Евгений Банников - Сварка

«П» – прочие;

«XX» – смешанный тип, например АЦ;

(9) пространственное положение сварки (цифра после типа покрытия);

«1» – для всех положений;

«2» – для всех положений, кроме вертикального положения сверху вниз;

«3» – для нижнего положения, горизонтального на вертикальной плоскости, вертикального снизу вверх;

«4» – для нижнего положения и верхнего в «лодочку»;

(10) род тока, полярность напряжения холостого тока(см. цифры в таблице ниже):

Пример: Э46–АН0–21–3,0–УД2//Е430 (3) – Р11.

Это электроды типа Э46 с пределом прочности металла шва 46 кгс/мм 2. Марка электродов АНО–21 для сварки углеродистых низколегированных стали. Диаметр стержня 3,0 мм. Подходят для сварки низколегированных и конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву 60 кгс/мм 2и с толстым покрытием , о чем говорит индекс УД. Вторая группа качества. Главное, что есть, Е430(3). Особенно важно, что покрытие из рутила (диоксид титана). Варить можно этими электродами в любом положении током любой полярности с напряжением холостого хода в пределах 50 В.

Есть еще одна маркировка по ГОСТу 9466–75. Она включает марку электрода, диаметр стержня, группу качества и ГОСТ. Например: «УОНИ–13/65–3, 0–2 ГОСТ 9466–75. Это означает: электроды марки УОНИ–13 с пределом прочности металла шва 65 кгс/мм 2. Диаметр электрода 3 мм.

На Западе сотни типов электродов также разделены на группы в соответствии с Международной организацией стандартов. Например: Аn Е4322R означает: электрод для электродуговой сварки (индекс Е). Первые две цифры означают прочность при растяжении металла электрода, а две последние – его расширение и ударную прочность. Буква «R» означает материал покрытия – рутил.

По Международной классификации электроды подразделяют по механическим свойствам шва, типу покрытия, положению шва в пространстве, роду тока и полярности.

Тип покрытия обозначают буквами:

А – руднокислое;

В – основное (фтористо-кальциевое);

С – органическое (целлюлозное);

О – окислительное;

К – рутиловое;

V – специальное.

Почему на этом вопросе мы остановились более подробно? Потому что это весьма важно. Рассмотрим, например, толщину покрытия.

Тонкое покрытие облегчает возбуждение дуги и стабилизирует ее горение. Тонкое покрытие не создает защиты для расплавленного металла и потому применяется для неответственных сварных швов. Шов при этом получается хрупкий, пористый с различными включениями неметаллов. Металл в месте шва окисляется и азотируется. Тонкое покрытие содержит углекислые соли: мел, поташ, углекислый барий. Эти вещества содержат молекулы калия, натрия, кальция, бария, стронция, лития, которые легко ионизируются в воздушном промежутке дуги.

Толстое покрытиеприменяют для соединений высокого качества. Обычно в состав качественных (толстых) покрытий электродов входят следующие группы компонентов:

• стабилизирующее или ионизирующее покрытие;

• газообразующее покрытие;

• раскисляющее покрытие;

• шлакообразующее покрытие;

• легирующее покрытие;

• связующие или клеящие компоненты.

Рассмотрим влияние самих покрытий на качество сварки.

Кислое покрытие сильно окисляет металл шва кислородом и водородом, что сказывается на прочности шва. Металл шва имеет относительно малую вязкость и пластичность. Достоинство – в плотном шве и возможности вести сварку переменным и постоянным током любой полярности. Металл шва обладает большей ударной вязкостью и малой склонностью к образованию и старению трещин. Работа такими электродами требует высокого мастерства сварщика. Применяются для ответственных видов сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Электроды обладают хорошими сварочно-технологическими свойствами, т. к. позволяют вести сварку в любом пространственном положении. Возможна сварка по ржавчине и окалине. Металл шва по составу соответствует кипящей стали. Недостаток: высокая токсичность соединений марганца, поэтому производство таких электродов сокращается.

Основное покрытие позволяет вести сварку для больших сечений при обратной полярности постоянным током. Шов имеет при этом малую склонность к образованию кристаллизационных и холодных трещин. Сварочно-технологические свойства ограничены. Но при наличии ржавчины металл шва склонен к образованию пор, поэтому требуется температурная прокалка (400–450 °C) перед сваркой.

Наплавленный металл хорошо раскислен и по составу соответствует спокойной стали. Применяется для сварки ответственных конструкций из сталей всех классов. Возможно дополнительное легирование шва через покрытие.

Рутиловое покрытие придает шву плотность. Сварка ответственных конструкций из низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Наплавленный металл по составу соответствует полуспокойной стали. Позволяет проводить сварку по кромке при наличии ржавчины. Высокая устойчивость дуги для формирования сварных швов в любом пространственном положении. Незначительное разбрызгивание металла на постоянном и переменном токе. Меньшая токсичность по сравнению с другими видами.

Органическое (целлюлозное) покрытие. Применяется для сварки низкоуглеродистых сталей. Металл шва имеет пониженную пластичность. Подходит для сварки в любых пространственных положениях на постоянном и переменном токе для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Наплавленный металл по составу соответствует полуспокойной или спокойной стали.

Сварочный кабель подбирают соответственно силе тока. Обычно для малых токов до 200 А рекомендуется провод сечением 25 мм 2. Провод марки типа ПРГ – «провод резиновый гибкий» или типа ПРНГ – «провод резиновый нейритовый гибкий». Сварочный кабель сплетают из нескольких сотен медных жил. Эти проволочки диаметром 0,18–0,2 мм отжигают при изготовлении и лудят. Итак, максимальная длина сварочного кабеля не более 30–40 метров. Дело в том, что падение напряжения в цепи равно:

U 1=1,73 × I × Rуд × L/S,

где: U1– падение напряжения (В);

I– сварочный ток (А);

Rуд.– удельное сопротивление проводов (Ом×м);

L –длина провода (м);

S– площадь сечения провода (м 2).

Если при расчетах падение напряжения больше 5 %, тогда увеличивают сечение кабеля.

Итак, после расчетов получили потребляемую сварочным аппаратом мощность.