Як підібрати зварювальні електроди. Електроди для зварювання змінним струмом

На сьогоднішній день виконання зварювальних робітє невід'ємним процесом під час проведення будівельних, ремонтних та інженерних робіт. Також промисловість та великі технічні виробництване можуть обходитися без зварювальних процесів. Побудувати будинок без участі зварювання неможливо, відремонтувати автомобіль чи інше транспортний засіббез застосування зварювання чи наплавлення теж неможливо.

Металоконструкції, що служать основою при зведенні багатоповерхівки, не реально сконструювати і з'єднати без проведення зварювальних робіт. Також як і автомобіль, який є залізним конем, неможливо привести в робочий вигляд без використання зварювального інструменту. Завдяки цим двом прикладам можна зрозуміти, що від якості зварювання та професійних навичок зварювальника залежить багато чого. Тому купувати витратний матеріал - електроди необхідно лише у перевірених та надійних постачальників.

При проведенні зварювальних робіт з використанням змінного струму спостерігається менш стійка поведінка дуги порівняно з постійною. Це відбувається внаслідок частої зміни полярності дуги за певний проміжок часу. Звичайно ж, це не може позитивно позначатися на якості шва, що утворюється. В результаті, шов виходить досить широким і має такий дефект, як утворення крапель металу в місці зварювання.

Як показує практика, електроди змінного струму можна віднести до минулого століття. Раніше вони вимагали величезних енергетичних витрат, що не могло не позначитися на вартості кінцевого продукту, тому що елементи випрямляння були величезних розмірів з низьким коефіцієнтом корисної дії. Сьогодні ж завдяки появі малогабаритних випрямлячів все стало простіше та дешевше. Сучасні напівпровідникові випрямлячі забезпечують високу ефективність та високий коефіцієнт корисної дії.

Найбільш поширеними і часто використовуються в різних виробництвахвважаються такі електроди змінного струму, як АНО, ОЗС, МР.Між собою вони відрізняються і покриттям, і хімічних складів. При цьому змінні електроди можуть використовуватись і при роботі з постійним струмом.

Всі електроди змінного струму мають спеціальне покриття. І виконують функцію створення і підтримки стійкої дуги, при цьому захищають поверхню шва, що утворився, від контакту з азотом і природним киснем. Завдяки своїм технічним властивостям електроди змінного струму створюють навколо шва таку «шубку», яка довше зберігає тепло шва та виводить на поверхню зайві гази.

Слід зазначити, що не все обладнання може давати постійну напругу. Якщо майстер зварювальної справи має у своєму розпорядженні трансформатор без випрямляча або генератором змінного струму, то необхідно використовувати .

Особливості зварювання постійним струмом

Зварювальний процес із застосуванням постійної напруги має низку відмінних властивостей. Деякі характеристики можна розглянути як переваги, інші як недоліки.

Плюси:

• практично повна відсутність розбризкуванняметалу забезпечує скорочення витрат електродів;
• постійка робить роботу зварювальника простіше;
• висока продуктивністьта ефективність праці;
• стійкість та стабільністьдуги навіть за впливу негативних впливів: пориви вітру, коливання напруги та інші;
• якісний та акуратнийшов;
• можливість з'єднання виробів з тонкогометалу;
• відсутність непроварюванихділянок.

Мінуси:

• зварювання із застосуванням постійного струму здійснюється за допомогою інверторних апаратів. Це обладнання відрізняється високою вартістю;
• «магнітне дуття» створює проблеми з нестабільною дугою у складних місцях(Напр. Кутах).

Пряма чи зворотна полярність

Потрібно знати зварювальника!З'єднання металів постійним струмом можна проводити двома режимами: з прямою та зворотною полярністю. Перший режим: до електрода підключається мінус, а до металевого виробу плюс. При зварюванні зворотнійнавпаки: до електроду-плюс, До заготівлі - мінус.

Зварювальні роботи прямою полярністю утворюють на кінчику електрода катодна пляма, зворотною - анодна. У районі анодної плями температура сягає 3900°С, у районі катодної — до 3200°С. Під час зварювання на прямій полярності тепло концентрується на виробі, що обробляється., через це відбувається поглиблення кореня зварювального шва.

Тому напругу прямої полярності краще застосовувати при зварюванні товстостінних виробів і в тих випадках, коли потрібна висока температура.

Струм зворотної полярності використовується для роботи з такими матеріалами:

• конструкції з тонколистовийсталі;
• легкоплавкіметали;
• чутливі до перегріву стали: нержавіючі, леговані та високовуглецеві.

Особливості зварювання при прямій полярності:

• велике розбризкуваннята високий коефіцієнт проплавленняобумовлені тим, що метал від матеріалів переноситься у зварювальну ванну великими краплями;
• електрична дуга відрізняється нестабільністю;
• правильне нагрівання виробу;
• деякі зварювальні матеріали показують збільшення коефіцієнта наплавлення;
• зварювальний шов має нестандартний склад матеріалу: відсутність вуглецю, велика кількістькремнію та марганцю.
• менший нагрів стрижня дозволяє фахівцю використовувати струми з вищим значенням.

Особливості з'єднання при зворотній полярності:

Корисне відео

Подивіться ролик, де наочно пояснюється різниця використання полярностей.

Маркування електродів для постійного струму

Різні типи зварювальних матеріалівмають власну. Маркування містить основну інформацію про електрод. Формат даних містить 12 цифрових комбінацій, кожна з яких має власне значення. Основною особливістю маркування витратних витрат для постійного струму є цифра «0», розташована в кінці запису. Саме вона зазначає, що певна марка розрахована лише на постійний струм.

Цифра "0" у рядку "E 513 B20" означає, що дані електроди використовуються для зварювання постійним струмом зворотної полярності.

Як обрати

Як вибрати електроди постійного струму На ринку зварювальних матеріалів представлена ​​велика кількість виробників та постачальників електродів. Далі ми розглянемо фактори, за допомогою яких можна визначити, які електроди краще для постійного струму.

При виборі розхідників насамперед необхідно звертати увагу на брендзварювальних матеріалів. З позитивного погляду себе зарекомендували такі торгові марки: , . Дізнатися, які найпопулярніші, можна, переглянувши результати.

Наступні складові визначаються відповідно до поставленого завдання.

При виборі діаметраелектрода слід враховувати, який тип сталі належить зварювати. Кожна марка матеріалів має певне.

Також необхідно врахувати специфіку зварювання: побутову, виробничу або промислову.

Потрібно визначити такі параметри:

• тип виробів, що зварюються: , і т.д.;
• вид сталей, що зварюються: , і т.д.;
• тип сплавів: і т.д.
• вид металів: , і т.д.

Важливе значення має покриття зварювальних матеріалів. Початківцям та недосвідченим майстрам краще застосовувати електроди з обмазкою. Однак такий тип покриття не підійде для з'єднання відповідальних конструкцій.

Ознайомившись з вищепереліченими характеристиками, без особливих зусиль можна визначити електроди для постійної напруги.

Найкращі марки

Розглянемо найкращі маркиелектродів постійного струму на думку зварювальників.

Переваги: зварний шовмає достатню пластичність і ударну в'язкість; покриття електродів забезпечує низький вміст у металі шва газів та різних небажаних домішок; дріт Св-08 або Св-08А, що є базовим матеріалом для стрижня, гарантує довговічність шва; легкий підпал дуги.

2. призначені для зварювання вуглецевих та низьколегованих сталей. Переваги: ​​стійкість зварного шва до утворення гарячих та холодних тріщин; пластичність та хороша ударна в'язкість з'єднання; висока герметичність дозволяє заварювати даними електродами ємності, що експлуатуються під тиском; шви менш схильні до старіння проти швами, виконаними матеріалами інших марок.



3. - електроди, які використовуються сталей. Позитивні якості: шов не схильний до утворення пор і тріщин, а також впливу корозії; метал шва має жаростійкість; Ця марка підходить для роботи з металами різних структур.

4. застосовуються для зварювання низьколегованих та вуглецевих сталей. Плюси використання цієї марки: зварювальний процес можна проводити; можливе зварювання кромок з невеликим вмістом іржі; зварний шов характеризується міцністю та довговічністю; стійка дуга; під час робіт практично не виділяються токсичні речовини.



5. призначені і хромонікелевих сталей. Переваги: зварне з'єднаннявідрізняється підвищеною стійкістю до корозії; мале розбризкування; стійка дуга; шлак відокремлюється на задовільному рівні.

Процес ручний дугового зварюванняза допомогою зварювального трансформатора здійснюється на змінному струмі. Електроди, що застосовуються при цьому, повинні відповідати і призначатися саме для цих цілей.

Практика використання цих матеріалів показує суттєве зниження їх популярності через появу сучасних джерел зварювального струму- Інверторів. Зварювання тут здійснюється незмінним струмом.

Можна виділити такі недоліки використання електродів на перерві, що відсунули їх на другий план:

• знижена стійкість та поведінка зварювальної дуги. Пов'язана з мінливою полярністю та особливостями змінного струму;
• низька якість зварного шва;
• значне розбризкування металу з утворенням «крапель»;
• значні енерговитрати при зварюванні через велику споживану потужність трансформатора, що не може не позначитися на вартості кінцевого виробу.

Позначення та маркування

Щоб визначитися з вибором електродів, необхідно розібратися в них. Остання цифра в позначенні і служить покажчиком для роду і полярності.

Усі варіанти представлені у вигляді таблиці:

Аналізуючи ці дані, можна дійти невтішного висновку про універсальності більшості електродів стосовно роду струму. Існують вимоги щодо використання певної напруги х.г. трансформатора для електродів на змінному струмі

Увага! Використання стрижнів з цифрою «0» наприкінці у разі не рекомендується — застосовується лише для постоянки, наприклад «УОНИ».

Марки

Правильний підбір електродів залежатиме не тільки від параметрів струму, а й від типу металу, що зварюється. Якщо розглядати стандартні завдання зі зварювання низьковуглецевих сталей, варто придивитися до наступних марок:

• ОК 46.00;
• МР-3;
• АНО-4, 6, 21;
• ОЗС - 4, 6, 12.

Це , які добре себе зарекомендували і чудово справляються із поставленими завданнями. Поставити якісь із них у категорію найкращі однозначно не можна, адже це все марки, а виробник може бути різним. Відповідно він може застосувати свої технічні умовипри виробництві та змінити склад обмазки, що відрізняється від ГОСТу. При виборі варто орієнтуватися на перевірені бренди ESAB, ЛЕЗ.

Основні режими

Досягти хорошого результату при зварюванні в будь-якому просторовому положенні буде можливо при налаштуванні правильних режимів залежно від товщини металу.

Зварювання є невід'ємною частиною будівельної галузі, промисловості та інших областей. З'єднання металу, причому практично кожного його різновиду, поставила потребу у створенні величезної кількості різних витратних матеріалів для цього процесу. Електроди для змінного струму мали велику популярність майже з самого відкриття. електродугового зварюваннянезважаючи на свої недоліки. Але це було викликано лише тим, що , і навіть цей процес, були дорогими. Адже у них високий коефіцієнт розбризкування металу, а також виходять не такі рівні шви. Це викликано тим, що часто змінюється полярність під час дії електричної дуги. У результаті шов стає значно ширшим, ніж аналог з іншим родом, а в самому шві з'являються краплі розбризканого металу.

Завдяки наявності сучасних випрямлячів, які компактні та відносно дешеві, проблем із вибором роду струму немає і електроди для змінного струму поступово втрачають свою актуальність. Але вони, як і раніше, застосовуються на різноманітних виробництвах. Адже деякі їх марки підходять і для роботи з постійним струмом, що дає якісніший результат. Тим не менш, вони добре служать для створення дуги та підтримки її горіння, для чого підбирається спеціальне покриття. Такі матеріали забезпечують надійний захист від впливу азоту та кисню з повітря на зварювальну ванну. Головною особливістю є те, що після закінчення процесу зварювання на шві утворюється особлива шуба, завдяки якій тепло зберігається довгий час і наплавлений метал не вимагає підігріву, щоб вивести зайві гази зсередини на поверхню.

Переваги

• Зварювальні електроди для змінного струму не вимагають трансформатора наявності випрямляча;
• Вони чудово справляються із захистом від негативного впливу газів із повітря;
• Сприяють виведенню газів із шва без застосування підігріву;
• Можуть працювати як зі змінним, так і постійним струмом.

Недоліки

• Електроди для зварювання змінним струмом поступаються якістю з'єднання;
• У них спостерігається високе розбризкування металу та нерівномірне формування шва;
• Мають відносно невисоку ударну в'язкість.

Фізико-хімічний склад

Електроди постійного та змінного струму можуть мати значні відмінності у своєму складі, якщо вони призначаються для різних типівметалу, але для однакових вони можуть бути схожі. Найчастіше спостерігаються невеликі відмінності, що стосуються десятих відсотка.

Технічні характеристики

Ці характеристики є основними, якими керуються фахівці під час виборів. Вони визначаються складом, обмазкою та іншими параметрами, якими має наплавний матеріал. Адже для правильного виборуНеобхідно знати яке мають електроди тимчасове опір розриву тощо. На прикладі технічних характеристикелектрода ОК-46 можна дізнатися основні дані, якими має даний тип.

Марки

Багато марок, які розраховані на змінний струм, добре підходять і для роботи з постійним, причому як з прямою, так і зі зворотною полярністю. Саме тому їх вибір може здатися ширшим, а також будуть помітні деякі повторення з матеріалами для іншого роду струму. Дуже поширені такі марки:

• АНО-4;
• АНО-6;
• АНО-21;
• МР-3;
• ОЗС-4;
• ОЗС-6;
• ОЗС-12.

Позначення та маркування

У маркуванні рід електрики вказується останньою цифрою. Але з урахуванням того, що тут йде підбір не тільки у варіантах зі змінним або постійним, а багато марок електродів для зварювання змінним струмом можуть використовуватися і при постійному, то цифр може бути кілька:

• 1 – для будь-якої полярності постійного струму та при змінному частотою 50 В;
• 2 – пряма полярність постійного та змінного при 50 В;
• 3 — зворотна полярністьпостійного та змінного при 50 В;
• 4 – для будь-якої полярності постійного струму та при змінному частотою 70 В;
• 5 – пряма полярність постійного та змінного при 70 В;
• 6 - зворотна полярність постійного та змінний при 70 В;
• 7 - для будь-якої полярності постійного струму та при змінному частотою 90 В;
• 8 – пряма полярність постійного та змінного при 90 В;
• 9 - зворотна полярність постійного та змінний при 90 В;

Вибір

Насамперед при виборі варто звертати увагу на метал, з яким вестиметься робота. Основний метал і той, що входить у стрижень електрода, повинен бути якомога схожим. Більш детальні подробиці вже можна дізнатися у конкретній марці, навіщо вона призначена. Наступним важливим пунктом величина діаметра. Тут також важливо, щоб товщина заготовки збігалася з тим, який матеріал використовується. Також варто звернути увагу на те, яка частота має бути у апарату. Матеріали підходять за трьома стандартами 50, 70 і 90 В. Якщо ваш апарат не може підтримувати те, на що розрахований, то краще підібрати іншу марку електродів, тому що виникне дуже багато технічних проблем, що погіршують якість шва.

«Важливо!Не варто брати матеріали з «0» у маркуванні, тому що він використовується тільки для постійного роду.»

Основні режими та нюанси застосування

Підібравши правильно частоту. Потрібно визначити, який режим найкраще підійде для обраного просторового положення та товщини матеріалу.

Електрозварювання за допомогою постійного струму є одним із найнадійніших способів з'єднання між собою різних матеріалів, що забезпечує міцне довговічне з'єднання та акуратний шов. Температура, що виникає в результаті утворення електричної дуги, у багато разів перевищує температури плавлення всіх металів, що забезпечує високу міцність з'єднання, а відсутність зміни полярності струму і переходу через нуль запобігає виникненню бризок і нерівностей в процесі зварювання поверхонь. Як відомо, невід'ємною комплектуючою обладнання для електрозварювання є електроди для постійного струму. Саме вони підводять до зварюваних поверхонь електричний струм.

Електроди для зварювання постійним струмом – критерії вибору

Сучасні електроди для електродугового зварювання представлені на ринку у досить широкому асортименті. Проте при їх виборі необхідно керуватися певними критеріями. Найважливішими з них є, безумовно, відповідність продукції існуючим стандартам якості, наявність сертифікатів та необхідних дозвільних документів. Оскільки робота з постійним струмом потребує максимального забезпечення безпеки, вибір електродів для зварювання повинен здійснюватись з уважним обліком цього параметра. Рекомендується віддавати перевагу маркам, схваленим авторитетними та кваліфікованими організаціями, наприклад, Центр Стандартизації та Метрології, Річковий та Морський регістр, Національною Асоціацією Контролю та Зварювання.

Зварювальні електроди для постійного струму – популярні марки

Серед тих, що найчастіше використовуються і зарекомендували себе як продукцію високої якості, можна виділити наступні марки електродів для зварювання постійним струмом: УОНІ 13/45, УОНІ 13/55, ОЗС-12, ОЗС-4, ОЗС-6, MP-3С, MP-3, AHO-4, AHO-6, AHO-21, ОЗЛ-6, ЦЛ-11, ОЗЧ-2, Т -590, LB-52U.і багато інших. У порівнянні з іншими зварювальними електродами ці марки відрізняються універсальними експлуатаційними характеристиками та простотою використання. Однією з основних переваг є легкість повторного запалювання і виникнення стійкої дуги. Внаслідок зварювання виходить акуратний рівний шов.

Будь-який вид робіт вимагає уважного підбору комплектуючих, що використовуються. Вибір оптимальної марки електродів для зварювання постійним струмом здатний забезпечити якісний та довговічний результат.