Зварювальні електроди

Зварювальні електроди для дугового зварювання

Призначення і різновиди електродів

   За допомогою електрода підтримується горіння зварювальної дуги. Крім того, в процесі зварювання електрод плавиться і дає метал для утворення зварного шва. Однак застосовуються електроди, які в процесі зварювання самі не плавляться, а служать лише тільки для підтримки горіння зварювальної дуги. Таким чином, електроди можуть бути плавкими та неплавкими. До плавких електродів відносяться всі металеві електроди, виключаючи вольфрамові. До неплавких електродів відносяться вугільні, графітові і вольфрамові ГОСТ 23949-80. Ці електроди при зварюванні не плавляться, а лише дуже повільно згоряють.
  Плавкі електроди можуть бути сталевими, чавунними, мідними, бронзовими, латунними, алюмінієвими і з інших металів. Найбільш поширеними в промисловості є сталеві електроди. На металеві електродні стрижні плавких електродів зазвичай наносяться спеціальні покриття, що складаються зі спеціальних компонентів, що поліпшують процес зварювання і впливають на якість металу шва. Такі електроди називаються електродами з покриттям. При ручному дуговому зварюванні завжди застосовуються електроди з покриттям. Електроди, що не мають покриття, називаються голими. Такі електроди в даний час майже не застосовуються.
Залежно від характеру зварювальних робіт електроди можуть бути для зварювання, для наплавлення, для різання, для зварювання та різання під водою.

Електродний дріт для сталевих електродів

   Для виготовлення сталевих електродів застосовується спеціальний зварювальний дріт, що задовольняє ГОСТ 2246-70. За хімічним складом зварювальний дріт ділиться на:
- вуглецевий (Св-08, Св-08А, Св-08АА, Св-08ГА, Св-10га, Св-10Г2);
- легований (Св-08ГС, Св-12ГС, Св-08Г2С, Св-1-ГН, Св-08ГСМТ, Св-20ГСТЮА і ін.);
- високолегований (Св-12Х11НМФ, Св-12Х13, Св-10Х171 і ін.).
Умовні позначення: Св - зварювальний, 08-0,08% вуглецю, А - знижений, АА - ще більш знижений вміст сірки і фосфору, Г2-вміст до 2% марганцю.
Легуючі елементи: Г-марганець, С-кремній, Х-хром, Н-нікель, Р-бор, М-молібден, Д-мідь, Т-титан, Ю-алюміній, Ц-цирконій, В-вольфрам, Ф-ванадій .
У легованої сталі легуючих елементів міститься 2,5 - 10%, в високолегованої - більше10%.
Чим більше вміст вуглецю в дроті, тим менше пластичний метал шва. А підвищений вміст кремнію при ручному зварюванні штучними електродами призводить до пористості.

Електродні покриття

   Для поліпшення горіння зварювальної дуги, для поліпшення процесу зварювання і якості металу зварного шва на електродні стрижні наносяться покриття. Вони можуть бути іонізуючі і захисно-легуючі.
Іонізуючі або стабілізуючі покриття призначені лише тільки для забезпечення гарного стійкого горіння зварювальної дуги в процесі зварювання. Поліпшити якість металу шва або захистити його від шкідливого впливу кисню та азоту повітря ці покриття не можуть. При горінні дуги вони випаровуються і іонізують повітряний проміжок між кінцем електрода і зварюваним металом. Іонізований повітряний проміжок забезпечує стабільність горіння зварювальної дуги. Найбільш простим іонізуючим покриттям є крейда. Крейда розводиться на рідкому склі і наноситься на поверхню електродного стрижня. Після просушування отримують електроди з крейдяним покриттям. Крім цього, до стабілізуючим відносяться покриття КЗ, А-1, МТ, МД, ВІАМ-25.
  Захисно-легуючі покриття забезпечують стійке горіння дуги, захищають метал шва від шкідливого впливу атмосферного повітря і покращують його механічні властивості.
Електродні покриття підрозділяються по компонентам, що входять до їх складу, відповідно до ГОСТ 9466-75, на наступні групи:
- кислі (А),
- рутилові (Р),
- основні (Б),
- целюлозні (Ц),
- інші (П).
Кислі покриття при зварюванні насичують метал шва киснем і воднем більше, ніж інші види покриттів. До них відносяться оксиди заліза і марганцю, кремнезему, феромарганцю. Рутилові покриття (СМ-11, АНО-11) мають в своєму складі переважну кількість рутилу (TiO2). Вони сприяють підтримці постійної довжини дуги. Їх рекомендується застосовувати при монтажному зварюванні. Целюлозні покриття зручні при зварюванні в будь-якому просторовому положенні, але дають наплавлений метал зниженої пластичності. Вони застосовуються для зварювання низьковуглецевої сталі малої товщини. Основні покриття - фторістокальцієві, володіють великою ударною в'язкістю, стійкістю до старіння і утворення тріщин. Цими електродами зварюють особливо відповідальні вироби з низьковуглецевої і легованої сталей.