Сварочные электроды: виды и характеристики

Оглавление

Преимущества популярных марок электродов

Многие современные виды электродов для сварки с использованием инвертора обладают следующими преимуществами.

  • Простота выполнения сварки. Сложности при сварке такими электродами могут возникнуть, если вы некорректно подобрали их по составу материала сердечника.
  • Высокое качество шва. Данный параметр является самым важным при сварочных работах, и электроды указанных марок позволяют его обеспечить. Используя такие электроды для инвертора, можно получать качественные внутренние и наружные соединения, сварные швы выпуклой и вогнутой формы.
  • Легкая отделяемость шлака. Шлак, полученный при сварке с использованием таких электродов, легко отделяется, что дает возможность сразу посмотреть, какое качество шва они обеспечивают.
  • Можно варить детали, подвергнутые коррозии. Конечно, изделия, покрытые слоем ржавчины, варят очень нечасто, но данные электроды позволяют получить качественный и надежный шов даже в этом случае.
  • Процесс сварки безопасен для сварщика с точки зрения санитарно-гигиенических норм.

Электроды марки АНО известного производителя ESAB

Электроды для переменного тока

Электроды для переменного тока обладают интересной особенностью: они универсальны, то есть годятся для работы как с переменным, так и с постоянным напрпяжением. Сразу заметим, что электроды для постоянного тока такой универсальностью ни в коей мере не обладают.

И агрегаты, и расходные материалы значительно дешевле, чем сварочные технологии, основанные на использовании постоянного напряжения. Так что популярность и спрос на «переменку» не собирается снижаться.


Маркировки электродов для разных типов покрытий.

Преимущества электродов переменного тока:

  • Использование расходников для переменке не требует выпрямителей в дополнение к трансформатору.
  • Сварочная ванна не подвергается вредному действию азота и кислорода из воздуха.
  • Универсальность такого рода расходников.

Недостатки переменных расходников:

  • Самый главный минус – качество сварочных швов ниже, чем при использовании постоянного напряжения.
  • Разбрызгивание металла во время сварки.
  • Низкий уровень вязкость под ударом.

Четыре типа покрытия электродов:

  1. Кислое покрытие с маркировочной буквой А, имеющее в составе высокую долю кислорода. Это типичный «универсал», с такими расходниками можно работать и на постоянном токе.
  2. «Основное» покрытие с маркировкой буквой Б. Отличаются высоким потенциалом ионизации, из-за чего на переменном токе с ними лучше не работать.
  3. Рутиловое покрытие обычно наполовину состоит из специального рутилового концентрата, а он весьма лоялен к переменному току.
  4. Электроды из целлюлозы годятся для работы с постоянным током.

Из всех возможных вариантов покрытия самым популярным в работах с переменным током является рутиловое покрытие.

Дополнительные характеристики

Многие другие особенности проводимой сварки определяют требования, предъявляемые к электродам. Примером можно назвать полярность и род тока. Применяемые сварочные инверторы в большинстве случае подают постоянный ток, который может подаваться в зону сварки по двум схемам:

  • Обратная полярность подразумевает соединение плюса с массой, а минуса с электродом.
  • Прямая полярность. В этом случае плюс соединяют с массой, минус со сварочным электродом.

Обратная полярность выбирается в нижеприведенных случаях:

  • Для того чтобы защитить металл от прожога, выбирается именно обратная полярность подключения. Она позволяет работать с деталями, которые имеют небольшую толщину.
  • Высоколегированные стали характеризуются высокой восприимчивостью к нагреву. Именно поэтому при работе с подобным материалом выбирается метод подключения обратной полярности.

Наиболее важными параметрами сварочного процесса можно назвать:

  • Диаметр применяемых электродов.
  • Сила применяемого сварочного тока.
  • Толщина соединяемых деталей.

https://youtube.com/watch?v=68hLJM9cesc

Это интересно: Дюймовая резьба: таблица размеров, маркировка, ГОСТ

Правильная технология: как сваривать тонкий металл электросваркой

Ширина заготовки не влияет на три основных этапа:

  • подготовка;
  • сваривание;
  • шлифовка, зачистка швов.

Подробнее о первых двух.

Подготовительные работы

Необходимо убрать все загрязнения, особенно следует уделить внимание месту, к которому крепится масса сварочного аппарата. Ржавчину можно снять наждачкой

Если изделия оцинкованное, то можно зачистить поверхность с помощью болгарки, или варить прямо по цинку – вещество расплавится в момент нагрева.

Сваривание

  • Чтобы дуга быстрее зажглась, перед началом зачистите электрод от обмазки на крайние 5 мм.
  • Зажигать электродугу можно двумя классическими способами – чирканьем или постукиванием.
  • Сварная ванна должна иметь форму овала.
  • Держите дистанцию, чтобы проводник не налипал.
  • Если на аппарате есть специальный режим антиприлипания, воспользуйтесь им. Он работает так: при приближении насадки к заготовке автоматически снижается напряжение оборудования. Если же дуга слишком сильно растянута, происходит обратный процесс и ток прибавляется. В результате получается стабильный шов даже при неравномерном проведении.
  • Идеальный градус угла – 60 градусов. Его нужно сделать перед тем, как сварить тонкий металл электродом. Если делать показатель меньше, то сварное соединение получится выпуклым.
  • Оптимальное движение – зигзаг. При этом не имеет значения направление от себя или к себе.
  • Скорость перемещения рукояти должна быть достаточно высокой, но при этом отличаться постоянством.

Посмотрим видео самого процесса:

Правила маркировки

Для маркировки всех типов существующих электродов используется определенная схема. Согласно ее построению, первая цифра определяет тип электрода, следующая позиция информирует о марке продукта, а за ней следует обозначение диаметра.

Четвертой в данной схеме идет шифр, определяющий назначение, а пятым – толщину покрытия. Шестым расположен шифр, который характеризует сварочный шов или наплав металла. Далее можно прочитать информацию о покрытии стержня. Восьмая позиции предоставляет сведения о пространственном расположении электрода во время сварки, а девятая – о напряжении и виде тока.

Для большего понимания стоит рассмотреть конкретный пример:

Первые четыре символа «Э46А» несут информацию о виде электродного стержня. Расшифровывается она так:

  • Э – предназначен для электродугового способа сваривания;
  • 46 – единица сопротивляемости разрыва дуги согласно нормативов ГОСТ 9467-75;
  • А – усовершенствованный класс стержня.

Следующий в маркировке индекс «У» обозначает то, что электрод может использоваться в работе с легированной и низкоуглеродистой сталью. «Д2» присвоена второй группе продуктов по толщине покрытия.

Маркировка в знаменателе 432(5) – это параметр наплавленного соединения, которое формирует шов. «Б» — тип покрытия электрода основной. Положение электрода во время выполнения работ соответствует значению «1». Токовый режим «0» — это обратная полярность постоянного тока.

Ниже приведена таблица о значении маркировок покрытия металлического стержня:

Тип покрытия Маркировка по ГОСТ 9466-75 Международная маркировка по ISO Маркировка по старому ГОСТ 9467-60
кислое А A Р (руднокислое)
основное Б B Ф (фтористокальциевое)
рутиловое Р R Т (рутиловое (титановое))
целлюлозное Ц C О (органическое)
смешанные типы покрытия
кислорутиловое АР AR
рутилово-основное РБ RC
смешанные прочие П S
рутиловые с железным порошком РЖ RR

Лучшие сварочные электроды с основным покрытием

УОНИ 13/55

Такой электрод следует использовать для сварки постоянным током. Он идеально подходит для применения в особо ответственных местах. Отмечено, что сварочная ванна будет надежно защищена от воздействия кислорода, за что следует поблагодарить углекислый газ, выделяющийся при горении обмазки. Один килограмм этого вещества обойдется в копейки. Но нужно учесть, что чаще всего электроды УОНИ 13/55 продаются в упаковках по 3 кг.

Присутствие здесь обмазки одновременно играет отрицательную роль. Дело в том, что изделие очень сложно разжечь. Некоторые начинающие сварщики тратят на этот процесс очень много времени. Также здесь затруднителен повторный розжиг. Расплав обмазки затвердевает и изолирует металл, в связи с чем необходима зачистка конца электрода. Но нельзя не отметить, что именно при помощи электрода с основным покрытием получаются наиболее прочные и эстетичные швы.

Достоинства:

  • Появление в остывшем шве шлаковых язв полностью исключено;
  • Шов получается эстетичным и очень прочным;
  • Минимальная стоимость изделия;
  • Широкая распространенность в специализированных магазинах.

Недостатки:

  • Трудно разжечь;
  • Повторный розжиг возможен только после зачистки конца электрода;
  • Нужно время, чтобы привыкнуть к особенностям этого типа электродов.

Kobelco LB-52U

Это уже весьма дорогое вещество, производящееся на территории Японии. Сходящий с конвейера Kobe Steel, Ltd. электрод продается в нашей стране по завышенной стоимости за 1 кг. При этом одна упаковка обычно состоит из четырех-пяти килограммов вещества. Но зато это изделие великолепно справляется со сваркой низкоуглеродистых сталей, где отсутствует возможность двухсторонней проварки. В частности, именно такими электродами варятся трубопроводы. К прочности получаемого шва нет никаких претензий. Во многих случая прочность достигает 588 Н/мм2, а это невероятно высокий показатель.

Само собой, основное покрытие слегка усложняет использование электрода. Перед работой необходимо произвести прокалку при температуре около 300°C. Это удалит влагу, в результате чего горение значительно улучшится, а заодно повысится и качество шва. А ещё создатели рекомендуют варить при постоянном токе. Впрочем, переменный тоже можно использовать, но тогда результат работы будет чуть хуже.

Достоинства:

  • Шов получается прочным и чистым;
  • Идеально справляется со сваркой низкоуглеродистых сталей;
  • Легкое создание шва в любых направлениях.

Недостатки:

  • Цена понравится не всем;
  • Необходима прокалка, так как изделие чувствительно к отсыреванию.

ОЗЛ-8

Эти электроды отечественного производства в первую очередь предназначены для сварки стали, имеющей высокое содержание никеля и хрома. То есть, именно такими электродами нужно варить нержавеющую сталь. Данный продукт накладывает одно ограничение. Он подходит только для сварочных аппаратов, использующих постоянный ток обратной полярности. Дуга должна быть короткой.

При соблюдении вышеуказанных условий сварщик будет получать прочный шов, не имеющий склонности к подкалке и коррозии. Словом, электроды ОЗЛ-8 идеально себя показывают при работе с высоконагруженными узлами, в том числе использующихся в условиях знакопеременных нагрузок.

К сожалению, после сварки на свет появляется некоторое количество шлака. Но он легко отделяется, много времени на это вы не потратите. При остывании шов не растрескивается, но резко охлаждать его не стоит — дабы не возникла кристаллизация, снижающая прочность. Как и другие электроды с основным покрытием, данные изделия требуют прокалки при высокой температуре. Это несколько затрудняет или, скорее, затягивает розжиг.

Достоинства:

  • Легкое ведение шва;
  • Идеально сваривает высоконагруженные узлы;
  • При отрывании не растрескивается;
  • Лучше всего подходит для работы с нержавеющей сталью.

Недостатки:

  • Высокая стоимость;
  • При увлажнении характеристики серьезно ухудшаются;
  • Привычные для таких электродов ограничения по применению.

Лучшие сварочные электроды с рутиловым покрытием

Большой популярностью в последние годы стали пользоваться рутиловые электроды. Их любят сварщики за быстрый розжиг, стойкость к влаге, возможность работы на постоянном и переменном токе. Вот несколько качественных моделей.

Quattro Elementi 772-166

4.9

В сфере металлообработки устойчивым спросом пользуются рутиловые электроды Quattro Elementi 772-166. Они предназначены для выполнения сварочных работ с низкоуглеродистыми и низколегированными марками сталей. Отменное качество шва достигнуто за счет уникального химического состава, даже кромки с грязью и коррозией соединяются без пор и раковин. Эксперты выделяют выдающиеся механические характеристики электродной продукции. Предел текучести достигает отметки 290 МПа, показатель ударной вязкости составляет 110 Дж/кв. см. Мощная и стабильная дуга упрощает работу сварщика.

К недостаткам итальянских электродов пользователи относят высокую себестоимость. Чтобы наплавить 1 кг металла, уходит до 1,7 кг рутилового материала. 

  • качественный шов;
  • высокие технические параметры;
  • не требуется зачистка кромки от ржавчины;
  • мощная стабильная дуга.

высокий расход.

ESAB OK 46.30

4.8

Для сварки ответственных деталей, труб и стали толщиной до 3 см профессиональные сварщики используют шведские электроды ESAB OK 46.30. На первый взгляд высокая цена должна стать препятствием для покупки, но удобство в работе и отменное качество шва добавляет популярности материалу. Наплавлять металл можно в разных плоскостях, даже двигаясь вертикально сверху вниз. При правильном выставлении режимов тока шов получается гладким, без выпуклостей и дефектов.

При расчете себестоимости важно опираться не только на цену рутиловых электродов, но и на расход. Шведские изделия демонстрируют экономичность в этом плане, при наплавке 1 кг металла расходуется до 1,3 кг материала

Поэтому и пользователи в отзывах в основном хвалят электроды, единственным минусом считают быстрое отсыревание.   

  • наплавка в разных плоскостях;
  • идеально ровный и гладкий шов;
  • экономичный расход.

быстро впитывают влагу.

Lincoln Electric Omnia 46

4.7

Богатый опыт в разработке сварочных электродов имеет американская компания Lincoln Electric. Поэтому продукция этого производителя занимает лидирующие позиции в рейтингах. Модель Omnia 46 имеет рутилово-целлюлозную обмазку, благодаря которой появляется целый ряд преимуществ. Электроды легко разгораются даже на аппаратах, в которых нет опции облегчения розжига. Это позволяет начинающим сварщикам контролировать горение дуги. Во время работы не образуется большого количества искр, что благоприятно отражается и на удобстве, и на безопасности. Радует сварщиков и неприхотливость электродов, при соединении ржавых или грязных заготовок шлак легко отделяется.

Эксперты отмечают высокую прочность образованного шва и доступность материала. Только прокаливать электроды необходимо перед работой из-за отсыревания. 

  • прочный шов;
  • легкий розжиг дуги;
  • небольшое искрообразование.

склонность к отсыреванию.

«Ресанта» МР-3С

4.6

Доступной ценой покоряет российских потребителей латвийская компания «Ресанта». Электроды с рутиловым покрытием МР-3С пользуются популярностью у отечественных сварщиков не только из-за низкой цены. Расходный материал демонстрирует высокие эксплуатационные свойства, не уступающие лидерам рейтинга. Например, сопротивление шва разрыву достигает 450 МПа при соблюдении технологии сварки. Достоинством материала будет отсутствие пор и легкое отделение шлака. Однако есть у прибалтийской продукции и слабые стороны, которые не позволили ей попасть в призовую тройку.

В первую очередь шов имеет относительное удлинение всего 18%. Существенно хуже работают электроды при увлажнении. Прокаливать изделие приходится в течение 1 ч при температуре 150-170°С. 

  • низкая цена;
  • легкий розжиг;
  • работа на переменном и постоянном токе.
  • малое относительное удлинение;
  • ухудшение качества шва при увлажнении электрода.

ELITECH МР-3С

4.5

Отечественные потребители положительно высказываются о доступности электродов и надежности шва. Из минусов следует отнести привередливость к условиям хранения. Высокая влажность и низкая температура приводят к порче рутилового покрытия.

Назначение и виды тугоплавких электродов

Для проведения сварочных работ применяют основные виды электродов:

  • Вольфрамовые;
  • Угольные;
  • Графитовые.

Они имеют различное предназначение, но относятся к классу неплавящихся электродов.

Для воздушно-дуговой резки металла и устранения дефектов на поверхности изделий применяются угольные стержни. При их использовании сварочные работы проводят при силе тока в 580 ампер. Среди угольных стержней можно выделить такие разновидности:

  • Круглые марки ВДК (воздушно-дуговая резка).
  • Круглые марки СК (сварочные круглые).
  • Плоские марки ВДП (воздушно-дуговое разрезание).

Разрезание металла при помощи электрической дуги и удаление расплавленного металла струей сжатого воздуха называется воздушно-дуговой резкой.

Угольные стержни нашли свое применение для сваривания тонкостенных конструкций из цветных металлов и стали, и при заваривании дефектов на поверхности литых изделий.

Угольные стержни можно использовать в сварочном процессе с использованием присадок, которые укладывают по линии варки либо подаются в сварочную ванну, или обойтись без таковых. Их часто применяют для сварки медных проводов.

Для сваривания сплавов алюминия и меди, а также цветных металлов применяют графитовые стержни. В сравнении с угольными аналогами этот тип является более доступным по ценовым параметрам. Графитовые стержни в сравнении с угольными электродами лучше переносят температурное воздействие, лучше режутся и имеют меньший износ.

Вольфрамовые тугоплавкие стержни относятся к самому широко используемому типу в домашнем и промышленном производстве.

Они подходят для сваривания любых металлов, даже с использованием защиты из газа. Для аргонодуговой сварки вольфрамовые электроды выпускаются с различным составом:

  • Иттрированные;
  • Лантанированные;
  • Торированные — они выпускаются с добавлением Тория, имеют невысокую степень радиоактивности, поэтому в настоящее время не применяются в промышленности;
  • Обычные.

Они имеют вид прутка с диаметром от 1 до 4 миллиметров. В силу своей тугоплавкости температура его плавления намного превышает температуру электрической дуги, что позволяет сваривать им любые металлы и сплавы. Но чаще всего его применяют для сварочных работ с алюминием, нержавеющей сталью, медью и другими.

Распространенные модели или какой электрод лучше выбрать

Сегодня существует огромное количество разных электродов, выпускаемых разными производителями. Новички часто путаются в столь большом разнообразии, поэтому ниже представлены характеристики популярных марок стержней:

  1. MP-3C — это универсальные модели расходников, предназначенные для работы с током постоянной и переменной частоты. Достоинством изделий является легкое воспламенение дуги не только при первом, но и последующем розжиге. В качестве обмазки используется рутил, обеспечивающий эффективную защиту соединения от окисления и проникновения шлака.
  2. АНО-37 — изделия предназначены для работы с низкоуглеродистыми сталями. Отличаются неприхотливостью работы с металлами, на которых имеется ржавчина. Они также легко разжигаются, что очень удобно для новичков.
  3. ОЗС-4 — еще один вид неприхотливых в эксплуатации электродов. Основная их особенность в том, что варить ими можно металл не только с присутствующими загрязнениями и ржавчиной, но и влагой.
  4. УОНИИ-13/55 — еще одна популярная разновидность расходников. Служат они не только для сварки тонкого металла, но и при соединении ответственных конструкций, эксплуатируемых при отрицательных температурах. Перед работой рекомендуется удалить загрязнения и ржавчину с металла.

Электроды поставляются в картонных или пластиковых упаковках, на которых указывается подробная инструкция по их эксплуатации. Ее необходимо обязательно изучить перед началом использования, ведь от этого зависит качество проведения сварочных манипуляций.

Тип шва и выбор электрода

Вполне логично, что проводить выбор комплектующих для РДС стоит в соответствии с соединением. Металл и шов играют большую роль в этом вопросе. Есть обычные швы: вертикальные, горизонтальные, а также наклонные.

Помимо этого разделения существуют еще и стыковые, косые, а также швы, сделанные со скосом. Эта информация пригодится как новичкам, так и мастерам с 15-летним стажем. Стоит остановиться на том, какие существуют марки сварочных стержней в 2019 году.

Электроды отличают по маркам в случае с ручной дуговой сваркой. Этот факт также зависит от того, с каким металлом нужно работать. Данные отображены в таблице.

Какими электродами можно варить чугун

Наибольшие трудности возникают при сварке чугуна. Мало того, что чугун можно варить не любыми электродами, так ещё и электроды по чугуну должны соответствовать определённому виду данного металла. Чугун бывает высокопрочным, серым и ковким.

Ниже, на сайте mmasvarka.ru представлены самые популярные электроды для сварки чугуна в домашних условиях:

  • ЦЧ-4;
  • МНЧ-2;
  • ОК 92.18;
  • ОЗЖН-1;
  • ОЗЧ-2.

Все вышеперечисленные электроды, предназначены для сварки чугунных изделий. Данные марки электродов зарекомендовали себя с положительной стороны и пользуются особой популярностью у опытных сварщиков.

Самые тонкие сварочные электроды

Размер диаметра электрода является одним из основных параметров при выборе, так как требуется подбирать расходные материалы толщиною, примерно, как основной металл. Естественно, что рано или поздно приходится сталкиваться с тонкими листами, сваривание которых не только является сложным технологическим процессом, который требует большого опыта, но и его невозможно провести без специальных материалов и инструментов. В большинстве случаев их стараются соединить при помощи газовой сварки, но если таковой возможности не имеется, то приходится использовать самые тонкие сварочные электроды.

Тонкие сварочные электроды

Не во всех марках есть материалы, которые могут удовлетворять данному запросу, так как в некоторых случаях толщина начинается от 2 мм. Тонкими можно назвать те, которые меньше 2 мм в диаметре. Электроды для тонкого металла практически полностью сохраняют соотношение количества обмазки по отношению к количеству материала на стержне. Как правило, это одна треть от общей массы. Такие вещи сложнее в изготовлении и они не так часто применяются. С появлением небольших домашних инверторов, которые имеют небольшой диапазон работы, тонкие электроды для сварки стали более популярными, так как мощность той техники могла расплавить максимум 3 мм присадочный материал.

Электроды для сварки

Самые тонкие электроды для дуговой сварки достаточно сложные в применении, так как скорость их плавления намного выше, чем у стандартных. Для этого следует подбирать специальные режимы, но для получения качественных результатов этого может оказаться недостаточно. Здесь нужен практический опыт, так как есть большой риск перепаливания основного металла. Также есть ряд требований к оборудованию, к примеру, держатель должен надежно фиксировать электрод. У сварочного трансформатора должна быть тонкая регулировка, чтобы можно было точно подобрать нужную силу тока. Скорость проведения процесса намного выше, чем в стандартной ситуации.

Самые тонкие электроды для дуговой сварки

Защита, которую создает обмазка, является относительно небольшой, за счет тонкого слоя покрытия. Но этого может хватать, так как сварочная ванна также небольшого размера. Желательно использовать флюс для металла, чтобы улучшить свойства сваривания и защитить шов. Здесь нужно хорошо регулировать баланс глубины проваривания, чтобы наплавленный металл взялся на основном, но при этом не получилось дыр. Также стоит учитывать, что при сварке тонкого металла есть вероятность появления температурной деформации. Чтобы этого не случилось, шов следует делать не сразу на всей протяженности, а небольшими полосками. Также нужно сделать прихватки по всей длине, чтобы все не сгибалось.

Сварка металла тонким электродом

Электроды для сварки металлов 1 мм относятся к узкопрофильным и профессионалами используются редко. Но они не имеют альтернативы, так что в арсенале профессионала они обязательно должны быть. Главное их правильно подобрать, а потом использовать согласно технологии, чтобы не было большого количества брака.

Преимущества тонких электродов

  • Это единственный расходный материал, которым можно осуществить дуговую сварку тонких изделий без большого риска перепалить заготовку;
  • Электроды для сварки инвертором тонкого металла имеют относительно небольшую стоимость, так что всегда можно купить большое количество материала;
  • По своим физическим свойствам и составу они почти не уступают более толстым представителям марки;
  • Электроды быстро подготавливаются, так как просушка и прокалка занимает относительно небольшое количество времени.

Недостатки тонких электродов

  • Электроды для сварки инвертором тонкого металла не предназначены для работы с толстыми деталями, так как не смогут проварить на нужную толщину;
  • Существуют сложности с работой, так как техника сваривания отличаются от обыкновенной;
  • Из-за размера они быстро заканчиваются и приходится часто менять расходный материал;
  • Недостаточный слой обмазки делает защиту сварочной ванны не столь надежной;
  • Зачастую требуется использовать дополнительные расходные материалы;
  • Далеко не все марки выпускаются в столь мелком варианте, поэтому, иногда возникают сложности с подборкой.

Технические характеристики

Технические характеристики электрода зависят от того, какие элементы входят в его состав, а также от физических свойств металла, из которого сделан стержень и что входит в состав обмазки.

Температура испытаний, градусы Цельсия Временное сопротивление разрыву, Н/мм2 Относительное удлинение, % Ударная вязкость, Дж/см2 KCV>34 Дж/см2 при температуре, градусы Цельсия
+ 20 460 18 svarkaipayka.ru