Как правильно выбрать электрод

Выбираем сварочные электроды: виды и назначение

Выбираем сварочные электроды: виды и назначение

Сварка металлов — это основной метод соединения металлических деталей в строительстве, машиностроении, производстве судов и транспортных средств. Она применяется практически во всех сферах промышленного производства и в быту. Главный расходный материал, от которого зависит качество соединений — сварочный электрод.

Возможно Вам нужно:

Электроды АНО-4, d=3,25 мм СпецЭлектрод (5 кг)

Электроды МР-3, d=4,0 мм СпецЭлектрод (5 кг)

Электроды УОНИ-13/55, d=4,0 мм СпецЭлектрод (5 кг)

Виды и назначение сварочных электродов

С помощью сварки можно:

  • соединять металлические детали;
  • изготавливать металлические конструкции любых размеров;
  • резать металл;
  • устранять трещины;
  • прорезать круглые и фасонные отверстия;
  • наплавлять металл для восстановления мест износа;
  • выполнять ремонт и другие виды работ.

Промышленность производит множество видов электродов, их около двух сотен. Каждый из них наиболее эффективен в ограниченных рамках характеристик этих работ, поэтому выбор электродов для сварки является весьма ответственным этапом. Делать его следует после тщательного изучения темы либо с помощью специалистов.

Критериями выбора электродов служат конструктивные параметры, характеристики и назначение, указываемое производителем изделий. Основными из них являются:

  • марка электрода;
  • назначение;
  • диаметр сердечника;
  • тип обмазки электрода;
  • длина электрода;
  • величина рабочей силы тока;
  • род тока и полярность подключения;
  • состав центрального стержня;
  • положение сварки;
  • особые технологические характеристики процесса сварки.

Назначение

В марке электрода, как правило, зашифровано его назначение. Например, изделия типов:

  • УОНИ — предназначены для сварки деталей при низких температурах;
  • АНО-21 — для выполнения работ с тонкими (до 4 мм) деталями, эксплуатируемых под небольшими давлениями;
  • МР-3С — для сварки деталей из проката и среднеуглеродистых сталей толщиной до 20 мм;
  • ЛЭЗ — для наплавки изношенных деталей;
  • недорогие электроды ОЗС-12 универсального применения рекомендованы для сваривания углеродистых сталей, отличаются простотой применения;
  • рутиловые изделия марки АНО-4 применяют для сварки низколегированных и низкоуглеродных сталей; работают и на постоянном, и на переменном токах; хорошо варят загрязнённый ржавчиной металл, обладают устойчивым горением дуги, легко очищаются от шлака.

Специалисты различают электроды для сварки, прихватки, наплавки и резки. Большим спросом пользуются универсальные изделия, с которые экономится много времени при выполнении разнородных работ.

Диаметр

Выбор диаметра электрода (сердечника) определяется толщиной свариваемых деталей и величиной максимального тока применяемого сварочного аппарата. Чем они выше, тем более толстыми могут быть соединяемые элементы.

Все три параметра находятся в зависимости друг от друга. Их значения указаны в специальных таблицах, которыми удобно пользоваться перед работой и закупкой электродов. Так, для деталей толщиной 3-4 мм нужно использовать электроды диаметром 3 мм с регулировкой рабочего тока в пределах 80-160 А.

Обмазка электродов

Обмазка сердечника — это твёрдый состав, своеобразный флюс, предназначенный для защиты металла расплава от вредного воздействия кислорода, при попадании которого в жидкий металл образуются окислы, ухудшающие качество соединения.

Другая функция обмазки — термоизоляция расплава для задержки времени затвердевания (чтобы из него успели выйти вредные газовые и неметаллические включения). В современных электродах используют несколько видов обмазки. Главными являются основная (в маркировке электродов обозначается буквой «Б») и рутиловая (буква «Р»).

Основная обмазка

Известно, что в её состав входят соли кальция — карбонат и фторид. Её преимуществом считается небольшое содержание водорода. Характерными представителями электродов с основной обмазкой являются изделия УОНИ. Их покрытие обеспечивает получение высококачественного шва – как по внешнему виду, так и по техническим показателям: пластичности, прочности, ударной вязкости.

Электроды не образуют внутри шва кристаллические трещины, поэтому рекомендуются специалистами для ответственных сварочных операций и для изделий, эксплуатируемых в суровых климатических условиях. Их можно применять при сварке в любом положении, кроме вертикального.

Рутиловая обмазка

Рутил — это диоксид титана. Кроме него, в обмазке присутствуют кремний и кислород.

Рутиловое покрытие характеризуется следующими свойствами:

  • образование качественного шва при любом пространственном положении электрода;
  • стабильное горение дуги;
  • минимальное разбрызгивание расплава и обмазки;
  • возможность сварки как на постоянном, так и на переменном токах;
  • возможность сварки ржавых и грязных деталей;
  • быстрый и лёгкий розжиг электрода;
  • лёгкое отхождение шлака.

Длина

Длина электродов колеблется в диапазоне 30-50 см. Чем длиннее изделие, тем больше время работы без его замены. Иногда это имеет весомое значение, например, при выполнении длинного шва высокого качества. Короткие электроды могут быть более удобны в труднодоступных местах.

Источник тока

Для сварки металлов электродами используют сварочные трансформаторы, выпрямители, инверторы и другие устройства, работающие в режиме ручной дуговой сварки. Инвертор получил широкое применение благодаря компактности, небольшому весу и широким возможностям.

Он обеспечивает работу как на постоянном, так и на переменном токе, а малый вес его объясняется тем, что трансформация напряжения выполняется на частоте не в 50 Гц, а в 100 кГц, для которой размеры и масса сердечника трансформатора уменьшается на порядок.

При сварке на постоянном токе имеет значение полярность подключения. При прямой полярности массу (сварочную деталь) подключают к «+» источника, а держак с электродом – к «-». При обратной полярности — наоборот. На прямой полярности можно сваривать тонкие детали, а на обратной – массивные.

При выборе электродов с помощью таблицы и данных о сварочном аппарате можно определить, сможет ли источник обеспечить требуемую величину тока.

Состав стержня

Материал стержня должен подходить для сварки конкретного металла, поэтому стоит строго следовать соответствующим указаниям производителя изделий.

Положение сварки

Пространственное положение электрода также входит в его маркировку. Цифрой 1 обозначают электроды, для сварки которыми используется только нижнее положение детали (электрод сверху).

Цифрой 2 маркируют изделия, применяемые при горизонтальном или вертикальном расположении шва (потолочное исключается).

Цифра 3 применяется для потолочных электродов (электрод упирается в деталь снизу). Эти маркировки сварщик должен принимать во внимание во избежание получения некачественного шва или травмы.

Прокаливание электродов

Обмазка электродов требует герметичности при хранении, однако это условие повсеместно не выполняется. Острые края стержней, как правило, нарушают герметичность полиэтиленовой упаковки уже при первой перекладке пачек. Таким образом, к моменту покупки электроды оказываются напитанными излишней атмосферной влагой.

В таком состоянии из-за опасности получения некачественного шва и возможности слишком сильного разбрызгивания металла сварку ими производить нельзя. Нужно высушить электроды. Производитель даёт чёткие рекомендации относительно параметров процесса, устанавливая время сушки и предельную температуру. Она обычно не превышает 260 ºС.

Как установить качество электродов при покупке?

Лучшим вариантом будет опробование нескольких электродов из приобретаемой партии в рабочем процессе сварки. Если это невозможно, нужно обратить внимание на следующие факторы:

  • срок годности изделий;
  • название компании-производителя (для опытных сварщиков это важная информация);
  • качество обмазки в части равномерности толщины нанесения вокруг стержня, отсутствие крошения.

Если при опробовании появляются признаки излишней влажности, следует просушить электроды и провести проверку повторно.

Чтобы сварка деталей была выполнена по всем правилам нормативов, а качество шва не подвергалось критике, крайне важно хорошо изучить сварочные технологии. Выбор типа электрода — это составная часть этих знаний, которые нужно постоянно пополнять и совершенствовать.

Как выбрать электрод для сварки. Инструкция для чайников

Это статья из серии экспресс-уроков Свар-EXPRESS.
Темы урока: какой диаметр электрода нужен под конкретную толщину металла; какой сварочный ток выставлять для каждого случая; что такое полярность сварки.

Инженер-сварщик
Евгений Евсин

Выбор сварочного электрода, для начинающего сварщика может стать проблемой. Например, какой диаметр электрода нужен под конкретную толщину металла, или какой сварочный ток выставить для получения прочного шва?
Постараемся ответить на эти вопросы.
Для начала разберёмся, что такое электрод и для чего нужна обмазка.

Электрод представляет собой металлический сердечник с особым покрытием, которое называется обмазкой. В процессе сварки сердечник плавится, а обмазка при сгорании создаёт газовую защиту шва от вредного воздействия кислорода. Так же в процессе сварки формируется защитный шлаковый слой сварочной ванны.

Выбирая электрод следует обратить внимание на состав сердечника, который должен быть схож со свариваемым металлом. Так существуют специальные электроды для углеродистых, легированных, высоколегированных сталей, электроды для работы с нержавейкой, жаростойкими сталями, для работы с алюминием или чугуном.

Существует огромное множество металлов и их сплавов, рассказывать о каждом мы не будем, а сосредоточимся на тех электродах, которые могут понадобиться в быту. В основном для домашних нужд используется конструкционная сталь небольшой толщины. Вот для неё мы и попробуем подобрать электроды. Но прежде несколько слов об обмазке электродов. Различают 4 типа покрытий: основной, рутиловый, кислый и целлюлозный. Каждый из них применяется для решения своих задач.

Основное и целлюлозное покрытия используются для сварки исключительно на постоянном токе. Данные электроды можно использовать при монтаже ответственных конструкций, где требуется максимальная прочность наплавленного металла.

Рутиловые электроды подойдут для работы на постоянном или переменном токе. Они отличаются лёгким поджигом и малым разбрызгиванием металла. Электроды могут работать с аппаратами обладающими низким значением напряжения холостого хода.

При использовании электродов с кислым покрытием – можно добиться лёгкого отделения шлака, однако пользоваться подобными электродами в замкнутом пространстве не рекомендуется – они достаточно вредны для здоровья сварщика.
Ещё один момент – электроды с рутиловым и кислым покрытием рекомендуется использовать при сварке аппаратами с напряжением холостого хода 50 (+/- 5) вольт.

Наиболее широко распространены электроды с основным и рутиловым покрытием. Для новичка знакомства с ними будет вполне достаточно.

Самыми распространёнными электродами с основным покрытием являются УОНИ 13/55. Данные электроды предназначены для углеродистых и низколегированных сталей. Как сказано в описании данных электродов, они рекомендуются для сварки ответственных конструкций, швы, сваренные с помощью УОНИ 13/55 отличаются пластичностью и стойкостью к ударным нагрузкам. Изделия, сваренные УОНИ 13/55 могут эксплуатироваться в условиях низких температур.

К недостаткам данных электродов стоит отнести требовательность к чистоте кромок заготовок. Если кромки заготовок перед сваркой не обработать и на них попадёт масло, вода, или ржавчина, велика вероятность появления сварочных пор.

УОНИ 13/55 – предназначены для сварки только постоянным током на обратной полярности – о которой мы расскажем чуть позже.

Самым распространённым представителем рутиловых электродов можно назвать электроды марки МР-3. Они предназначены для работы с углеродистыми и низколегированными сталями.

К сильным сторонам данных электродов стоит отнести возможность сварки как на постоянном, так и переменном токах, малое разбрызгивание металла, стабильность дуги во всех пространственных положениях.

Кроме двух самых распространённых марок электродов для работ с конструкционной сталью, новичкам можно рекомендовать электроды российского производства ОЗС-12 и АНО-4. А для сварки нержавейки электроды зарубежных производителей ОК 63.34, ОК 61.30 или отечественные электроды ЦЛ-11. Подобные электроды, так же могут понадобиться домашнему мастеру.

Большая часть инверторов для ручной дуговой сварки работает с постоянным током. На постоянном токе существует 2 варианта подключения полярности: прямая и обратная.

Прямая полярность – вариант подключения при котором к быстросъёму «+» инвертора подключается масса, держак подключается к «-». Обратная полярность – масса подключается к «-»; «+» к держателю электрода.

При сварке на плюсовом контакте выделяется больше тепла, а значит на обратной полярности лучше сваривать массивные детали, а на прямой тонкий металл (до 2 мм) или высоколегированную сталь, чтобы избежать их перегрева.

Диаметр электрода подбирают, ориентируясь на толщину металла заготовок. Для сварки металлов толщиной до 1.5 мм сварка электродами применяется крайне редко, для таких толщин лучше использовать полуавтоматы или аргонодуговую сварку.

Примерное соотношение толщины заготовок и диаметров электродов вы можете узнать из таблицы:

Следующий важный момент – какой ток необходимо выставить для электрода конкретного диаметра. Данную информацию можно узнать на упаковке электродов, или посмотрев следующую таблицу:

Так же начинающему сварщику, будет полезно знать, что сварочный ток можно подобрать из расчёта 20-30А на один миллиметр диаметра электрода. Т.е. для электрода диаметром 3мм, ток должен быть в приделах 80-110А, в зависимости от пространственного положения, толщины металла и количества проходов.

Точных и однозначных настроек тока не существует – каждый сварщик видит процесс по-своему, и в зависимости от собственных ощущений выставляет необходимые параметры тока.

Чем выше сварщик выставляет параметры тока, тем более жидкой и менее «управляемой» получается ванна. Задача сварщика – настроить аппарат таким образом, чтобы работа была комфортной, а сварочная ванна достаточной для провара и управления краями ванны.

Перейти в каталог:

Смотрите данную статью в видео-ролике:

Как выбрать электроды для сварки

Содержание:

  1. Главное назначение
  2. Главные показатели выбора
  3. Подходящие электроды для инверторной сварки
  4. Классификация
  5. Преимущества популярных марок электродов
  6. Особенности диаметра
  7. Интересное видео

Разные виды сварочных технологий проводятся с использованием электродов. Этот расходный материал является важным компонентом, от которого зависит прочность сварного соединения. Современный рынок предлагает огромный выбор расходных материалов, в широком спектре которых можно легко запутаться. По этой причине нужно знать, как выбрать электроды для сварки.

Обычно они разделяются в зависимости от видов, материалов изготовления, составу покрытия и других важных критериев. В любом случае стоит рассмотреть все важные особенности, если вы хотите получить прочный и качественный шов.

Главное назначение

Перед тем как узнать, какие электроды лучше для проведения сварки, стоит рассмотреть основное назначение данных изделий. Обычно их используют при выполнении электродуговой сварки. За счет них происходит образование электрической разрядной дуги, которая расплавляет металл. От качественных критериев электродов зависит степень стабильности дуги, а их состав оказывает воздействие на прочность и другие показатели сварного соединения.

Главное предназначение электродов обычного и универсального типа, которые относятся к лучшему классу, состоит в следующем:

  • поддержание стабильной дуги при проведении сварочного процесса;
  • благодаря данным элементам образуется сварное соединение с подходящим химическим составом;
  • способны равномерно расплавляться, это касается стержня и покрытия;
  • данные изделия создают оптимальные условия для снижения уровня разбрызгивания металла;

стержни повышают эффективность сварочного процесса;
способствуют легкому отделению шлака и гарантируют прочность сварных швов;
благодаря им сохраняются показатели токсичности в низких пределах.

Стоит отметить! Каждый сварщик должен знать, как выбрать электроды для сварочных работ. Обычно при подборе данных компонентов стоит опираться на классификацию, химический состав покрытия и метод производства.

Главные показатели выбора

Каждый сварщик независимо от опыта и степени должен знать, как правильно подобрать электроды для сварки. Стоит учитывать, что данные компоненты могут быть плавящимися и неплавящимися.

Первый вариант изготавливается из металлических стержней, на поверхности которых имеется обмазка, предназначенная для защиты сварочной области, также она повышает устойчивость горения дуги. Их используют для ручной сварки. Элементы второго типа (неплавящиеся) используются для проведения сварочных работ в среде защитных газовых смесях (с применением аргона).

Важно! При сварочных работах стоит помнить, что не только выбранные электроды воздействуют на основные качества соединения. Прочность зависит от материала свариваемых изделий.

Так как правильно выбрать электроды для сварки? В зависимости от вида материала применяется определенный тип стержней:

  1. Для соединения компонентов, которые состоят из низкоуглеродистой и низколегированной стали, стоит применять стержни углеродного вида.
  2. Чтобы сварить элементы, изготовленных из легированного металла, рекомендуется применять стержни подходящих марок: ОЗС-4, МР-3 (ГОСТ 9466-75), МР-3, АНО-21, УОНИ 13/45 (ГОСТ 9467-75).
  3. Если проводится сварка с наплавками или сталями других типов, то нужно отдавать предпочтение электродам с сердечником, в основе которого имеется высоколегированный металл – ЦЛ-11 (ГОСТ 9466-75).
  4. Для сваривания изделий из чугунного металла подбираются электроды марки ОЗЧ-2 (ГОСТ 9466-75).

Подходящие электроды для инверторной сварки

Какие электроды для сварки лучше подходят для сваривания инвертором? Существует список с определенными видами стержней, которые помогут сформировать качественный и сверхпрочный шов:

  1. АНО. Они обладают хорошим воспламенением. Для них не требуется дополнительное прокаливание. Подходят как для опытных и для начинающих сварщиков.
  2. МР-3. Это универсальные стержни. Они подходят для работы с изделиями, у которых поверхность нечищеная.
  3. МР-3С. Стержням рекомендуется отдавать предпочтение, когда к качествам сварного соединения предъявляются высокие запросы.
  4. УОНИ 13/55. Стержни рекомендуется использовать при сооружении важных конструкций, которые предъявляют высокие требования к сварному соединению. Начинающему сварщику с ними будет работать достаточно тяжело, их применение требует определенного опыта и некоторых знаний.

Классификация

Все лучшие электроды для начинающих и опытных сварщиков разделяются на изделия, которые предназначены для сваривания разных видов сталей, изделий из чугунных или цветных сплавов и металлов. Но данное деление требует учитывать токовые режимы, виды сварочных приборов, при помощи которых будет проводиться сваривание заготовок. Имеется определенная категория электродов, которые используются для наплавки различных металлов.

В соответствии с назначением производится разделение в зависимости от технологических свойств ручных операций. Сварочные работы осуществляются в определенных позициях, с соблюдением разной степени проплавления и расположения относительно сварочной зоны.

В зависимости от показателей толщины покрытия все электроды для ручной сварочной технологии разделяются на следующие типы:

  • тонкие (М);
  • среднего размера (С);
  • толстые (Д).

Стоит учитывать, что электроды для новичков и профессионалов разделяются на группы в зависимости от типа покрытия стержней, которое может быть:

  • кислым (А);
  • основным (Б);
  • рутиловым (Р);
  • целлюлозным (Ц);
  • комбинированным.

Обратите внимание! Покрытие может иметь в составе примеси, которые улучшают качественные характеристики сварного соединения при работе с определенным материалом. К примеру, сварочная технология с использованием электродов с рутиловым покрытием позволяет создать соединение с высокой устойчивостью к образованию трещин.

Если вы не знаете, какими электродами лучше варить, то обязательно рассмотрите их главные характеристики. При подборе стоит учитывать, вид и полярность питающего тока, а также величину действующего в сети напряжения.

Преимущества популярных марок электродов

Обязательно нужно знать, как подобрать электроды для сварки, чтобы они смогли обеспечить качественное сваривание. Стержни с высоким качеством обладают целым рядом преимуществ:

  1. Они обеспечивают простое выполнение сварочных работ. Сложности при использовании данных изделий могут проявиться только в тех случаях, если они были неправильно подобраны по составу материала сердечника.
  2. При помощи них можно получить шов высокого качества. Этот критерий считается самым главным при сварочных работах. Электроды, входящие в топ лучших марок, способны это обеспечить в полной мере. При их использовании для инверторного оборудования можно получить внутренние и внешние соединения с высоким качеством. Также они обеспечивают формирование швов с вогнутой и выпуклой формой.
  3. Наблюдается легкое отделение шлака. Шлак, который образуется при использовании многих видов электродов, достаточно легко отделяется. Именно это предоставляет возможность сразу посмотреть качество полученных соединений.
  4. При помощи электродов можно сваривать изделия, на которых присутствует коррозия. Несмотря на то, что элементы с ржавчиной сваривают очень редко, но все равно применение лучших электродов позволяют получить шов с высокой прочностью.

Особенности диаметра

Какие электроды выбрать для начинающих и профессиональных сварщиков? Этот вопрос беспокоит многих специалистов, которые хотят получить прочное сварное соединение. При подборе данных изделий стоит учитывать их диаметр. Он обычно зависит от толщины свариваемых изделий и металла.

Как подобрать электроды в соответствии с диаметром и его зависимости от толщины свариваемого элемента? Рассмотрим основные параметры:

  • при толщине изделий, которые применяются для сваривания, в 1,5-2,5 мм стоит применять электроды с диаметром 2-2,5 мм;
  • при размере толщины изделия в 3 мм стоит использовать стержни с диаметром 2,5-3 мм;
  • при толщине 4-5 мм – 3-4 мм;
  • при 6-10 мм – 4-5 мм.

Допустимые показатели сварочного тока также зависят от размера диаметра стержней. При повышенных значениях тока и превышении допустимых показателей диаметра электрода может наблюдаться вероятность образования пор в области сварного соединения.

Сварочные электроды считаются важными компонентами, без которых невозможна полноценная и качественная сварка, поэтому необходимо знать, как их правильно выбрать. Стержни обеспечивают формирование прочного шва с идеальной формой. Но все же стоит учитывать, что при их подборе нужно брать во внимание вид металла, толщину изделия, ширину соединения, разновидность сварочных приборов, покрытие и многие другие важные факторы.

Интересное видео

Выбираем сварочные электроды

Электроды – устройство и принцип действия.

Появление новых видов сварок (MIG/MAG, TIG) немного расширило ассортимент материалов, применяемых для сварки, но основным расходным материалом сварочных работ до сих пор остаются плавкие штучные электроды для ручной сварки (MMA). Это неудивительно – снижение цен на компактные сварочные трансформаторы и сварочные инверторы привело к тому, что сварка перестала быть уделом специалистов и сварочный аппарат сегодня есть у многих. Соответственно, обилие различнейших электродов на прилавках может вогнать в ступор даже опытного мастера.

Вообще, большинство характеристик электродов имеет рекомендательный характер. Вполне можно при сварке переменным током железных деталей использовать электроды для нержавейки, да еще и предназначенные для постоянного тока. Но при неправильном использовании электродов качество шва будет намного хуже, да и процесс сварки может вызывать немалые затруднения. Поэтому, прежде чем начать использовать свежекупленный сварочный аппарат, надо разобраться, какие электроды подойдут к нему и к каждому конкретному свариваемому материалу.

Устроен электрод достаточно просто – металлический стержень из электропроводного материала, покрытый обмазкой (покрытием). Назначение стержня – создавать электрический контакт между анодом и катодом для поддержания электрической дуги и (в случае плавкого электрода) служить источником металла для шва. Основное назначение обмазки – создавать при горении газовую защиту для предотвращения окисления расплавленного металла. Кроме того, компоненты обмазки могут служить для стабилизации горения дуги, облегчения розжига дуги и изменения свойств металла шва.

Особенность использования покрытых электродов – в образующейся поверх сварочной ванны пленке продуктов сгорания обмазки – шлака. Шлак легче расплавленного металла, и, пока металл находится в жидком состоянии, шлаковая пленка покрывает его сверху, улучшая защиту сварочной ванны. Но если шов делается в несколько проходов, перед каждым последующим проходом остывший шлак следует счищать, иначе вкрапления шлака могут остаться в глубине шва, что очень сильно снизит его прочность. Также шлак следует счищать после окончания сварки, особенно, если предполагается последующая покраска сваренных деталей.

Различают три вида ручной сварки плавким электродом: переменным током, постоянным током прямой полярности и постоянным током обратной полярности.

При сварке переменным током анод и катод меняются местами с частотой питающей сети, дуга нестабильна и требует не только использования подходящих электродов, но и немалого опыта сварщика. Плюсом сварки переменным током является минимальное магнитное отдувание электрической дуги – отклонение дуги в сторону под действием электромагнитных сил, возникающих в свариваемых деталях. В большинстве случаев это преимущество не будет заметно, но иногда стыковые и угловые швы проще варить переменным током.

Кроме того, сварка переменным током оптимальна при сварке алюминиевых сплавов. Хотя наилучший эффект дает сварка алюминия TIG-методом в среде аргона, существуют и электроды по алюминию для MMA-сварки без создания защитной газовой среды, и ими лучше варить переменным током. В то же время сварка алюминия простой ручной сваркой сложна и требует от сварщика особых навыков и немалого опыта.

При сварке постоянным током следует иметь в виду, что анод (положительный полюс) всегда нагревается сильнее катода. Поэтому сварку током прямой полярности (когда вывод «+» подведен к детали, а «-» – к электроду) применяют при сваривании толстостенных элементов и при резке металла. А сварку обратной полярности – наоборот – при сварке тонкостенных элементов и при сварке металлов, не любящих сильного нагрева. Следует иметь в виду, что форма дуги при прямой и обратной полярности разная и пятно контакта дуги с металлом в случае обратной полярности имеет меньшую площадь. Вследствие этого при сварке постоянным током обратной полярности глубина проплавления больше, но площадь сварочной ванны меньше, шов тоньше.

Характеристики электродов.

Покрытие. Различные покрытия обусловливают различные свойства, и соответственно, применения электродов. Наиболее распространенными покрытиями являются рутиловое и основное.

Рутиловое покрытие хорошо зажигается даже при невысоком напряжении холостого хода аппарата, электроды с таким покрытием дают мало брызг, шов получается аккуратный, с низкой пористостью. Электродами с рутиловым покрытием можно варить детали, не счищая ржавчину, и продукты горения этого покрытия наименее токсичны. Из минусов рутилового покрытия – высокая вероятность образования трещин шва и обилие трудноудалимого шлака. Предназначены для сварки низкоуглеродистого металла как постоянным, так и переменным током. Начинающим сварщикам рекомендуется применять электроды именно с рутиловым покрытием.

Электроды с основным покрытием предназначены для образования швов высокой прочности, стойких к ударным нагрузкам. Шов стоек к появлению трещин, но при неправильно выставленных параметрах сварки, может иметь пористую структуру. Кроме того, для уверенного розжига таких электродов требуется высокое напряжение холостого хода сварочного аппарата. Варить такими электродами рекомендуется постоянным током обратной полярности.

Также на электродах встречается кислое покрытие (по свойствам близкое к рутиловому, но продукты его горения высокотоксичны), целлюлозное (близкое к основному) и ильменитовое, средние по свойствам между рутиловыми и основными.

Род тока. Выбирается исходя из особенностей сварочного аппарата. Сварочным трансформаторам не подойдут электроды, предназначенные только для постоянного тока. Обладатели же выпрямителей могут выбирать электроды сообразно имеющейся задачи.

Диаметр. Следует выбирать, исходя из толщины свариваемых деталей и возможностей сварочного аппарата. Таблица соответствия токов и диаметров обычно приведены на коробке электродов. Если на коробке таблицы нет, можно выбрать по усредненным данным:

Ориентировочная таблица соответствий токов сварки.

Диаметр электрода Толщина металла Сварочный ток
1,6 1-2 25-50
2 2-3 40-80
3 3-4 80-160
4 4-6 120-200
5 6-8 180-250
6 10-24 220-320

Приоритет – у возможностей сварочного аппарата. Если аппарат позволяет использовать электроды максимум 4мм, то для сварки толстых (толще 10мм) деталей все равно придется использовать 4мм электроды – просто варить придется долго, в несколько проходов. Не стоит пытаться варить электродами, большими, чем это позволяется руководством по эксплуатации сварочного аппарата – тока не хватит для создания дуги и сварка будет просто невозможна.

Назначение. Выбирается исходя из материала предполагаемых к сварке деталей. Чаще всего можно варить детали и электродами для других металлов, но тогда надо быть готовым к тому, что свойства металла шва будут отличаться от свойств металла самих деталей. Поэтому для ответственных швов лучше все же подбирать соответствующие электроды.

А для наиболее ответственных швов, подверженных сжатию-растяжению или ударным нагрузкам, следует обратить внимание на показатели прочности и пластичности электродов: временное сопротивление, относительное удлинение, ударная вязкость и предел текучести. При выполнении ответственных швов надо следить, чтобы перечисленные показатели металла свариваемых деталей более или менее совпадали с аналогичными показателями электродов. Следует иметь в виду, что эти показатели электродов характеризуют не металл, из которого сделан электрод, а металл будущего шва. Свойства самого электрода могут быть другими, и излишняя пластичность электрода, призванного обеспечить упругий шов, не должна вводить в заблуждение.

Временное сопротивление (или статический предел прочности) показывает, при каком усилии произойдет разрушение детали.

Относительное удлинение показывает, насколько металл детали растянется перед началом разрушения.

Предел текучести – это напряжение, при котором начинается деформация детали.

Ударная вязкость характеризует устойчивость металла к ударным воздействиям. Если ударная вязкость электрода меньше ударной вязкости деталей, то при ударных нагрузках разлом произойдет именно по шву.

Положение сварки. Выбирая электрод, обратите также внимание на рекомендуемое положение сварки – некоторые электроды не позволяют вести сварку сверху вниз: сварочная ванна забивается стекающим шлаком. Поэтому, если у вас есть веская причина варить именно так, подберите соответствующий электрод.

Обработка электродов перед сваркой. Некоторые электроды перед применением требуют специальной обработки – например, выдерживания в температуре 190-300 градусов в течение некоторого времени. Если у вас нет возможности обеспечить такие условия, имейте в виду, что могут возникнуть затруднения при сварке, особенно при начальном её этапе.

При выборе электродов также обращайте внимание на вес упаковки: цена обычно указывается за коробку, а фасовка может быть самая различная – от 100г до 5кг и больше.

Покрытие большинства электродов боится влаги, варить «подмоченными» электродами намного сложнее – пока он не прогреется и не просохнет, будут происходить постоянные залипания и потери дуги. Поэтому покупку лучше производить в магазинах, обеспечивающих правильные условия хранения. Покупая электроды, осматривайте упаковку: цел ли полиэтилен упаковки, нет ли следов воздействия влаги на картонной коробке. Набравшие влагу электроды можно высушить в обычной духовке, но лучше все же подмокшие электроды не покупать.

Варианты выбора.

Начинающим сварщикам стоит выбирать электроды с рутиловым покрытием.

При повышенных требованиях к будущему шву следует обратить внимание на электроды с основным покрытием.

Владельцам сварочных трансформаторов следует выбирать из электродов, работающих на переменном токе.

Самые дешевые электроды – для сварки углеродистой стали. Они стоят от 100 до 200 р/кг в зависимости от производителя, материала покрытия и прочих характеристик.

Самые дорогие электроды – для сварки нержавеющей стали. Эти обойдутся от 800 до 3000 руб/кг.

Как выбирать электроды для сварки

Для того чтобы электросварка принесла хорошие результаты, швы получались надежными и сверхпрочными, следует знать, как правильно выбрать электроды. Запутаться в широком спектре изделий, предлагаемых на рынках, очень легко. Различают их по типам, материалам изготовления, составу покрытий и другим важным параметрам. Неверный выбор снизит качество выполненных работ.

  • Как выбрать сварочные электроды
    • Преимущества известных марок
    • Различия марок и диаметров
  • Классификация изделий

Как выбрать сварочные электроды

В первую очередь следует обратить внимание на то, что изделия могут быть плавящимися либо неплавящимися. В составе первых металлические стержни со специальной обмазкой поверхностей, что защищает сварочные зоны и повышает устойчивость горения дуги. Именно ими пользуются в процессе ручной дуговой сварки. Вторая категория предназначена для работ в среде с защитным газом (аргоном), ее особенности будут рассматриваться отдельно.

При выборе также нужно принять к сведению то, из каких материалов произведены соединяемые детали. Для варки разных металлов подбираются разные виды электродов. Например:

  • Если нужно соединить низкоуглеродистые и низколегированные стали, приобрести нужно углеродные электроды.
  • Для соединения легированной стали покупают изделия (ГОСТ 9467−75, ГОСТ 9466–75 ).
  • Когда планируются работы с наплавками или сталями разных видов, то понадобятся изделия, сердечник которых выполнен из высоколегированных металлов.
  • При варке чугуна также не обойтись без соответствующих электродов — ОЗЧ-2.

В наши дни сформировался своеобразный рейтинг известных марок:

  • АНО. Отличаются хорошим воспламенением, не нуждаются в дополнительном прокаливании. С ними смогут работать как начинающие специалисты, так и профессионалы с опытом.
  • МР-3. Универсальные, могут применяться и для соединений неочищенных поверхностей.
  • МР-3С. Их используют, когда до швов выдвигаются повышенные требования.
  • УОНИ 13/55. Применяются при монтаже ответственных конструкций, в которых швы должны иметь высокое качество. Неопытным сварщикам не рекомендуется с ними работать, так как требуется опыт и определенная квалификация.

Преимущества известных марок

  1. Облегчают процесс сварки. Трудности могут возникать только при некорректном выборе материала сердечника.
  2. Высококачественные швы. Данный параметр очень важный. Позволяет получить прочные соединения как внешние, так и внутренние, выпуклые и вогнутые сварные швы.
  3. Простота отделения шлака. Это дает возможность увидеть, насколько качественный получился шов.
  4. Можно сваривать элементы, что были подданы действию коррозии. Конечно, подобные процедуры выполняют не слишком часто, но они будут выполнены на должном уровне.
  5. Безопасность для сварщика, выдержаны санитарно-гигиенические требования.

Различия марок и диаметров

Опытные специалисты-сварщики иногда утверждают, что пользуясь инверторными сварочными аппаратами, можно покупать любые электроды. Такие мнения основаны на их личном опыте, когда они выполняют определенные виды работ. Преимущественно при инверторной сварке не предъявляются серьезные требования относительно герметичности швов, поэтому могут использоваться изделия с диаметром 0,5−2 мм.

Подбирать диаметр и марку следует исходя из того, металлы какой толщины необходимо будет соединить. Для значительной толщины потребуется длительная проварка, что значит — у электрода должен быть большой диаметр.

Тонкими электродами для сварки еще нужно научиться работать, ведь они быстро горят. Как правило, их посредством выполняют прихватки.

Также выбор сварочных материалов зависит и от типа работ, для которых планируется их применять. Так, когда выполняют сложнейшие трассовые работы, понадобятся большие электроды, а смонтировать конструкцию из профильных компонентов можно с помощью электродов с диаметром, не превышающим 2 мм. Именно ими пользуются при соединении секций ворот, изготовлении оград из профнастила и труб.

Классификация изделий

Разделение на отдельные виды производится, в первую очередь, в зависимости от их основного предназначения. В частности, выделяются такие:

  • Для сварки углеродистых и низколегированных сталей.
  • Позволяющие соединять высокопрочные теплоустойчивые стали.
  • Для работы с высоколегированными сталями («электроды для нержавейки»).
  • Для варки алюминия и его сплавов.
  • Для работ с медью и ее сплавами.
  • Позволяющие соединять чугунные элементы.
  • Те, посредством которых производится наплавка и выполняются ремонтные работы.
  • Соединяющие стальные детали неопределенных составов и трудносвариваемые стали.

На электроды для сварки наносят разные покрытия. чаще всего используются изделия с двойными покрытиями.

Изделия, имеющие основное покрытие, самые известные из них — УОНИ 13/55. Их выбирают для получения высококачественных сварных швов, которые отличает исключительная ударная вязкость, пластичность и механическая прочность. Кроме того, подобные швы устойчивы перед кристаллизационными трещинами, не склонны к естественному старению.

У них есть некоторые недостатки. Так, при влажном покрытии соединяемых компонентов, наличии ржавчины или масляных следов, окалин в швах будут возникать поры. Также работы возможны только на постоянном токе и обратной полярности.

Другой тип — электроды с рутиловым покрытием. Такие изделия, самой известной маркой которых является МР-3, применяются при соединении элементов конструкций с низкоуглеродной стали. Они имеют следующие технологические преимущества:

  • Устойчивость горения дуги и на постоянном, и на переменном токе.
  • Незначительные разбрызгивания материалов в процессе выполнения работ.
  • Получение качественных сварных швов вне зависимости от расположения в пространстве.
  • Шлак легко отделяется.
  • Хорошие декоративные характеристики швов.
  • Можно сваривать ржавые и загрязненные поверхности.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий