Электрод представляет собой, по сути, металлическую проволоку в оболочке и, как правило, должен быть изготовлен из материала, сходного по свойствам и составу со свариваемым металлом. При выборе подходящего электрода для конкретного проекта необходимо учитывать несколько факторов.
В то время как электроды для ручной дуговой сварки (SMAW) или электроды для ручной дуговой сварки являются плавкими и становятся частью сварного шва, другие электроды (например, используемые для TIG-сварки) являются неплавкими, то есть они не плавятся и не становятся частью сварного шва. Для разделения шва в этих случаях требуется использование электрода.
В компании Eng-weld мы знаем, что выбор правильного электрода имеет решающее значение для прочности сварного шва, качества сварки, минимизации разбрызгивания и очистки.
Целлюлозные электроды — это сварочные электроды, покрытые оболочкой, содержащей органические материалы. Обычно около 30% покрытия составляет целлюлоза, но в некоторых регионах мира для снижения содержания чистой целлюлозы в покрытие могут добавлять целлюлозу и древесную муку.
Различные органические соединения в электродах разлагаются в дуге, образуя диоксид углерода, монооксид углерода и водород, что приводит к увеличению напряжения в дуге и, как следствие, к более сильной и жесткой дуге. Таким образом, целлюлозные электроды могут проникать на 70% глубже, чем совместимые электроды с тем же номинальным током.
Обычно этот электрод изготавливается с тонким или средним покрытием, что, хотя и приводит к образованию шлака, который можно удалить после завершения процесса сварки, может вызвать значительные потери из-за разбрызгивания. Однако, благодаря заполнению зазоров в покрытии, способность к вертикальной сварке и проплавлению этого электрода очень хороши.
Низководородный электрод, по сути, представляет собой сварочный материал для дуговой сварки в защитной газовой среде (SMAW), расходуемый при содержании воды менее 0,6%, в отличие от более традиционных целлюлозных электродов с содержанием воды 4-6%.
Как правило, электроды с низким содержанием водорода, такие как электрод E7018, обеспечивают пользователям минимальное разбрызгивание металла и ровную, стабильную и тихую дугу. Эти свойства делают такие электроды отличным выбором как для опытных сварщиков, так и для начинающих. Свойства этих присадочных электродов обеспечивают сварщику хороший контроль дуги и минимизируют необходимость очистки после сварки.
В отличие от других электродов, таких как E6010 или E6011, низководородные электроды обеспечивают более высокую скорость наплавки и проплавления, позволяя сварщику добавлять больше металла в соединение в любой момент времени, повышая прочность сварного шва и избегая таких дефектов сварки, как недостаточное проплавление.
Как правило, электроды из низкоуглеродистой стали обеспечивают тихую и стабильную дугу с низким проплавлением, что делает их идеальными для перекрытия широких зазоров и обработки тонких листов. Однако существуют разные типы электродов из низкоуглеродистой стали, каждый из которых обладает несколько отличающимися свойствами и, следовательно, лучше подходит для разных областей применения.
Например, электрод марки 6013 — это универсальный электрод для низкоуглеродистой стали, обеспечивающий глубокое проплавление при сохранении плавной и стабильной дуги. Дуга легко восстанавливается, сварочный шов получается красивым, брызги минимальны, образование шлака легко контролировать, подходит для вертикальной сварки.
С другой стороны, электрод 7018 — это электрод из низкоуглеродистой стали, предназначенный для сварки высокопрочных углеродистых сталей. Этот электрод часто используется для конструкционной сварки благодаря устойчивости сварного шва к растрескиванию. Однако он образует много шлака, что делает его непригодным для вертикальной сварки.
Последний электрод для сварки низкоуглеродистой стали, который мы рассмотрим, — это 6011. Этот универсальный электрод для глубокой сварки обеспечивает плавную и стабильную дугу при сварке оцинкованной низкоуглеродистой стали и некоторых других низколегированных сталей. Его покрытие создает мощную дугу глубокого проплавления, а слой шлака тонкий и легко удаляется.
Как и другие электроды, которые мы рассмотрели выше, электроды из нержавеющей стали выпускаются в нескольких вариантах, каждый из которых немного отличается от предыдущего.
Здесь мы рассмотрим 3 различных марки электродов из нержавеющей стали: 308, 309 и 316, и когда их следует использовать.
Если вы используете марки стали 301, 302, 304, 305 и литейные сплавы CF-3 и CF8, то мы рекомендуем использовать сталь 308L, включая электроды ER308LSi. Эти электроды из нержавеющей стали идеально подходят для аустенитных нержавеющих сталей, но для таких применений, как производство электроэнергии, мы рекомендуем электрод 308H, поскольку этот высокоуглеродистый электрод обеспечивает лучшую устойчивость к ползучести при высоких температурах.
При соединении низкоуглеродистой стали или сплавов низкоуглеродистой стали с нержавеющей сталью используйте сталь марки 309L, включая ER309LSi. То же самое относится к соединению различных нержавеющих сталей, таких как 409 или 304L. Кроме того, их следует использовать и для соединения основных металлов марки 309.
При использовании основных металлов 316L и 316, а также их литых аналогов CF-8m и CF-3M, в качестве присадочного металла следует использовать только 316L, включая ER317LSi.
В некоторых областях применения стали 308L в качестве присадочного металла можно использовать сталь 309L, поскольку она не требует молибдена, в отличие от стали 316 или 316L, для которой молибден необходим, поэтому заменить сталь 309 на сталь 316 невозможно.
Как мы видели выше, существует широкий выбор электродов. Каждый из них обладает несколько отличающимися свойствами и, следовательно, уникальными характеристиками. При выполнении любых ремонтных и профилактических работ необходимо тщательно следить за тем, чтобы используемые электроды обладали необходимыми характеристиками.
Сначала определите, какой металл вы будете ремонтировать или обслуживать. Затем решите, нужен ли вам универсальный электрод или электрод со специальными свойствами. Как только у вас будет вся эта информация, вы можете начинать пайку. В противном случае, если вы используете неправильные электроды, припой, скорее всего, выйдет из строя, или вы просто прожжете обрабатываемый металл.
Журнал Manufacturing & Engineering, сокращенно MEM, является ведущим инженерным журналом Великобритании и научным журналом по производственным вопросам, охватывающим широкий спектр отраслевых проблем, таких как: контрактное производство, 3D-печать, структурное и гражданское строительство, автомобилестроение, аэрокосмическая техника, морская техника. Журнал Manufacturing & Engineering Magazine (сокращенно MEM) — ведущий инженерный журнал Великобритании и источник новостей в сфере производства, освещающий широкий спектр отраслевых тем, таких как контрактное производство, 3D-печать, строительное и гражданское строительство, автомобилестроение, аэрокосмическая и морская промышленность.Строительство железных дорог, промышленный дизайн, САПР и эскизное проектирование.