Процес зварювання металів став одним з основних процесів при створенні металоконструкцій, ремонті металевих деталей і інших операціях. Це досить складний технологічний процес, який вимагає наявності спеціального обладнання. Зварювальні електроди є при цьому основним витратним матеріалом. З їх допомогою і створюється шов, який з'єднує частини металу, утворюючи нероз'ємне з'єднані. Вони розплавляються, утворюючи молекулярну взаємозв'язок однієї частини з іншого, тому, для кожної операції потрібно підбирати свою різновид, що відповідає за потрібне технологічними параметрами.
Зварювальні електроди можуть стати в нагоді як в промисловості, так і в приватній сфері. Існує маса апаратів для домашнього використання, причому самі витратні матеріали використовуються в обох випадках однакові, головне правильно їх вибирати. Ці речі використовуються для: • З'єднання окремих металевих деталей; • Ремонту обладнання; • Заварювання тріщин; • Наплавлення металу на зношені частини; • Різання металу.
Залежно від того для чого потрібні електроди, вони можуть відрізнятися по товщині, матеріалом виготовлення, покриттю і іншим параметрам.
Класифікація Завдяки тому, що зараз проводиться величезна маса їх різновидів, єдину класифікацію зробити досить складно, тому, можна вивести основні параметри, за якими і визначають відмінності. Варто окремо виділити: • неметалеві, до яких відносяться тільки неплавкі електроди з вугілля або графіту; • Металеві плавляться, такі як ітророванние, лантановані, торійованого і найпоширеніші - вольфрамові; • Металеві плавляться без покриття, які часто виглядають як звичайна довга дріт, зараз застосовуються рідко і в основному для зварювання в захисних газах, які і компенсують недолік покриття; • Металеві плавляться з покриттям - найпоширеніший тип. Сюди відносяться чавунні, сталеві, мідні, бронзові, алюмінієві, нержавіючі і інші зварювальні електроди.
Сталеві є особливо великим відгалуженням, завдяки наявності безлічі підвидів з різноманітними легирующими властивостями. За поширеністю з ними можуть зрівнятися тільки чавунні, у яких не так багато видів, але які широко використовуються в промисловості. Серед видів покриття також є велика різноманітність, так що все це заслуговує окремої кваліфікації.
Пристрій Незважаючи на те, що область застосування зварювальних електродів може бути різною, їх пристрій практично завжди однакове. Всі вони складаються з таких основних елементів як: • Стрижень (металеві або неметалеві); • Покриття (в окремих випадках може бути відсутнім); • Контактний торець без покриття.
Стрижень є основною частиною, яка забезпечує додатковий метал, що потрібен для з'єднання окремих частин. При впливі високої температури він розплавляється, заповнюючи собою ємність зварювальної ванни. Чим більше його склад відповідає тому, з металом якого його використовують, тим вище якості шва. Покриття створює захисну середу під час зварювання. Завдяки цьому в ванну не потрапляють зайві предмети. Підбір покриття також залежить від умов зварювання і матеріалу, з яким буде вестися робота, так що до вибору варто поставитися дуже відповідально. Контактний край служить для запалювання дуги, тому він і не має покриття. Допускається невелика відколювання частин покриття на цій ділянці, так як це одна з найуразливіших місць.
Принцип роботи Зварювальні електроди запалюються з контактного кінця, де з'являється електрична дуга, розплавляються під дією високої температури сам стрижень, а також довколишній простір в металевих заготовках. Таким чином, в місці утворення електричної дуги утворюється ванна з розплавленого металу. Щоб зробити шов і з'єднати дві частини заготовки, зварник повинен переміщати спіралевіднимі рухами, для кращого зв'язку речовини, ванну по контуру, де має проходити шов. Завдяки цьому, пік температури буде зміщуватися, розплавляючи ще Несполучені елементи, а то місце, де вже ванна балу заповнена металом, остигає, утворюючи нероз'ємне з'єднання.
покриття Електроди для зварювання мають кілька видів покриттів, що відрізняються за своїм складом і властивостями. Основними з них є: • Кисле, що складається з оксиду заліза, марганцю і кремнію. При використанні його на металі можуть утворюватися тріщини, коли той перебуває в гарячому стані. При цьому шов буде захищений від утворення пір, що іноді є більш важливим моментом. Вони добре працюють навіть на іржавому металі. • рутилового, що складається з діоксиду титану, або рутилового концентрату. В даному випадку утворення тріщин стає ще більш імовірним. Метал при зварюванні практично не розбризкується і повністю входить в шов. Тут також немає проблем з утворилася іржею, так як вона не впливає на утворення шва.
• ільменітового, властивості якого є середнім значенням між рутиловим і кислим. • Основне, що складається з карбонатів і фтористих сполук. Це покриття додає пластичності металу, а також робить його в'язким при механічних ударах. Шов виходить стійкий до появи тріщин, але якщо на поверхні буде іржа та інші сторонні предмети, то всередині можуть з'являтися пори і інші негативні елементи. • Целюлозне, до складу якого входить до 50% органічних елементів, що забезпечує високий вміст водню. Валик шва виходить досить щільним, що відмінно підходить для проведення вертикальної зварювання.
Зварювальні електроди маркування і значення Всі зварювальні електроди мають свою особливу маркування. За буквами і цифрами ховаються властивості матеріалу, що допомагає визначитися з вибором і зрозуміти, які саме матеріали перед вами знаходяться. Зрозуміти принцип найлегше на прикладі. Зварювальні електроди з маркуванням Е46-ЛЕ3АНО-21-УД Е 43 1 (3) РЦ-13 означають, що: • Е46 - тип вироби. В даному випадку призначається для зварювання низьковуглецевих і вуглецевих сталей. Межа міцності при розриві дорівнює 46 кгс / мм2. • ЛЕ3АНО-21 - марка електрода.
• У - призначення. Використовується для зварювання низьковуглецевих і вуглецевих сталей межею міцності на розтяг до 588 Мпа (60 кгс / мм2). • Д - коефіцієнт товщини покриття. Товсте 1,45-1,8. • Е - позначення наявності покриття. • 43 - межа міцності під час розтягування, який тут досягає 430 Мпа (44 кгс / мм2).
• 1 - подовження відносне - 20%. • (3) - мінімальне значення температури, яка ще може залишати в'язкість металу в 34 Дж / см2, в даному випадку - 20 градусів Цельсія. • РЦ - целюлозне покриття. • 1 - призначається для всіх положень; • 3 - можна варити на постійному струмі зворотної полярності і змінним. Холостий хід трансформатора близько 50В.
вибір Зварювальні електроди у всій своїй різноманітності представлені на ринку дуже широко, так що важко часом зробити правильний вибір. Слід позначити головні критерії, на які варто звертати увагу. В першу чергу це матеріал. Адже матеріал електрода повинен повністю відповідати тому, з чим він зварюється. Теоретично зварити чавун електродом з нержавіючої сталі, а також навпаки, цілком можливо, але високою якістю це все не буде відрізнятися. Чим більша ідентичність матеріалу, тим краще буде триматися шов.
Товщина електрода визначається обладнанням, на якому будуть вестися робота, а також глибиною пролягання шва. Справа в тому, що сучасні компактні апарати можуть працювати, в середньому, з електродами товщиною до 3 мм. Тому, купувати більші не має сенсу. Для промислових апаратів немає таких обмежень і вони можуть працювати з усіма параметрами. Чим глибше потрібно зробити шов, тим більшою товщиною повинен володіти електрод.
Зварювальні електроди ще відрізняються за сферою застосування. Адже є не тільки стандартні плавкі, але і неплавкі, які використовуються для різання металів. Окремим видом є матеріали для наплавлення, що заповнюють недолік металу в різних частинах машин. Твердосплавні електроди для наплавки також підбираються за матеріалом, для максимальної відповідності.
