Jak vybrat elektrodu pro svařování. Návod pro figuríny – Internetový obchod Eurotek

Toto je článek ze série expresních lekcí Svar-EXPRESS.
Témata lekcí: jaký průměr elektrody je potřeba pro konkrétní tloušťku kovu; jaký svařovací proud nastavit pro každý případ; Co je polarita svařování?

Svářečský inženýr Jevgenij Evsin

Výběr svařovací elektrody může být pro začínajícího svářeče problém. Například, jaký průměr elektrody je potřeba pro konkrétní tloušťku kovu nebo jaký svařovací proud by měl být nastaven pro získání silného švu?
Pokusíme se na tyto otázky odpovědět.
Nejprve zjistíme, co je elektroda a proč je potřeba povlak.

Elektroda je kovové jádro se speciálním povlakem nazývaným povlak. Během procesu svařování se jádro roztaví a povlak během spalování vytváří plynovou ochranu švu před škodlivými účinky kyslíku. Během procesu svařování se také vytváří ochranná vrstva strusky svarové lázně.

Při výběru elektrody byste měli věnovat pozornost složení jádra, které by mělo být podobné svařovanému kovu. Existují tedy speciální elektrody pro uhlíkové, legované, vysoce legované oceli, elektrody pro práci s nerezovou ocelí, žáruvzdorné oceli, pro práci s hliníkem nebo litinou.

Existuje obrovské množství kovů a jejich slitin, nebudeme mluvit o každém z nich, ale zaměříme se na ty elektrody, které mohou být potřebné v každodenním životě. Konstrukční ocel malé tloušťky se používá hlavně pro domácí potřeby. Zkusíme k tomu tedy vybrat elektrody. Nejprve ale pár slov o potahování elektrod. Existují 4 typy nátěrů: zásadité, rutilové, kyselé a celulózové. Každý z nich se používá k řešení vlastních problémů.

Základní a celulózové povlaky se používají pro svařování výhradně stejnosměrným proudem. Tyto elektrody lze použít při instalaci kritických konstrukcí, kde je vyžadována maximální pevnost naneseného kovu.

Rutilové elektrody jsou vhodné pro provoz na stejnosměrný nebo střídavý proud. Vyznačují se snadným zapalováním a nízkým rozstřikem kovu. Elektrody mohou pracovat se zařízeními s nízkým napětím naprázdno.

Při použití elektrod s kyselým povlakem můžete dosáhnout snadného oddělení strusky, ale nedoporučuje se používat takové elektrody ve stísněném prostoru – jsou dosti škodlivé pro zdraví svářeče.
Ještě jeden bod – elektrody s rutilovým a kyselým povlakem se doporučují pro použití při svařování na strojích s napětím naprázdno 50 (+/- 5) voltů.

Nejpoužívanějšími elektrodami jsou elektrody s bazickým a rutilovým povlakem. Pro začátečníka bude jejich seznámení docela dostačující.

Nejběžnější elektrody se základním povlakem jsou UONI 13/55. Tyto elektrody jsou určeny pro uhlíkové a nízkolegované oceli. Jak je uvedeno v popisu těchto elektrod, jsou doporučeny pro svařování kritických konstrukcí, švy svařované pomocí UONI 13/55 se vyznačují svou tažností a odolností vůči rázovému zatížení. Výrobky svařované s UONI 13/55 lze používat v podmínkách nízkých teplot.

Mezi nevýhody těchto elektrod patří potřeba čistoty hran obrobků. Pokud nejsou hrany obrobků před svařováním ošetřeny a dostane se na ně olej, voda nebo rez, je vysoká pravděpodobnost vzniku svařovacích pórů.

UONI 13/55 – určený pro svařování pouze stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou – o kterém si povíme trochu později.

Nejběžnějším zástupcem rutilových elektrod můžeme nazvat elektrody MP-3. Jsou navrženy pro práci s uhlíkovou a nízkolegovanou ocelí.

Mezi silné stránky těchto elektrod patří schopnost svařovat stejnosměrným i střídavým proudem, nízký rozstřik kovu a stabilita oblouku ve všech prostorových polohách.

Kromě dvou nejběžnějších značek elektrod pro práci s konstrukční ocelí lze začátečníkům doporučit elektrody ruské výroby OZS-12 a ANO-4. A pro svařování nerezové oceli, elektrody zahraničních výrobců OK 63.34, OK 61.30 nebo domácí elektrody TsL-11. Podobné elektrody může potřebovat také domácí řemeslník.

Většina invertorů pro ruční obloukové svařování pracuje se stejnosměrným proudem. U stejnosměrného proudu existují 2 možnosti připojení polarity: vpřed a vzad.

Přímá polarita je možnost připojení, ve které je zem připojena k rychloupínacímu „+“ měniče a držák je připojen k „-“. Opačná polarita – zem je připojena k „-“; „+“ k držáku elektrody.

Při svařování vzniká na kladném kontaktu více tepla, což znamená, že masivní díly je lepší svařovat přímou polaritou a tenké kovy (do 2 mm) nebo vysoce legovanou ocel obrácenou polaritou, aby nedošlo k přehřátí.

Průměr elektrody se volí na základě tloušťky kovu obrobku. Pro svařování kovů do tloušťky 1.5 mm se svařování elektrodou používá extrémně zřídka, pro takové tloušťky je lepší použít poloautomatické stroje nebo svařování argonem.

Přibližný poměr tloušťky obrobků a průměrů elektrod zjistíte z tabulky:

Dalším důležitým bodem je, jaký proud je třeba nastavit pro elektrodu konkrétního průměru. Tyto informace naleznete na obalech elektrod nebo v následující tabulce:

Pro začínajícího svářeče bude také užitečné vědět, že svařovací proud lze zvolit rychlostí 20-30A na milimetr průměru elektrody. Tito. pro elektrodu o průměru 3 mm by měl být proud v rozmezí 80-110A v závislosti na prostorové poloze, tloušťce kovu a počtu průchodů.

Přesné a jednoznačné aktuální nastavení neexistuje – každý svářeč vidí proces po svém a podle vlastních pocitů si nastaví potřebné aktuální parametry.

Čím výše svářeč nastaví aktuální parametry, tím je lázeň tekutější a méně „ovladatelná“. Úkolem svářeče je nastavit stroj tak, aby byla práce pohodlná a svarová lázeň postačovala k pronikání a kontrole okrajů lázně.

Přejít do adresáře:

Podívejte se na tento článek ve videu:

Při výběru svařovacích elektrod je třeba vzít v úvahu, že jejich vlastnosti a rozsah použití do značné míry závisí na typu povlaku, což je směs práškových materiálů nanášených na kovový drát. Hlavními úkoly povlakování elektrod je zajistit stabilitu oblouku, chránit svarovou lázeň a zajistit stanovené mechanické vlastnosti svaru.

Povlaky elektrod zahrnují kovy, organické materiály, minerály a pojiva. Při výběru elektrod věnují zkušení svářeči zvláštní pozornost typu povlaku, protože na tom budou záviset vlastnosti jeho aplikace. Tloušťka povlaku se zpravidla pohybuje od 1 do 3 mm, což odpovídá 15-30% jeho hmotnosti.

Druhy povlakování elektrod podle GOST 9466-75 se dělí na kyselý, celulóza, rutil и klíč. Existují také elektrody se smíšeným povlakem, např. rutil-celulóza nebo rutilová kyselina a elektrody s jinými typy povlaků, které nepatří k výše uvedeným a jsou označeny písmenem „P“. A pokud povlak obsahuje železný prášek v množství větším než 20 %, přidá se k označení typu povlaku elektrody písmeno „F“. Podle evropské normy EN 499 elektrody jsou také rozděleny do čtyř typů: C – celulóza, A – kyselina, R – rutil, B – zásaditá.

V našem článku se podíváme na elektrody se čtyřmi hlavními typy povlaků, na vlastnosti jejich aplikace a také na výhody a nevýhody různých typů povlaků. Přečtěte si o tom, jak vybrat elektrody pro svařování zde.
Další užitečné věci:

Elektrody potažené kyselinou (symbol A)

Složení elektrod potažených kyselinou zahrnuje: oxidy železa, manganu a křemíku. Stojí za zmínku, že toxické oxidy manganu mohou být škodlivé pro lidské zdraví. Proto elektrody potažené kyselinou ztrácejí na oblibě a používají se stále méně. Místo toho se používají smíšené – rutil-kyselina. Podle mechanických vlastností svarového kovu patří elektrody s tímto typem povlaku do následujících typů: E38 a E42 podle GOST 9467-75 s pevností v tahu až 412 MPa. Jsou necitlivé na okuje a rez na svařovaném kovu a umožňují také práci s prodlouženým obloukem. Svařování s nimi lze provádět na stejnosměrný i střídavý proud.

Při práci s elektrodami s tímto typem povlaku se vlivem uvolňování velkého množství kyslíku při svařování zvyšuje teplota oblouku a klesá povrchové napětí roztaveného kovu, což jej činí velmi tekutým. To umožňuje zvýšit rychlost svařování, ale nese to riziko podříznutí (jedna z vad svarového spoje). V tomto případě má svarový kov zvýšený sklon k tvorbě horkých trhlin.

Výhody elektrod potažených kyselinou

• Snadné zapálení a stabilní hoření oblouku
• Schopnost provádět svářečské práce na stejnosměrný i střídavý proud
• Při svařování rezavého nebo okujeného kovu se netvoří žádné póry
• Odolnost proti vlhkosti a mechanickému namáhání
• Poskytuje rovnoměrný svarový šev
• Dobré odstranění slupky strusky

Nevýhody elektrod obalených kyselinou

• Riziko podříznutí
• Uvolňování nebezpečných toxinů
• Nebezpečí praskání za horka při svařování

Aplikace

Tento typ elektrody se používá pro svařování nekritických nízkolegovaných ocelových konstrukcí ve stavebnictví a strojírenství.

Elektrody s celulózovým povlakem (symbol C)

Až 50 % složení elektrod s celulózovým povlakem tvoří organické složky, obvykle celulóza. Může také obsahovat organické pryskyřice, feroslitiny, mastek a další látky.

Svarový kov získaný pomocí celulózových elektrod odpovídá chemickým složením polotiché nebo klidné oceli. Zároveň obsahuje zvýšené množství vodíku. Podle mechanických vlastností svarového kovu odpovídají elektrody s tímto povlakem následujícím typům: E42, E46 a E50 podle GOST 9467-75 a mají pevnost v tahu až 412 MPa, 451 MPa a 490 MPa resp.

Jejich hlavním rysem je schopnost provádět vertikální švy shora dolů. Toho je dosaženo díky tvorbě malého množství strusky, která nestéká dolů, a také velkého množství ochranných plynů. Při jednostranném svařování hmotností se elektrody s celulózovým povlakem vyznačují vytvořením stejnoměrné housenky zadního švu.

Je třeba poznamenat, že tyto elektrody mají zvýšené množství rozstřiku a sníženou tažnost svarového kovu v důsledku velkého množství vodíku generovaného při spalování organických složek.

Výhody elektrod potažených celulózou

• Snadné zapálení a stabilní hoření oblouku
• Schopnost provádět svářečské práce na stejnosměrný i střídavý proud
• Snadná separace strusky
• Možnost svařování ve všech prostorových polohách
• Vynikající ochrana svarové lázně
• Žádné uvolňování nebezpečných toxinů
• Vyčistěte kořenový šev

Nevýhody celulózou potažených elektrod

• Silné cákance kovu
• Šupinatá povrchová sutura
• Vysoký obsah vodíku v ochranném plynu
• Tendence k malým podříznutím podél okrajů (praskliny)
• Před zahájením práce je nutné elektrody kalcinovat.

Aplikace

Celulózové elektrody se používají při svařování nízkolegovaných ocelí. Efektivní při svařování kořenového švu hlavního potrubí.

Elektrody s rutilovým povlakem (označení P)

Rutilový typ povlaku elektrody se skládá převážně z přírodního koncentrátu rutilu (oxid titaničitý TiO2), oxidu křemičitého (žula, živec, slída), uhličitanů vápenatých a hořečnatých, feromanganu.

Svarový kov vyrobený s rutilovými elektrodami odpovídá měkké nebo poloměkké oceli. Většina značek elektrod s rutilovým povlakem podle mechanických vlastností svarového kovu patří k typům E42 a E46 podle GOST 9467-75 a mají pevnost v tahu až 412 MPa, 451 MPa respektive. Rutilové elektrody mají zároveň vyšší odolnost svarového kovu proti praskání než elektrody s kyselým povlakem.

Kromě čistých rutilových povlaků jsou rozšířeny i smíšené: typy rutil-celulóza (RC), rutil-báze (RB), kyselina-rutilová (AR)., které mají i dobré technologické vlastnosti.

Elektrody s tímto typem povlaku se vyznačují tichým tavením s malým množstvím rozstřiku a také zajišťují přechod kovové tyče do svarové lázně v malých nebo středních kapkách. Mají snadné opětovné zapálení oblouku díky přítomnosti TiO2, často bez kontaktu elektrodové tyče se základním kovem. Díky této vlastnosti je docela vhodné pracovat s krátkými švy, když je nutné časté přerušování oblouku. Šev má jemný vzor a struska se snadno odděluje od svarového kovu. Další výhodou rutilového typu povlaku je jeho nízká citlivost při práci s mokrým a rezavým kovem a na zoxidovaném povrchu.

Je třeba poznamenat, že rutilové povlaky jsou méně škodlivé pro zdraví svářeče než jiné.

Výhody rutilem obalených elektrod

• Snadné opětovné zapálení
• Stabilní hoření oblouku
• Není třeba připravovat povrch pro práci
• Vysoká pevnost švu. Nevytváří horké ani studené trhliny v kovu
• Poskytuje jemný vločkový šev
• Snadná separace strusky
• Lze použít se střídavým i stejnosměrným proudem

Nevýhody rutilem obalených elektrod

• Před zahájením práce je nutné elektrody kalcinovat.
• Je nutné kontrolovat sílu proudu, protože při jejím zvyšování se charakteristiky elektrod zhoršují

Aplikace

Rutilové elektrody jsou velmi oblíbené, protože jejich rozsah použití je poměrně široký. Používají se například při svařování nízkouhlíkových konstrukcí a výrobků, montáži potrubních konstrukcí a svařování a opravách opotřebovaných dílů.

Populární značky elektrod s rutilovým povlakem

• GOODEL-OK46 – rutil-celulóza, typ E46
• ANO-21 – rutil-celulóza, typ E46
• OZS-4 – rutil, typ E46
• OZS-12 – rutil, typ E46
• MP-3 – rutil nebo rutil-celulóza, typ E46

Elektrody můžete zakoupit v našem obchodě

Pro nákup elektrod v oficiálním obchodě GOODEL postupujte podle níže uvedených odkazů:

Elektrody se základním povlakem (symbol B)

Mezi elektrody s hlavním typem povlaku patří uhličitany hořečnaté a vápenaté (dolomit, mramor, magnezit) a kazivec (CaF2). Ten snižuje efektivitu práce při použití střídavého proudu, takže svařování s takovými elektrodami lze provádět pouze stejnosměrným proudem. Smíšené typy obsahující méně CaF2 umožňují práci na střídavý proud.

Kov nanesený elektrodami se základním povlakem odpovídá chemickým složením měkké oceli. Na základě mechanických vlastností svarového kovu patří elektrody se základním povlakem do následujících typů: E42A, E46A, E50A, E55 a E60 podle GOST 9467-75. Nejběžnější a nejoblíbenější typ E50A má dočasnou pevnost v tahu až 490 MPa. Index „A“ udává, že svarový kov má zvýšené plastické vlastnosti.

Elektrody s tímto typem povlaku se vyznačují vysokou tažností a rázovou houževnatostí za normálních i nízkých teplot a mají také zvýšenou odolnost proti tvorbě trhlin za tepla. Toho je dosaženo díky nízkému obsahu plynů, nekovových vměstků a škodlivých nečistot. Rovněž plynové ochranné prostředí minerálního původu, sestávající převážně z CO a CO2, je zbaveno vodíku, což vede k tvorbě studených trhlin v uloženém kovu. K přenosu kovu do svarové lázně dochází ve středních a velkých kapkách, roztavený kov se stává viskózním.

Z hlediska technologických charakteristik však mají elektrody se základním povlakem své nevýhody. Jsou poměrně citlivé na tvorbu pórů v přítomnosti okují, rzi a oleje na okrajích svařovaných dílů, stejně jako při navlhčení povlaku a prodloužení oblouku. Vyžadují také dodržování skladovacích podmínek (v suchém, větraném prostoru) a povinnou kalcinaci při vysokých teplotách před použitím. Svařování se obvykle provádí stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou.

Výhody elektrod se základním povlakem

• Šev má dobrou houževnatost a tažnost
• Kov obsahuje malé množství plynů a nečistot
• Spoj je odolný proti praskání za horka
• Možnost svařování ve všech prostorových polohách

Nevýhody elektrod s bazickým povlakem

• Citlivé na vlhkost – elektrody skladujte na suchém místě
• Při provozu na střídavý proud může být oblouk nestabilní
• Prodloužení oblouku vede ke vzniku pórů
• Při práci na mokrém povrchu se může spojení zhoršit
• Elektrody musí být před použitím kalcinovány.
• Před svařováním je nutné připravit povrch
• Obtížné pro začínající svářeče

Aplikace

Elektrody se základním povlakem se používají při svařování kritických konstrukcí, kdy jsou na svarový kov kladeny vysoké nároky. Široce se používá pro svařování ropovodů a plynovodů, mostů a dalších kritických konstrukcí.

Populární značky elektrod s hlavním typem povlaku

• GOODEL-52U – základní, typ E50A
• UONI-13/55 – základní, typ E50A
• TsU-5 – hlavní, typ E50A
• TMU-21U – základní, typ E50A

Přihlaste se, máme zájem:

Sdílet s přáteli: