❗ Электроды

Как сделать выбор электрода

Сложно представить строительную площадку без сварочных работ. С момента открытия в 1802 году электрической дуги, процесс соединения металлов путём местного нагрева развивался и продолжает совершенствоваться с учётом вновь обнаруженных свойств материалов и изобретённых технологий.

Электродуговая сварка, справедливо считается самым распространённым способом соединения различных металлов. Минимум необходимого оборудования, высокая мобильность, доступная цена расходных материалов, делают её популярной как у профессиональных строителей, так и среди домашних мастеров.

И раз уж разговор пошёл о дуговой сварке, давайте остановимся на самом важном объекте, участвующем в сварочном процессе – электроде.

Что такое электрод

Общее определение электрода будет звучать примерно так – прут или стержень служащий проводником напряжения к свариваемой детали. Сегодняшний рынок предлагает ассортимент электродов в несколько сотен марок, однако разделять мы их начнём с двух основных категорий: плавящиеся и неплавящиеся. Их различие в том, что первые при сварке оплавляют края металла и плавятся сами, а вторые заполняют шов только расплавленным металлом свариваемых деталей.

Основные группы электродов

• Электроды для сварки конструкционных, углеродистых и низколегированных сталей
• Электроды для сварки высоколегированных коррозионно-стойких и жаропрочных сталей
• Электроды для ремонта и наплавки
• Электроды для сварки чугуна
• Электроды для сварки цветных металлов
• Вольфрамовые электроды

В зависимости от материала, используемого при изготовлении электрода, они делятся на следующие группы:

• металлические плавящиеся — это сталь, медь, латунь, бронза, чугун и т. д.;
• металлические неплавящиеся – вольфрам, торий, иттрий, лантан;
• неметаллические неплавящиеся – уголь и графит.

Металлические плавящиеся

Металлические плавящиеся электроды, в свою очередь, делят на покрытые и непокрытые. Если первые – это голый стержень или проволока, то вторые – покрыты улучшающим качество сварки составом. Времена использования непокрытых плавящихся электродов проходят, их использование обоснованно в очень редких случаях, например, при работах, требующих среды защитных газов. А вот покрытые электроды, напротив, самый популярный тип электрода в мире.

Различия и специфика электродов с покрытием

Покрытие плавящихся электродов включает несколько видов:

Основной. Пластичность, стойкость к пониженным температурам, ударная вязкость делают электроды с основным покрытием безальтернативным выбором при сварке ответственных конструкций из высоколегированных и углеродистых марок стали.

Рутиловый. Характерная особенность, зажигание дуги без касания поверхности, что позволяет комфортно варить короткими отрезками с частым прерыванием дуги. Область применения – углеродистые, низколегированные стали, незаменимы при работах с нержавейкой.

Целлюлозный. Особенностью этого покрытия, является предельно малое количество шлака. Однако повышенное количество водорода, делает шов относительно хрупким. Предназначено для сварки элементов из малоуглеродистой стали.

Кислый. Выделение повышенного количества кислорода, увеличивающего температуру горения и соответственно текучесть металла, положительно влияет на скорость сварки, однако в силу токсичности входящего в его состав марганца, этот тип электродов постепенно заменяется более безопасными рутилово – кислыми. Применяются в работах с малоуглеродистой, низколегированной сталью.

Подводя итог под описанием плавящихся электродов с покрытием, хочется остановиться вот на чем. Достаточно часто, в сварочных работах находят применение электроды с комбинированным типом покрытия. Скажем рутилово – основное покрытие, повсеместно используется в ремонте и наплавке деталей подверженных сильному абразивному или ударному износу. А также заметим, в работе с цветными металлами, часто используются плавящиеся электроды, стержень которых изготовлен из того же материала, что и планируемая для сварки деталь.

Неплавящиеся электроды

Этот тип электрода логично также разделить на две группы.

Металлические. Как правило, эту группу представляют вольфрамовые электроды либо в чистом виде, либо с определённой долей примесей лантана, иттрия или тория. Тугоплавкость вольфрама около 4500 С, что делает его расход весьма умеренным. Технические характеристики, позволяют использовать такие электроды при аргонодуговой сварке различных цветных металлов (меди, бронзы, никеля, алюминия и т. д.), высоколегированных сталей, а также чугуна, однако здесь важна защита зоны сварки инертным газом.

Неметаллические. Электротехнический уголь или синтетический графит служат базовым материалом для изготовления электродов этой группы. Применяются в основном в высокотехнологичных отраслях, использование в быту крайне ограничено. Используются для резки толстых слоёв металла, военной брони, удаления наружных дефектов на отливках из стали и чугуна.

Понятно, что тема применения электродов весьма обширна и далеко не ограничивается представленным материалом. Мы лишь попытались дать общее представление о них, указать интересующимся направление, в котором стоит искать те или иные ответы.