварного шва вместе со стержнем сердечника.

Электрод типа «18» во всех положениях имеет 30% порошка железа, добавленного в его покрытие, и будет считаться электродом со средним покрытием. Несмотря на то, что он по-прежнему имеет систему быстрого замораживания шлака, дополнительные 30 процентов порошка железа в покрытии обеспечивают максимальную скорость осаждения электрода при сварке в нерабочем положении. Кроме того, поскольку электрод «18» имеет тяжелую систему шлака, его не рекомендуется использовать для вертикального движения вниз, так как шлак может опередить лужу и застрять под ней.В вертикальном положении электрод «18» следует использовать только при вертикальном движении вверх.

В таблице 5 приведены примеры различных типов электродов с низким содержанием водорода с их конкретным классификационным номером AWS и описанием, а также типичные области применения.

Чемодан для использования электродов с низким содержанием водорода

Обладая универсальностью, простотой использования и способностью снижать вредную диффузию водорода в наплавленном шве, электрод с низким содержанием водорода является разумным выбором.

Автор: Лиза Байалл, менеджер отдела промышленных товаров Lincoln Electric Co., Кливленд, Огайо.

Перепечатано с разрешения: The Welding Journal

В то время как механизированная сварка рассматривается как будущее для ряда применений, дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) в сочетании с электродами с низким содержанием водорода часто может оказаться лучшим выбором. Электроды с низким содержанием водорода – логичный выбор для множества сварочных работ. Ниже мы рассмотрим, что такое электроды с низким содержанием водорода и почему они так хорошо работают.

Покрытие с низким содержанием влаги = контроль водорода

Во время сварки дуга и возникающее в результате тепло выделяют водород из влаги в покрытии, окружающей атмосфере и из веществ на основном материале, среди других источников.Конечно, влага временами – это хорошо – без нее невозможно формование и выдавливание. Но иногда хорошего бывает слишком много. Меньшее количество влаги в покрытии электрода снижает возможность осаждения диффундирующего водорода в металл сварного шва, что может привести к разрушению сварного шва из-за водородного растрескивания, также известного как водородное охрупчивание или холодное растрескивание.

Электроды с низким содержанием водорода, как можно проще определить, – это расходные материалы для SMAW, которые содержат менее 0.Влажность покрытия 6% – по сравнению с влажностью от 4 до 6% в традиционных покрытиях электрода из целлюлозы.

AWS A5.1 / A5.1M: 2012, Технические условия для электродов из углеродистой стали для дуговой сварки экранированного металла, заявляет, что электроды с низким содержанием водорода должны иметь уровень влажности покрытия менее 0,6% при испытании при 1800 ° F, но многие из них с низким содержанием водорода. водородные электроды имеют гораздо более низкий уровень влажности. Более низкие уровни влажности соответствуют относительно более низким уровням диффузионного водорода в наплавленном металле сварного шва.

Типичные классификации AWS для электродов SMAW включают EXX15-x, EXX16-x, EXXX18-x и Exx28-x.Уровни диффузионного водорода, измеряемые в максимальных миллилитрах водорода на 100 г наплавленного металла, часто указываются в качестве необязательных дополнительных обозначений в конце классификации AWS для электрода. Например, электрод с низким содержанием водорода может быть испытан в соответствии со спецификацией A5.1 как имеющий размер не более 8 мл / 100 г. Следовательно, электрод будет иметь обозначение H8. Электроды с низким содержанием водорода обычно имеют размер 16 мл / 100 г или меньше, с обычными обозначениями H8 и h5. Пример полной классификации AWS – E7018 h5.

Некоторые электроды с низким содержанием водорода производятся со специальными влагостойкими покрытиями. Эти электроды можно идентифицировать по добавлению буквы «R» к их классификационному номеру. AWS определяет рекомендации по испытанию электродов, имеющих это обозначение. Электроды с низким содержанием водорода, имеющие обозначение «R», обычно демонстрируют увеличенный срок хранения и время выдержки в помещении с воздухом, а также улучшенную стойкость к дефектам сварки, таким как пористость и водородное растрескивание.

Обычно время воздействия комнатного воздуха для электродов с низким содержанием водорода ограничено примерно четырьмя часами, в то время как электроды с обозначением «R» потенциально могут подвергаться воздействию в течение всей рабочей смены, до девяти часов.

Существует предел того, как долго электроды с низким содержанием водорода могут находиться в помещении с воздухом, прежде чем покрытия улавливают водород от конденсации и больше не могут считаться «электроды с низким содержанием водорода». В результате рекомендуется хранить электроды в герметичном контейнере при повышенной температуре, чтобы предотвратить конденсацию. Стержневая печь (рис. 1) обычно используется для правильного хранения электродов с низким содержанием водорода. Электроды могут даже потребовать повторной обжига в соответствии со строгими правилами, если заготовка подвергалась воздействию окружающей среды в течение длительного времени.

Рис. 1 – Электроды с низким содержанием водорода следует хранить в стержневой печи (от 100 ° до 300 ° F) для выпекания и предотвращения накопления влаги в покрытиях.

Разнообразие приложений

Электроды низководородного класса являются наиболее широко применяемыми для SMAW. Общие области применения включают сварку толстых металлических секций, жестких соединений и выполнение критических сварных швов в строительстве мостов и зданий, на море и в электроэнергетике. Электроды с низким содержанием водорода также все чаще используются для нетрадиционных применений, чтобы обеспечить дополнительную меру безопасности от дефектов сварных швов.

Есть много причин, способствующих такому широкому использованию. В частности, дуга с использованием экранированного металла считается самым простым в освоении и применении методом сварки. Для сравнения, полуавтоматическая сварка проволочными электродами требует более обширного обучения и более высоких начальных капиталовложений. Электроды с низким содержанием водорода также обеспечивают плавную дугу с малым разбрызгиванием, что упрощает обучение сварщиков.

Эти универсальные электроды можно использовать для сварки практически всего. Рассмотрите возможность изготовления технологических трубопроводов.Альтернативным выбором может быть механизированная сварка проволочным электродом. Однако, учитывая возможность нестабильной подгонки и ограниченного пространства, механизированная сварка, как правило, не является хорошим вариантом. С другой стороны, ручная дуговая сварка металлическим электродом в защитных оболочках обеспечивает гибкость в решении проблем, связанных с повышениями и понижениями сварных швов труб, а также с другими проблемами, связанными с плохой подгонкой. Покрытые электроды можно «согнуть», чтобы можно было сваривать трубу в ограниченном пространстве. Часто в этих приложениях ручной сварщик может поддерживать уровень производительности, соответствующий механизированным процессам.

Еще одним преимуществом SMAW является его портативность. Покрытый электрод устраняет необходимость во внешнем защитном газе. Когда сварка выполняется на открытом воздухе или в труднодоступных местах, транспортировка, площадь основания и уход, необходимые для баллонов с защитным газом, не имеют значения.

Электрод AWS E7018 – самый популярный из используемых сегодня электродов с низким содержанием водорода. Он имеет определенные характеристики, которые отличают его от других классов. Этот класс покрытых электродов является идеальным выбором для сварки во всех положениях, за исключением швов под уклон.Они обеспечивают плавную, тихую дугу с низким уровнем разбрызгивания и легким удалением шлака, что делает электрод E7018 желательным для использования сварщиками любого уровня подготовки. Они обеспечивают наплавку со средней степенью проплавления, обеспечивая хорошее сплавление с основным металлом. Еще одно преимущество, которое стало возможным благодаря добавлению порошка железа в покрытие, – это относительно высокая скорость осаждения. Высокая скорость наплавки может сделать сварку покрытым электродом рентабельной для более широкого спектра применений. Наконец, в большинстве случаев эти электроды с низким содержанием водорода обеспечивают хорошие возможности зажигания дуги и повторного зажигания.Эти характеристики запуска и повторного зажигания сводят к минимуму начальную и поразительную пористость.

Защита от взлома

Но почему вы должны выбирать именно электроды с низким содержанием водорода? Ответ прост: избежать растрескивания. Электроды с низким содержанием водорода идеально подходят для использования в устройствах, чувствительных к трещинам, поскольку они снижают риск образования трещин, вызванных водородом.

Это явление возникает, когда повышенный уровень водорода, который естественно растворим или диффундирует в жидком металле, оказывается в затвердевшем, сильно напряженном сварочном материале или в зоне термического влияния (HAZ).Захваченный водород ищет путь выхода и в конечном итоге вызывает пустоты и трещины в подложке, что в конечном итоге приводит к повреждению свариваемого материала. Это особенно верно для высокопрочных сталей, которые более подвержены растрескиванию из-за более высокого содержания углерода.

Сегодня инженеры выбирают стали с более высокой прочностью для большего числа применений. Часто деталь может быть изготовлена ​​из более легкого и тонкого металла, если прочность материала выше. Эти более тонкие материалы обычно имеют более низкие транспортные расходы и меньший объем сварочного металла с меньшим количеством сварочных проходов – и все связанное с этим сокращение затрат на рабочую силу.Кроме того, при правильном использовании стали с более высокой прочностью могут выдерживать нагрузки окружающей среды и силовые нагрузки.

Что наиболее важно, растрескивание сварного шва или HAZ в высокопрочной стали с высоким содержанием углерода в результате захвата водорода является неприемлемым дефектом, который требует строжки сварного шва и повторной сварки, что значительно увеличивает стоимость. Устранение одной переменной, которая может способствовать растрескиванию, путем определения электродов с низким содержанием водорода, может обеспечить запас прочности в некоторых приложениях. Борьба с уровнем диффундирующего водорода в высокопрочных сталях привела к заметному увеличению использования электродов с низким содержанием водорода.

Сварочные нормы признают преимущества низкого содержания водорода

Различные правила сварки определяют использование электродов с низким содержанием водорода. Коды и спецификации могут относиться к контролю за водородом, требуя либо электродов с низким содержанием водорода, либо путем установления конкретных ограничений на диффузионный водород.

AWS D1.1 / D1.1M: 2010, Правила сварки конструкций – сталь, например, включает несколько положений, в которых используются обозначения водорода, такие как H8, и AWS D1.8 / D1.8M: 2009, Правила сварки конструкций – Приложение по сейсмике определяет использование электродов с низким содержанием водорода при использовании процесса SMAW для критических сварных швов.Кроме того, План контроля разрушения AASHTO / AWS D1.5M / D1.5: 2010, Кодекс по мостовой сварке, требует следующих технических характеристик электродов для сварки критически важных элементов: h26, H8 или h5, если минимальный заданный предел текучести составляет 50. тыс. фунтов / кв. дюйм или меньше; и H8 или h5, если минимальный заданный предел текучести превышает 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм.

Другие агентства, такие как вооруженные силы США и Американское бюро судоходства, также установили ограничения на уровни диффузионного водорода. Оба используют пределы 15, 10 и 5 мл / 100 г, а военная спецификация имеет более строгий предел 2 мл / 100 г или ч3 для определенных приложений.

Инженер записи может отменить эти коды, чтобы сделать их более ограничивающими, но не менее. И если применимый кодекс не требует отложения сварных швов с низким содержанием водорода, зарегистрированный инженер может выпустить это требование для обеспечения запаса прочности.

Кодекс

и инженеры признают ценность и важность электродов с низким содержанием водорода, поэтому эти расходные материалы являются и останутся популярным выбором.

Stick Welder ARC – Интернет-магазин оборудования для электродной сварки – Машины для электродной сварки – MMA Inverter Technology

У нас вы получите высококачественную сварку электродом машины от нашей собственной компании и, следовательно, напрямую от производитель.У нас есть разные модели для профессионального использования и домашнее использование. У нас вы найдете подходящий преобразователь Сварочный аппарат для самых различных областей приложение и самого высокого качества. Наш электрод сварочные аппараты имеют практические функции для работы проще и оснащены по последнему слову техники. Модель E сварочный аппарат можно также использовать для соединения очень толстых материалы и работы также можно проводить на открытом воздухе.

При сварке электросварочным аппаратом , дуга создается на электроде сварочного аппарата , который отвечает за материал и клюшку электроды использовали плав.Вот почему иногда именуется дуговой сварочный аппарат . Покрытие Сварочные электроды выделяют газы при плавлении, которые сохраняют дугу стабильной. Эти газы предотвращают окисление сварите шов и добейтесь наилучшего результата с минимальным образованием пузырей. А также образуется шлак, который лежит над сварным швом, что также достигает лучших результатов.

Аппараты для сварки электродов могут работать с разные сварочные электроды . Есть рутил или основные стержневые электроды .С рутилом электродные стержни , можно получить чистый шов относительно легко и можно добиться хороших результатов. Базовый Сварочные электроды также могут выполнять сложные работать, например, если заготовка перевернута.

Электродная сварка , особенно в секторе DIY, станки часто используются. Сварочный электрод инвертор содержит трансформатор, окруженный переносным и легкий корпус для удобного использования. Аппараты тоже так популярны, потому что они доступны по доступным ценам и только для использования требуется один источник питания.Электрический Сварочные аппараты также можно использовать на открытом воздухе и добиваться отличных результатов. результаты даже в плохую погоду. Мощные устройства также могут работать с более толстыми листами и заготовками.

Качество наших аппаратов для сварки электродов чрезвычайно хорош и разработан для требовательных приложений. Вместе срок службы и чистые результаты гарантируют, что вам понравятся наши устройства уже давно. Мы рады проконсультировать вас, если вы хотите купить сварочный аппарат электродом или подставку для Ваш имеющийся E сварочный аппарат нужен.Все машины эффективны и энергосберегающие при их использовании, а также предлагают высочайший уровень комфорта благодаря продуманному и простому в использовании функции.

Электродные сварочные аппараты – качественные и эффективные

Если вы ищете сварщика электродов, вам следует купить качественная, прочная машина. В VECTOR WELDING вы получаете кайф качество электродные сварочные аппараты напрямую от производитель. Предлагаем вам разные модели для дома и профессиональное использование.У нас вы найдете подходящую инверторную сварку машина высокого качества для различных областей применения.

Наши устройства оснащены по последнему слову техники и отличается практичными функциями, облегчающими работу. В Устройства для сварки электродов позволяют соединять очень толстые материалы. Кроме того, работа также может проходить на открытом воздухе. Далее вы можете узнать больше о наших устройствах. и преимущества, которые они предлагают.

Аппарат электродный сварочный – преимущества и области применения заявка

В основном используются электродные сварочные аппараты в секторе DIY.В электродном сварочном инверторе есть трансформатор, который окружен легким и переносным корпусом. Это способствует комфортному использованию. Сварщик электродов выгодно, потому что он уже доступен по невысокой цене. Кроме того, для использования необходим только один источник питания. Наши устройства может использоваться на открытом воздухе в любую погоду и обеспечивает отличное качество полученные результаты.

Наши продукты мощные и могут работать с более толстыми деталями и листовой металл. Наши аппараты для сварки электродов характеризуются высоким качеством и подходят для требовательных Приложения.Устройства сконструированы таким образом, что они гарантируют чистые результаты и долгий срок службы. Это означает, что Вы можете положиться на наши устройства и наслаждаться нашими продуктами долгое время. Мы будем рады проконсультировать вас по поводу нашего сварочного оборудования перед покупка и помощь с существующим оборудованием. Устройства, которые мы предложения энергосберегающие и эффективные в использовании. Кроме того, они предлагают высокий уровень комфорта благодаря простоте использования и продуманному функции.

Электродные сварочные аппараты – функция

При сварке с помощью электродного сварочного аппарата возникает дуга. создается на электроде сварочного аппарата.Это приводит к тому, что материал и стержневые электроды, используемые для плавления. Из-за этого иногда его называют дугосварщиком. Сварочный электрод оболочка выделяет газы во время использования, что обеспечивает стабильность дуги. Окисление сварного шва предотвращается с помощью газов. Кроме того, они обеспечивают наилучшие результаты практически без каких-либо пузыри. Кроме того, образуется шлак, который лежит над сварной шов. Это даст лучшие результаты.

Электродный сварочный аппарат может работать с различными сварочными электроды.Бывают электроды с основным или рутиловым стержнем. Базовый сварочные электроды способны выполнять сложные работы. Это случай, когда заготовка перевернута. Использование рутилового электрода стержнями, вы можете относительно легко создать чистый шов и добиться хорошие результаты.

Высококачественное сварочное оборудование

Наши сварочные аппараты подходят для безопасного и жесткого использования в сборка и строительство. Профессиональные тренажеры ММА упругие и имеют металлический корпус. Сварочный электрод даже воспламеняется на генераторе или на длинных силовых кабелях.Наши устройства имеют инверторная технология плавного переключения с цифровым управлением. Они обеспечивают стабильную дугу, а также обеспечивают беспроблемную сварку специальные электроды.

Устройства специально разработаны для целлюлозы. электроды. Они на 100% безопасны для вертикальных сварных швов и гарантия профессионального качества сварки. Наши устройства мощные и имеют высокий коэффициент использования 60 процентов при 200 А, что является частью международного стандарта. Следующие два Аппараты для сварки электродов доступны в наших интернет-магазин: Цифровой профессиональный сварочный аппарат Vector DC E161 Inverter Lift и цифровой профессиональный сварочный аппарат Vector DC Инвертор E201.Предлагаемые нами продукты являются недавно разработанными и оснащен новейшей силовой электронной техникой. Это позволяет нам для повышения надежности и удовлетворенности клиентов. В устройства сертифицированы CE и имеют трехлетнюю гарантию на детали. Трансформатор имеет пятилетнюю гарантию.

Скорость наплавки стержневых электродов

Хотя большинство людей может подумать, что сварка штучной сваркой устарела и является необоснованным выбором для сварочного процесса, это просто неправда. Это правда, что при производственной сварке, особенно в контролируемой среде, такой как производственный цех, использование сварки штангой обычно является большой ошибкой из-за ее низкой эффективности, чрезвычайно низкого рабочего коэффициента и требуемого уровня квалификации.Однако миллионы фунтов стержневого электрода ежегодно используются для сварки магистральных трубопроводов, электростанций, резервуаров и других конструкций, жизненно важных для мировой инфраструктуры. При этом иногда трудно найти много технической информации о процессе SMAW.

Недавно у нас был заказчик, который интересовался, сколько времени потребуется для сварки 128 стыков с использованием прутка 5/32 ”7018. Они спрашивали, как быстро они смогут сваривать своих ребят. Прежде чем мы смогли ответить, что нам нужна некоторая важная информация, такая как тип сварного шва (угловой, канавка, нахлест и т. Д.) и ожидаемой силы тока. Как только мы получили эту информацию, расчет стал простым. Как только мы узнали, сколько металла шва необходимо, все, что нам нужно было сделать, это найти скорость наплавки используемого электрода. Справочник по процедурам дуговой сварки является отличным справочником для этих расчетов.

Вам нужны сварочные процедуры для стержневых процессов E6010 и / или E7018? Щелкните изображение выше, чтобы получить 48 предварительно аттестованных WPS для SMAW в соответствии с Кодексом по сварке конструкций AWS D1.1.

Процесс дуговой сварки в защитном металлическом корпусе (SMAW) похож на сварку методом MIG в том, что существует несколько различных типов электродов. Однако большинство мигрирующих проволок одинакового диаметра будут иметь примерно одинаковую скорость наплавки. В случае стержневых электродов дело обстоит иначе. Поскольку количество железного порошка в покрытии (флюсе) варьируется, 1/8 дюйма E6010 и 1/8 дюйма E7018 будут иметь разные скорости осаждения при одной и той же силе тока.

Для расчета скорости наплавки электрода используйте формулы, показанные ниже.

Начнем с двух наиболее распространенных типов, E6010 и E7018:

Скорость наплавки электродов E6010 и E7018 различных размеров

Согласно приведенной выше таблице, если вы используете электрод E6010 размером 1/8 дюйма при 100 А, скорость осаждения будет

(0,004 x 100) + 1,68 = 2,08 фунта / час

Если мы запустим электрод с низким содержанием водорода E7018 при тех же 100 А, наша скорость осаждения будет

(0,012 x 100) + 1,0 = 2,20 фунта / час

Электроды с низким содержанием водорода содержат около 30% порошка железа в покрытии, поэтому они имеют более высокую скорость наплавки (наплавленный металл шва за единицу времени).

Теперь посмотрим на скорость наплавки электродов с высокой наплавкой. Это более общие формулы (одинаковые для всех диаметров), но все же очень точные:

Скорость наплавки электродов с высокой наплавкой

1/8 ”E7024, представляющий собой стержень с низким содержанием водорода для сильного осаждения, работающий при 100 А, приведет к осаждению

(0,0343 x 100) – 0,566 = 2,864 фунта / час

Это означает увеличение скорости наплавки на 37% по сравнению с E6010 – тот же диаметр и та же сила тока.

Теперь, играя адвоката дьявола, можно сказать: формулы неверны, если мы возьмем 1/8 дюйма 6027 при 100 А, скорость осаждения будет ниже. Это правда, но вы не найдете 1/8 ”E6027. Наименьший электрод этого класса будет диаметром 3/16 дюйма. Этот диаметр будет составлять от 230 до 270 ампер на DC +. Так что давайте сравним с 3/16 ”E6010 на 250 ампер.

E6010 @ 250A = (0,0024 x 250) + 3,57 = 4,17 фунта / час

E6027 @ 250A = (0,0429 x 250) – 2.766 = 7,96 фунта / час

Увеличение скорости наплавки на 90,8% за счет перехода с E6010 на E6027 при той же силе тока.

Вы выполняете сварку? Какой тип стержня и какая сила тока у вас обычно?

Ссылка: Руководство по процедуре дуговой сварки, 14-е издание

Классификация сварочных электродов для SMAW »Мир трубопроводной техники

Классификация сварочных электродов для дуговой сварки экранированных металлов (SMAW) Американским сварочным обществом (AWS) выглядит следующим образом.

Теги: #Piping_Engineering #Welding #SMAW #Welding_Electrode

AWS Классификация сварочных электродов для SMAW

Электроды с покрытием из мягкой стали

Пример обозначения электрода:

E701001 9010 это электрод.
70 – Обозначает предел прочности на разрыв. Измеряется в тысячах фунтов на квадратный дюйм.
1 – указывает положение сварки.
8 – Указывает используемое покрытие, проникновение и тип тока.(См. Таблицу классификации ниже)
X – Указывает, что есть дополнительные требования. (См. Дополнительные требования ниже)

ПОЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СВАРКИ

, Горизонтально, сверху, вертикально (вниз)
1 Все положения (плоское, горизонтальное, вертикальное (вверх), сверху)
2 Плоское, горизонтальное
4

ТАБЛИЦА КЛАССИФИКАЦИИ

Exxx350 AC, DCEP, DCEN50 со средой500450 , Оксид железа, рутил, калий
Класс Покрытие электрода Пенетрация Тип тока
Exxx0 Exxx0 целлюлоза
Exxx1 Целлюлоза, калий Глубокий AC, DCEP
Exxx2 Рутил, натрий Средний AC, DCEN
Exxx4 Рутил, железный порошок Medi um AC, DCEP, DCEN
Exxx5 Основной, с низким содержанием водорода, натрий Средний DCEP
Exxx6 Основной, с низким содержанием водорода AC
Exxx7 Базовый, железный порошок, оксид железа Средний AC, DCEN
Exxx8 Базовый, с низким содержанием водорода, железный порошок Средний AC, DCEP
Средний AC, DCEP, DCEN

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Суффикс Дополнительное требование
-150 Ударная вязкость
-M Отвечает большинству военных требований – более высокая вязкость, более низкое содержание влаги после воздействия, пределы диффузионного водорода для металла сварного шва.
-h5, -H8, -h26 Указывает максимальный предел диффузионного водорода, измеренный в миллиметрах на 100 грамм (мл / 100 г). Цифры 4, 8 и 16 указывают, каков предел. Пример: -h5 = 4 мл на 100 грамм

ЭЛЕКТРОДЫ С НИЗКОСПЛАВНЫМ СТАЛЬНЫМ ПОКРЫТИЕМ

СУФФИКСНАЯ ТАБЛИЦА

Углерод Углерод M Нижний углерод350 -B3L3 Углерод M -B8 2, 0,435 Mn
Суффикс Стальной сплав Тип Суффикс M 0.40 – 0,65 Mo
-B1 Хром-молибден 0,40 – 0,65 Cr 0,40 – 0,65 Mo
-B2 Хром-молибден 1,00 – 1,50 1,00 – 1,50 Cr 0,40 -B2L Хром-молибден Нижний углерод B2
-B3 Хром-молибден 2,00 – 2,50 Cr 0,90 – 1,20 Mo
-B3L3
-B4L Хром-молибден 1.75 – 2,25 Cr 0,40 – 0,65 Mo
-B5 Хром-молибден 0,40 – 0,60 Cr 1,00 – 1,25 Mo
-B6 4,6 – 6,0 Cr 0,45 – 0,65 Mo 8,0 – 10,5 Cr 0,8 – 1,2 Mo
-C1 Никелевая сталь 2,00 – 2,75 Ni
-C1L Никелевая сталь Нижний углерод C1 Никель Сталь 3.00 – 3,75 Ni
-C2L Никелевая сталь Низкоуглеродистая C2
-C3 Никелевая сталь 0,80 – 1,10 Ni
-NM M 0. 1,10 Ni 0,40 – 0,65 Mo
-D1 Марганцево-молибденовый 1,00 – 1,75 Mn 0,25 – 0,45 Mo
-D2 Марганцево-молибденовый 1,65 0,25 – 0,435 Mn 1,65
-D3 Марганцево-молибденовый 1.00 – 1,80 Mn 0,40 – 0,65 Mo
-W Сталь погодостойкая Ni, Cr, Mo, Cu
-G Химия не требуется
-M Военный класс имеют больше требований

ХИМИЧЕСКИЕ СИМВОЛЫ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ

50 Раскислитель, умеренный упрочнитель 903 4904 механические свойства
C Углерод Самый эффективный упрочняющий элемент в стали
Mn Марганец Si Упрочняющий элемент второй после углерода
P Фосфор При слишком высоком уровне вызывает растрескивание
S Сера Вспомогательные вещества при обработке – Проблемы с растрескиванием, такие как P
Cr Устойчивость к коррозии (высокая стойкость к хрому (низкая) )
Ni Никель Упрочняющий элемент – лучшая хладостойкость
Mo Молибден Прокаливаемость – высокотемпературное растяжение – предел ползучести
B Бор Очень малые количества бора увеличивают твердость
Cu Медь Коррозионная стойкость (низкая) – растрескивание (высокая)
Раскислитель алюминия – улучшает механические свойства
Ti Титан удаляет: кислород, S, N и C
N Азот Повышает прочность – снижает ударную вязкость
Cb
V Твердость ванадия – улучшает механические свойства

Как это:

Like Loading…

Сварочные электроды – узнайте о типах и областях применения

Металлическая проволока, покрытая составом, аналогичным соединяемому металлу, определяется как сварочный электрод. Несколько факторов, которые следует учитывать перед выбором правильного электрода для любого проекта.

Электрод для дуговой сварки / SMAW является расходным материалом, поскольку он становится частью сварочного шва. Это относится к электродам для сварки TIG как к неплавящимся, поскольку они не становятся частью сварного шва при плавлении. Сварочный электрод MIG – это проволока с регулярной подачей, называемая проволокой MIG.

Выбор сварочного электрода во многом зависит от прочности сварного шва, его легко очистить. лучшее качество валика и минимальное разбрызгивание.

Сварочные электроды необходимо хранить в защищенном от влаги месте и осторожно извлекать из упаковки, чтобы не повредить, следуя инструкциям.

Почему сварочные электроды покрыты покрытием?

Когда расплавленный металл подвергается воздействию окружающей среды, он поглощает кислород и азот, которые оказывают неблагоприятное воздействие и становятся хрупкими.Покрытие из шлака должно покрывать расплавленный / затвердевающий металл сварного шва для защиты от атмосферы, а покрытие электрода обеспечивает нам этот экран.

Состав покрытия сварочных электродов определяет их применение и, следовательно, состав наплавленного металла шва и его технические характеристики.

Они основывают рецептуру покрытий сварочных электродов на установленных принципах металлургии, физики и химии.

Покрытие предназначено для защиты от повреждений, стабилизации дуги, улучшения качества сварки следующими способами.

  1. Минимальное разбрызгивание в зоне сварки
  2. Гладкая поверхность металла шва и ровные кромки
  3. Стабильная и гладкая сварочная дуга
  4. Прочное и прочное покрытие
  5. Легкое удаление шлака
  6. Лучшая скорость наплавки
  7. Контроль проникновения в Сварка

Мы можем разделить электроды для дуговой сварки на электроды с тонким покрытием / без покрытия и электроды с сильным покрытием / экранированные. Покрытый электрод – это популярный тип присадочного материала в процессе дуговой сварки.

Состав покрытия электрода определяет пригодность электрода, а нанесенный материал определяет электрод. Категория используемого электрода во многом зависит от особых свойств требуемого наплавленного металла.

Эти свойства включают коррозионную стойкость, высокую прочность, пластичность, тип свариваемого основного металла, положение сварного шва (горизонтальное, вертикальное, потолочное), а также вид тока и полярность.

Классификация сварочных электродов

В сварочной отрасли применяется классификация сварочных стержней , серия номеров определена Американским сварочным обществом (AWS).

Система идентификации электрода для дуговой сварки стали принята следующим образом.

  1. E- Этот E обозначает электрод для дуговой сварки
  2. Первые две или три цифры – они указывают предел прочности на разрыв в тысячах фунтов / квадратный дюйм наплавленного материала после попытки его разорвать.
  3. 3-я или 4-я цифра – указывает положение сварного шва. Если 0, это означает, что классификация не используется, 1 – для каждого положения, 2 – для плоского и горизонтального, 3 – только для плоского положения.
  4. 4-я цифра – указывает тип покрытия и тип электропитания, переменный / постоянный ток, прямая или обратная полярность.
  5. Номер E6010 – теперь он обозначает стержень для дуговой сварки с пределом прочности на растяжение 60 000 фунтов на квадратный дюйм, может использоваться во всех положениях и постоянный ток с краткой полярностью.

Ток, полярность и типы покрытия, обозначенные четвертой цифрой в классификационном номере электрода
Цифра Покрытие Сварочный ток
0 * *
1 целлюлоза Титан-натрий ac, dcsp
3 Титан-калий ac, dcsp, dcrp
4 Железный порошок диоксид титана dcr4, dcp4 Low, dcp4 водород натрия dcrp
6 Калий с низким содержанием водорода ac, dcrp
7 Железный порошок Оксид железа ac, dcsp
8 9035 водород ac, dcrp, dcsp

Когда мы находим четвертую или последнюю цифру как ноль, о типе покрытия и силе тока можно судить только по третьей цифре.

Электрод для дуговой сварки нержавеющей стали

Его классификация выглядит следующим образом:

  1. E – Эта буква обозначает электрод для дуговой сварки.
  2. Первые 3 цифры обозначают американский тип нержавеющей стали из чугуна и стали.
  3. Последние 2 цифры указывают положение и ток, используемый при сварке.
  4. В примере с номером E-308-16 предлагается нержавеющая сталь типа 308 для каждого положения с переменным током или постоянным током обратной полярности.

Система классификации электродов под флюсом

Система обозначения твердой углеродистой стали без покрытия, предназначенной для электродов для дуговой сварки под флюсом, выглядит следующим образом.

  1. Буква E в качестве префикса, используемого для обозначения электрода. За ним следует буква, обозначающая количество марганца: H – высокое, M – среднее, L – низкое. За ним следует число, обозначающее среднее количество углерода в сотых долях процента. Состав этих проволок идентичен составу проволоки, используемой в технических условиях для дуговой сварки металлическим электродом в газе.
  1. Спецификации Американского сварочного общества для электродной проволоки, используемой для дуговой сварки под флюсом, включают чистые электроды из низкоуглеродистой стали и флюсы для дуговой сварки под флюсом. Это показывает как состав проволоки, так и химический состав наплавленного металла в зависимости от используемого флюса. В спецификации указан состав электродной проволоки. Когда эти электроды используются при правильной процедуре дуговой сварки под флюсом, наплавленный металл шва будет соответствовать механическим свойствам, необходимым в соответствии со спецификацией.
  1. Присадочный пруток для кислородно-газовой сварки обозначается префиксом R, за которым следует буква G, указывающая, что электрод используется для газовой сварки. За ними следуют 2 цифры 45, 60 и 65, которые обозначают приблизительную прочность на разрыв в 1000 фунтов на квадратный дюйм.
  1. В присадочных материалах категории цветных металлов используется префикс букв E, R и RB, который следует за химическим символом основного металла проволоки. Если в проволоке используются несколько сплавов одного и того же металла, мы можем добавить номер суффикса.
  1. Спецификации AWS наиболее широко используются для классификации неизолированных сварочных стержней и проволоки. Есть военные спецификации типа MIL-E, MIL-R.

Важной особенностью твердого сварочного электрода, такого как проволока и прутки, является их состав в соответствии с заданными спецификациями. Спецификация включает пределы состава и механические свойства, необходимые в процессе сварки.

Сплошные медные проволоки иногда отслаиваются от меди, что может вызвать проблемы с механизмом подающего ролика из-за засорения гильзы или контактного наконечника.Желательно легкое медное покрытие, чтобы электродная проволока была очищена от грязи и пыли. Используйте белую салфетку для очистки проволочного электрода на всем протяжении, чтобы грязь и пыль не забивали лайнер. Это может снизить потребление тока и вызвать беспорядочные сварочные операции.

Прочность проволоки проверяется машиной, и требуется более высокая прочность проволоки после прохождения через пистолеты. Рекомендуемый минимальный предел прочности на разрыв для проволоки составляет 140 000 фунтов на квадратный дюйм.

Проволочный электрод непрерывного действия доступен во множестве различных упаковок.Чрезвычайно маленькая катушка, используемая в пистолетах для катушек, и катушка среднего размера для дуговой сварки мелкодисперсного металла в газовой среде. Они доступны в виде катушек для установки в сварочное оборудование. Также доступны большие катушки на многие сотни фунтов. Они выпускаются в барабанах, где проволока укладывается в круглый сосуд и подключается к автомату подачи проволоки.

Покрытия сварочных электродов

Сварочные стержни Покрытия для низкоуглеродистых и низкоуглеродистых сталей содержат от шести до двенадцати ингредиентов, включая:

  1. Целлюлоза – Целлюлоза распадается, образуя газовый экран, который защищает дугу, окружая ее.
  1. Карбонаты металлов – Обеспечивает восстановительную атмосферу и регулирует основность шлака.
  1. Диоксид титана – помогает в образовании высокотекучего и быстро замерзающего шлака и обеспечивает ионизацию сварочной дуги.
  1. Ферромарганец и ферросилиций – Это покрытие способствует раскислению расплавленного металла, а также увеличивает содержание марганца и кремния в наплавленном металле сварного шва.
  1. Камеди и глины – помогает придать пластику эластичность и прочность покрытиям.
  1. Минеральный силикат – способствует образованию шлака и укрепляет покрытие.
  1. Фторид кальция – производит защитный газ для защиты дуги, обеспечения текучести, регулирования основности шлака и растворимости оксидов металлов.
  1. Легирование металлов, таких как никель, хром и молибден – обеспечивает легирование наплавленного металла.
  1. Марганец или оксид железа – помогает стабилизировать дугу и регулировать текучесть и свойства шлака.
  1. Железный порошок – Повышает производительность и обеспечивает дополнительный металл в зоне сварного шва.

Покрытия сварочного стержня для мягкой стали

Это следующие:

  1. Натрийцеллюлоза (EXX10) – Этот тип электрода имеет целлюлозный материал в виде переработанного низколегированного сплава с 30% бумаги и древесной муки.образует газовый экран. Восстановитель диоксид углерода и водород, которые создают дугу копания для глубокого проникновения. Брызги самые высокие по сравнению с другими электродами с шероховатым наплавленным слоем. Он предлагает чрезвычайно хорошие механические свойства даже после старения. Это один из первых электродов, который широко используется при сварке трубопроводов в сельской местности. Обычно он используется с постоянным током с обратной полярностью, когда электрод положительный.
  1. Целлюлоза калий (EXX11) – Он имеет те же характеристики, что и натриевый электрод из целлюлозы, за исключением того, что здесь используется больше калия, чем натрия.Он ионизирует дугу, что делает ее пригодной для сварки на переменном токе. Результат аналогичен результатам действия дуги, проплавления и сварки целлюлозой натрия. В E6010 и E6011 добавлено небольшое количество порошка железа для стабилизации дуги и повышения скорости наплавки.
  1. Рутил-натрий (EXX12) – Если содержание диоксида титана или рутила высокое по сравнению с другими компонентами, электрод выглядит привлекательно для пользователя. Этот электрод обеспечивает тихую дугу, малое разбрызгивание и контролируемый шлак.Поверхность сварного шва выглядит гладкой, но с меньшим проваром и несколько более низкими металлическими свойствами, чем у целлюлозных электродов. Этот электрод обеспечивает высокую скорость осаждения и низкое напряжение дуги, что делает его пригодным для переменного или постоянного тока с отрицательным электродом.
  1. Рутиловый калий (EXX13) – Это покрытие электрода действует очень похоже на рутиловый натрий, за исключением того, что калий используется для ионизации дуги. Этот тип покрытия создает очень тихую и плавную дугу, которую можно использовать с переменным током.Его можно использовать с постоянным током любой полярности.
  1. Порошок рутилового железа (EXXX4) – Покрытие очень близко к рутиловому покрытию, за исключением содержащегося в нем порошка железа. Электрод EXX14 с содержанием железа 25-40%, а из порошка железа 50% и более – EXX24. Более низкий процент содержания железа делает его подходящим для всех позиций. Более высокий процент железа делает его подходящим для плоского положения с горизонтальными угловыми швами.Скорость осаждения увеличивается в обоих случаях в зависимости от доли содержания железа.
  1. Натрий с низким содержанием водорода (EXXX5) – Покрытие с высоким содержанием карбоната кальция или фторида кальция называется известково-ферритным электродом с низким содержанием водорода или электродом основного типа. Чтобы обеспечить минимально возможное содержание водорода в атмосфере дуги, покрытие не должно содержать целлюлозу, глины, асбест и другие минералы. Покрытия спекаются при более высокой температуре и обладают превосходными свойствами металла сварного шва.Они обладают высочайшей пластичностью, средним и умеренным проникновением при средней скорости наплавки. Они должны храниться в контролируемом состоянии и могут использоваться с постоянным током с положительным электродом.
  1. Калий с низким содержанием водорода (EXXX6) – Характеристики этих сварочных электродов с покрытием аналогичны характеристикам электродов с низким содержанием водорода натрия, за исключением замены калия на натрий для ионизации дуги. Электрод используется с переменным током и может использоваться с положительным электродом постоянного тока.Здесь дуга более плавная, но проплавление двух электродов остается неизменным.
  1. Калий с низким содержанием водорода (EXXX6) – Покрытие электрода здесь остается аналогичным предыдущему, но порошок железа добавляется к электроду в соотношении 35-40%, чтобы назвать электрод EXX18.
  1. Железный порошок с низким содержанием водорода (EXX28) – Этот сварочный электрод имеет характеристики, аналогичные EXX18, но содержит 50% или более порошка железа в покрытии.Он полезен в плоском положении и для горизонтальной угловой сварки. Скорость наплавки здесь лучше, чем у EXX18. Для электродов из более высоких сплавов используется покрытие с низким содержанием водорода. Мы можем добавить определенный металл в покрытия, чтобы получить тип сплава электродов, где буквы суффикса используются для обозначения состава металла сварного шва. Электроды с низким содержанием водорода используются для сварки нержавеющей стали.
  1. Оксид железа, натрий (EXX20) – Высокое содержание железа в покрытиях приводит к образованию наплавленного шва, который образует более крупный шлак, который даже трудно контролировать.Это покрытие обеспечивает более быстрое осаждение, среднее проплавление и низкий уровень разбрызгивания, а также очень гладкую поверхность при сварке. Эти электроды подходят для плоского положения и позволяют выполнять горизонтальные угловые швы. Эти электроды можно использовать с переменным или постоянным током любой полярности.
  1. Оксид железа Мощность железа (EXX27) – Характеристики этих электродов совпадают с электродами из оксида железа и натрия, но они выдерживают 50% или более энергии железа. Этот символ улучшает скорость осаждения и может использоваться с переменным постоянным током любой полярности.

Хранение

Следить за тем, чтобы электроды оставались сухими, необходимо, чтобы влага могла нарушить характеристики покрытия и привести к чрезмерному разбрызгиванию. Это может вызвать образование пористости и трещин в зоне сварки. Если электроды подвергаются воздействию влажной среды более 2-3 часов, рекомендуется сушить их в подходящей духовке в течение минимум 2 часов при температуре 500 градусов F.

Вынутые из духовки они должны храниться во влагонепроницаемом контейнере.Никогда не сгибайте электрод, так как это может привести к повреждению покрытия и оголению сердечника провода. Не следует использовать электрод с оголенной проволокой для сварки. Электроды с индексом R имеют более высокую влагостойкость.

Типы электродов

Электроды без покрытия

Эти неизолированные электроды состоят из проволоки для этих конкретных применений. Никаких дополнительных покрытий, кроме тех, которые требуются при волочении проволоки, не требуется. Покрытия для волочения проволоки имеют небольшой стабилизирующий эффект на дугу, но не имеют особых последствий.Эти неизолированные электроды используются для сварки марганцевой стали и в других случаях, когда электрод с покрытием нежелателен.

Электроды с легким покрытием

Всегда есть определенный состав сварочных электродов с легким покрытием.

Они нанесли легкое покрытие на поверхность путем окунания, мытья, чистки щеткой, распыления, протирания и переворачивания. Эти покрытия предназначались: для улучшения дугового потока. E45 – это система идентификации электродов, указанная в этой серии.

Эти покрытия выполняют следующие функции:

  1. Восстанавливает / растворяет оксид, фосфор и оксид как примеси.
  1. Изменяет поверхностное натяжение расплавленного металла. Это делает шарики электрода более мелкими и частыми. Это делает движение расплавленного металла плавным и равномерным.
  1. Повышает стабильность дуги за счет легко ионизируемых материалов, вводимых в каскад дуги.
  1. Легкие покрытия образуют тонкий шлак, в отличие от шлака с экранированным электродами.

Экранированная дуга / Электроды с толстым покрытием

Эти электроды имеют определенный состав и покрытие, нанесенное экструзией и окунанием, и производятся трех основных типов.

  • С целлюлозными покрытиями
  • С минеральными покрытиями
  • С комбинацией минералов и целлюлозы

Целлюлозные покрытия состояли из растворимого хлопка / любой другой формы целлюлозы с небольшим количеством натрия, калия, титана и некоторых других добавок. минералы.Покрытия из целлюлозы защищают расплавленный металл газовой секцией вокруг дуги и зоны сварки.

Минеральные покрытия включают силикат натрия, глину оксида металла и другие неорганические вещества и их комбинации. Эти электроды образуют отложения шлака.

Электроды с толстым покрытием или экранированные дуговые электроды используются для сварки чугуна, стали и твердых поверхностей.

Назначение электродов с толстым покрытием для экранированной дуги

Назначение электродных покрытий – создать газовый экран вокруг дуги, который, в свою очередь, предотвращает загрязнение кислородом и азотом в зоне металла сварного шва.

Кислород может соединяться с расплавленным металлом, удаляя сплавы и, в свою очередь, вызывая пористость.

Азот имеет плохие эффекты, такие как хрупкость, низкая прочность, низкая пластичность и даже плохая устойчивость к коррозии.

Они уменьшают количество примесей, таких как сера, оксиды и фосфор, поскольку они ухудшают наплавку.

Они стабилизируют дугу, устраняют большие колебания напряжения, тем самым значительно уменьшая разбрызгивание.

Расплавленный металл на концах электродов распадается на мелкие мелкие частицы за счет уменьшения поверхностного натяжения расплавленного металла.Они уменьшают притягивающее давление между расплавленным металлом и электродом для достижения лучших результатов.

Силикаты в покрытии способствуют образованию шлака над расплавленным металлом. Шлак затвердевает медленно, поэтому у лежащего под ним металла есть достаточно времени, чтобы остыть и затвердеть. Медленное затвердевание устраняет риск улавливания газовых и плавающих примесей на поверхности. Медленное охлаждение оказывает отжигающий эффект на наплавленный металл.

Внешний вид и характеристики могут быть изменены путем включения в покрытия легирующих материалов.Шлак будет производить металл сварного шва более высокого качества при более высокой скорости.

Вольфрамовые электроды

Это не расходные материалы, неправильные электроды для вольфрамового инертного газа (TIG) или GTAW.

Эти электроды можно идентифицировать по окрашенным концевым меткам, как показано ниже:

  • Зеленый – чистый вольфрам
  • Желтый – 1% торий
  • Красный – 2% торий
  • Коричневый – 0,3-0,5% цирконий

1. Чистый вольфрам – зеленый с наконечником 99.Чистота 5% и используется для менее ответственных операций сварки. Они обладают низкой допустимой нагрузкой по току и низкой устойчивостью к примесям и загрязнениям.

2. Торированные вольфрамовые электроды – Они доступны с 1% и 2% тория и отмечены как превосходящие электроды из чистого вольфрама из-за лучшего зажигания дуги, лучшего выхода электронов, лучшей стабильности дуги, высокой допустимой нагрузки по току, лучшей устойчивости к загрязнениям. , и лучше долгая жизнь.

3.Циркониевые электроды – Вольфрамовый электрод с содержанием циркония 0,3-0,5%, по быстродействию подразделяется на электроды из чистого вольфрама и торированного вольфрама. Немногочисленные указания на мощность переменного тока они работают лучше других.

После измельчения вольфрама до острия он дает более тонкую дугу. Если электроды не заземлены должным образом, они должны работать с максимальным током и только с разумной стабильностью дуги. Заостренный вольфрамовый электрод трудно обслуживать, если используется оборудование постоянного тока, а дуга запускается касанием.Мы должны наложить высокочастотный ток на обычный сварочный ток, чтобы сохранить форму электрода и уменьшить попадание электродов в сварной шов. Сплавы тория и циркония лучше сохраняют форму даже при пуске от прикосновения.

Вылет сварочного электрода за пределы газового стакана зависит от типа свариваемого соединения. Удлинение на 3,2 мм используется для стыковых соединений в металле малой толщины, а удлинение на 6,4–12,7 мм может потребоваться для угловых швов.Вольфрамовый электрод необходимо слегка наклонить и осторожно добавлять присадочный металл, чтобы избежать контакта с электродом. Если произошло загрязнение, электрод необходимо снять, переточить и снова установить.

Электроды для дуговой сварки постоянным током

При использовании сварочного электрода определенного типа рекомендуется всегда следовать инструкциям производителя. Электроды для дуговой сварки постоянным током предназначены для обратной полярности i.Положительный электрод или прямая полярность означает отрицательный электрод или и то, и другое. Но учтите, что многие, но не все электроды постоянного тока можно использовать с переменным током. Постоянный ток является предпочтительным выбором для покрытых, цветных, неизолированных электродов и электродов из легированной стали. Рекомендации производителя могут включать поправки в зависимости от типа основного металла и т. Д.

Прямая полярность обычно обеспечивает меньшее проплавление по сравнению с электродами обратной полярности, но обеспечивает большую скорость сварки.Лучшее проплавление может быть достигнуто с помощью любого типа за счет соответствующей сварочной атмосферы и манипуляции с дугой.

Электроды для дуговой сварки переменным током

Переменный ток более желателен при сварке в плотной зоне и сварке толстых секций, так как он снижает дугу. Выдувание дуги имеет тенденцию вызывать включения шлака, образование пузырей и отсутствие плавления при сварке. У них есть электроды с покрытием для постоянного или переменного тока.

AC используется в процессах сварки атомарным водородом и угольной дуге, где используются 2 угольных электрода.Это обеспечивает равномерную скорость сварки и расход электродов. В угольной дуге, когда рекомендуется один электрод, рекомендуется использовать постоянный ток прямой полярности, и в этом случае расход электродов более медленный.

Электроды с дефектным покрытием и их последствия

На стабильность дуги влияет наличие оксида или других элементов в покрытиях. Состав и однородность неизолированных электродов играют важную роль в контроле стабильности дуги.Толстые или тонкие покрытия на электродах не смягчат воздействие дефектной проволоки.

Оксид алюминия, кремний, диоксид кремния, сульфат железа нестабильны, в то время как оксид железа, оксид кальция и оксид марганца помогают стабилизировать дугу.

Избыток серы и фосфора 0,04% ухудшит качество основного металла сварного шва, поскольку они переходят от электрода к расплавленному металлу с минимальными потерями. Фосфор вызывает хрупкость, рост зерна и хладноломкость сварного шва.Эти дефекты увеличиваются пропорционально содержанию углерода в стали. Сера, в свою очередь, действует как шлак, нарушает прочность металла сварного шва и приводит к жаростойкости. Сера особенно опасна для неизолированных и низкоуглеродистых стальных электродов с низким содержанием марганца, который способствует образованию прочных и прочных сварных швов.

Если термическая обработка сердечника проволоки неоднородна, электрод будет обеспечивать сварной шов худшего качества по сравнению с электродом того же состава, но прошедшим надлежащую термообработку.

Скорость наплавки сварочных электродов

Сварочные электроды имеют разную скорость наплавки в зависимости от состава покрытия. Электрод с более высоким содержанием железа имеет лучшую скорость наплавки. В Соединенных Штатах процент содержания железа в покрытии находится в диапазоне 10-50%. Это основано на формуле, где количество порошка железа в покрытии по отношению к весу покрытия.

Процентное соотношение определяется спецификациями Американского сварочного общества.Европейский метод расчета мощности железа основан на соотношении веса наплавленного металла сварного шва к весу неизолированного сердечника, израсходованного в процессе.

Типы неплавящихся электродов

Это 2 типа неплавких электродов.

  1. Угольный электрод, доступный как не присадочный электрод для металла для дуговой резки и сварки. Он состоит из стержня из углеродного графита, который может иметь / не иметь покрытия из меди или другого материала.
  1. Вольфрамовый электрод – это не присадочный металлический электрод, изготовленный из вольфрама и используемый при дуговой сварке или резке.

Угольные электроды

AWS не классифицирует электроды для углеродной сварки, а военную спецификацию, поскольку MIL-E-17777C указывает Электроды для резки и сварки углеродного графита без покрытия и с медным покрытием

Существует система классификации, основанная на трех классах: без покрытия, без покрытия и с медным покрытием.Он демонстрирует информацию о диаметре, длине, требованиях к допуску по размеру, отбору образцов, испытаниям и обеспечению качества. Сюда относятся сварка угольной дугой, двойная угольная дуга, резка углем, строжка, резка угольной дугой на воздухе.

Электроды стержневые

Переменные при сварке штангой следующие:

1. Размер – Обычно доступны размеры 1/16, 5/64, 3/32 (самые распространенные), 1/8, 3/18, 7/32 и 5/16 дюйма.Сердечник используемого электрода оказывается уже, чем свариваемый материал.

2. Материал – Электроды для стержневой сварки изготавливаются из низкоуглеродистой, не содержащей железа, высокоуглеродистой стали, чугуна и специальных сплавов.

3. Прочность – Прочность на разрыв сварного шва должна быть выше, чем у свариваемого металла. Материал электрода также должен быть прочнее.

4. Положение сварки – Различные электроды, используемые для каждого положения сварки: горизонтальное, плоское и т. Д.

5. Iron Power Mix – Железный порошок, содержащийся во флюсе, увеличивает доступность расплавленного металла для сварного шва, поскольку тепло превращает порошок в сталь.

6. Обозначение «мягкая дуга» – используется для более тонкого металла и не имеет статуса идеальной посадки при сварке.

Самые популярные электроды для дуговой сварки

Это следующие:

E6013 и E6012 – Сварочный пруток спецификации разработан для тонких металлов и соединений, которые нелегко соединить.

E6011 – Этот тип электрода требуется на масляных, грязных, пыльных и ржавых поверхностях. Он универсален, поскольку работает как с полярностью переменного, так и с постоянным током. Он может образовывать небольшой шлак, и его не нужно помещать в электродную печь.

E6010 – Имеет аналогичные характеристики, за исключением того, что работает только с постоянным током.

E76018 и E7016 – Железный порошок добавлен во флюс для создания прочного сварного шва. Это создает лужу, которая может вызвать трудности у новичков.

Также читают:

Сварочный стержень

Разъяснение классификаций AWS

Заключительные слова

Сварочные электроды или сварочные стержни изготавливаются из материалов и по составу, аналогичных свариваемому металлу. Выбор сварочного стержня зависит от множества факторов для каждого проекта.

Выбор электрода зависит от простоты очистки, качества шва, прочности сварного шва и минимального разбрызгивания.Электрод для дуговой сварки и сварочная проволока MIG являются расходными материалами, поскольку они становятся частью процесса сварки.

Сварочные электроды TIG не являются расходуемыми, поскольку они не плавятся и не становятся частью сварного шва.

Пожалуйста, уделите несколько минут, чтобы оставить свои комментарии в поле для комментариев.

Что делать с застрявшим электродом – Baker’s Gas & Welding Supplies, Inc.

Если вы когда-нибудь пробовали сварку штучной сваркой, вы можете задаться вопросом, называется ли она так
, потому что вы все время застреваете.Одна из самых частых жалоб сварщиков штангой
– заедание стержня. Если стержень застревает слишком долго, он может перегреться,
больше не будет использоваться для ваших сварочных работ. Застрявший сварочный стержень
мешает вам работать и может привести к потере большого количества материалов. Вот
несколько советов по сварке стержнем, как обращаться с застрявшим стержнем:

Поддерживайте высокую силу тока

Один из наиболее распространенных советов инструкторов по сварке, которые вы найдете как в магазинах
, так и в Интернете, – это поддерживать силу тока на верхнем пределе рекомендованного значения
.Это означает, что у вас не будет большого права на ошибку. Вам нужно поднять
и начать движение, прежде чем вы прожигете, создадите слишком много брызг или
потеряете контроль над лужей.

Однако, как только ваша машина будет хорошо работать и нагрета, чтобы вы могли сваривать
эффективно, вы обнаружите, что ваш стержень будет прилипать гораздо меньше. Слишком низкий уровень
силы тока обычно является одной из наиболее частых причин заедания электрода
во время сварки штангой.

Слишком короткая дуга

Другая причина заедания электрода – сварка слишком короткой дугой.
Обратите внимание на брызги, если вы отойдете слишком далеко от заготовки.
Рекомендации различаются в зависимости от толщины электрода и могут быть
от четверти до полутора дюймов. Если вы продолжаете застревать, попробуйте немного оттянуть
с помощью дуги.

Не используйте хотрод

Мы скоро перейдем к части о том, как удалить застрявший электрод, но
– это еще один совет, который может избавить вас от множества неприятностей. Если вы застряли во время сварки
и ваш стержень нагрелся, настоящий хотрод будет застревать все время
– вам нужен сухой стержень, но не хотрод.Так что дайте удилищу время остыть, если вы все еще можете его использовать. Естественно, если вы новичок, держите под рукой кучу сухих стержней
, чтобы вы могли учиться на своих ошибках, изменяя настройки
и технику сварки. Иногда стержень будет поврежден, если он станет слишком горячим, поэтому будьте готовы бросить стержень, если он перегреется.

Извлечение электрода из заготовки

Самый распространенный способ удалить застрявший электрод – это резко дернуть держатель электрода
(часто называемый жалом).Не позволяйте ему оставаться на месте слишком долго. Как только
вы застряли, снимите электрод, потому что он будет потреблять большой ток
и нагреваться. Если ваш первый толчок не сработал, крутите его взад и вперед до
, чтобы ослабить удочку. Иногда первая скрутка ослабляет
настолько, что еще несколько поворотов могут иметь значение.

Если вы не можете освободить его, попробуйте нажать на рычаг освобождения стержня одновременно с
, когда вы достаточно сильно потянули за держатель. Это более драматический способ ослабить стержень
, но вы не должны касаться стержня или заготовки.

Помните, что через вашу металлическую заготовку проходит электрический ток
от сварочного аппарата. Таким образом, вы не захотите прикасаться к металлу, если у вас нет твердого заземления
и сварочный аппарат не выключен. Множество сварщиков дожили до
, рассказывая о том, как вытаскивать электрод руками в перчатках во время работы аппарата
, но обычно рекомендуется избегать любого вида электрического шока,
особенно если вы, возможно, не заметили воды поблизости. .

Сварка палкой – это простой и удобный процесс сварки, с помощью которого можно выполнить почти
бит работы.Вам не придется тратить слишком много времени на работу
детали во время сварки штангой. Регулируя настройки, обращая внимание на
свою технику и узнавая, как эффективно крутить и подергивать застрявший электрод
, вы убедитесь, что выполняете сварку прилипанием, а не сварку заеданием.

Узнайте
больше о том, как выбрать сварщика штанги в Baker’s Gas and Welding.

Сопутствующие товары

Miller Dynasty 280 DX с Insight, TIGRunner

Артикул: MIL4004

Узнать больше

Miller Multimatic 200 с автоматической настройкой Elite

Артикул: MIL8

Узнать больше

Miller Maxstar 280 Сварочный аппарат TIG / Stick (Auto-Line 208-575) с CPS

Артикул: MIL8

Узнать больше

Miller Dynasty 280 DX с CPS / беспроводной педалью AUTO-LINE

Артикул: MIL951469

Узнать больше

Совет по сварке палкой: что делать с застрявшим электродом впервые появился на сайте Weld My World.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *