Рутиловое покрытие (р)

Назначение электрода

Таблица видов электродов для сварки.

По назначению электроды разделяют для:

• работы со сталями с высоким уровнем легирующих элементов;
• со средним содержанием легирующих элементов;
• сварки конструкционных сталей;
• пластичных металлов;
• наплавления;
• теплоустойчивых сталей.

Таким образом, можно подобрать электроды для каждой конкретной задачи.

Отдельное внимание следует обратить на защитное покрытие. Обмазка электродов – важная составляющая, к которой предъявляются особые требования

Кроме того для нее характерен определенный состав.

Они представляют собой стержень, покрытый особой оболочкой. Мощность зависит от того, какой у него диаметр.

Наиболее популярными являются электроды УОНИ. Существует несколько марок данного материала и все они используются для ручного сваривания.

УОНИ 13-45 позволяют получать швы приемлемой вязкости и пластичности. Они применяются для сварки при литье и поковки. В составе таких стержней содержится никель и молибден.

УОНИ 13-65 подходят для работы на конструкциях с повышенными требованиями. Они могут осуществлять соединения в любых положениях. Диаметр варьируется от двух до пяти миллиметров, чем он больше, тем больше сварочный ток.

Кроме того соединения, полученные с их помощью, характеризуются высокой ударной вязкостью и в них не формируются трещины. Все это делает их наиболее перспективными в работе с ответственными конструкциями, к которым предъявляются жесткие требования.

Помимо этого данные конструкции оказываются устойчивыми к перепадам температур, вибрациям и нагрузкам

Важной особенностью стержней данного типа является существенная стойкость к действию влаги и возможность длительного прокаливания

Виды покрытия

Покрытия электродов включают следующие составляющие:

• раскисляющие вещества;
• компоненты для стабильного горения дуги;
• элементы, обеспечивающие пластичность, такие как каолин или слюда;
• алюминий, кремний;
• связующие вещества.

Ко всем электродам для точечных или ручных сварочных работ с покрытием предъявляют ряд требований:

• высокая эффективность;
• возможность получение результата с необходимым составом;
• незначительная токсичность;
• надежный шов;
• стабильное горение дуги;
• прочность покрытия.

Виды покрытия электродов.

Выделяют следующие виды покрытий электродов:

• целлюлозное;
• кислое;
• рутиловое;
• основное.

Первый тип позволяет выполнять работу во всех пространственных положениях постоянным и переменным током. Они наиболее широко применяются в монтаже. Характеризуются существенными потерями на разбрызгивание и не допускают перегрева.

Рутиловое и кислое позволяют варить во всех положениях, кроме вертикального, постоянным и переменным током. Второй тип покрытия не целесообразен для работы со сталями с высоким содержанием серы и углерода.

Перечисленные выше типы оболочек подразумевают использование только одного конкретного вида покрытия. Однако возможны сочетания нескольких вариантов. Комбинации могут складываться из нескольких типов в зависимости от решаемой задачи.

Комбинированные оболочки относятся к отдельному классу и их не причисляют к основным четырем видам.

Существует также классификация в зависимости от толщины покрытия.

Каждой толщине присваивается отдельное буквенное обозначение:

• тонкие – М;
• средней толщины – С;
• толстые – Д;
• особо толстые Г.

Конечно же, стержни выбираются в соответствии с поставленными целями. Правильный выбор гарантирует высокое качество выполняемой работы.

https://www.youtube.com/watch?v=AvCg7p3no98

Марки электродов

Расшифровка маркировки электрода.

Существуют различные марки электродов, предназначенные для решения определенных задач. Они характеризуются определенными свойствами, что позволяет подобрать наиболее подходящий материал.

Марка ОК-92.35 характеризуется удлинением в шестнадцать процентов и пределом текучести и прочности в 514 МПа и 250 НВ соответственно. Предел текучести ОК-92.86 составляет 409 МПа.

Марки электродов для ручной сварки Ок-92.05 и ОК-92.26 обладают относительным удлинением в 29% и 39%, а пределом текучести – 319 и 419 МПа соответственно.

Предел текучести ОК-92.58 составляет 374 МПа.

Все вышеперечисленные электроды используются для ручной дуговой сварки по чугуну. В зависимости от того, с каким металлом предстоит работать, выбирают также специальный тип стержня. Например, для меди – АНЦ/ОЗМ2, чистого никеля – ОЗЛ-32, алюминия – ОЗА1, монеля – В56У, силумина – ОЗАНА2 и т.д.

Кроме того, сварщику необходимо также контролировать качество свариваемых деталей. В зависимости от материала, условий работы, положения шва и других факторов, выбирают соответствующий электрод, который обеспечит наилучшее качество соединения.

Инструкция по выбору электродов

Узнав конструкцию сварочного электрода и его технические особенности, остается разобраться в вопросе о том, как правильно выбираются изделия. При выборе следует полагаться на множество разных критериев, чтобы в итоге выбрать подходящий стержень для сварочных работ. К таковым критериям относятся:

Тип или состав сердечника — он должен быть одинаковым с металлом, который планируется варить. На упаковке указывается тип сердечника (в маркировке), для сварки которого предназначен расходный материал. Различают электроды для углеродистых, легированных, высоколегированных, нержавеющих и других видов металлов. Однако для бытового использования, когда осуществляется работа с углеродистыми сталями, следует выбирать соответствующие изделия. Они обозначаются при помощи буквы У в маркировке.
Наличие соответствующего типа обмазки. Виды покрытий сердечников, а также отличия между ними описаны выше. Для домашнего использования следует выбирать электроды с рутиловым слоем.
Диаметр — важнейший параметр, напрямую зависящий от толщины металла, который необходимо варить. При выборе изделий подходящего диаметра, необходимо учитывать возможность его использования с имеющимся сварочным оборудованием.
Тип тока — постоянный или переменный, что зависит от используемого оборудования.
Полярность — электроды бывают универсальными или предназначенные только для работы с прямой или обратной полярностью

Выбирая подходящее изделие, следует определиться с толщиной свариваемого металла.
Производитель — в этом случае новичку будет сложно сориентироваться, но чтобы не попасть на подделку, рекомендуется покупать электроды в специализированных магазинах.
Срок годности — расходники имеют срок эксплуатации, который важно учитывать при выборе. Если срок годности закончен или подходит к концу, то такие электроды лучше не покупать

Завершившийся срок службы приведет к тому, что будет наблюдаться крошение напыления, а итогом послужит некачественное сварочное соединение.

В материале представлены основные сведения о сварочных электродах, которые будут особенно полезны для новичков. Прочитав материал, вы научитесь не только правильно выбирать сварочные расходники, но еще и узнаете их разновидности, назначение, технические свойства. Научившись определять тип электродов, можно самостоятельно подбирать изделия для работы, обеспечивая при этом максимальную эффективность и высокое качество сварочных соединений.

Публикации по теме

Диски по дереву на болгарку — виды, особенности и применение

Технические характеристики отрезных кругов для металла

Фреза по дереву для дрели виды и особенности применения

На перфоратор переходник для закрепления сверла

Состав покрытия электрода для сварки

• Кислое – титан, кремний, марганец, окись железа;
• Основное – карбонат кальция и фтористый калий;
• Целлюлозное – мука, целлюлоза, органические вещества;
• Рутиловое – рутил, минералы и органические компоненты.

Характеристики покрытия электродов

Каждое покрытие имеет свои уникальные свойства не только в рабочем плане, но и в качестве физических характеристик. Среди них можно выделить:

• Толщина покрытия электрода во много зависит от размера самого электрода, так как тут действует пропорциональное соотношение, по которому толщина покрытия составляет одну треть от общей толщины;
• Температура горения обмазки, которая является не сильно влияющим на сварку фактором, но от нее зависит, насколько хорошо будет зажигаться дуга;
• Степень впитываемой влаги, так как от этого зависит количество проводимых предварительных процедур просушки перед использованием.

Технология нанесения покрытия на электрод

Диаметр покрытия электродов зависит от толщины стержня, но для его нанесения используются практически одинаковые технологии. Это осуществляется промышленным способом при помощи специальных станков. Это автоматический процесс с высокой производительностью. Твердые части состава высушиваются и раздрабливаяются. После этого их просеивают для достижения фракций определенного размера. Затем вещество обжигают, чтобы удалить серу. В смесители части состава замешиваются с жидкими составляющими. На последней стадии станок окунает стержни в готовую смесь, благодаря чему и получаются покрытые электроды.

https://youtube.com/watch?v=0IpZm95uLo8

Электродная обмазка

Электродная обмазка должна быть абсолютно водонепроницаемой, иначе процесс подводной сварки не удастся.
 

Длина стержней в зависимости от диаметра сварочной проволоки.

Тонкие электродные обмазки ( табл. 34 — 36), служат для повышения устойчивости дуги.
 

Взамен электродных обмазок, применяемых при дуговой сварке, в газовой сварке довольно широко пользуются флюсами, применение которых является необходимым для газовой сварки чугуна, цветных металлов и некоторых специальных сталей. Флюсы добавляют в ванну для растворения окислов и образования легкоплавких шлаков, хорошо всплывающих на поверхность ванны. Во флюсы могут вводиться восстановители и присадки, легирующие наплавленный металл. Флюсы применяются в форме порошков и паст, наносимых на основной металл или на присадочный пруток. Действие флюсов на окислы может быть химическим и физическим, однако часто между ними трудно провести четкую границу.
 

Большинство современных электродных обмазок гигроскопичны и легко поглощают влагу из воздуха. С течением времени, если не принимаются меры предупреждения против насыщения влагой, такие электроды могут стать не пригодными для сварки.
 

Чрезмерная влажность электродной обмазки, получившаяся в результате продолжительного хранения электродов в неблагоприятных условиях, приводит обычно к растрескиванию и осыпанию обмазки. Электроды с осыпающейся обмазкой как явный брак не применяются для сварки. Но электроды, не имеющие явных признаков сильно измененного влагосодержания, применяются для сварки и, если не будут приняты предупредительные меры, получится брак сварки.
 

ЭЛЕКТРОДНОЕ ПОКРЫТИЕ, электродная обмазка — смесь веществ, наносимая на поверхность плавящегося электрода и состоящая из порошкообразных материалов различного состава, сцементированных жидким стеклом или другим склеивающим материалом.
 

Вследствие большой склонности электродной обмазки к поглощению влаги необходимо тщательно хранить электроды при применении их в полевых условиях.
 

Длина стержней в зависимости от диаметра сварочной проволоки.

Толстые ( качественные) электродные обмазки ( табл. 37 — 39) должны обеспечить: 1) устойчивость дуги; 2) защиту металла шва от воздействия воздуха; 3) спокойное и равномерное расплавление стержня; 4) требуемый химический состав наплавленного металла и его постоянство; 5) требуемую глубину провара; 6) дегазацию металла шва; 7) правильное формирование шва; 8) быстрое всплы-вание шлака; 9) легкую удаляемость шлака.
 

Строение элект-рода для дуговой сварки. 1 -электродная проволока. 2 -электродная обмазка ( покрытие.

В качестве ионизирующих компонентов в электродные обмазки вводят мел, полевой шпат, гранит и пр.
 

После сварки с применением флюсов или электродных обмазок необходимо тщательно удалять шлаки с поверхности металла и промывать детали водой, так как остатки шлака сильно разъедают алюминий.
 

В чем состоит особенность состава флюсов и электродных обмазок для сварки алюминия.
 

Следует иметь в виду, что в шлаках электродных обмазок некоторых типов содержится много основных окислов. Если такие шлаки не удалены со шва, они способны вызвать окрашивание фенолфталеина ц создать ложное представление о качестве шва. В сомнительных случаях необходимо удалить шлак, промыть шов и повторить испытание.
 

Лучшие марки на рынке

Производители предлагают множество разновидностей расходных сварочных материалов на основе рутилия. Есть среди них самые качественные и популярные марки.

«Ресанта»

Наиболее удачными стали электроды типа МР-3.

Электроды «Ресанта» имеют стабильное качество.

Этот бренд пользуется доверием сварщиков из-за стабильного качества независимо от партии, т. к. прочие заводы выпускают продукцию, характеризующуюся нестабильностью технических характеристик. В пользу изделий от компании «Ресанта» свидетельствуют следующие достоинства:

• легкий розжиг;
• простой контроль длины дуги;
• возможность использования аппаратов переменного и постоянного тока;
• допустимость создания шва в любом направлении;
• не образуют язв и пор в шлаковом слое.

ESAB SVEL

Наиболее популярной маркой, выпускаемой шведским концерном на российском заводе, стали электроды OK 46.00 с рутилово-целлюлозным покрытием. В категории от 150 до 200 руб. за 1 кг это самый лучший выбор для промышленного и бытового использования.

Преимуществами продукции стали:

• низкий минимальный порог тока, необходимого для работы;
• уверенное горение дуги;
• возможность сварки тонкостенных изделий не только профессиональным сварщиком, но и начинающим;
• малая чувствительность к загрязненной поверхности свариваемых элементов и коррозии;
• легкое отделение шлака;
• невосприимчивость к влаге — сильно отсыревший стержень сушится при температуре 70-90°C.

ESAB SVEL — наиболее популярная марка.

Упущением производителя считают недостаточную прочность получаемого соединения. Многие сварщики предпочитают для наиболее ответственных работ электроды другого типа.

Lincoln Electric Omnia

Американская компания «Линкольн Электрик» специализируется на выпуске сварочного оборудования более 100 лет. Впервые электроды этого бренда появились в продаже в 1927 г. Марка Omnia 46 производится недавно, но завоевала популярность у сварщиков и экспертов. Цена на нее ниже, чем у многих конкурентов. Плюсами продукции называют:

• возможность проведения сварочных работ новичками на оборудовании, не имеющем функции облегченного розжига;
• нет необходимости контроля длины дуги из-за нечувствительности стержня к ее изменению;
• пожарная безопасность ввиду малого радиуса разлетания искр;
• нечувствительность к ржавчине;
• прочность шва, сравнимая с многими электродами, имеющими основную обмазку;

Lincoln Electric Omnia специализируется на выпуске электродов.

Минусом признается слабая стойкость к впитыванию влаги, что компенсируется быстрым высыханием при невысоких температурах.

ОЗС-12

Выпускаются на предприятии «СпецЭлектрод», Москва. Сертифицированы НАКС для использования при соединении на опасных и ответственных объектах деталей из низкоуглеродистых марок стали. Среди положительных качеств называют:

• ровный, легко создаваемый, шов;
• тонкую, быстро отделяемую корку шлака;
• прочный, с малой склонностью к растрескиванию и образованию посторонних включений, стык.

Недостатки электрода:

• одна из самых чувствительных к сырости обмазка;
• время просушки — не менее 1 часа при температуре от 150°C;
• необходимость тщательной зачистки зоны сварки.

Любая марка рутиловых электродов станет хорошей заменой основным при соблюдении требований к работе с ним. Не только опытный сварщик, но и новичок сможет произвести герметичный, красивый шов.

Виды покрытия электродов

Каждый тип покрытия электродов обладает своими свойствами и имеет специальное уникальное обозначение.

Сварочные электроды для сварки

Кислое. Обозначается буквой «А» в маркировке. В основе состава лежит кремний, марганец, оксиды железа и прочие элементы. Главным недостатком является то, что шов, который выполнен такими электродами, имеет достаточно высокую вероятность покрыться горячими трещинами во время процесса сваривания. Такое покрытие имеют электроды Э 42 и Э 38. В качестве преимуществ можно отметить, что кислая разновидность покрытия электродов для ручной дуговой сварки не обладает склонностью к появлению пор в шве. Это касается даже ржавых заготовок или деталей с окалиной. Они хорошо проявляют себя при дуге любой длине и нормально работают как при постоянном, так и при переменном токе.

Сварочные электроды с кислым покрытием

Целлюлозное. В маркировке обозначается буквой «Ц». Состав покрытия сварочных электродов данного типа содержит наибольшее количество органических веществ, так здесь их около половины. Исходя из названия можно понять, что в основном это целлюлоза. Исходя из степени раскисления, металл в готовом шве соответствует сталям в спокойном и полуспокойном состоянии. Но в нем содержится достаточно большое количество водорода. Обмазка используется на электродах Э46 и Э50. Здесь происходит равномерное образование валика наплавленного металла, если речь идет об односторонней сварке. Электроды хорошо проявляют себя в вертикальном пространственном положении.

Сварочные электроды Э46 с целлюлозным покрытием

Рутиловое. Обозначается буквой «Р» в маркировке. Покрытые сварочные электроды с такой обмазкой содержат в своем составе почти половину рутила. Здесь низкое содержание кремния и кислорода, так что нет риска образования горячих трещин. Наплавленный металл обладает хорошей ударной вязкостью. Газ, который выделяется во время горению дуги, и который служит для защиты сварочной ванны, образуют карбонаты и органические материалы в обмазке. Наплавка покрытыми электродами с такой обмазкой может страдать от окисления только при наличии углекислого газа и паров воды. При правильном соблюдении режимов здесь намечается минимальное содержание водорода, так что в шве не возникает пор. Здесь нужно прокаливать материалы, чтобы избежать подобных проблем. Но слишком высокая температура прокалки может также привести к последующему порообразованию. Электроды с рутиловым покрытием могут применяться даже в тех случаях, когда на поверхности основного металла имеется ржавчина. Они чувствительны к температуре и повышение режима может привести к браку даже при идеально чистой поверхности. По техническим свойствам они превосходят такие виды покрытий сварочных электродов как кислое и основное. Электроды легки в зажигании дуги и могут применяться в разных пространственных положениях.

Основное. В маркировке обозначается буквой «Б». такие виды покрытия электродов для ручной дуговой сварки обладают шлаковой основой для покрытия, в которой содержатся разнообразные минералы. Их еще называются флористо-кальциевыми. В них очень высокий коэффициент образования шлаков. Газ для защиты выделяют минералы, которые входят в состав обмазки сварочных электродов. Наплавленный металл получается слабонасыщенным водородом. Здесь нет органических материалов, что избавляет электроды от источника водорода. Наплавленный металл не склонен к окислению, так что здесь не наблюдается риск образования трещин. В отличие от рутилового покрытия, здесь имеется большое сопротивление сероводородному растрескиванию. Это позволяет применять материалы для сварки трубопроводов.

Сварочные электроды с обычным покрытием

Виды покрытия

Виды покрытия электродов разделяются на некоторое количество групп, каждая из которых имеет свое обозначение. Типы покрытия электродов разделяются на:

• основное, обозначаемое как «Б», белого или бежевого цвета;
• кислое, обозначаемое «А», серого цвета;
• целлюлозное, имеющее обозначение «Ц», светло-серое с коричневатым оттенком;
• рутиловое, имеющее обозначение «Р», различных цветов, таких как серый, синий, зеленый, красноватый.

Также существуют покрытия смешанного типа, что отражается в их обозначении. Так, например, сочетание букв РЦ следует расшифровывать как рутилово-целлюлозное, а «РА» соответственно как рутилово-кислое. Буква «П» — обозначение других видов покрытий. Такая градация определяется наличием химических элементов, входящих в состав покрытия. Выбор покрытия следует осуществлять в зависимости от металлов, подвергаемых соединению.

Основное

Основное покрытие электродов содержит в основной массе карбонаты кальция и магния. Для того, чтобы произошло разбавление шлаковой корки в обмазку добавляют особый элемент в виде плавикового шпата. Это несколько ухудшает возможность работы при использовании переменного тока, поэтому электроды с основным покрытием рекомендуется использовать при работе с током постоянной величины.

Отличие этого вида покрытия состоит в том, что в образующейся газовой среде отсутствует водород, который может привести к образованию трещин холодного вида. Шов при использовании электродов с основным покрытием получается повышенной пластичности.

Большим преимуществом является возможность выполнения сварки при всех положениях, однако, следует учитывать, что шов вследствие значительной вязкости будет несколько выпуклым и не совсем эстетичным.

Кислое

Электроды с кислым покрытием обладают обмазкой, содержащей железную и марганцевую руды. Это способствует выделению на место сварки значительного количества кислорода. Результатом является повышение температуры и одновременно снижение поверхностного натяжения, что придает ему текучесть.

Увеличивается скорость сварочного процесса, но возникает опасность возникновения подрезов. Кислые электроды несут с собой некоторую опасность, поскольку в их покрытии содержатся оксиды марганца, обладающие токсичностью. Существуют марки электродов с кислым покрытием, однако более предпочтительными являются электроды с рутилово-кислым покрытием.

Целлюлозное

Соответственно названию основной элемент этого вида покрытия — целлюлоза. Также туда входят органические вещества в виде смол. Особенностью является то, что при сгорании в сварной дуге образуется значительное количество защитного газа. При этом шлака, наоборот, образуется мало.

Электроды с целлюлозным покрытием имеют некоторый недостаток, заключающийся в том, что при сварке появляются раскаленные брызги металла. Кроме того, металл шва имеет низкую пластичность. Это обусловлено наличием немалого количества водорода, выделяющегося при горении органических веществ.

Существующие марки электродов с целлюлозным покрытием характерны высокой скоростью осуществления сварочного процесса. К их достоинствам является возможность сварки во всех положениях, даже такому, при котором движение электрода происходит сверху вниз, что не под силу большинству электродов. Недостатками являются большое разбрызгивание горячего металла, образование подрезов на кромках, грубая поверхность получаемого шва.

Рутиловое

Такое покрытие содержит такой элемент, как природный концентрат рутил. Добавками являются полевой шпат, магнезит. Двуокись титана гарантирует легкое разжигание дуги. Брызг образуется немного.

Электроды обладают хорошими технологическими характеристиками. Вредность работы с ними менее, чем с другими электродами. Еще одно достоинство состоит в том, что зажигание дуги может происходить без непосредственного контакта электрода с поверхностью детали, поскольку пленка, образуемая в кратере, играет роль проводника. Особое значение это имеет, когда сваривание осуществляется короткими стежками.

Электродами можно осуществлять соединение даже загрунтованных поверхностей и шов при этом не будет уступать по прочности и надежности. Дуга обладает стабильностью, имеется возможность использования любого вида тока. Практически отсутствуют брызги раскаленного металла. Шов получается свободным от пор.