Металлообрабатывающая компания

VT-METALL

Гибкий подход - железное качество

Бесплатный номер:

Офис в Москве:

Звоните, мы сейчас работаем
+7 (800) 301-99-67 +7 (499) 403-38-65
info@vt-metall.ru
Заказать звонок

VT-METALL

Металлообрабатывающая компания

Звоните, мы сейчас работаем
8 (800) 301-99-67
МЕНЮ
Виды покрытий электродов: характеристики, назначение

Виды покрытий электродов

Виды покрытий электродов

Из этого материала вы узнаете:

  • Назначение покрытия электродов
  • Диаметр покрытия электродов
  • Толщина покрытия электродов
  • Электроды с кислым покрытием (символ А)
  • Электроды с целлюлозным покрытием (символ Ц)
  • Электроды с рутиловым покрытием (обозначение Р)
  • Электроды с основным покрытием (символ Б)

Назначение покрытия электродов

При проведении сварочных работ основная функция защитной обмазки стержней состоит в формировании шлаковой оболочки на двигающихся в дуговом промежутке каплях металла электрода и на поверхности кромочного материала соединяемых элементов.

 

Благодаря шлаковому слою остывание и затвердевание расплава замедляется, что позволяет избавиться от газов и включений, отрицательно сказывающихся на качестве соединения. Во многих видах покрытия электродов шлакообразование происходит благодаря каолину или титановому концентрату.

VT-metall предлагает услуги:

В основном, обмазка стержней предназначена для:

  1. Создания барьера, предохраняющего дугу и металл в сварочной ванне от взаимодействия с атмосферным азотом и кислородом. Кроме того, покрытие не дает сплаву контактировать с водородом, содержащимся в испаряющейся воде.
  2. Предохранения самой дуги и металла в области сварочной ванны от взаимодействия с присутствующими в составе атмосферы азотом, кислородом, а также водородом, который содержится в водяном паре. Защита при этом имеет две степени: обволакивание рабочей зоны парами углекислого газа и окислов и шлаковая пленка на поверхности расплава.
  3. Обеспечения высокого качества кристаллизации металла без порообразования, зашлаковывания и растрескивания.
 

Среди второстепенных задач обмазки:

  1. Поддержание стабильности при различных режимах сварки и упрощенное зажигание сварочной дуги. Бесперебойное горение обеспечивается присутствием в обмазке большого количества элементов, не склонных к ионизации. При этом в дуге растет число ионизированных частиц, которые обеспечивают ее ровное горение.
  2. Удаление из расплава атомов кислорода. Это происходит благодаря способности ферросплавов, присутствующих в покрытии, более активно взаимодействовать с этим газом.
  3. Освобождение расплавленного металла в сварочной ванне от вредных включений. Данный процесс принято называть рафинированием.

Диаметр покрытия электродов

Сегодня можно купить самые разные виды сварочных стержней в зависимости от типа металла и предполагаемой нагрузки на будущее изделие. Для электродов с обмазкой характерны два значения диаметра: самого стержня и обмазки с напылением. Выбирая вариант для конкретной работы, следует помнить, что чем больше диаметр, тем более объемные элементы можно сварить с помощью таких электродов.

Диаметр покрытия электродов

Внимание! Настройки оборудования необходимо выставлять, исходя из двух основных параметров: диаметра стержней и толщины соединяемых заготовок. Особенно важен ампераж, так как высокая сила тока сопряжена с риском сквозного прожигания детали, а при недостаточных ее значениях не формируется сварочная дуга.

От толщины электрода зависит удобство и скорость сваривания. Кроме того, она влияет на качество шва и надежность изготавливаемых металлоконструкций.

Основные данные о характеристиках и предназначении электродов содержатся в информации, нанесенной на упаковку. Например, в маркировке электродов Э42А и Э46, применяемых для сваривания элементов из низколегированного металла, буквой Э обозначены штучные стержни, широко используемые для сварочных работ в быту.

Цифровой индекс указывает величину минимального гарантированного значения сопротивления шва на разрыв. Чем меньше это значение, тем слабее соединение.

К примеру, индекс 50 означает сопротивляемость разрыву от 50 кгс/мм2. Стержни с обмазкой Э42А предназначены для работы с металлом, имеющим аналогичные показатели прочности на разрыв, когда необходимо получить шов с повышенной ударной вязкостью и относительным удлинением. Буква А указывает на обмазку кислого типа.

Толщина покрытия электродов

При выборе электродов для определенного вида сварочных работ обращают внимание не только на объем обмазки и диаметр стержня, но и на толщину защитного покрытия.

Толщина покрытия электродов

Определяется она как соотношение общей толщины электродов (D) к диаметру их стержней (d). Иными словами, тонкие электроды могут обладать меньшим объемом обмазки, если у них больше отношение D/d.

В зависимости от данной величины, электроды могут принадлежать к одной из четырех категорий:

  • соотношение ≥1,2 характерно для тонких или стабилизирующих электродов (их принято обозначать буквой М);
  • соотношение ≥ 1,45 означает принадлежность к средним электродам (С);
  • для толстых электродов, маркируемых буквой Д, соотношение ≤ 1,8;
  • буква Г в маркировке означает особо толстые электроды с соотношением >1,8.

Электроды высокого качества имеют толщину обмазки 0,5–2,5 мм или 20–40 % от массы внутренних стержней. Стержни с железным порошком, которые применяются для получения высококачественного шва, рассчитанного на высокие нагрузки, имеют диаметр 3,5 при массовой доле 50 %.

Пользуясь тонкими или стабилизирующими электродами с толщиной покрытия от 0,1 до 0,3 мм, получают стабильное горение дуги, но это не меняет качества металла, из которого получают шов.

Далее рассмотрим основные виды покрытия электродов.

Электроды с кислым покрытием (символ А)

Кислое покрытие содержит окислы таких элементов, как железо, марганец и кремний. Важно помнить о токсичности оксидов марганца, вредных для здоровья. Именно поэтому их применяют все реже. Вместо кислых покрытий в наши дни чаще пользуются рутилово-кислыми.

Электроды с кислым покрытием

Пределы прочности швов, получаемых при использовании электродов с такими обмазками (типа Э38 и Э42 по ГОСТ 9467 от 1975 г.), – не более 412 МПа. Для подобных стержней характерна низкая чувствительность к окалине и ржавчине на кромках соединяемых элементов, их можно применять в сварке удлиненной дугой. Также они подходят для работы с постоянным и переменным током.

Большое количество кислорода, которое выделяется при сварке стержнями с такой обмазкой, способствует увеличению текучести расплава в сварочной ванне за счет повышения температуры горения дуги и снижения поверхностного натяжения. Благодаря этому ускоряется процесс сваривания заготовок, но усиливается риск появления таких изъянов шва, как подрезы, растет склонность металла шва к горячему растрескиванию.

Плюсы кислого покрытия на стержнях:

  • легкость зажигания и стабильность горения дуги;
  • использование постоянного и переменного тока;
  • отсутствие порообразования при работе со ржавым или покрытым окалиной металлом;
  • стойкость к воздействию влаги и механическим повреждениям;
  • ровность получаемого шва;
  • легкое отделение шлака.

Минусы электродов с кислым покрытием:

  • образование дефектов (подрезы и горячие трещины);
  • токсичность.

В машиностроительной и строительной промышленности такими электродами пользуются при сваривании некритичных металлоконструкций из низколегированной стали.

Электроды с целлюлозным покрытием (символ Ц)

Среди различных видов покрытий электродов для сварки есть обмазки, половину которых составляет целлюлоза и другая органика. Кроме того, в их составе возможно присутствие органических смол, талька, ферросплавов и других веществ.

Электроды с целлюлозным покрытием

Для металла шва, полученного с помощью такого электрода, характерно повышенное содержание водорода. Химический состав материала аналогичен спокойным и полуспокойным сталям, а механические свойства соответствуют типам Э42, 46 и 50 (ГОСТ 9467 от 1975 г.) с пределами прочности 412, 451 и 490 МПа соответственно.

Такие преимущества, как значительное количество защитного газа и низкое шлакообразование, позволяют использовать подобные электроды для формирования вертикальных швов на спуск. Односторонняя сварка на весу с применением стержней с целлюлозной обмазкой сопровождается образованием у швов равномерных обратных валиков.

Также стоит упомянуть значительное разбрызгивание жидкого металла и пониженную пластичность материала швов, что связано с выделяющимся при сгорании органики водородом.

К плюсам применения стержней с целлюлозной обмазкой следует отнести:

  • несложность зажигания и стабильность горения дуги;
  • работа с постоянным и переменным током;
  • легкость удаления шлака;
  • возможность сварки нижних, вертикальных и потолочных швов;
  • хорошая защита сварочной ванны;
  • отсутствие ядовитых выбросов при сварке;
  • чистота корневого шва.

Минусы электродов с целлюлозным покрытием:

  • сильное разбрызгивание расплава;
  • чешуйчатость поверхности швов;
  • высокая концентрация водорода в защитных газах;
  • склонность к образованию небольших подрезов и трещин на краях шва;
  • необходимость прокалки электродов перед сваркой.

Стержни с целлюлозным покрытием используют для сварки элементов из низколегированной стали. Часто применяют для формирования корневых швов на магистральных трубопроводах.

Электроды с рутиловым покрытием (обозначение Р)

В состав рутилового покрытия стержней входят природный рутиловый концентрат или двуокись титана TiO2, кремнезем (гранит, полевой шпат, слюда), карбонаты кальция и магния, ферромарганец.

Электроды с рутиловым покрытием

Химический состав металла в местах соединения аналогичен спокойным и полуспокойным сталям. Чаще всего электроды с обмазкой на основе рутила по характеристикам шва относятся к типам Э42 и Э46 с предельной прочностью 412 и 451МПа (согласно ГОСТ 9467 от 1975 г.). Склонность к растрескиванию материала швов у стержней с рутиловой обмазкой ниже, чем у электродов с кислыми покрытиями.

Помимо чисто рутиловой обмазки, часто применяют покрытия смешанного типа с отличными технологическими характеристиками: рутилово-целлюлозные (РЦ), рутилово-основные (РБ), кисло-рутиловые (АР).

Для электродов с подобным покрытием характерны спокойное расплавление с незначительным разбрызгиванием жидкого металла и переход материала стержней в сварочную ванну в виде капель малого и среднего размера. Кроме того, благодаря рутилу дуга легко поджигается повторно даже без контакта электродов с поверхностью деталей. За счет таких свойств обмазки удобно варить короткие швы при необходимости частого прерывания дуги, шлак без труда отходит от металла в местах наплавов.

Электроды с рутиловым покрытием отличаются низкой чувствительностью к влаге, окислам и ржавчине на свариваемых деталях.

В отличие от остальных видов покрытия электродов для ручной дуговой сварки, рутиловая обмазка наименее вредна для здоровья.

Преимущества рутилового покрытия стержней:

  • простота повторного зажигания дуги;
  • равномерность горения дуги;
  • возможность работы по неподготовленным кромкам деталей;
  • прочные швы и отсутствие горячего и холодного растрескивания;
  • мелкочешуйчатая поверхность швов;
  • легкость отделения шлака;
  • возможность работы с использованием переменного или постоянного тока.

Минусы рутилового покрытия:

  • необходимость прокаливания электродов;
  • контроль силы тока, так как увеличение заряда ведет к снижению качества швов.

Рутиловые электроды пользуются популярностью за счет универсальности. Их применяют для сваривания конструкций из низкоуглеродистой стали, отрезков трубопроводов и ремонта пришедших в негодность металлических изделий.

Электроды с основным покрытием (символ Б)

В состав основного покрытия стержней входят карбонаты магния, кальция (доломит, магнезит и мрамор) и плавиковый шпат, причем последний отрицательно сказывается на качестве сварки при работе с переменным током. Электроды с обмазкой такого типа обычно используются с постоянным током. Сварочные работы с применением и постоянного, и переменного тока могут осуществляться благодаря смешанному покрытию с меньшим содержанием дифторида кальция.

Электроды с основным покрытием

Химический состав наплавляемого металла при работе стержнями с покрытием основного типа схож со спокойными сталями, а его механические свойства соответствуют типам Э42А, Э46А, Э50, Э55 и Э60 (согласно ГОСТ 9467 от 1975 г.). Самый популярный из них – Э50А, он имеет максимальную временную прочность на разрыв 490 МПа. Буква А в маркировке говорит об улучшенной пластичности наплава.

Эти виды покрытия сварочных электродов позволяют формировать сварные швы высокой пластичности и ударной вязкости в диапазоне от нормальной до низкой температуры. Подобные наплавы имеют высокую стойкость к горячему растрескиванию, что становится возможным благодаря низкому содержанию газа, включений неметаллического характера и вредных компонентов.

Кроме того, газовая защитная среда, которая по большей части состоит из СО и СО2, не содержит водород, который вызывает холодное растрескивание в наплаве. Жидкий металл сварочной ванны переносится в виде средних и крупных капель и обладает высокой вязкостью.

Не стоит забывать и о недостатках такой обмазки. Подобным электродам свойственно порообразование из-за наличия продуктов коррозии, масел и окалины на кромках соединяемых элементов. Данный эффект наблюдается и при попадании влаги на покрытие или удлиненной дуге. Стержни должны храниться в сухих проветриваемых помещениях. Перед началом работы их необходимо прокаливать до высокой температуры. Производить сварку лучше всего на постоянном токе с обратной полярностью.

Преимущества основного покрытия:

  • вязкость и пластичность металла шва;
  • низкое содержание газа и посторонних включений в наплаве;
  • получение швов, устойчивых к образованию горячих трещин;
  • возможность сварки нижних, вертикальных и потолочных швов.

Недостатки основного покрытия:

  • чувствительность к воздействию влаги;
  • нестабильная дуга при использовании переменного тока;
  • порообразование при удлиненной дуге;
  • ухудшение соединения при работе на влажных поверхностях;
  • необходимость прокаливания стержней с основной обмазкой перед началом работ;
  • требовательность к подготовке поверхности;
  • сложность для начинающих специалистов.

С помощью таких электродов сваривают ответственные металлоконструкции, особенно если требуется выполнить швы с высоким качеством. С помощью стержней с обмазкой основного типа проводят сварочные работы при строительстве нефте- и газопроводов, мостов и прочих подобных объектов.

Из-за того, что большинство покрытий чувствительно к воздействию влаги, важно хранить электроды в сухих и проветриваемых помещениях, а также прогревать и высушивать стержни при необходимости перед началом работ во избежание постоянного их залипания и прерывания дуги.

Приобретая данные приспособления для сварки, обязательно убедитесь в целостности полиэтиленовых упаковок и отсутствии следов намокания на картонных коробках. Если же электроды отсырели, их можно просушить посредством обычной духовки.

При выборе стержней с защитной обмазкой для проведения сварочных работ важно учитывать характер и назначение соединений. Мы рассмотрели основные типы защитных покрытий, их плюсы и минусы. Будем рады, если информация, изложенная в обзоре, поможет вам в подборе стержней с оптимальными характеристиками.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

 

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Рекомендуемые статьи

Россия, Москва, 2-й Котляковский переулок, 18
Получить бесплатный чертеж

Получить бесплатный чертеж

Скачать прайс

Скачать прайс

Пересчет проекта

Пересчет проекта

Позвонить бесплатно

Позвонить бесплатно

Скачать прайс

Скачать
прайс

Написать WhatsApp

Написать WhatsApp

Заказать звонок

Узнайте предварительную стоимость заказа.
Оставьте заявку, и мы Вам перезвоним.