Прочное и надёжное соединение металлов зависит от многих факторов, главным из которых считается соответствие электрода и свариваемых заготовок. До того как выбирать электроды для сварки, нужно определить химический состав деталей, поскольку это поможет подобрать оптимальное сочетание покрытого изделия и заготовок. Также очень важен правильный выбор обмазки, которая наносится на электрод и является одновременно флюсом с легирующими добавками. Это покрытие существенно влияет на сварочный процесс и его верный выбор применительно к конкретным материалам обеспечивает наилучшие показатели прочности и долговечности сварного соединения.
Сварочные аппараты и подбор плавящихся электродов
При квалифицированном подборе режима сварки нужно обязательно учитывать параметры сварочного агрегата, дающие возможность использовать лучшие электроды и наиболее предпочтительные условия для сплавления деталей. Существуют несколько видов сварки, с использованием плавящихся покрытых изделий, неплавящихся вольфрамовых или полуавтоматических способов подачи с применением проволоки с особыми свойствами.
Аппаратура для сварки подразделяется на следующие виды:
- понижающий трансформатор переменного тока или с выпрямляющим контуром постоянного тока;
- инверторный аппарат постоянного тока;
- аппарат с применением инвертора, с тугоплавким вольфрамовым электродом и ручной подачей сварочной проволоки в зону расплава;
- полуавтоматический агрегат с подачей проволоки в зону сварочного шва.
У каждого из аппаратов есть технические свойства по силе тока и напряжению, которые и диктуют подбор продукции соответствующего диаметра и состава покрытия. Необходимо отметить, что проволока, которая является электродом при полуавтоматической и ручной подаче в зону плавления, тоже служит цели наилучшего соответствия составу свариваемых деталей. Выбор электродов зависит от способа сварки прямым или обратным подключением напряжения, поскольку глубина проваривания связана с полярностью и от этого напрямую зависит подбор диаметра.
Покрытие стержня, а также состава проволоки служит для реализации определённых задач:
- использование оксидов углерода защищает сварочную ванночку от действия атмосферного кислорода;
- облегчает розжиг и стабилизирует дуговой разряд;
- способствует удалению кислорода из зоны расплава, раскисляя шов;
- с помощью примесей оказывает легирующее воздействие на шов.
Именно эти требования служат определяющими факторами выбора хороших покрытых электродов при выполнении конкретных задач. Российская промышленность производит большой сортамент изделий для сварки различных металлов и сплавов. Для бытовых целей необходимо выбирать приоритетные материалы для сварки. Как правило, это сваривание чёрных металлов, чугуна, нержавеющих сталей и сплавов алюминия и меди. Иногда, прибегают к сварке разнородных по составу заготовок и здесь, следует выбирать электрод с наиболее близкими параметрами к основному составу деталей.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»] Важно обеспечить чистоту стыка от оксидного слоя, поскольку всевозможные загрязнения создают непрочный, пористый шов, а это отрицательно сказывается на качестве.[/wpsm_box]
Популярные виды электродов
Производятся различные виды продукции для сварки, которые выбираются с учётом особенностей соединяемых материалов и способов сварки. В случае аргонодуговой сварки используется тугоплавкий вольфрамовый стержень, а в зону расплава вручную подаётся проволока. При работе с применением полуавтоматов электродом для инверторной сварки служит проволока разного состава, подаваемая через горелку с регулируемой скоростью. Самым распространённым способом является использование штучных плавящихся электродов, толщина покрытия которых бывает особо толстой (Г), тонкой (М), средней (С) и толстой (Д).
Выбор толщины обмазки сварщиком создаёт условия для изменения степени воздействия на шов для его защиты от влияния кислорода воздуха, следов загрязнений и оксидного слоя. По составу покрытия электроды подразделяются таким образом:
- основного вида для сварки постоянным током и получения пластичного шва;
- тип с кислым покрытием для обеспечения тягучести металла в зоне сварочной ванночки;
- стойкость к ударным воздействиям придаёт целлюлозное покрытие, эти изделия используются также на вертикальном шве;
- рутиловое покрытие способствует устойчивому розжигу дуги;
- специальные электроды для сварки меди и алюминия, а также их сплавов.
При выборе изделия нужно учитывать толщину и состав заготовок, сварочный ток и диаметр электрода, эти параметры необходимо увязывать с характеристиками аппарата. Для сварки стали толщиной 1 мм выбирают электроды диаметром от 1,2 до 2 мм, при этом необходим ток силой 45−55 А. Для заготовок толщиной 2 мм, требуется диаметр 2,5 мм и ток силой 60−80 А, детали от 3 до 5 мм нуждаются в использовании диаметра от 3 до 4 мм и тока от 70 до 130 А. Более толстые заготовки сваривают электродом 5 мм и током 210 А и выше. К наиболее популярным, особенно у новичков, изделиям относятся стержни с рутиловым и основным покрытием, хотя во многом выбор зависит от состава свариваемого материала.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»] Важно помнить, что материал покрытия чувствителен к содержанию влаги, поэтому стержни перед сваркой необходимо прокаливать, а хранить их нужно в сухом проветриваемом месте.[/wpsm_box]
Основное покрытие электродов марки УОНИ позволяет вести инверторную сварку, как в прямой, так и в обратной полярности, а рутиловая марка МР-3 даёт возможность использовать переменный и постоянный токи и характерна лёгким розжигом дуги.
Свариваемые металлы и выбор электродов
Для качественной сварки необходим определённый опыт, а также знание химического состава заготовок. Поэтому прежде чем выбрать сварочные электроды, нужно выяснить какой именно металл или сплав вы собираетесь соединять. Для разных видов металлов разработаны соответствующие изделия с разным видом покрытия и многие из них являются аналогами. Здесь может помочь различная справочная литература, консультация профессионалов в области продаж или опытных специалистов. В большинстве случаев работают с углеродистыми, нержавеющими сталями, чугуном и сплавами меди и алюминия. Довольно популярна сварка оцинкованной стали, разнородных заготовок и никелированных частей.
https://youtu.be/68hLJM9cesc
Высокая прочность и долговечность шва достигается точным подбором материала плавящегося электрода и его покрытия к соединяемому металлу или сплаву и заключается в следующих рекомендациях:
- конструкционные низколегированные, углеродистые стали весьма хорошо свариваются с использованием марок МР-3М, УОНИ-13/55, ОМА-2, ОЗС-30, ВИ-10-6, АНО-21 и ВСФ-65У;
- стали высокопрочные легированные свариваются с применением ЭА-981/5, ЭА-395/9, НИАТ-5, ОШЗ-1 и НИАТ-3М;
- жаропрочные сплавы и теплоустойчивую сталь соединяют марками ЦЛ-39, АНЖР-2, ТМЛ-3У, ОЗЛ-35, ИМЕТ-10 и КТИ-7А;
- для коррозионностойких и нержавеющих материалов подходят электроды ИЖ-15С, НИАТ-1, УОНИ-13НЖ, ЦТ-15 и ЭА-400/10Т;
- детали из разнородных по составу материалов сваривают марками АНЖР-2, ЭА-391/15, ВИ-ИМ-1, ЦТ-28, ОЗЛ-32, НИИ-48Г, ИМЕТ-10, В-56У и;
- для спецсталей используются марки ОЗЛ-44, АНВ-20, ЭА-112/15 и НИИ-48Г;
- для заготовок из чугуна используют ЦЧ-4, ОЗЖН-1, ОЗЧ-2 и МНЧ-2;
- алюминиевые сплавы сваривают с использованием ОЗА-1, ОЗА-2, ОЗАНА-1, ОЗАНА-2;
- медь и её соединения варят с применением АНЦ/ОЗМ-2, ОЗБ-3, Комсомолец-100, для бронзы подходят ОЗБ-2М;
- для сплавов никеля подходят ОЗЛ-32 и В-56У;
- для резки металла пользуются марками АНР-2М, ОЗР-2 и ОЗР-1.
В условиях отсутствия рекомендуемых изделий следует определить возможные аналоги, наиболее подходящие к конкретным условиям, но важно понимать, что качество шва может несколько понизиться.
При сварке тонкостенных листов иногда бывает необходимо сменить полярность на обратную для того, чтобы понизить глубину провара и избавиться от риска прожигания заготовок. В таком случае прибегают к инверторной сварке высокочастотным, импульсным переменным током.
Итог
Мы рассказали об основных принципах выбора покрытых электродов для сварки с применением различных аппаратов. Необходимо учитывать при подборе марки тип покрытия и диаметр стержней, силу тока и состав деталей. С приобретением некоторого опыта и навыков, эффективная работа не вызовет затруднений.
