Какие электроды лучше для сварки труб отопления: какие лучше для нефтепроводов, газопроводов, отопления, водопроводных

Содержание

Какими электродами лучше всего варить трубы

Какими электродами лучше всего варить трубыКакими электродами лучше всего варить трубы

Сварка труб отличается сложностью, ведь здесь важны не только прочность и надежность сварочного соединения, но и полная герметичность. Поэтому к сварочным электродам для труб предъявляются особые требования.

Варить трубы можно различными электродами. Однако опытные сварщики предпочитают использовать для этих целей рутиловые. К преимуществам рутилово-кислотных электродов можно отнести возможность ликвидации шлаков во время узкой стыковки деталей.

Также, именно благодаря рутиловой обмазке, сварочный шов становится внешне гораздо красивей. Что же касается вторичного применения, то и здесь, сварочная дуга с лёгкостью зажигается.

Какими электродами лучше всего варить трубы

Корневые швы можно получить при помощи рутиловой и основной обмазок. Этот вариант используется преимущественно для труб с небольшим диаметром. Если необходимо произвести сварку деталей с толстым покрытием, рекомендуется отдать предпочтение электродам с рутилово-целлюлозным покрытием.

Красивые кольцевые швы в процессе соединения труб с большим диаметром можно получить с использованием электродов, имеющих целлюлозное покрытие.

Какими электродами лучше всего варить трубы

Основные электроды дают возможность осуществлять различную стыковку, при этом положение практически не имеет никакого значения. В данном случае сварочный шов выглядит менее привлекательно, но зато он очень надёжный.

Какие электроды использовать для сварки труб отопления

Для прочного соединения труб отопления рекомендуется использовать электроды таких марок, как: Э42А, УОНИ 13/45. Поскольку их стержни имеют толстое покрытие, удаётся с лёгкостью сварить углеродистую сталь. Кроме этого, соединить отопительные трубы возможно и при помощи электродов Э-09Х1МФ либо ЦЛ-20.

Какие электроды использовать для сварки труб отопления

В том случае, когда возникает необходимость в сварке элементов из легированной либо углеродистой стали, следует применить электроды ЦЛ-9 с основным покрытием. Стоит отметить, что сварочный шов, в данном случае, содержит низкий процент водорода, а соответственно шов получится максимально прочным.

Сваривать отопительные трубы, где постоянно находится горячая вода и возможно большое давление, нужно электродами МР-3. С помощью таких же стержней допускается выполнять соединение труб НКТ. Эти стержни обладают рутиловым покрытием, а их диаметр может быть 3-5 мм. Чтобы получить герметичный шов, необходимо в процессе использования электродов МР-3 наклонять их в сторону наплавления. Здесь лучше всего подойдёт короткая дуга.

При создании трубопровода можно использовать такие виды сварных стыков, как горизонтальный, поворотный и неповоротный. Все они имеют различную специфику.

Какие электроды использовать для сварки труб отопления

Когда необходимо получить горизонтальные стыки применяются стержни с диаметром 4мм. При этом движения электродом делаются возвратно-поступательные, и таким образом, получается ровный и красивый ниточный валик в 1,5мм.

Следующий валик должен перекрывать предыдущий. Изначально ток подаётся порядка 160А. При сваривании 3 и 4 валика применяются стержни, имеющие диаметр 5 мм и ток около 300А.

Поворотный стык выполняется в 3 слоя. Вначале стык делится на 4 отрезка. После чего, два первых соединяются, производится поворот на 180 градусов, и свариваются другие отрезки. Далее деталь поворачивается на 90 градусов и осуществляется ещё один слой. В конце нужно сделать ещё один поворот на 180 градусов и снова сварить два последних отрезка.

Какими электродами лучше всего варить трубы

Неповоротные стыки труб, как правило, осуществляются при помощи технологии трёхслойной сварки. В завершение стоит отметить, что для сварки труб необходим немалый опыт.

Поделиться в соцсетях

как выбрать, виды и особенности, характеристики, правила применения

Для сварочных работ без электрода не обойтись. На сегодня рынок предлагает более двухсот видов, в которых сложно разобраться. Ведь каждый стержень предназначен для отдельного вида работы.

Шов газовых или водопроводных труб должен быть особенно прочным. С помощью, каких электродов этого можно добиться, мы поговорим с вами в этой статье.

Как обеспечить надежность сварочного шва, так, что бы он мог выдерживать высокое давление? Каким должен быть состав стержня для труб насосно-компрессорные трубы (НКТ)?

В нашем обзоре мы поможем новичку разобраться с широким выбором электродов.

Содержание статьиПоказать

Сварочный электрод для газовой сварки

Какими же характеристиками должен обладать стержни для сварки трубы, предназначенной для газовой магистрали?

Выделим несколько марок: ОК-46, ЛБ-52 и УОНИ-13\55. Стержни бренда ОК-46 считается универсальным, так как обладает рутиловым покрытием. Перечисленный расходный материал хорошо подходить к деталям с широким зазором, а также к трудам НКТ.

Упомним ещё один электрод, — LB 52U низкопроводной группы с основным видом покрытия. Содержания в небольшом количестве водорода позволяет обеспечить особенно крепкий шов, применяется для газопроводов и нефтепроводов из прочной стали.

В работе с таким исходным материалом дуга держится стабильно и полностью проникает в металл.

Сварочные стержни ESAB МТК-01К обеспечить шов на достойном уровне в сложных участках, например, таких, как поворотных и неповоротных стыков.

Их можно применять на деталях из углеродной и низколегированной стали. Подходит для работы как на постоянном токе, прямой и обратной полярности. Сварка проходит легко, дуга горит стабильно, встречается незначительное разбрызгивание металла.

Чем лучше сварить систему отопления

сварка трубсварка труб

Когда пришло время поменять дома отопительную систему, без сварки не обойтись. Здесь понадобятся стержни, способны создать довольно прочный шов.

Такими могут стать УОНИ 13\45 с диаметром 3 мм. Они чувствительны к ржавчине, поэтому деталь, с которой вы собираетесь работать, нужно будет тщательно зачистить. Сварку выполнять короткой дугой.

Процесс сварки труб очень сложный, в нюансах которых может разобраться специалист. Только опытный сварщик сможет точно определить, какими электродами воспользоваться. В список рекомендуемого стержня можно отнести: Э42А, Э-09Х1МФ и ЦЛ-20.

Они также способны создать крепкий шов при работе с теплоустойчивой сталью. Если нужно соединить коррозионно-стойкий металл хорошо подойдут стержни марки ЦЛ-9.

Шов получается стойким, сварка проходит практически во всех направлениях, но перед работой деталь нужно прокалить.

Если нужно сварить трубы с повышенным давлением, например под горячую воду, хорошо подойдет марка МР-3. Это электроды предназначены для сварки конструкций из малоуглеродистых сталей.

Ими же можно воспользоваться и для труб НКТ. Они изготовлены из особенной проволоки, технология которых позволяет создать неразъемные соединения.

Какие же стержни понадобятся для монтажа водопровода

Монтаж водопроводных труб одна из наиболее часто встречающихся видов работы. Соединение труб стали лучше подбирать электроды диаметром 2-3мм, марок МН-5, МНЖ 5, НЖ 13, МНЧ-2.

Когда нужно сделать вертикальный шов рекомендуем электроды МНЧ-2. Для работы в холодном и горячем режимах — ЦЧ-4. При подборе электродов следите за покрытием, для водопроводных труб оно должно быть толстым.

Приобретайте стержни с обмазкой, они помогут защитить от избыточного влияния кислорода.

Не игнорируйте изучение инструкции, там можно получить массу полезной информации. Перед покупкой можно проконсультироваться с продавцом не только о наличии товара, а и об их назначении.

Для работ с водопроводными трубами также могут подойти: УОНИ, ОЗС, АНО, KOBELKO, ESAB, а также уральского и Каменского производителя.

Как провести сварку труб НКТ

сварка трубсварка труб

При работе с насосно-компрессорными трубами понадобиться специальные электроды способные справится с довольно сложной задачей. Мы можем порекомендовать стержни бренда УОНИ 13\45 или 13\55.

Такие электроды применяют для углеродистых и низколегированных деталей из стали. А трубы НКТ изготавливают из особо прочного металла.

Шов с помощью продукции марки УОНИ способны выдержать динамические нагрузки при низких температурах, высокое давление.

Правильный подбор электродов для сварки очень важен, но во многом еще зависит и сварочный аппарат, которым вы воспользуетесь.

Разобраться в тонкостях сварочного дела вам сможет помочь опытный специалист, с хорошим багажом знаний и опытом. А верный выбранный режим на инвентаре обеспечит положительный исход сварки.

Заключение

Подбор стержней важный момент в сварочном деле. Перед покупкой товара поинтересуйтесь о наличии сертификации.

Качественный продукт залог успешного окончания дела. Помните, низкая цена не ориентир для покупки.

Выбирайте стержни по назначению и у вас все получиться. Желаем успеха в нелегком сварочном труде!

Сварочные электроды для сварки труб — какие лучше?

Подбор электродов для сварки труб — это основополагающий процесс, от которого в результате будет зависеть качество шва и его надёжность. Учитывать нужно абсолютно все нюансы, даже самые незначительные, но, к сожалению, многие сварщики, в том числе и профессионалы, не всегда уделяют этому должное внимание.

Если речь идет о прокладывании профильных или стандартных труб, рано или поздно придётся использовать сварочный аппарат. При выборе электрода стоит знать о первом и самом главном их отличии одного от другого, они могут быть плавящимися и неплавящимися.

Особенности плавящихся электродов

Для производства данного вида электродов применяется сварочная проволока, она имеет защитное покрытие, которое необходимо для стабилизации работы и требуемых магнитных характеристик. А неплавящийся изготавливается из графита, вольфрама и электрического угля.

Покрытие для плавящегося электрода также необходимо для возможности получить качественный и надежный шов, оно наносится с помощью погружения в расплавленный металл и прессовки.


Какие преимущества плавящихся электродов:

  1. Они позволяют проводить сварку из любого положения.
  2. Повышенная производительность.
  3. Минимальное влияние окисления на процесс соединения.
  4. Безопасны для сварщика во время работы.

Недостатки:

  • высокое излучение сварочной дуги;
  • разбрызгивание во время сварки;
  • установлены пределы по показателям тока.

Это основные параметры, которые стоит обязательно учитывать перед началом выбора требуемых электродов.

Как правильно выбрать электрод


От того, каким электродом будет производиться сварка труб отопления или других конструкций, напрямую зависит срок эксплуатации материалов.

Стержни могут отличаться своей толщиной и количеством покрытия. Для сварки оцинкованных труб или каких-либо других применяются электроды диаметром 2-5 мм. А само покрытие будет составлять от 5% до 20% от всей массы изделия.

Чаще всего специалистами используются более толстые стержни. Происходит это потому, что они способны предать процессу сварки необходимой атмосферы, которая препятствует попаданию воздуха в зону соединения. Но ещё стоит учитывать, что они отличаются большим количеством выделяемых шлаков. А они в свою очередь могут влиять на надежность стыковки. Поэтому необходимо научиться находить золотую середину для оптимальной работы со сваркой трубопровода.Таблица выбора электрода от толщины металла и силы тока

Как выбрать электрод, если брать в расчет толщину трубы?

  1. Если толщина, например, нержавеющих труб, равна 5 мм, то электрод должен иметь диаметр не более 3 мм.
  2. Когда труба имеет размер более 5 мм, потребуются стержни 4 мм.
  3. Также диаметр 4 мм используется для многослойного формирования сварочного соединения.

Еще стоит учесть максимальный показатель тока, который способен пропустить через себя стержень, и расход электродов при сварке труб, что поможет сократить денежные вложения.

Процесс сварки трубопровода

После того как выбор сделан, можно переходить к процессу сварки. Для начала стоит понимать, как нужно перемещать дугу вдоль соединения, в этом помогут несколько простых советов от экспертов:

  • дуга ведётся поперечно, применяя колебательные движения для получения требуемой толщины шва;
  • если продвигать дугу продольно, это позволит сделать тонкий шов с высотой, которая полностью зависит от скорости движения выбранного стержня вдоль соединяемой поверхности;
  • чтобы поддержать стабильность электрической дуги, её нужно вести постепенно на протяжении всего сварочного процесса.

Обратите внимание!


Если труба имеет небольшой диаметр, её нужно сваривать целостным соединением, а если она отличается большой толщиной, шов должен быть прерывистым.

Правила безопасности

Безопасность — это та составляющая сварочного процесса, к которой стоит подходить с большой ответственностью. Ведь если проигнорировать правила, можно получить серьёзные травмы, такие как ожоги от попадания расплавленного металла, ожог глаз от дуговой вспышки, или стать жертвой удара током. Избежать подобных ситуаций можно, придерживаясь простых рекомендаций, а именно:

  • во время работы на сварщике не должно быть мокрой одежды;
  • обязательно нужно использовать защитную маску для лица;
  • все провода, через которые идет ток, нужно обязательно изолировать любым доступным способом;
  • перед началом проведения сварки нужно не забывать о заземлении агрегата и дополнительных устройств, если они есть;
  • в небольших помещениях необходимо использовать резиновую обувь или постилать резиновый коврик, он будет играть роль изолятора.

Вывод

Чтобы сделать выбор электрода более подготовленным, стоит взять в расчет норму расхода стержней и учесть привязку определённого вида труб к материалу, из которого сделаны прутки. А для ещё лучшего понимания процедуры выбора, лучше всего обратиться за советом к опытным специалистам, которые имеют большой опыт в проведении подобного рода работ.

Электроды для сварки труб: каким варить

Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 657 Опубликовано

Сварка встык трубОт того, насколько верно выбраны электроды для сварки труб, значительно зависит качество полученного сварочного шва. К сожалению, многие сварщики недооценивают важность их подбора.

Сварочные электроды представляют собой стержни, которые подводят ток к месту, где должен получиться шов.

Разновидности электродов используемых для сварки труб

Сейчас существует достаточно много разновидностей электродов, которые различаются по назначению, покрытию и способу производства.

Самое главное отличие – электрод может быт плавящимся или неплавящимся.

Этот параметр зависит от материала, из которого был изготовлен электрод и способа дальнейшей обработки. Для изготовления неплавящихся электродов используется вольфрам, графит и электротехнический уголь. Плавящиеся электроды для сварки трубопроводов изготавливаются из сварочной проволоки, которая покрывается покрытия для защиты, стабилизации и придания нужных магнитных свойств.

Покрытия не дают воздуху попасть на металл электрода, что придает сварочной дуге стабильность горения, а это, в свою очередь, способствует получение более качественного и равномерного шва. Покрытие на электрод наносится прессованием или окунанием в расплавленный материал.

Преимущества и недостатки плавящихся электродов

Плавящимся электродам свойственны такие преимущества:

  • Электроды для сварки стыков трубВозможность вести работу практически из любого положения.
  • Окисление оказывает малое влияние на процесс.
  • Более высокая производительность.
  • Хорошая защита рабочего во время сварки.

Безусловно, данные электроды имеют и определенные минусы, к которым относят:

  • Большое излучение электрической дуги.
  • Ограничения по параметрам тока.
  • Значительное разбрызгивание металла.

При работе следует учитывать эти недостатки. Производители электродов стремятся улучшить свои изделия, чтобы свести к минимуму влияние этих негативных факторов.

Расшифровка буквенной маркировки электродов

Согласно ГОСТу 9466-75, плавящиеся электроды имеют ряд буквенных обозначений, указывающие на их параметры. Первое показывает назначение – для каких групп сталей может применяться электрод.

Электроды, предназначенные для варки низколегированных и углеродистых сталей обозначаются буквой У, легированных – Л, высоколегированных – В. Также для выбора электрода имеет значение сопротивление стали на разрыв. Она указывается в кгс/мм².

Толщина покрытия электрода также обозначается буквами. Тонкий слой покрытия имеет маркировку М, средний – С, еще более толстые – Д и Г.

Сварка трубопровода-теплосетиТип покрытия обозначается так:

  • А – кислое.
  • Б – основное.
  • Ц – целлюлозное.
  • Р – рутиловое.
  • П – прочее.

Покрытие может маркироваться сразу двумя буквами.

Особенности сварки стыков труб и трубопроводов

Достаточно важным параметром электродов является диаметр. Электроды для сварки стыков труб выбираются в зависимости от толщины стенок самой трубы.

Соответственно, чем более толстостенную трубу требуется сварить, тем больший требуется диаметр электрода.

Чтобы шов получился хорошим, поверхность свариваемой трубы нужно тщательно очистить от ржавчины, грязи или грунта. Наличие вмятин или деформаций другого вида может значительно затруднить проведение сварочных работ или сделать их вообще невозможными.

Сварка стыков должна выполняться непрерывно, без простоя или перерыва. Чтобы шов получился прочным, сварка должна выполняться не меньше, чем в два слоя. Следующий слой можно накладывать только тогда, когда предыдущий зачищен и полностью подготовлен.

Проанализировав весь изложенный материал, можно прийти к выводу, какими электродами варить трубы. Только при верном их выборе и соблюдении всех требований к техпроцессу можно с большой вероятность получить качественный результат от сварочных работ.

Выбираем сварочные электроды | Другие инструменты | Блог

Электроды – устройство и принцип действия.

Появление новых видов сварок (MIG/MAG, TIG) немного расширило ассортимент материалов, применяемых для сварки, но основным расходным материалом сварочных работ до сих пор остаются плавкие штучные электроды для ручной сварки (MMA). Это неудивительно – снижение цен на компактные сварочные трансформаторы и сварочные инверторы привело к тому, что сварка перестала быть уделом специалистов и сварочный аппарат сегодня есть у многих. Соответственно, обилие различнейших электродов на прилавках может вогнать в ступор даже опытного мастера.

Вообще, большинство характеристик электродов имеет рекомендательный характер. Вполне можно при сварке переменным током железных деталей использовать электроды для нержавейки, да еще и предназначенные для постоянного тока. Но при неправильном использовании электродов качество шва будет намного хуже, да и процесс сварки может вызывать немалые затруднения. Поэтому, прежде чем начать использовать свежекупленный сварочный аппарат, надо разобраться, какие электроды подойдут к нему и к каждому конкретному свариваемому материалу.

Устроен электрод достаточно просто – металлический стержень из электропроводного материала, покрытый обмазкой (покрытием). Назначение стержня – создавать электрический контакт между анодом и катодом для поддержания электрической дуги и (в случае плавкого электрода) служить источником металла для шва. Основное назначение обмазки – создавать при горении газовую защиту для предотвращения окисления расплавленного металла. Кроме того, компоненты обмазки могут служить для стабилизации горения дуги, облегчения розжига дуги и изменения свойств металла шва.

Особенность использования покрытых электродов – в образующейся поверх сварочной ванны пленке продуктов сгорания обмазки — шлака. Шлак легче расплавленного металла, и, пока металл находится в жидком состоянии, шлаковая пленка покрывает его сверху, улучшая защиту сварочной ванны. Но если шов делается в несколько проходов, перед каждым последующим проходом остывший шлак следует счищать, иначе вкрапления шлака могут остаться в глубине шва, что очень сильно снизит его прочность. Также шлак следует счищать после окончания сварки, особенно, если предполагается последующая покраска сваренных деталей.

Различают три вида ручной сварки плавким электродом: переменным током, постоянным током прямой полярности и постоянным током обратной полярности.

При сварке переменным током анод и катод меняются местами с частотой питающей сети, дуга нестабильна и требует не только использования подходящих электродов, но и немалого опыта сварщика. Плюсом сварки переменным током является минимальное магнитное отдувание электрической дуги – отклонение дуги в сторону под действием электромагнитных сил, возникающих в свариваемых деталях. В большинстве случаев это преимущество не будет заметно, но иногда стыковые и угловые швы проще варить переменным током.

Кроме того, сварка переменным током оптимальна при сварке алюминиевых сплавов. Хотя наилучший эффект дает сварка алюминия TIG-методом в среде аргона, существуют и электроды по алюминию для MMA-сварки без создания защитной газовой среды, и ими лучше варить переменным током. В то же время сварка алюминия простой ручной сваркой сложна и требует от сварщика особых навыков и немалого опыта.

При сварке постоянным током следует иметь в виду, что анод (положительный полюс) всегда нагревается сильнее катода. Поэтому сварку током прямой полярности (когда вывод «+» подведен к детали, а «-» — к электроду) применяют при сваривании толстостенных элементов и при резке металла. А сварку обратной полярности – наоборот – при сварке тонкостенных элементов и при сварке металлов, не любящих сильного нагрева. Следует иметь в виду, что форма дуги при прямой и обратной полярности разная и пятно контакта дуги с металлом в случае обратной полярности имеет меньшую площадь. Вследствие этого при сварке постоянным током обратной полярности глубина проплавления больше, но площадь сварочной ванны меньше, шов тоньше.

Характеристики электродов.

Покрытие. Различные покрытия обусловливают различные свойства, и соответственно, применения электродов. Наиболее распространенными покрытиями являются рутиловое и основное.

Рутиловое покрытие хорошо зажигается даже при невысоком напряжении холостого хода аппарата, электроды с таким покрытием дают мало брызг, шов получается аккуратный, с низкой пористостью. Электродами с рутиловым покрытием можно варить детали, не счищая ржавчину, и продукты горения этого покрытия наименее токсичны. Из минусов рутилового покрытия – высокая вероятность образования трещин шва и обилие трудноудалимого шлака. Предназначены для сварки низкоуглеродистого металла как постоянным, так и переменным током. Начинающим сварщикам рекомендуется применять электроды именно с рутиловым покрытием.

Электроды с основным покрытием предназначены для образования швов высокой прочности, стойких к ударным нагрузкам. Шов стоек к появлению трещин, но при неправильно выставленных параметрах сварки, может иметь пористую структуру. Кроме того, для уверенного розжига таких электродов требуется высокое напряжение холостого хода сварочного аппарата. Варить такими электродами рекомендуется постоянным током обратной полярности.

Также на электродах встречается кислое покрытие (по свойствам близкое к рутиловому, но продукты его горения высокотоксичны), целлюлозное (близкое к основному) и ильменитовое, средние по свойствам между рутиловыми и основными.

Род тока. Выбирается исходя из особенностей сварочного аппарата. Сварочным трансформаторам не подойдут электроды, предназначенные только для постоянного тока. Обладатели же выпрямителей могут выбирать электроды сообразно имеющейся задачи.

Диаметр. Следует выбирать, исходя из толщины свариваемых деталей и возможностей сварочного аппарата. Таблица соответствия токов и диаметров обычно приведены на коробке электродов. Если на коробке таблицы нет, можно выбрать по усредненным данным:

Ориентировочная таблица соответствий токов сварки.

Диаметр электродаТолщина металлаСварочный ток
1,61-225-50
22-340-80
33-480-160
44-6120-200
56-8180-250
610-24220-320

Приоритет – у возможностей сварочного аппарата. Если аппарат позволяет использовать электроды максимум 4мм, то для сварки толстых (толще 10мм) деталей все равно придется использовать 4мм электроды – просто варить придется долго, в несколько проходов. Не стоит пытаться варить электродами, большими, чем это позволяется руководством по эксплуатации сварочного аппарата – тока не хватит для создания дуги и сварка будет просто невозможна.

Назначение.Выбирается исходя из материала предполагаемых к сварке деталей. Чаще всего можно варить детали и электродами для других металлов, но тогда надо быть готовым к тому, что свойства металла шва будут отличаться от свойств металла самих деталей. Поэтому для ответственных швов лучше все же подбирать соответствующие электроды.

А для наиболее ответственных швов, подверженных сжатию-растяжению или ударным нагрузкам, следует обратить внимание на показатели прочности и пластичности электродов: временное сопротивление, относительное удлинение, ударная вязкость и предел текучести. При выполнении ответственных швов надо следить, чтобы перечисленные показатели металла свариваемых деталей более или менее совпадали с аналогичными показателями электродов. Следует иметь в виду, что эти показатели электродов характеризуют не металл, из которого сделан электрод, а металл будущего шва. Свойства самого электрода могут быть другими, и излишняя пластичность электрода, призванного обеспечить упругий шов, не должна вводить в заблуждение.

Временное сопротивление (или статический предел прочности) показывает, при каком усилии произойдет разрушение детали.

Относительное удлинение показывает, насколько металл детали растянется перед началом разрушения.

Предел текучести – это напряжение, при котором начинается деформация детали.

Ударная вязкость характеризует устойчивость металла к ударным воздействиям. Если ударная вязкость электрода меньше ударной вязкости деталей, то при ударных нагрузках разлом произойдет именно по шву.

Положение сварки.Выбирая электрод, обратите также внимание на рекомендуемое положение сварки – некоторые электроды не позволяют вести сварку сверху вниз: сварочная ванна забивается стекающим шлаком. Поэтому, если у вас есть веская причина варить именно так, подберите соответствующий электрод.

Обработка электродов перед сваркой. Некоторые электроды перед применением требуют специальной обработки – например, выдерживания в температуре 190-300 градусов в течение некоторого времени. Если у вас нет возможности обеспечить такие условия, имейте в виду, что могут возникнуть затруднения при сварке, особенно при начальном её этапе.

При выборе электродов также обращайте внимание на вес упаковки: цена обычно указывается за коробку, а фасовка может быть самая различная – от 100г до 5кг и больше.

Покрытие большинства электродов боится влаги, варить «подмоченными» электродами намного сложнее – пока он не прогреется и не просохнет, будут происходить постоянные залипания и потери дуги. Поэтому покупку лучше производить в магазинах, обеспечивающих правильные условия хранения. Покупая электроды, осматривайте упаковку: цел ли полиэтилен упаковки, нет ли следов воздействия влаги на картонной коробке. Набравшие влагу электроды можно высушить в обычной духовке, но лучше все же подмокшие электроды не покупать.

Варианты выбора.

Начинающим сварщикам стоит выбирать [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa1b7e16404e77/elektrody/?p=1&i=1&f=baij]электроды с рутиловым покрытием.

При повышенных требованиях к будущему шву следует обратить внимание на [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa1b7e16404e77/elektrody/?p=1&i=1&f=baj0]электроды с основным покрытием.

Владельцам сварочных трансформаторов следует выбирать из [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa1b7e16404e77/elektrody/?p=1&i=1&f=baid]электродов, работающих на переменном токе.

Самые [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa1b7e16404e77/elektrody/?p=1&i=1&f=balt]дешевые электроды – для сварки углеродистой стали. Они стоят от 100 до 200 р/кг в зависимости от производителя, материала покрытия и прочих характеристик.

Самые [url=»http://www.dns-shop.ru/catalog/17aa1b7e16404e77/elektrody/?p=1&i=1&f=baiy]дорогие электроды – для сварки нержавеющей стали. Эти обойдутся от 800 до 3000 руб/кг.

Какие конкретно необходимы электроды для сварки труб, — Учебник сантехника

Существует ошибочное вывод, что уровень качества сварочного шва зависит лишь от исполнителя, но это далеко не так, и это понимает любой хороший сварщик — электроды для сварки труб отопления и водопровода играются далеко не последнюю скрипку в таких работах.

В первую очередь, направляться подчернуть, что такие токопроводящие стержни смогут быть, как железными, так и не железными, другими словами, угольные либо графитовые, но в этом случае, второй тип нас не интересует.

Хороший сварщик всегда знает, какими электродами варить трубы

Давайте рассмотрим, по каким показателям возможно различать расходный материал для того чтобы вида, как их лучше подобрать, и видео в данной статье продемонстрирует наглядные сведения по нашей теме.

Как их различают

На фото изображена проволока для сварки

Электроды, сделанные из металла, смогут быть плавящимися и неплавящимися. Первый вид возможно покрытым, со стальным, чугунным, медным, бронзовым либо алюминиевым стержнем, а вот непокрытые в настоящее время употребляются только в виде проволоки (см. фото вверху), в то время, когда сварочные работы производятся в газовой защитной среде.

К неплавящемуся виду относятся интрированные, торированные, лантанированные, и вольфрамовые, исходя из этого, в полной мере естественно, что их цена значительно выше.

Кроме этого электроды классифицируются по назначению, другими словами по виду материала, который предстоит обрабатывать. Для высокоуглеродистой стали по ГОСТ 9467-75 материал помечен буквой У, для легированных и теплоустойчивых сталей — буквой Т, а вот для наплавления поверхностного слоя — буквой Т.

Вольфрамовые - TIGWIG

Как правило на стержнях присутствует покрытие, но оно также различается и имеет свою маркировку в соответствии с ГОСТ 9466-75.

Так, к примеру:

  • узкое покрытие отмечается буквой А (интернациональный формат — A),
  • среднее — буквой С (интернациональный формат — B),
  • толстое — буквой Д (интернациональный формат — R),
  • и очень толстое — буквой Г (интернациональный формат — C).

Кроме толщины слоя покрытия, оно классифицируется по своему типу:

  • А — кислое,
  • Б — главное,
  • Ц — целлюлозное,
  • Р — рутиловое,
  • П — смешанное.

Помимо этого, смешанный слой возможно:

  • АР — кисло-рутиловым,
  • РБ — рутилово-основным,
  • РП — рутилово-целлюлозным,
  • РЖ — рутиловым, с примесью металлического порошка.

Примечание. В связи с тем, что сварочные работы смогут производиться в различных положениях, электроды и тут классифицируются на различные виды. Так, они смогут быть для нижнего положения вертикального снизу вверх, горизонтального и нижнего в лодочку. Кроме этого инструкция подразумевает и стержни для любого положения.

По назначению. Виды материалов

Сварка газовой трубы высокого давления

  • Углеродистые и низколегированные конструкционные стали. В этом случае временное сопротивление разрыву может составлять до 60 кгс/мм либо 600 МПа.
  • Высоколегированные типы стали, каковые наделены особенными свойствами.
  • Конструкционные стали, где используется дуговая сварка. Тут временное сопротивление разрыву уже будет более 60 кгс/мм либо 600 МПа.
  • Наплавка поверхностного слоя металла, имеющего особенные свойства.
  • Чугун.
  • Цветные металлы. (См. кроме этого статью Канализация в коттедже: изюминки.)

Подробнее о покрытии

Различные покрытия

  • А — кислотное либо кислое покрытие. В его состав входят окиси железа марганца и кремния.
  • Б — главное. В его составе имеется фтористый кальций и карбонад кальция. Сварочные работы посредством таких электродов производятся постоянным током переменной полярности.
  • Ц — целлюлозное. В его составе имеется мука и другие органические компоненты, каковые предназначаются для газовой защитной оболочки при производстве сварочных работ.
  • Р — рутиловое. В его составе имеется рутил, как основной компонент, и другие минеральные и органические составляющие. Кроме газовой защиты такие компоненты разрешают существенно снизить разбрызгивание при производстве шва.

Примечание. В бытовом применении (отопление, каркасы) всё пара несложнее, поскольку там в большинстве случаев для всех случаев применяют электроды с основным (Б) покрытием, диаметр которых зависит от толщины металла. К примеру, в случае если вас интересует, какими электродами варить профильную трубу, то учитывая узкую стенку профиля (1,0-1,5 мм) вам лучше применять стержень сечением 2 мм. В зависимости от сварки (трансформаторная либо инверторная), вы станете подбирать и сам расходный материал (для переменного либо постоянного тока).

Нормы расхода

Вертикальное соединение без скоса кромок

Для монтажа отопления нормы расхода электродов при сварке труб смогут быть различными, в зависимости от стыковки свариваемых отопительных труб и типа шва, но мы рассмотрим лишь вертикальное соединение без скоса кромок, как чаще всего применяемое.

Стена. Толщина в ммМасса наплавления в кгЭлектроды по группам в кг
IIIIIIVVVI
30,1070,1940,2070,2200,2330,346

Расход электродов при сварке труб на метр шва

Размеры трубы в ммМасса наплавления в кгЭлектроды по группам в кг
IIIIIIVVVI
23?30,0080,0140,0150,0160,0170,015
32?30,0110,0190,0200,0210,0230,024
38?30,0120,0220,0240,0250,0270,028
45?30,0150,0270,0290,0300,0320,034
57?30,9190,0340,0360,0390,0410,043

Расход электродов при сварке труб на 1 стык

Примечание. По солидному счёту электроды любого типа классифицируются, как одна из групп сварочных материалов. Не считая них сюда входят присадочные пруты, проволока, защитные газы и присадочные флюсы.

Заключение

Как вы увидели, марок электродов достаточно большое количество, но если вы желаете варить отопление в доме своими руками, то вам сходу необходимо откинуть материалы для высоколегированных и цветных сталей, и чугуна.

Помимо этого, толщина стен труб отопления, в большинстве случаев, не меньше 2 мм, тогда нужен стержень 3 мм. Помимо этого, вам подойдёт электрод для всех положений, со средней тещиной покрытия (С) типа, кислотного (А) либо основного (Б), для углеродистых и низкоуглеродистых сталей.

Вертикальное соединение без скоса кромок Загрузка…

Электроды для труб отопления и водоснабжения


Прочность сварного шва зависит не только от профессионализма сварщика выполняющего работу, но и от качества применяемых электродов, хотя их важность оценивается не так высоко, как они того заслуживают.


Роль электродов, с помощью которых производиться сварочные работы, для соединения труб отопления и водоснабжения, очень важна, если нужно получить качественный сварной шов.
Сварочные электроды, применяющиеся для сварки труб, представляют собой стержни, проводящие ток к месту выполнения сварки.В настоящее время современный рынок предоставляет огромный выбор электродов для сварки с различными видами покрытия, предназначенные для выполнения сварных работ.


В настоящий момент электроды подразделяются на две большие группы, плавящиеся и неплавящиеся, и множество подгрупп отличающихся по типу покрытия. Разделение на плавящиеся и неплавящиеся электроды по типу металл используемого для их изготовления. Из графита, вольфрама или электротехнического угля производят неплавящиеся электроды для сварки труб.


Неплавящиеся электроды в свою очередь изготавливаются из сварочной проволоки. На готовые стержни наносят магнитные, защитные и стабилизирующие виды покрытия. При помощи маркировки, то есть буквенных обозначений на коробке, достаточно просто выбрать электрод, подходящий для проведения той или иной сварной работы.
Перед началом сварочных работ убедитесь, что поверхность трубы сухая и чистая. При сварке кусков трубы, обязательно выпрямляют края и только после этого приступают к сварочным работам. При деформации трубы в виде вмятин сварочные работы не проводятся.


Тонкостенные трубы водопровода, а также газовые трубы, изготовленные из идентичного материала, сваривают электродами, не допуская простоя в сварочном процессе, и накладывают два слоя минимум. Для накладки следующего слоя предыдущий тщательно зачищают и подготавливают к сварке.


Качественное соединение труб может быть выполнено, если, соблюдены все технологические правила и выбраны правильные электроды. Одними из самых хороших электродов являются ОК-46, которые хорошо горят, с легкостью заправляют большие зазоры и с их помощью можно сваривать внизу и сверху.

Руководство по вольфрамовым электродам

Вольфрам — это редкий металлический элемент, используемый для изготовления электродов с газовой вольфрамовой дуговой сваркой (GTAW). Процесс GTAW основывается на твердости вольфрама и высокотемпературном сопротивлении для передачи сварочного тока к дуге. Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления из всех металлов, 3410 градусов по Цельсию.

Эти нерасходуемые электроды бывают разных размеров и длин и состоят из чистого вольфрама или сплава вольфрама и других редкоземельных элементов и оксидов.Выбор электрода для GTAW зависит от типа и толщины основного материала, а также от того, проводите ли вы сварку переменным током (AC) или постоянным током (DC). Какой из трех конечных препаратов вы выберете: сглаженный, заостренный или усеченный, также имеет решающее значение для оптимизации результатов и предотвращения загрязнения и переделки.

Каждый электрод имеет цветовую кодировку, чтобы избежать путаницы по поводу его типа. Цвет появляется на кончике электрода.

Чистый вольфрам (цветовой код: зеленый)

Чистый вольфрамовый электрод (классификация AWS EWP) содержит 99.50 процентов вольфрама имеют самый высокий уровень потребления всех электродов и, как правило, дешевле, чем их легированные аналоги.

Эти электроды образуют чистый, заостренный наконечник при нагревании и обеспечивают отличную стабильность дуги для сварки переменного тока сбалансированной волной. Чистый вольфрам также обеспечивает хорошую стабильность дуги для синусоидальной сварки переменным током, особенно на алюминии и магнии. Обычно он не используется для сварки постоянным током, потому что он не обеспечивает сильных дуговых разрядов, связанных с торированными или церированными электродами.Торированные

(цветовой код: красный)

Торированные вольфрамовые электроды (классификация AWS EWTh-2) содержат минимум 97,30% вольфрама и 1,70-2,20% тория и называются 2% тория. На сегодняшний день они являются наиболее часто используемыми электродами и предпочитаются за их долговечность и простоту использования. Торий повышает качество эмиссии электрона на электроде, что улучшает зажигание дуги и обеспечивает более высокую токонесущую способность. Этот электрод работает намного ниже своей температуры плавления, что приводит к значительно более низкому расходу и устраняет дуги блуждающих для большей стабильности.По сравнению с другими электродами торированные электроды осаждают меньше вольфрама в сварочную ванну, поэтому они вызывают меньшее загрязнение сварного шва.

Эти электроды используются главным образом для специальной сварки переменным током (например, тонкого алюминия и материалов толщиной менее 0,060 дюйма) и сварки постоянным током, с отрицательной или прямой полярностью электрода, на углеродистой стали, нержавеющей стали, никеле и титане.

Во время производства торий равномерно распределен по всему электроду, что помогает вольфраму сохранять острый край — идеальную форму электрода для сварки тонкой стали — после шлифования.Примечание: торий радиоактивен; Таким образом, вы всегда должны следовать предупреждениям производителя, инструкциям и паспорту безопасности материала (MSDS) для его использования.

Ceriated (цветовой код: оранжевый)

Церированные вольфрамовые электроды (классификация AWS EWCe-2) содержат минимум 97,30% вольфрама и 1,80-2,20% церия и упоминаются как 2% церидата. Эти электроды лучше всего работают при сварке постоянным током при низких значениях тока, но их можно эффективно использовать в процессах переменного тока.Благодаря превосходной дуге, начинающейся при низких значениях силы тока, церидированный вольфрам стал популярным в таких областях, как изготовление орбитальных труб и труб, обработка тонкого листового металла, а также в работах с мелкими и деликатными деталями. Как и торий, его лучше всего использовать для сварки углеродистой стали, нержавеющей стали, никелевых сплавов и титана, а в некоторых случаях он может заменить 2-процентные торированные электроды. Цериден вольфрама имеет немного отличающиеся электрические характеристики, чем торий, но большинство сварщиков не могут отличить.

Использование церированных электродов при более высоких значениях силы тока не рекомендуется, поскольку более высокие значения силы тока приводят к тому, что оксиды быстро переходят в тепло на наконечнике, удаляя содержание оксидов и сводя на нет преимущества процесса.

Лантанат

(Цветовой код: золото)

Вольфрамовые электроды из лантана (AWS классификация EWLa-1.5) содержат минимум 97,80% вольфрама и 1,30-1,70% лантана, или лантана, и известны как 1,5% лантаната. Эти электроды имеют отличное зажигание дуги, низкую скорость выгорания

и

, хорошую стабильность дуги и отличные характеристики повторного зажигания — многие из тех же преимуществ, что и у церированных электродов.Лантанированные электроды также обладают характеристиками проводимости 2% торированного вольфрама. В некоторых случаях 1,5% лантаната могут заменить 2% ториата без внесения существенных изменений в программу сварки.

Вольфрамовые электроды из лантана идеальны, если вы хотите оптимизировать свои сварочные возможности. Они хорошо работают на отрицательном электроде переменного или постоянного тока с заостренным концом, или их можно использовать для синусоидальных источников питания переменного тока. Лантанированный вольфрам хорошо сохраняет заостренную точку, что является преимуществом при сварке стали и нержавеющей стали на постоянном или переменном токе от источников энергии прямоугольной формы.

В отличие от торированного вольфрама, эти электроды подходят для сварки переменным током и, как и церидированные электроды, позволяют запускать дугу и поддерживать ее при более низких напряжениях. По сравнению с чистым вольфрамом добавление лантана на 1,5 процента увеличивает максимальную токонесущую способность примерно на 50 процентов для данного размера электрода.

Цирконированный (цветовой код: коричневый)

Цирконизированные вольфрамовые электроды (классификация AWS EWZr-1) содержат минимум 99,10% вольфрама и 0.От 15 до 0,40 процента циркония. Цирконизированный вольфрамовый электрод образует чрезвычайно стабильную дугу и противостоит вольфрамовым брызгам. Это идеальное решение для сварки переменным током, поскольку оно сохраняет заостренный наконечник и обладает высокой устойчивостью к загрязнению. Его токонесущая способность равна или больше, чем у торированного вольфрама. Ни при каких обстоятельствах цирконий не рекомендуется для сварки постоянным током.

Редкоземельные элементы (цветовой код: серый)

Редкоземельные вольфрамовые электроды (классификация AWS EWG) содержат неопределенные добавки редкоземельных оксидов или гибридных комбинаций различных оксидов, но производители обязаны указывать каждую добавку и ее процентное содержание на пакет.В зависимости от добавок желаемые результаты могут включать стабильную дугу в процессах переменного и постоянного тока, большую долговечность по сравнению с торированным вольфрамом, возможность использовать электрод меньшего диаметра для той же работы, использование более высокого тока для электрода аналогичного размера и меньше вольфрамовых брызг.

Подготовка вольфрама — нарезанный, заостренный или усеченный?

После выбора типа электрода следующим шагом является выбор окончательной подготовки. Три варианта выбора являются заостренными, заостренными и усеченными.

Рисунок 1
Типичные диапазоны тока для электронов с защитой от аргона.

Баллонный наконечник обычно используется на чистых вольфрамовых и циркониевых электродах и предлагается для использования с процессом переменного тока на синусоидальных и обычных прямоугольных волнорезных машинах GTAW. Чтобы правильно соединить конец вольфрама, просто примените силу тока переменного тока, рекомендованную для данного диаметра электрода (см. , рисунок 1, ), и на конце электрода сформируется шарик.Диаметр загнутого конца не должен превышать диаметр электрода в 1,5 раза (например, электрод диаметром 1/8 дюйма должен образовывать конец диаметром 3/16 дюйма). Большая сфера на конце электрода может снизить стабильность дуги. Он также может упасть и загрязнить сварной шов.

Рис. 2
Подготовка вольфрама для сварки отрицательным электродом постоянного тока и переменного тока с источниками формирования волны.

Заостренный и / или усеченный наконечник (для чистых вольфрамовых, церидированных, лантанированных и торированных типов) следует использовать в сварочных процессах переменного и постоянного тока.Для правильного шлифования вольфрама используйте шлифовальный круг, специально предназначенный для шлифования вольфрама (для предотвращения загрязнения), и круг, изготовленный из Borazon® или алмаза (для сопротивления твердости вольфрама). Примечание: если вы измельчаете торированный вольфрам, убедитесь, что вы контролируете и собираете пыль; иметь адекватную систему вентиляции на шлифовальной станции; и следуйте указаниям производителя, инструкциям и MSDS.

Шлифуйте вольфрам прямо на колесе по сравнению с углом 90 градусов (см. Рисунок 2 ), чтобы убедиться, что метки шлифования соответствуют длине электрода.Это уменьшает наличие выступов на вольфраме, которые могут создавать дуги блуждания или таять в сварочной ванне, вызывая загрязнение.

Как правило, вы хотите шлифовать конус на вольфраме на расстоянии не более чем в 2,5 раза больше диаметра электрода (например, для электрода 1/8 дюйма, отшлифовать поверхность от 1/4 до 5/16 в. долго). Шлифование вольфрама до конуса облегчает переход от начала дуги и создает более сфокусированную дугу для лучшей производительности сварки.

При сварке слабым током на тонком материале (от 0.От 005 до 0,040 дюйма), лучше всего измельчить вольфрам в точку. Заостренный наконечник позволяет сварочному току передаваться по сфокусированной дуге и предотвращает искажение тонких металлов, таких как алюминий. Использование заостренного вольфрама для применений с большим током не рекомендуется, поскольку более высокий ток может сдуть наконечник вольфрама и вызвать загрязнение сварочной ванны.

Для приложений с большим током лучше всего шлифовать усеченный наконечник. Чтобы получить эту форму, сначала шлифуйте вольфрам до конуса, как объяснено ранее, затем шлифуйте 0.От 010 до 0,030 дюйма плоская земля на конце вольфрама. Эта плоская земля помогает предотвратить перемещение вольфрама по дуге. Это также предотвращает формирование шара.

Майк Сэммонс — менеджер по продажам и маркетингу компании Weldcraft, 2741 N. Roemer Road, Appleton, WI 54911, 920-882-6811, факс 920-882-6844, [email protected], www.weldcraft.com.

.

Сварка Электрод Классификация для SMAW »Мир трубопроводов

Классификация сварочных электродов для дуговой сварки в среде защитного металла (SMAW) Американским сварочным обществом (AWS) выглядит следующим образом.

Метки: #Piping_Engineering #Welding #SMAW #Welding_Electrode

AWS Welding Electrode Classification for SMAW

AWS Классификация сварочных электродов для SMAW

электродов с покрытием из мягкой стали

Пример обозначения электрода:

E7018-X

E — Указывает, что это электрод.
70 — Показывает прочность на разрыв. Измеряется в тысячах фунтов на квадратный дюйм.
1 — Указывает положение сварки.
8 — Указывает используемое покрытие, проникновение и тип тока. (См. Таблицу классификации ниже)
X — указывает на наличие дополнительных требований. (См. Дополнительные требования ниже)

СВАРОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ

1 Все позиции (плоский, горизонтальный, вертикальный (вверх), подвесной)
2, горизонтальный
4 Плоский, Горизонтальный, Верхний, Вертикальный (вниз)

ТАБЛИЦА КЛАССИФИКАЦИИ

Класс Электродное покрытие Проникновение Тип тока
Exxx0 Целлюлоза, Натрий Deep DCEP
Exxx1 Целлюлоза, Калий Deep AC, DCEP
Exxx2 Рутил, Натрий Средний AC, DCEN
Exxx3 рутил, калий Свет AC, DCEP, DCEN
Exxx4 рутил, железный порошок Средний AC, DCEP, DCEN
Exxx5 Basic, с низким содержанием водорода, натрия Средний DCEP
Exxx6 Basic, с низким содержанием водорода, калий Средний AC, DCEP
Exxx7 Basic, порошок железа, оксид железа Средний AC, DCEN
Exxx8 Basic, с низким содержанием водорода, железный порошок Средний AC, DCEP
Exxx9 Basic, оксид железа, рутил, калий Средний AC, DCEP, DCEN

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Суффикс Дополнительное требование
-1 Повышенная прочность (ударная вязкость).
-M Удовлетворяет большинству военных требований — повышенная ударная вязкость, более низкое содержание влаги, полученное после воздействия, пределы диффузии водорода для металла шва.
-h5, -H8, -h26 Указывает максимальный предел диффузионного водорода, измеренный в миллиметрах на 100 грамм (мл / 100 г). 4, 8 и 16 указывают, каково ограничение. Пример: -h5 = 4 мл на 100 грамм

ЭЛЕКТРОДЫ С ПОКРЫТИЕМ НИЗКОГО СПЛАВА

SUFFIX TABLE

Суффикс Тип легированной стали Суффикс Номер Описание
-A1 Углерод-Молибден 0.40 — 0,65 Мо
-B1 Хром-Молибден 0,40 — 0,65 Cr 0,40 — 0,65 Мо
-B2 Хром-Молибден 1,00 — 1,50 Cr 0,40 — 0,65 Мо
-B2L Хром-Молибден Lower Carbon B2
-B3 Хром-Молибден 2,00 — 2,50 Cr 0,90 — 1,20 Мо
-B3L Хром-Молибден нижний углерод B3
-B4L Хром-Молибден 1.75-2,25 Cr 0,40-0,65 Мо
-B5 Хром-Молибден 0,40 — 0,60 Cr 1,00 — 1,25 Мо
-B6 4,6 — 6,0 Cr 0,45 — 0,65 Мо
-B8 8,0 — 10,5 Cr 0,8 — 1,2 Мо
-C1 Никель Сталь 2,00 — 2,75 Ni
-C1L Никель Сталь нижний углерод C1
-C2 Никель Сталь 3.00 — 3,75 Ni
-C2L Никель Сталь нижний углерод C2
-C3 Никель Сталь 0,80 — 1,10 Ni
-NM никель-молибден 0,80 — 1,10 Ni 0,40 — 0,65 Мо
-D1 Марганец-Молибден 1,00 — 1,75 Mn 0,25 — 0,45 Мо
-D2 Марганец-Молибден 1.65 — 2,00 млн. Долл. США 0,25 — 0,45 млн. Долл. США
-D3 Марганец-Молибден 1,00 — 1,80 Mn 0,40 — 0,65 Мо
-W выветривания стали Ni, Cr, Мо, Cu
-G Не требуется химия
-M Военный класс может иметь больше требований

ХИМИЧЕСКИЕ СИМВОЛЫ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ

Сера

C Carbon Наиболее эффективный упрочняющий элемент в стали
Mn Марганец Закалочный элемент, второй после углерода
Si Кремний Деоксидант, умеренный усилитель
P Фосфор Вызывает растрескивание, если слишком высокое
S Помогает при обработке — проблемы с растрескиванием, такие как P
Cr Chromium Hardness (низкая) — коррозионная стойкость (высокая)
Ni никелевый упрочняющий элемент — лучшая ударная вязкость в холодном состоянии
Мо Молибденовая прокаливаемость — высокотемпературное растяжение — предел ползучести
B Бор Очень маленькие количества увеличивают твердость
Cu Медь Коррозионная стойкость (низкая) — растрескивание (высокая)
Al Deoxidizer алюминия — улучшает механические свойства
Ti Титан удаляет: кислород, S, N и C
N Азот Улучшает прочность — снижает ударную вязкость
Cb Columbium Hardness — улучшает механические свойства
В Vanadium Hardness — улучшает механические свойства

Нравится:

Нравится Загрузка…

,

сварка | Типы и определение

Сварка , техника, используемая для соединения металлических деталей, как правило, путем приложения тепла. Эта техника была обнаружена во время попыток манипулировать железом в полезные формы. Сварные лезвия были разработаны в 1-м тысячелетии до н.э., самыми известными из которых были арабские оружейники в Дамаске, Сирия. В то время был известен процесс науглероживания чугуна с получением твердой стали, но полученная сталь была очень хрупкой.Техника сварки, которая включала в себя смешивание относительно мягкого и прочного чугуна с высокоуглеродистым материалом с последующей ковкой молотком, позволила получить прочное жесткое лезвие.

дуговая сварка Экранированная дуговая сварка металлом. Военно-морской флот США

В наше время совершенствование технологий производства чугуна, особенно внедрение чугуна, ограничило сварку кузнеца и ювелира. Другие методы соединения, такие как крепление болтами или заклепками, широко применялись для новых продуктов, от мостов и железнодорожных двигателей до кухонной утвари.

Современные процессы сварки плавлением являются результатом необходимости получения непрерывного соединения на больших стальных пластинах. Было показано, что клепка имеет недостатки, особенно для закрытого контейнера, такого как бойлер. Газовая сварка, дуговая сварка и контактная сварка появились в конце 19-го века. Первая реальная попытка широко использовать сварочные процессы была предпринята во время Первой мировой войны. К 1916 году процесс оксиацетилена был хорошо развит, и применяемые тогда методы сварки все еще используются.Главные улучшения с тех пор были в оборудовании и безопасности. В этот период также была введена дуговая сварка с использованием расходуемого электрода, но изначально использовались неизолированные проволоки, которые давали хрупкие швы. Решение было найдено, обмотав оголенный провод асбестом и переплетенным алюминиевым проводом. Современный электрод, представленный в 1907 году, состоит из оголенной проволоки со сложным покрытием из минералов и металлов. Дуговая сварка не использовалась повсеместно до Второй мировой войны, когда острая необходимость в быстрых средствах строительства для судоходства, электростанций, транспорта и сооружений стимулировала необходимые работы по развитию.

Резистивная сварка, изобретенная Элиху Томсоном в 1877 году, была принята задолго до дуговой сварки для точечного и шовного соединения листа. Стыковая сварка для изготовления цепей и соединения прутков и стержней была разработана в 1920-х годах. В 1940-х годах был внедрен процесс вольфрам-инертного газа с использованием неплавимого вольфрамового электрода для выполнения сварочных соединений. В 1948 году в новом газовом экранировании использовался проволочный электрод, который использовался в сварном шве. В последнее время были разработаны электронно-лучевая сварка, лазерная сварка и несколько твердофазных процессов, таких как диффузионное соединение, сварка трением и ультразвуковое соединение.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской.
Подпишитесь сегодня

Основные принципы сварки

Сварочный шов может быть определен как коалесценция металлов, полученных нагреванием до подходящей температуры с применением давления или без него, а также с использованием наполнителя или без него.

При сварке плавлением источник тепла генерирует достаточно тепла для создания и поддержания расплавленной ванны металла требуемого размера. Тепло может поставляться электричеством или газовым пламенем.Сварка электрическим сопротивлением может считаться сваркой плавлением, потому что образуется некоторое количество расплавленного металла.

Твердофазные процессы производят сварные швы без плавления основного материала и без добавления присадочного металла. Давление всегда используется, и, как правило, немного тепла. Теплота трения развивается при ультразвуковом соединении и трении, а нагревание печи обычно используется при диффузионном соединении.

Электрическая дуга, используемая в сварке, представляет собой сильноточный низковольтный разряд, обычно в диапазоне 10–2000 ампер при 10–50 вольт.Столб дуги сложен, но, в общем и целом, состоит из катода, который испускает электроны, газовой плазмы для проводимости тока и области анода, которая становится сравнительно более горячей, чем катод, из-за электронной бомбардировки. Обычно используется дуга постоянного тока (DC), но могут использоваться дуги переменного тока (AC).

Общий расход энергии во всех сварочных процессах превышает тот, который требуется для производства соединения, потому что не все выделяемое тепло может быть эффективно использовано. Эффективность варьируется от 60 до 90 процентов, в зависимости от процесса; некоторые специальные процессы значительно отклоняются от этой цифры.Тепло теряется в результате проводимости через основной металл и из-за излучения в окружающую среду.

Большинство металлов при нагревании вступают в реакцию с атмосферой или другими соседними металлами. Эти реакции могут быть чрезвычайно вредными для свойств сварного соединения. Например, большинство металлов быстро окисляются при расплавлении. Слой оксида может помешать правильному соединению металла. Капли расплавленного металла, покрытые оксидом, захватываются сварным швом и делают соединение хрупким. Некоторые ценные материалы, добавленные для определенных свойств, реагируют на воздухе так быстро, что осажденный металл не имеет того же состава, что и первоначально.Эти проблемы привели к использованию флюсов и инертных атмосфер.

При сварке плавлением флюс играет защитную роль, облегчая контролируемую реакцию металла, а затем предотвращая окисление, образуя защитное покрытие поверх расплавленного материала. Флюсы могут быть активными и помогать в процессе или неактивны и просто защищать поверхности во время соединения.

Инертная атмосфера играет защитную роль, аналогичную той, что существует у флюсов. При сварке металлической дугой и вольфрамовой дугой в среде защитного газа инертный газ — обычно аргон — течет из кольцевого пространства, окружающего горелку, непрерывным потоком, вытесняя воздух вокруг дуги.Газ не вступает в химическую реакцию с металлом, а просто защищает его от контакта с кислородом воздуха.

Металлургия соединения металлов важна для функциональных возможностей соединения. Дуговая сварка иллюстрирует все основные особенности соединения. В результате прохождения сварочной дуги возникают три зоны: (1) металл сварного шва или зона плавления, (2) зона термического влияния и (3) зона, не подверженная воздействию. Металл сварного шва — это та часть соединения, которая была расплавлена ​​во время сварки.Зона термического влияния — это область, примыкающая к металлу сварного шва, который не был сварен, но подвергся изменению микроструктуры или механических свойств из-за высокой температуры сварки. Неповрежденным материалом является материал, который не был нагрет в достаточной степени, чтобы изменить его свойства.

Состав металла шва и условия, при которых он замерзает (затвердевает), существенно влияют на способность соединения соответствовать требованиям обслуживания. При дуговой сварке металл сварного шва содержит присадочный материал плюс расплавленный основной металл.После прохождения дуги происходит быстрое охлаждение металла шва. Однопроходной сварной шов имеет литейную структуру со столбчатыми зернами, простирающимися от края расплавленной ванны до центра сварного шва. В многопроходном сварном шве эта литая структура может быть модифицирована в зависимости от конкретного металла, который сваривается.

Основной металл, прилегающий к сварному шву или зоне термического влияния, подвергается ряду температурных циклов, и его изменение в структуре напрямую связано с пиковой температурой в любой заданной точке, временем воздействия и охлаждением. ставки.Типы основного металла слишком многочисленны, чтобы обсуждать их здесь, но они могут быть сгруппированы в три класса: (1) материалы, не подверженные влиянию сварочного тепла, (2) материалы, закаленные в результате структурных изменений, (3) материалы, закаленные в результате процессов осаждения.

Сварка создает напряжения в материалах. Эти силы вызваны сжатием металла шва и расширением, а затем сжатием зоны термического влияния. Необогреваемый металл накладывает ограничения на вышеуказанное, и, поскольку преобладает сжатие, металл сварного шва не может свободно сжиматься, и в соединении создается напряжение.Это обычно известно как остаточное напряжение, и для некоторых критических применений необходимо удалить термическую обработку всего производства. Остаточное напряжение неизбежно во всех сварных конструкциях, и, если оно не контролируется, происходит изгибание или деформация сварного шва. Контроль осуществляется с помощью техники сварки, приспособлений и приспособлений, процедур изготовления и окончательной термообработки.

Существует широкий спектр сварочных процессов. Некоторые из наиболее важных обсуждаются ниже.

,

Сварка ВИГ или Газовая вольфрамовая сварка (GTAW) процесс

Вольфрамовая сварка инертным газом

Газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW), также известная как вольфрамовая сварка I NERT G as (TIG), стала в 1940-х годах успехом в соединении магния и алюминия. Используя защиту инертного газа вместо шлака для защиты сварочной ванны, этот процесс стал весьма привлекательной заменой газовой и ручной дуговой сварки металла. TIG играет важную роль в принятии алюминия для высококачественной сварки и структурных применений.

Характеристики процесса

В процессе TIG дуга образуется между заостренным вольфрамовым электродом и заготовкой в ​​инертной атмосфере аргона или гелия. Небольшая интенсивная дуга, обеспечиваемая заостренным электродом, идеально подходит для высококачественной и точной сварки. Поскольку электрод не расходуется во время сварки, сварщику не нужно уравновешивать подачу тепла от дуги, когда металл осаждается из плавящегося электрода. Когда требуется присадочный металл, его следует добавлять отдельно в сварочную ванну.

Источник питания

TIG должен эксплуатироваться с падающим источником постоянного тока — постоянным или переменным током. Источник постоянного тока необходим для того, чтобы избежать чрезмерно высоких токов, возникающих при коротком замыкании электрода на поверхности заготовки. Это может произойти либо умышленно во время запуска дуги, либо непреднамеренно во время сварки. Если, как и при MIG-сварке, используется плоский источник питания, любой контакт с поверхностью заготовки может повредить наконечник электрода или расплавить электрод с поверхностью заготовки.В постоянном токе, поскольку дуговое тепло распределяется примерно на одну треть на катоде (отрицательный) и на две трети на аноде (положительный), электрод всегда имеет отрицательную полярность, чтобы предотвратить перегрев и плавление. Однако альтернативное подключение источника питания положительной полярности электрода постоянного тока имеет преимущество в том, что когда катод находится на заготовке, поверхность очищается от загрязнения оксидом. По этой причине переменный ток используется при сварке материалов с прочной поверхностной оксидной пленкой, такой как алюминий.

Старт дуги

Сварочную дугу можно запустить, поцарапав поверхность, образовав короткое замыкание. Только при коротком замыкании протекает основной сварочный ток. Однако существует риск того, что электрод может прилипнуть к поверхности и вызвать включение вольфрама в сварной шов. Этот риск можно минимизировать, используя технику «подъемной дуги», где короткое замыкание образуется при очень низком уровне тока. Наиболее распространенным способом запуска дуги TIG является использование HF (High Frequency).ВЧ состоит из искр высокого напряжения в несколько тысяч вольт, которые длятся несколько микросекунд. ВЧ-искры приводят к разрушению зазора между электродом и заготовкой или ионизации. После образования электронного / ионного облака ток может течь от источника питания.

Примечание. Поскольку HF генерирует аномально высокое электромагнитное излучение (EM), сварщики должны знать, что его использование может создавать помехи, особенно в электронном оборудовании. Поскольку электромагнитное излучение может распространяться по воздуху, например радиоволны, или передаваться по силовым кабелям, необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать помех системам управления и приборам, находящимся поблизости от сварки.

HF также важен для стабилизации дуги переменного тока; в переменном токе полярность электрода изменяется с частотой около 50 раз в секунду, вызывая гашение дуги при каждом изменении полярности. Чтобы обеспечить повторное зажигание дуги при каждом изменении полярности, в промежутке между электродом / деталью возникают искры ВЧ, совпадающие с началом каждого полупериода.

типичная горелка TIG

электродов

Электроды для сварки постоянным током обычно представляют собой чистый вольфрам с содержанием тория от 1 до 4% для улучшения зажигания дуги.Альтернативными добавками являются оксид лантана и оксид церия, которые, как утверждается, обеспечивают превосходные характеристики (запуск по дуге и более низкое потребление электродов). Важно выбрать правильный диаметр электрода и угол наклона наконечника для уровня сварочного тока. Как правило, чем меньше ток, тем меньше диаметр электрода и угол наклона наконечника. При сварке переменным током, поскольку электрод будет работать при гораздо более высокой температуре, вольфрам с добавлением диоксида циркония используется для уменьшения эрозии электрода. Следует отметить, что из-за большого количества тепла, генерируемого на электроде, трудно поддерживать заостренный наконечник, и конец электрода принимает сферический или «шариковый» профиль.

Защитный газ

Защитный газ выбирается из материала, который сваривается. Следующие рекомендации могут помочь:

  • Аргон — наиболее часто используемый защитный газ, который можно использовать для сварки широкого спектра материалов, включая стали, нержавеющую сталь, алюминий и титан.
  • аргон + от 2 до 5% h3 — добавление водорода к аргону немного уменьшит газ, что способствует получению более чистых сварных швов без окисления поверхности. Поскольку дуга более горячая и более сжатая, она позволяет повысить скорость сварки.К недостаткам можно отнести риск растрескивания водорода в углеродистых сталях и пористость металла сварного шва в алюминиевых сплавах.
  • Смеси гелия и гелия / аргона — добавление гелия к аргону повысит температуру дуги. Это способствует повышению скорости сварки и более глубокому проникновению сварного шва. Недостатками использования гелия или смеси гелий / аргон являются высокая стоимость газа и сложность запуска дуги.

Приложения

TIG применяется во всех отраслях промышленности, но особенно подходит для высококачественной сварки.При ручной сварке сравнительно небольшая дуга идеально подходит для тонколистового материала или контролируемого проникновения (в корневой зоне сварных швов труб). Поскольку скорость осаждения может быть довольно низкой (при использовании отдельной присадочной штанги), MMA или MIG могут быть предпочтительнее для более толстого материала и для проходов заполнения в сварных швах толстостенных труб.

TIG также широко применяется в механизированных системах либо с автогенной, либо с присадочной проволокой. Тем не менее, несколько «готовых» систем доступны для орбитальной сварки труб, используемых при производстве химических установок или котлов.Системы не требуют навыков манипулирования, но оператор должен быть хорошо обучен. Поскольку сварщик имеет меньший контроль над характеристиками дуги и сварочной ванны, особое внимание следует уделить подготовке кромки (обработанной, а не подготовленной вручную), сборке шва и контролю параметров сварки.

Ссылка (и):
TWI — Всемирный центр технологий соединения материалов (там вы можете найти много информации о сварке).
Для голландцев, посмотрите на NIL — Nederlands Instituut voor Lastechniek

,