г. Екатеринбург,
ул.Черняховского, д.68
Телефон (343)263-8633,
Факс (343)258-2292.

Электроды для сварки и наплавки

 

            Сварочный электрод  представляет собой металлический стержень с заданными длиной 250-450 мм и диаметром 1,5-8 мм, и равномерно нанесенным на его поверхность покрытием. Применяют стержни из металлов различных составов. Покрытие готовят из разнообразных сочетаний порошков руд и минералов.

            Часть электрода оставляют свободной от покрытия, что обеспечит электрический контакт между стержнем и электрододержателем и дает возможность процесса сварки. Контактный торец электрода без покрытия обеспечивает электрический контакт со свариваемым металлом. Сварочные электроды такой конструкции выпускают и применяют во всем мире.

            При простоте конструкции электрод представляет сложную металлургическую и технологическую систему. Металлургические процессы при сварке протекают при высоких температурах, с малой массой за короткое время. Стабильность состава и свойств металла шва обеспечена при качественном изготовлении электродов.

            Технология изготовления электродов оказывает   решающее влияние на качество. Она должна обеспечивать возможность сварки в положениях, регламентированных технической документацией, хорошее формирование сварных швов и легкую отделимость шлаковой корки, соответствие физико-химических характеристик металла шва нормам. Перечисленные требования могут быть выполнены при жестком соблюдении технологической дисциплины по каждой операции.

            Электроды условно подразделяют на две большие группы: электроды общего назначения и электроды специального назначения.

            К электродам общего назначения относят марки, отвечающие требованиям ГОСТ 9467-75 к типам от Э38 до Э60, которые предназначены для сварки углеродистых и низколегированных сталей.

            К электродам спец назначения относят:

- электроды типов от Э70 до Э150 по ГОСТ 9467-75, для сварки легированных сталей повышенной и высокой прочности с временным сопротивлением разрыву свыше 590 МПа, электроды для сварки теплоустойчивых сталей;

- электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами, отвечающие требованиям ГОСТ 10052-75 или технических условий;

- электроды для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами, отвечающие требованиям ГОСТ 10051-75;

- электроды для сварки и наплавки цветных металлов и их сплавов, чугуна, отвечающие требованиям технических условий;

- электроды для резки металла, отвечающие требованиям технических условий.

            Электроды должны отвечать определенным техническим требованиям. Действуют следующие государственные стандарты на сварочные электроды:

            ГОСТ 9466-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки». Классификация, размеры и общие технические требования».

            ГОСТ 9467-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы».

            ГОСТ 10051-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами. Типы».

            ГОСТ 10052-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы».

            Электроды марок, не относящихся к типам по ГОСТ 9467-75, ГОСТ 10051-75 или ГОСТ 10052-75, должны быть изготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 9466-75 и стандартов или технических условий на электроды конкретной марки.

            Основным стандартом является ГОСТ 9466-75, который и устанавливает общие технические условия на все применяемые электроды, кроме электродов для наплавки поверхностных слоев из цветных металлов и сплавов, сварки и наплавки чугуна, электродов для резки и строжки металлов.

            Стержни электродов из сварочной проволоки, предназначенной для изготовления электродов, по ГОСТ 2246-70.

            Покрытие электродов должно быть плотным, без вздутий, пор, наплывов, трещин, неровностей, вмятин, задиров.

            Наиболее опасными из поверхностных дефектов являются трещины и поперечные надрывы, оголенность стержня у контактного торца, приводящая к пористости наплавленного металла.

            Разность толщины покрытия в диаметрально противоположных участках электродов не должна превышать нормативных значений. Превышение норм по разнотолщинности электродного покрытия приводит к затруднению, а иногда и невозможности ведения нормального процесса сварки и получения качественного сварного соединения. Этот дефект электродов, проявляющийся в виде одностороннего чехла, «козырька», на его плавящемся торце, часто встречается в практике ручной дуговой сварки.

            Покрытие не должно разрушаться при свободном падении электрода плашмя на гладкую стальную плиту с высоты 1 м для электродов диаметром менее 4,0 мм; 0,5 м – для электродов диаметром 4,0 мм и более.

            Сварочно-технологические свойства электродов должны удовлетворять следующим требованиям: дуга должна легко возбуждаться и стабильно гореть; покрытие должно плавиться равномерно, без чрезмерного разбрызгивания, отваливания кусков и образования «козырька», препятствующих нормальному плавлению электрода при сварке во всех пространственных положениях, рекомендованных для электродов данной марки соответствующего диаметра; образующийся при сварке шлак должен обеспечивать правильное формирование валиков (металла сварного шва, наплавленного за один проход) и легко удаляться после  охлаждения; в металле шва, а также в металле, наплавленном предназначенными для сварки электродами, не должно быть трещин, надрывов и поверхностных пор; максимальные  размеры и число внутренних пор и шлаковых включений в металле шва не должны превышать норм.

            Химический состав наплавленного металла, механические и специальные свойства и характеристики наплавленного металла, металла шва и сварного соединения (содержание ферритной фазы, стойкость к межкристаллитной коррозии и др.) регламентированы стандартами (ГОСТ 9467-75, ГОСТ 10051-75 или ГОСТ 10052-75) или техническими условиями на электроды.

            Указанные свойства могут быть обеспечены только при правильном изготовлении электродов, что подразумевает изготовление строго в соответствии с рецептурой, применение материалов, предусмотренных нормативной документацией, обеспечение норм по равномерности нанесения покрытия на стержень и его количества  на электроде, выполнение требований к наружному виду электродов и прочности покрытия, соблюдение предписанной технологии на всех этапах производства. Рецептуру электрода задают технологическим регламентом, стандартом, техническими условиями или специальной документацией предприятия.

            Сертификационными системами и потребителями могут быть установлены нормы, жестче стандартных, в том числе в части общих технических требований к электродам.

            Срок годности электродов при хранении в сухих отапливаемых помещениях при температуре не ниже плюс 10°С в условиях, предохраняющих их от загрязнения, увлажнения (относительная влажность не выше 65%) и механических повреждений и при правильном транспортировании 5-6 лет. Повышение содержания влаги в покрытии электродов устраняют прокалкой перед использованием. Следует избегать излишних дополнительных прокалок электродов, снижающих механическую прочность покрытия.

            В соответствии с требованиями ГОСТ 9466-75 сварочные и наплавочные электроды классифицируют по назначению, типам, маркам, толщине электродного покрытия, видам покрытия, допустимым пространственным положениям сварки, характеристикам сварочного тока. Эта классификация (как и сам стандарт) не распространяются на электроды для наплавки поверхностных слоев из цветных металлов и их сплавов, сварки и наплавки чугуна, резки металлов.

            Сварочные электроды подразделяют: У (условное обозначение) – для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву σв до 590 МПа; Л – для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву σв свыше 590 МПа;

Т -  для сварки легированных теплоустойчивых сталей; В – для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами; Н – для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами.

            Подразделение электродов на типы нормировано ГОСТ 9467-75, ГОСТ 10051-75 и ГОСТ 10052-75. Обозначение типов электродов состоит из индекса Э (электроды для ручной дуговой сварки) и следующих за ним цифр и букв. У электродов для сварки конструкционных сталей две или три цифры в обозначении указывают временное сопротивление разрыву металла шва или наплавленного металла в кгс/мм2. Для прочих электродов две или три цифры, следующие за индексом, указывают среднее содержание углерода в наплавленном металле в сотых долях процента. Химические элементы, содержащиеся в наплавленном металле, обозначены (аналогично обозначению в сталях и в проволоках) следующими буквами: А – азот (N2), Б – ниобий (Nb), В – вольфрам (W), Г - марганец (Mn), Д – медь (Cu), К – кобальт (Co), М – молибден (Мо), Н – никель (Ni), Р – бор (В), С – кремний (Si), Т – титан (Ti), Ф – ванадий (V), Х – хром (Cr). Цифры, следующие за буквенными обозначениями химических элементов, указывают их средние содержания в процентах. После буквенного обозначения химических элементов, среднее содержание которых в расплавленном металле составляет не более 1,5% по ГОСТ 10051-75 и ГОСТ 10052-75 и не более 0,8% по ГОСТ 9467-75, цифры не проставляют. При среднем содержании в наплавленном металле Si  до 0,8 % и Mn  до 0,8% - по ГОСТ 9467-75, до 1% - по ГОСТ 10051-75 и до 1,6% - по ГОСТ 10052-75 буквы С и Г не проставляют.

            Каждому типу электродов соответствуют одна или несколько марок, различающихся между собой по разным показателям, причем часто – очень существенно.

            В зависимости от  требований к показателям прочности и пластичности металла шва (или наплавленного металла) ГОСТ 9467-75 регламентировано несколько типов электродов для сварки конструкционных сталей:

 •  Э38, Э42, Э46 и Э50 – для углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 490 МПа;

•   Э42А, Э46А и Э50А – для углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 490 МПа, когда к металлу сварных швов предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости;

•   Э55 и Э60 – для углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 490 до 590 МПа;

•   Э70, Э85, Э100, Э125, Э150 – для легированных конструкционных сталей повышенной и высокой прочности с временным сопротивлением разрыву свыше 590 МПа.

            Химический состав металла, наплавленного электродами для сварки конструкционных сталей, стандартом не нормирован, за исключением примесей – серы S и фосфора Р, максимально допустимая концентрация которых составляет: для электродов типа Э38, Э42, Э46, Э50 – 0,040% S; 0,045% Р, для электродов других типов – 0,030%  S; 0,035% Р.

            ГОСТ 9467-75 установлено также девять типов электродов для сварки теплоустойчивых сталей, для которых регламентированы как механические свойства металла шва, так и химический состав наплавленного металла.

            Электроды для сварки коррозионностойких, жаропрочных и жаростойких высоколегированных сталей с различной структурой  и ряда никелевых сплавов выпускают по ГОСТ 10052-75, который предусматривает 49 основных типов электродов. Для этих электродов регламентированы химический состав наплавленного металла и механические свойства металла шва, а для отдельных типов –структура наплавленного металла (содержание ферритной фазы). Однако стандарт охватывает лишь часть промышленной номенклатуры, значительное количество марок высоколегированных электродов выпускают вне его рамок.

            ГОСТ 10051-75 установлено 44 типа электродов для наплавочных работ. Для всех типов электродов стандартизирован химический состав наплавленного металла и его твердость при комнатной температуре.

            В сварочной технике различные электроды известны, главным образом, по своим марочным наименованиям, которые установлены технической документацией организаций-разработчиков и изготовителей. Для электродов, выпускаемых на постсоветском пространстве, в буквенном обозначении марки электродов в закодированном виде, как правило, представлено наименование организации-разработчика. Среди наиболее распространенных – электроды серий ОЗС, ОЗЛ, ОЗН, разработанные специалистами СпецЭлектрода; электроды АНО, АНВ, АНП, разработанные Институтом электросварки им.Е.О.Патона АН Украины; электроды серий ЦТ и ЦЛ, разработанные в ЦНИИТМаше, базовые электроды УОНИ-13, расшифровываемые как универсальная обмазка. Для ряда электродов приняты другие принципы обозначения, например, МР – монтажные рутиловые, ЭА – электроды аустенитного класса.

            В цифровой части марочного обозначения указывают обычно порядковый номер разработки – электроды серий ОЗС, ОЗЛ, АНО, АНВ, ЦЛ, ЦТ, МР и пр.

            Электроды подразделяют:

            По видам покрытия: А – с кислым покрытием; Б – с основным покрытием; Ц – с целлюлозным покрытием; Р – с рутиловым покрытием; П – с покрытием прочих видов. Для покрытий смешанного вида используют соответствующее двойное обозначение, например АР. При наличии в составе покрытия железного порошка в количестве более 20% к обозначению вида покрытия электродов добавляют букву Ж, например РЖ.

            В технической литературе вместо термина «вид покрытия» встречается применяемый за рубежом термин «тип покрытия», что не следует смешивать с типом электрода. Необходимость разнообразия видов электродных покрытий вызвана невозможностью сочетания в каком-либо одном преимуществ, присущих каждому из них. Используя смешанные покрытия, стремятся реализовать преимущества составляющих этих видов покрытий. Специальные покрытия имеют, главным образом, электроды для сварки высоколегированных сталей и сплавов, цветных металлов, чугуна, наплавочные электроды, электроды для резки металлов.

            По допустимым пространственным положениям сварки или наплавки:

1 – для всех положений; 2 – для всех положений, кроме вертикального сверху вниз; 3 – для нижнего, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального снизу вверх; 4 – для нижнего. Наиболее легко вести сварку в нижнем пространственном положении; сварка вертикальных швов затруднена, горизонтальных еще более затруднена; наиболее сложной и трудоемкой является сварка швов в потолочном положении.

            ГОСТ 9466-75 предусмотрено условное обозначение электродов, призванное дать в зашифрованном по определенной системе виде сведения об основных характеристиках электродов и металла шва (наплавленного металла, сварного соединения)

            Буква Е – это обозначение покрытого металлического электрода для ручной дуговой сварки и наплавки. В условном обозначении электродов для сварки углеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением до 590 МПа после буквы Е тире не ставят. Для электродов, не относящихся к типам по ГОСТ 9467-75, 10051-75 или 10052-75, в условном обозначении не приводят тип электродов. Вместо обозначения стандарта на типы электродов указывают обозначение технических условий на электроды конкретной марки. Для электродов, не подпадающих под действие ГОСТ 9466-75, условные обозначения не нормированы.

            Условные обозначения электродов одних и тех же марок, выпускаемых различными заводами-изготовителями, могут иметь определенные различия, вызванные разницей их фактических свойств, как в части сварочно-технологических характеристик, так и характеристик металла шва. Это приводит, соответственно, к различной потребительской ценности электродов. Причина возникновения этих различий была объяснена ранее.

            Условное обозначение должно быть указано на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.

            Во всех видах документации (кроме конструкторской) условное обозначение должно состоять из марки и диаметра электродов и обозначения стандарта (ГОСТ 9466-75).

            Электроды типа Э46 по ГОСТ 9467-75, марки МР-3, диаметром 2,5 мм, для сварки углеродистых и низколегированных сталей У, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 9467-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 43 1(3), с рутилово-основным покрытием РБ, для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз 2 на переменном токе и постоянной токе обратной полярности 3:

Э46 – МР-3 – 2,5 – УД

ГОСТ 9466–75, ГОСТ 9467–75

Е 43 1 (3) – РБ 23

Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.

            Электроды МР-3-2,5 ГОСТ 9466-75 – в документации.

            Электроды типа Э-10Х25Н13Г2 по ГОСТ 10052-75, марки ОЗЛ-6, диаметром 5,0 мм, для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами В, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 10052-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 2975, с основным покрытием Б, для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз 2 на постоянном токе обратной полярности О:

Э-10Х25Н13Г2 – ОЗЛ-6 – 5,0 – ВД

ГОСТ 9466–75, ГОСТ 10052–75

Е - 2975 – Б20

            Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.

            Электроды ОЗЛ-6 – 5,0  ГОСТ 9466-75 - в документации.

            Электроды марки ОЗН-300М по ТУ 14-168-68-88 диаметром 4,0 мм, для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами Н, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 10051-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла, 300/33-1, с основным покрытием Б, для наплавки в нижнем положении 4 на переменном токе и постоянном токе обратной полярности 3:

ОЗН-300М – 4,0 – Н

ГОСТ 9466–75, ТУ 14-168-68-88.

Е – 300/33-1 – Б43

            Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.

            Электроды ОЗН-300М – 4,0 ГОСТ 9466-75 – в документации.

Классификация электродов по группам.

Виды электродных покрытий.

 

  Яндекс.Метрика

 


| Главная | Компания | Каталог сварочных электродов | Контакты | Цены-прайс | Полезная информация | Новые разработки | Сделать заказ |

html counterсчетчик посетителей сайта

© 2011 "СпецЭлектрод-Урал"   Сварочные электроды.