Нюансы выбора электродов

Оглавление:

Оборудование для сварочных работ
Практические рекомендации
Покрытие электрода
Дополнительные моменты

Выбор электродов для сварки – это неотъемлемый момент при подобных процессах. Современное строительство редко когда обходится без применения этого вида работ. Причем это относится к малоэтажным строениям (частные и дачные дома) и к постройкам больших коммерческих зданий.

Качество сварки, прежде всего, зависит от качества электрода, которым была произведена работа, поэтому к его выбору необходимо подойти особо внимательно и ответственно.

Каркасы, емкости, основания для гаражей и навесов, элементы кровли – все металлические детали этих конструкций соединены между собой средствами сварки. Для того чтобы шов получился качественным, надежным и прочным, необходимо иметь хорошее оборудование и расходные материалы. Поэтому выбор самих электродов для сварки является одним из основных при подготовке работ. От того, насколько правильно подобраны электроды, зависит качество выполненного сварного соединения.

Оборудование для сварочных работ

Существует несколько способов, которым выполняется сварка:

Классификация видов сварки.

газопрессовая;
контактная;
роликовая;
электрошаговая.

Но выделяют газопрессовую и контактную. При газопрессовой сварке используется пламя ацетилкислорода. Этот способ выбирают, если надо добиться высокой производительности выполненных работ. Поэтому отраслями, где применяют газопрессовую сварку, являются нефтяная и газовая при прокладке магистральных трубопроводов на большие расстояния.

При контактной сварке процесс выполняется при помощи электрического тока, обладающего низким напряжением и высокой силой тока. Этот способ выполняется вручную или механически. При этом контактную сварку можно выполнять встык, внахлест, детали могут прикладываться друг к другу под любым углом. От того, каким принят способ выполнения шва, зависит выбор необходимого оборудования. В итоге от выбора электрода, сварочных агрегатов зависит качество выполненных работ.

К выбору сварочного оборудования следует подходить из конкретных условий выполнения работ. А именно:

Напряжение питающей сети сварочного аппарата для бытового использования является 220 В.

Напряжение питающей сети. При производственных условиях оно составляет 380 В, в бытовых – 220В. При частых скачках напряжения рациональнее использовать инвертор, который может защитить аппарат от подобных влияний и обеспечит надежную работу.

Типы и марки металлов, которые необходимо соединить. Постоянный ток, который требуется для сварки деталей из чугуна или цветного металла могут обеспечить сварочный генератор или выпрямитель. Трансформатор применяют для сварки элементов из черного металла.

Вес сварочного аппарата. Не всегда большой вес говорит о длительности полноценного использования. Современные сварочные агрегаты, обладая достаточно небольшим весом, могут служить долго, выполняя все поставленные задачи, в отличие от увесистых устаревших моделей. Особенно это актуально, когда требуется частое перемещение как между объектами, так и внутри объекта строительства.

Время работы без возможного перегрева. Эта паспортная характеристика, которая указывается в документации к оборудованию, обозначает, сколько времени может работать аппарат без перерыва, чтобы не допустить угрозы перегрева. Например, если указаны цифры 5х20%, то это означает возможность беспрерывной работы 1 минуту, а затем необходим перерыв в 4 минуты.

Выходные характеристики сварочного аппарата. При меньших показателях выходных характеристик тока и напряжения дают возможность выполнять работы с толстым металлом. Однако в таких аппаратах обмотка быстрее нагревается, следовательно, термостат быстрее может вызвать отключение сварочного агрегата.

Кроме сварочного оборудования в процессе сваривания 2-х и более металлических деталей принимает участие электрод. К выбору, которого надо подходить ответственно. От него зависит не только качество и долговечность шва, но и количество наплавляемого металла, его состав.

Практические рекомендации

Схема сварочного электрода.

Производитель сварочного оборудования чаще всего дает рекомендации, какие именно марки и типы электродов можно использовать в сочетании с ним. Проволока, которая лежит в основе электрода, должна быть качественной изначально. Далее, определяющим параметром использования конкретного типа электродов, является его покрытие.

Выбор электродов необходимо делать исходя из параметров и характеристик свариваемых поверхностей. При этом надо учитывать, что каждая из марок электродов обладает своими особенностями применения. Если использовать не тот тип электрода, то сварной шов может не получиться.

Электроды, согласно нормативным документам, можно разделить по нескольким параметрам:

назначения использования;
вид покрытия и его толщина;
механические свойства и состав покрытия.

Покрытие электрода

Покрытие проволоки может быть:

Виды покрытия электрода для сварки.

Рутиловым. Оно выполнено из диоксида титана, который для напыления на проволоку используется в виде порошка. Применение этого покрытия позволяет получить качественный сварной шов. Такие электроды способствуют стабилизации при горении. Эта марка используется для соединения ржавых или влажных деталей. Малое количество образовывающихся при сварке брызг, способствует малому расходу металла при выполнении работ, шов при этом получается аккуратным. Они способны работать как при использовании оборудования, работающего на постоянном, так и на переменном токе. Стоимость их довольно высокая, но широта применения данного вида вполне это оправдывает.

Ильменитовым. При покрытии проволоки к диоксиду титана добавляют железо. При работе образуется прочный эластичный шов.

Основным.

В качестве материалов для покрытия используют карбонатовые и фтористые соединения.

Они устойчивы к воздействию изменяющимся температурам окружающей среды. Но существенным недостатком этого вида электродов является то, что их применение ограничивается только деталями, которые не имеют ржавой кромки. Однако их можно использовать при выполнении работы в любом положении и направлении (сверху вниз, снизу вверх). Их применяют для сваривания конструкций, которые в дальнейшем будут эксплуатироваться при низкой температуре с переменными или ударными нагрузками. Особенностью использования данных электродов является то, что они могут быть применены только в сварочных работах, которые ведутся постоянным током обратной полярности.

Кроме того, различают еще рутилово-основное и рутилово-целлюлозное покрытие. Электроды, которые покрыты первым из них, используются при прокладке трубопроводов любого назначения среднего или малого диаметра. Второе покрытие наносят на проволоку, которую будут применять при сварке толстого покрытия.

Дополнительные моменты

При выполнении сварки постоянным током существует 2 возможности, как подключить электрод к оборудованию:

Схема подключения электрода при сварке током прямой полярности.

Если полярность прямая, электрод соединяют с зажимом «-», а деталь к «+».

Если полярность обратная, то электрод соединяют с «+», а деталь с «-». Эта полярность используется при работе с металлами из тонкого листа, прожог при этом невозможен.

Взаимодействие 3-х характеристик сварки (диаметр электродов, толщина металла сварки, сила тока и вид тока) обуславливает способ выбора. Для этого используют соотношение, которое определяет, что для 30-40А силы тока принимается 1 мм диаметра проволоки. Если процесс сварки выполняется вертикально, то силу тока можно уменьшить на 15%.

Данное соотношение выглядит таким образом:

Таблица выбора электрода от толщины металла и силы тока.

Диаметр 8-12 мм применим при силе тока 450 А при толщине металла более 8 мм. Длина швов составляет 35-45 см. Свариваемый металл может быть из любого вида стали.

Диаметр 6 мм используют при силе тока 230-370 А, толщина металла 4-15 мм. Сварной шов имеет длину 35-45 см.

Диаметр 5 мм используется при силе тока 150-280 А, металлические детали имеют толщину 4-15 мм. Образуется шов длиной 35-45 см.

Диаметр 4 мм применяют, если сварка проходит при 100-220 А, толщина металла 2-10 мм. Тип выбора стали при выполнении сварки, не имеет значения.

Диаметр 3 мм используется, когда сварка производится при силе тока в 70-100 А, а толщина металла является 2-5 мм.

2,5 мм применим, если соответствует сила тока 70-100 А при толщине 1-3 мм с длиной шва в 25-35 см.

Диаметра 2 мм используется, когда сила тока составляет 50-70 А, металл имеет толщину 1-2 мм. Шов должен быть не более 25-30 см.

Электроды, диаметр которых 3 мм и менее, используются при сварке деталей, при производстве которых использована легированная сталь.

Кроме того, по цвету покрытия можно определить, какие именно добавки участвовали при его напылении. Для зеленого покрытия использован только вольфрам. Если покрытие синее, то к вольфраму добавили оксид лантана. Для получения белого покрытия электрода к вольфраму добавлен оксид циркония.