Содержание

Электроды для сварки стали 10хснд

Типы и марки сварочных электродов

Ниже, по возможности, приводятся наиболее распространенные марки электродов для сварки, сгруппированные по типам.

Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей

Для сварки кипящих сталей (низкоуглеродистая сталь, выпускаемая из печи слабораскисленной) используют электроды с любым покрытием.

Для сварки полуспокойных сталей (сталь, полученная при раскислении жидкого металла менее полно, чем при выплавке спокойной стали, но большем, чем при выплавке кипящей стали) при больших толщинах следует применять электроды с покрытиями основного или рутилового видов.

Сварка конструкций из спокойной стали, работающих при низких температурах или при динамических нагрузках, должна выполняться электродами с основным покрытием.

Стабильность горения дуги влияет на качество швов и на возможность сварки переменным током. Наиболее стабильно дуга горит у электродов с целлюлозным, кислым и рутиловым покрытиями. Это позволяет использовать сварочные трансформаторы. Для электродов с основным покрытием требуются только источники постоянного тока.

В нижнем, вертикальном и потолочном положениях шов лучше формируется у электродов с целлюлозным покрытием, так как мелкокапельный перенос электродного металла и высокая вязкость шлака обеспечивают качественное ведение сварки. Хуже формируется шов у электродов с основным покрытием.

При сварке толстостенных конструкций многослойными швами отделяемость шлака является существенным показателем. Электроды с рутиловым, целлюлозным и кислым покрытиями обеспечивают лучшую отделяемость шлака по сравнению с основным покрытием.

Сварка электродами с основным покрытием требует тщательной очистки кромок от ржавчины, масла, грязи во избежание порообразования. Кроме того, электроды с основным покрытием склонны к порообразованию в начальный момент сварки и при сварке длинной дугой.

Электроды для наплавки

Все они имеют основное покрытие. Это обеспечивает лучшую сопротивляемость образованию трещин при наплавке деталей из стали с повышенным содержанием углерода и при высокой жёсткости конструкции.

В зависимости от условий работы конструкций с наплавленными покрытиями, электроды для наплавки могут быть условно разделены на 6 групп.

Электроды для сварки и наплавки чугуна

Электроды для сварки цветных металлов

Электроды для сварки алюминия. Основная трудность при сварке алюминия и его сплавов — наличие окисной пленки. Температура её плавления 2060°С, тогда как температура плавления алюминия 660°С. Плотная тугоплавкая пленка может нарушить стабильность процесса сварки и таким образом повлиять на качество формирования шва, вызвав появление внутренних дефектов в наплавленном металле. Для удаления окисной пленки в состав покрытия электродов вводят хлористые и фтористые соли щелочных и щелочно-земельных металлов. Эти вещества и обеспечивают качественную сварку.

Электроды для сварки меди и ее сплавов. При сварке меди основная проблема — образование пор в металле шва из-за высокой ее активности при взаимодействии с газами, особенно с кислородом и водородом. Чтобы этого избежать, применяют только хорошо раскисленную медь и тщательно прокаленные электроды. Сварку выполняют по зачищенным до металлического блеска кромкам.

Сварка латуней сложна и опасна для здоровья из-за интенсивного выгорания цинка.

Сварка бронз доставляет трудности ввиду высокой хрупкости и недостаточной прочности в нагретом состоянии.

Электроды для сварки никеля и его сплавов. Сварка никеля и его сплавов затруднена из-за большой чувствительности к растворенным в сварочной ванне газам: азоту, кислороду и водороду, что вызывает образование горячих трещин и пор. Для предупреждения появления этих дефектов необходимо применять основной металл и сварочные электроды высокой чистоты и качественно их подготавливать.

Электроды для резки металла

Электроды для сварки легированных теплоустойчивых сталей

Для конструкций, работающих при температурах до 475°С, используют молибденовые электроды типа Э-09М, а при температурах до 540°С — хромомолибденовые электроды типов Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-09Х2М1 и Э-05Х2М.

Для конструкций, работающих при температурах до 600°С, применяют хромомолибденованадиевые электроды Э-09Х1МФ, Э-10Х1М1НБФ, Э-10Х3М1БФ.

Электроды Э-10Х5МФ с повышенным содержанием хрома предназначены для сварки конструкций из сталей с повышенным содержанием хрома (12Х5МА, 15Х5М, 15Х5МФА и др.), работающих в агрессивных средах при температурах до 450°С.

Для сварки теплоустойчивых сталей чаще используют электроды с основным покрытием, обеспечивающие прочность наплавленного металла при повышенных температурах, а также малую склонность к образованию горячих и холодных трещин.

Электроды для сварки высоколегированных сталей

При выборе электродов для сварки таких сталей необходимо обеспечить следующие свойства металла шва: стойкость против атмосферной коррозии и в слабо агрессивных средах, жаростойкость до температуры 650°С и жаропрочность до температуры 550°С. Этим требованиям удовлетворяют электроды типа Э-12Х13 марок ЛМЗ-1, АНВ-1 и др., которые обеспечивают химический состав, структуру и свойства металла шва, близкие характеристикам основного металла.

Для сварки сталей с пониженным содержанием углерода и дополнительно легированных никелем рекомендуются электроды типа Э-06Х13Н марки ЦЛ-41.

С увеличением количества хрома возрастает коррозионная стойкость и жаростойкость высокохромистых сталей. Содержание 17-18% дает коррозионную стойкость в жидких средах средней агрессивности. Такие стали относятся к кислотостойким: 12X17, 08X17Т, 08Х18Т и др. Если количество хрома достигает 25-30%, то возрастает жаростойкость — стойкость против газовой коррозии при температурах до 1100°С. Это жаростойкие стали: 15Х25Т, 15X28 и др. Для серосодержащих сред пригодны стали и электроды, в которых не менее 25% хрома.

Выбор электродов для сварки высокохромистых сталей зависит от количества хрома в свариваемых сталях. Так, для сварки сталей с 17% хрома, к которым предъявляются требования по коррозионной стойкости в жидких окислительных средах или по жаростойкости при температурах до 800°С, рекомендуются электроды типа Э-10X17Т марок ВИ-12-6 и др.

Для сварки сталей с 25% хрома следует применять электроды типа Э-08Х24Н6ТАФМ, придающие металлу шва после отпуска высокие пластичность, ударную вязкость и стойкость против межкристаллитной коррозии.

Сварку высокохромистых сталей следует выполнять при умеренных режимах с уменьшенной погонной энергией. После каждого прохода рекомендуется охлаждать металл околошовной зоны до температуры ниже 100°С, что обеспечивает минимальный рост зерна.

Высокохромистые стали на основе 13% хрома с дополнительным легированием молибденом, ванадием, вольфрамом и ниобием относятся к жаропрочным. Они способны противостоять механическим нагрузкам при высоких температурах. При выборе электродов для этих сталей основное требование — обеспечить необходимый уровень жаропрочности металла шва. Это достигается за счет получения химического состава швов, близкого основному металлу. Такому условию наиболее полно удовлетворяют электроды типов Э-12Х11НМФ марки КТИ-9А, Э-12Х11НВМФ марки КТИ-10, Э-14Х11НВМФ марки ЦЛ-32.

Сварка низколегированных сталей. Как сваривать низколегированную сталь

Сварка низколегированных сталей нашла широкое применение при изготовлении конструкций в строительстве. Связано это с тем, что низколегированные конструкционные стали обладают повышенной прочностью и, благодаря этому, металлоконструкции получаются облегчёнными, а, следовательно, более экономичными.

Как правило, свариваемость низколегированных конструкционных сталей удовлетворительная. Но, необходимо учесть, что при содержании углерода в составе стали более, чем 0,25%, возникает риск образования и развития закалочных структур и горячих трещин в сварном шве. Кроме того, ставится вероятным появление других дефектов сварного шва, например, образование пор. И получается это вследствие выгорания углерода при сварке.

Распространённые марки низколегированных сталей, применяемых при сварке металлоконструкций

Низколегированные стали, из которых сваривают строительные конструкции, содержат в своём составе углерода не более 0,25% и легирующих элементов — не более 3%.

Для изготовления металлоконструкций промышленных и гражданских сооружений больше всего подходят такие марки сталей, как 15ХСНД, 14Г2, 09Г2С, 10Г2С1, 10Г2С1Д, 16ГС, 14Г2АФ, 16Г2АФ и др.

Для изготовления сварных газопроводных труб хорошо подходят такие марки стали как 18Г2С, 25Г2С, 35ГС, 20ХГ2Ц и др. Эти же марки применяют и при изготовлении арматуры для железобетонных плит.

Особенности сварки низколегированных сталей

Сварка конструкционных сталей 15ХСНД, 15ГС, 14Г2, 14Г2АФ, 16Г2АФ

Для сварки низколегированных сталей марок 15ХСНД, 15ГС, 14Г2, 14Г2АФ, 16Г2АФ и т.п. хорошо подходит ручная дуговая сварка электродами Э50А или Э44А. Но наиболее качественные сварные соединения получаются при сварке электродами УОНИ-13/55 и ДСК-50. Но, лучшие результаты получаются при сварке постоянным током при обратной полярности. При этом, сварку необходимо проводить при пониженных токах, 40-50 А на миллиметр диаметра электрода.

Автоматическую дуговую сварку данных марок сталей выполняют сварочной проволокой Св-08ГА или Св-10ГА под флюсами АН-348-А или ОСЦ-45.

Металлоконструкции из сталей 15ХСНД, 15ГС, 14Г2, 14Г2АФ, 16 Г2АФ можно сваривать при температуре окружающей среды не ниже -10°C. Если же температура окружающей среды находится в пределах от -10°C до -25°C, то при сварке необходим предварительный подогрев. Ширина подогрева зоны сварки составляет 100-120 мм по обе стороны шва. Температура предварительного подогрева 100-150°C. При температуре окружающей среды ниже, чем -25°C, сварка вышеуказанных сталей не допустима.

Сварка низколегированных сталей 09Г2С, 10Г2С1, 10Г2С1Д

Оценку свариваемости сталей таких марок, как 09Г2С, 10Г2С1, 10Г2С1Д и т.п. можно дать хорошую (см. таблицу свариваемости сталей), и связано это с тем, что они не подвержены закаливанию, не склонны к перегреву и устойчивы к образованию горячих и холодных трещин в сварном шве и зоне термического влияния. Сварку низколегированных конструкционных сталей данных марок можно выполнять как ручной дуговой сваркой, так и автоматической.

При ручной сварке хорошо подходят электроды марок Э50А и Э55А. При автоматической сварке используют сварочную проволоку марок Св-08ГА, Св-10ГА или Св-10Г2. Для защиты зоны сварки применяют флюсы АН-348-А или ОСЦ-45.

Сварка листов из сталей 09Г2С, 10Г2С1, 10Г2С1Д, толщиной менее 40 мм выполняется без разделки кромок. И, при соблюдении технологии и режимов сварки, механические свойства сварочного шва почти не уступают механическим свойствам основного металла. Равнопрочность сварного шва обусловлена переходом легирующих элементов из электродной проволоки в металл сварного шва.

Сварка хромокремнемарганцовистых низколегированных сталей 25ХГСА, 30ХГСА, 35ХГСА

Сварка низколегированных сталей 25ХГСА, 30ХГСА, 35ХГСА и т.п. затруднена тем, что они склонны к образованию трещин при сварке и к появлению закалочных структур. И чем меньше толщина свариваемых кромок, тем выше риск образования закалочных зон и появления трещин в металле шва и, особенно, околошовной зоне.

Склонность данных сталей к сварным дефектам обусловлена повышенным содержанием углерода в их составе (0,25% и более). Сварку этих сталей можно выполнять сварочной проволокой Св-08 или Св08А, а также электродами данных марок.

Для особоответственных сварных швов рекомендуют применять электроды Св-18ХГСА или Св-18ХМА с защитным покрытием следующих видов: ЦЛ-18-63, ЦК18М, УОНИ-13/65, УОНИ-13/85, УОНИ-13/НЖ.

При сварке низколегированных хромокремнемарганцовистых сталей, в зависимости от толщины свариваемого металла, рекомендуются следующие режимы сварки:

Характеристика электродов по стали

Характеристика электродов для углеродистых и низколегированных сталей

OK 48.00

Электрод для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, работающих при знакопеременных нагрузках и низких температурах. Отличается высокими сварочно-технологическими свойствами во всех пространственных положениях. Наплавленный металл стоек к образованию трещин и отличается предельно низким содержанием водорода.
Ток: постоянный +(-)

ОК 46.00

Универсальный электрод, обеспечивающий высокие свойства шва. Легко поджигается, в том числе и повторно. Не заменим для прихваток, коротких и корневых швов делает электрод не заменимым при заварке широких зазоров, особенно на монтаже. Применяется при сварке листов с гальваническим покрытием. Не чувствителен к ржавчине и поверхностным загрязнениям. Рекомендуется для сварки углеродистых конструкционных и судовых сталей.
Ток: переменный, постоянный + —

ОК 55.00

высококачественный электрод, применяющийся для сварки высокопрочных низколегированных сталей. Обеспечивает высокую стойкость против горячих трещин. Металл шва отличается высокой ударной вязкостью при низких температурах. Применяется также для сварки высокопрочных судовых сталей А, D, Eквалитета.
Ток: переменный, постоянный +

ОК 48.04

Высокотехнологичный электрод, дающий качественный шов с высокой ударной вязкостью. Используется для сварки жестких конструкций, где нельзя избежать высоких сварочных напряжений. Обладает чуть более высоким коэффициентом наплавки чем ОК 48.00, а наплавленный металл имеет более высокие прочностные показатели. Однако сварку в вертикальных и потолочных положениях выполнять ими несколько сложнее. Кроме того, сварку можно производить как на постоянном токе обратной и прямой полярности, так и на переменном токе. Покрытие характеризуется повышенной влагостойкостью, а наплавленный металл стоек к образованию трещин.
Ток: переменный, постоянный +(-)

ОК 48.15

Электрод для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Отличается высокими сварочно-технологическими свойствами на вертикальной плоскости. Повышенная прочность металла шва позволяет применять электрод для сварки тяжело нагруженных конструкций. Используется также для сварки судовых сталей A, D, E квалитета
Ток: переменный, постоянный +(-)

ОК 53.70

Электрод с низким содержанием водорода для односторонней сварки труб и конструкций общего назначения. Обеспечивает высокое качество сварки корневого прохода с формированием обратного валика. Отличается большой глубиной проплавления, формирует плоский шов с легко удаляемой шлаковой коркой. Хорошо сбалансированная шлаковая система обеспечивает стабильное горение дуги и позволяет легко производить сварку во всех пространственных положениях. Рекомендуется для сварки заполняющих и облицовочных проходов стыков труб классом прочности до API 5LX56 и корневых проходов классом прочности до API 5LX70.
Ток: переменный, постоянный +(-)

ОК 43.32

Универсальный рутиловый электрод с отличным формированием шва, особенно при сварке наружных углов. Высокая устойчивость горения дуги на малых токах позволяет получать хорошие результаты даже начинающим сварщикам. Применяется при сварке углеродистых конструкционных сталей, сталей для сосудов давления с прочностью до 490МПа, судовых сталей А квалитета.
Ток: переменный, постоянный (+ -)

ОЗС-12

Рутиловый электрод для сварки ответственных конструкций из углеродистых сталей Электрод отличает легкое зажигание и высокая эластичность дуги, возможность сварки по окисленным поверхностям.
Ток: переменный, постоянный +

УОНИИ-13/45

Электроды с покрытием для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности до 490 МПа, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по пластичности и ударной вязкости. Рекомендуются для сварки конструкций, работающих в условиях пониженных температур.
Ток: постоянный (+)

УОНИИ-13/65

Электроды предназначены для ручной дуговой сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением разрыву до 590 МПа, в том числе конструкций, работающих при пониженных температурах. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз, постоянным током обратной полярности.

УОНИИ-13/85

Электроды марки предназначены для ручной дуговой сварки ответственных и особо ответственных конструкций из легированных сталей высокой прочности с временным сопротивлением разрыву 690-980 МПа. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз, постоянным током обратной полярности.

УОНИИ-13/85У

Электроды УОНИ-13/85У предназначены для ручной дуговой сварки стержней арматуры и рельсов из легированных сталей марок: 35ГС, 25ГС, 30ХГ2С. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз, постоянным током обратной полярности.

УОНИИ-13/55

Электрод с основным покрытием для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, работающих при отрицательных температурах и знакопеременных нагрузках. Металл шва характеризуется высокой стойкостью против образования кристаллизационных трещин и низким содержанием водорода. Сварка производится постоянным током на короткой дуге.

УОНИИ-13/55 МОСТ

Данный электрод обеспечивает защиту сварочной ванны при работе на открытых пространствах и предназначены в первую очередь для мостовиков. Ток: постоянный +

АНО-4С

Универсальный электрод с рутиловым покрытием для сварки изделий из конструкционных низкоуглеродистых и низколегированных сталей с содержанием углерода до 0,25% во всех пространственных положениях, кроме вертикали на спуск.
Ток: переменный, постоянный (+,-)

МР-3

Рутиловый электрод общего назначения для сварки как переменным, так и постоянным током. Отсутствие склонности к образованию пор, вызванных ржавчиной на кромках или увлажнением покрытия. Отличается благоприятными гигиеническими характеристиками.

Ток: переменный, постоянный +

Электроды для сварки корневого прохода шва поворотных и неповоротных стыков в положении вертикаль на подъем трубопроводов и других ответственных конструкций из низкоуглеродистых и низколегированных сталей прочностных классов до К60 включительно с нормативным временным сопротивлением разрыву до 589 МПа включительно. Электроды диаметром 3,0 мм предназначаются так же для сварки заполняющих и облицовочного слоёв шва тонкостенных конструкций, включая стыки трубопроводов из сталей прочностных классов до К54 включительно (с нормативным пределом прочности до 539 МПа). Сварка выполняется на постоянном токе, как прямой, так и обратной полярности.
Ток: постоянный + —

Электроды для сварки заполняющих и облицовочного слоёв швов поворотных и неповоротных стыков трубопроводов. Не заменим при положении вертикаль на подъем из низкоуглеродистых, низколегированных сталей с нормативным пределом прочности до 539 МПа включительно, а также других ответственных конструкций.
Ток: постоянный + —

Электрод для ручной дуговой сварки, заполняющих и облицовочного слоев шва. Используются для сварки трубопроводов и конструкций из низкоуглеродистых, низколегированных сталей прочностных классов К55-К60 с номинальным значением временного сопротивления разрыву до 540-590 N/mm2.
Электроды предназначены для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Наплавленный металл устойчив к разрыву, имеет хорошие показатели ударной вязкости также при низких температурах. Дуга стабильна, разбрызгивание малое, шлак отделяется легко.

Электрод с основным покрытием для сварки корневых швов толстостенных трубопроводов из углеродистых и низколегированных сталей. Также применяются для приварки трубок теплообменников к трубным решеткам с температурой эксплуатации до 400°С. Электроды выпускаются только диаметром 2,5 мм. Сварка выполняется без предварительного подогрева и последующей термообработки на короткой дуге.
Ток: постоянный (+)

Электрод предназначен для сварки конструкций из углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,25%. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Постоянным током обратной полярности и переменным током.

Рутилово-целлюлозные электроды для сварки конструкций из углеродистых и низколегированных сталей с временным сопротивлением до 450 МПа. Электроды обеспечивают сварку во всех пространственных положениях переменным током и постоянным током любой полярности.

Электроды предназначены для ручной дуговой сварки конструкций из углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,25%. Сварка во всех пространственных положениях, постоянным током обратной полярности и переменным, Допускается сварка в вертикальном положении сверху вниз.

Электрод предназначены для дуговой сварки углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,25%. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Сварка осуществляется постоянным током обратной полярности и переменным током.

Электрод для сварки рядовых и ответственных конструкций из углеродистых сталей, когда к формированию швов в различных пространственных положениях предъявляют повышенные требования. Сварка во всех пространственных положениях постоянным током обратной полярности и переменным током.

Электрод предназначены для ручной дуговой сварки конструкций из углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,25%. Сварка осуществляется во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Постоянным током обратной полярности и переменным током.

Электроды АНО-36 обеспечивают малое разбрызгивание и легкую отделимость шлаковой корки, хорошо подходят также для сварки окрашенных и оцинкованных деталей. Работа во всех положениях без изменения сварочного тока. Имеет более высокие сварочные свойства.

Электроды предназначены для ручной дуговой сварки конструкций из углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,25%. Сварка допускается во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Постоянным током обратной полярности и переменным током.

Электроды предназначены для сварки ответственных конструкций из низколегированных сталей марок: 10ХСНД, 15ХСНД, 10ХНДП, стойких к атмосферной коррозии. Сварка во всех пространственных положениях, кроме вертикального, сверху вниз, постоянным током обратной полярности.

Электроды MONOLITH

Монолит РЦ (Е 46)

Универсальный электрод для широкого применения, с уменьшенной величиной выделения сварочного аэрозоля. Предназначен для ручной дуговой сварки на постоянном или переменном токе конструкций из низко углеродистых марок сталей. Электроды малочувствительны к качеству подготовки кромки (как ржавчина и другие загрязнения поверхности).

Professional (E50)

Электроды предназначены для ручной дуговой сварки конструкций из углеродистых марок сталей. Применяются для сварки угловых, в стык и в напуск соединений металла толщиной от 1,0 до 20,0 мм. Электроды обладают способностью производить сварку в неблагоприятных для других марок электродов условиях. Вокруг дуги возникает газовый пузырь, который оттесняет воду и обеспечивает приемлемые условия для процесса сварки, что дает возможность варить поврежденные водопроводы, находящиеся под давлением до 1 атм.

АНО-21 (Стандарт РЦ)

Электроды с улучшенной рецептурой, которая обеспечивает хорошие сварочные свойства. Предназначен для ручной дуговой сварки на постоянном или переменном токе конструкций из низко углеродистых марок сталей

Электрод отличается легким и мягким горением дуги. Позволяет выполнять сварку на низких токах. Электроды малочувствительны к качеству подготовки кромки. Предназначены для ручной дуговой сварки, на постоянном или переменном токе. конструкций из низкоуглеродистых сталей.

Электроды предназначены для сварки конструкций из низкоуглеродистых марок сталей Ст 3, Ст 10, Ст 20 и др. сварка производится во всех пространственных положениях. Электроды МР-3 обеспечивают хорошее формирование металла шва, высокую стойкость против образования пористости и горячих трещин.

Электроды УОНИ-13/55 ПЛАЗМА предназначены для сварки во всех пространственных положениях ответственных конструкций и трубопроводов из углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности от 500 МПа до 640 МПа, особенно если необходимо обеспечит высокую стойкость сварных соединений против горячих трещин. Имеют широкое применение в мостостроении, судостроении, судоремонте и производстве сосудов работающих под давлением.

МР-3 АРС (Е 46)

Электроды МР-3 АРС предназначены для ручной дуговой сварки конструкций из углеродистых марок сталей. Сварку необходимо выполнять постоянным током любой полярности или переменным током. Электроды обеспечивают высокий уровень сварочно-технологических свойств, легкость ведения процесса сварки, повторного зажигания дуги при постанове прихваток.

Как правильно выбрать электроды для сварки

Речь в статье пойдет о покрытых электродах, используемых для ручной электродуговой сварки. Параметры выбора электродов достаточно многочисленны, назовем основные:

выбор металлов, сплавов (стали, сплавы, разновидности чугуна и т. д.).
типы обслуживаемой конструкции или оборудования;
тип работ, который зависит от конструкции (массивные, толстостенные, тонкостенные, тавровые и т. д.);
род используемого для сварки тока;
наличие опыта у сварщика;
собственно, качество самого электрода.

Основываясь на этих параметрах, рассмотрим вопрос о том, как сделать оптимальный выбор.

Виды электродов для сварки и стали

Рассматривая типы и марки электродов для сварки, для начала остановимся на первых. Покрытые электроды (а именно они представлены в каталоге продукции МЭЗ) подразделяются на 4 основных типа — в зависимости от покрытия, которое на них наносится.

Основное покрытие («Б»)

Это один из наиболее распространенных типов обмазки, в составе которой — карбонаты кальция и магния. В маркировке обозначаются буквой «Б». Ключевое преимущество — малое содержание водорода в составе покрытия. Это и другие свойства позволяют получать механически очень прочный, высокопластичный шов с отличной ударной вязкостью. Электроды используются при сварке особо ответственных конструкций, а также конструкций, которые будут эксплуатироваться в знакопеременных по температуре условиях и суровых северных условиях. Наиболее широко известна марка УОНИ 13/55, УОНИИ 13/55, УОНИ 13/45. Среди минусов: образование при сварке сравнительно большого количества шлака, риски появления пор в сварном шве при сварке на длинной дуге, при влажной или окисленной поверхности.

Рутиловое покрытие («Р»)

Также является одним из самых широко используемых. Основа состава — рутил (диоксид титана), помимо него присутствуют кислород и кремний. Изделия обеспечивают легкий первичный, повторный поджиг, стабильное горение дуги, малое количество брызг, легкое отделение шлаковой корки, ровный шов товарного вида. Оптимально подходят для сварки низкоуглеродистых сталей. Наиболее популярные марки — МР-3 ЛЮКС, МР-3, ОЗС-12, АНО-21. В ряду минусов: необходимость в низкой влажности и в обязательной предварительной прокалке во избежание рисков окисления металла шва.

Кислое покрытие («А»)

Имеет в составе железо, кремний, марганец, другие элементы. Электродами с кислой обмазкой можно вести сварку по поверхностям с окалиной или ржавчиной, они обеспечивают высокую сопротивляемость возникновению в металле шва воздушных каналов. Из минусов — угроза появления в последнем горячих трещин.

Целлюлозное покрытие («Ц»)

Состоит из целлюлозы, органических смол, ферросплавов и других элементов. Электроды хорошо подходят для выполнения сварки в вертикальном положении благодаря малому количеству шлака и выделению защитных газов. В числе минусов — высокий уровень разбрызгивания металла и высокое содержание водорода, что может ухудшить качество металла сварного шва.

Выбор электродов для сварки металлоконструкций

Выбор перечисленных выше типов электродов зависит от того, какие работы выполняются (сварка или наплавка, заварка браков литья), а также от того, какие металлы и сплавы используются. Поэтому подбирать оптимальный вариант электродов для металлоконструкций следует с учетом их основного назначения:

Назначение

Рекомендуемые марки электродов

Сварка углеродистых и низколегированных конструкционных сталей

Сварка легированных высокопрочных сталей

Сварка теплоустойчивых, жаропрочных сталей и сплавов

ОЗЛ-35, КТИ-7А, ИМЕТ-10, ТМЛ-3У, АНЖР-2, ЦЛ-39

Сварка «нержавейки», коррозионностойких сталей и сплавов

УОНИ-13НЖ, ЭА-400/10Т, ИЖ-15С, ЦТ-15, НИАТ-1

Сварка элементов из разных материалов и сталей разных классов

ОЗЛ-32, ЦТ-28, ЭА-391/15, АНЖР-2, ВИ-ИМ-1, ИМЕТ-10, НИИ-48Г, В-56У

Сварка изделий из никелевых сплавов

Сварка литого чугуна

МНЧ-2, ОЗЧ-3, ОЗЖН-1, ОЗЖН-2

Сварка ковкого чугуна

НИИ-48Г, АНВ-20, ОЗЛ-44, ЭА-112/15

Сварка изделий из сплавов на основе алюминия

ОЗА-1, ОЗА-2, ОЗАНА-1, ОЗАНА-2

Сварка медных и бронзовых деталей

Комсомолец-100, АНЦ/ОЗН-3; ОЗБ-2М (для бронзы)

Наплавка деталей, работающих в условиях абразивного износа

Наплавка деталей, работающих в условиях интенсивных ударных нагрузок при абразивном износе

12АН/ЛИВТ, ТК3-Н, ВСН-6

Наплавка деталей, работающих в условиях интенсивного износа с ударными нагрузками

Наплавка деталей, работающих в условиях интенсивных ударных нагрузок

Наплавка изношенных деталей из высокомарганцовистых сталей

Наплавка металлорежущего инструмента

Как подобрать диаметр электрода в зависимости от толщины металла

При выборе следует учитывать зависимость диаметра электрода от толщины свариваемого металла изделий и элементов. Чем толще последний — тем, соответственно, больше и толщина стержня электрода. Так,

при толщине свариваемых элементов в 1,5-2,5 мм толщина электрода будет составлять 2-2,5 мм;
при толщине в 3 мм — соответственно 2,5-3 мм;
при 4-5 мм — 3-4 мм;
при 6-10 мм — 4-5 мм.

Допустимые значения сварочного тока также варьируются в зависимости от диаметра расходника (об этом — ниже). При повышенных значениях тока (всегда указываются на упаковке) и превышении рекомендуемых показателей диаметра существуют риски образования в металле шва пор. Следует также сказать о том, что если толщина изделий не более 1,5 мм, ручная дуговая сварка обычно не используется.

Выбор силы сварочного тока под электроды

Электродные расходники могут работать на постоянном и/или на переменном токе. Так, электроды с рутиловым покрытием используются в сварке как на постоянном, так и на переменном токах, то время как изделия с обмазкой основного типа (как, например, УОНИ 13/55 →) — только на постоянном токе обратной полярности.

Выбор силы сварочного тока напрямую влияет на качество сварки и получаемого результата. Если он подобран неправильно, заготовка при сварке может просто прожечься или, напротив, металл не оплавится на нужную глубину. Для правильного подбора существуют госты и рекомендуемые настройки, проверенные годами практики. Одно из ключевых правил — зависимость силы тока от диаметра электрода, важную роль также играют:

толщина заготовки;
пространственное положение сварки;
длина дуги;
количество слоев шва.

Для начинающих сварщиков будет полезно знать одно из основных негласных правил: на 1 мм диаметра электрода приходится в среднем 20-30 Ампер тока. Усредненно значения выглядят следующим образом:

Толщина
заготовки

Сварка 10ХСНД+18ХГТ

#1 sahatay

Добрый день уважаемые форумчане! Подскажите, пожалуйста, чем можно сварить п/а сваркой ответственное соединение 10ХСНД+18ХГТ. Конструктора заложили обычную проволоку Св-08Г2С, мотивируя тем, что им важна прочность самой детали из 18ХГТ, а на сварной шов типа нагрузки нет. Мне кажется, что и сварной шов должен быть по прочности соответствовать стали 18ХГТ, а не 10ХСНД. Из 10ХСНД сделаны 2 стойки, а из 18ХГТ привариваются консольные бобышки, через которые потом втавляется ось, на которой потом будет вращаться что-то мощное.

Наверх
Вставить ник

#2 АВН

sahatay , ось это конечно хорошо. Но какая из сталей, по Вашему, наиболее легирована 10ХСНД (16Г2АФ) или 18ХГТ?

Сообщение отредактировал АВН: 13 Сентябрь 2014 13:00

Наверх
Вставить ник

#3 sahatay

sahatay , ось это конечно хорошо. Но какая из сталей, по Вашему, наиболее легирована 10ХСНД (16Г2АФ) или 18ХГТ?

Плохо учился в универе, но похоже что 10ХСНД легирована большим количеством элементов. Как это относится к моему вопросу напрямую?

Наверх
Вставить ник

#4 АВН

sahatay , я там вообще не учился. Как правило варят тем св.материалом, который подходит к более легированному Ме узла сварки. А вообще есть таблицы соответствий, конструкторская и техническая документация проекта. Или Вы сами решаете, чем и как лучше выполнять заказ?

Наверх
Вставить ник

#5 ЛехаКолыма

В книге Николаева Сварка в машиностроении том в разделе сварки разнородным сталей,при сварке сталей одного структурного класса ,но разной степенью легирования присадочный материал выбирают по менее легированой стали,соответственно подбор нужно вести по стали 10хснд как раз для нее и подходит проволока св-08г2с

Наверх
Вставить ник

#6 sahatay

АВН , хорошо, я не совсем правильно выразился в самом начале. На самом деле наши новые конструлеры проектируют новое изделие, опыта у них ноль, постоянно приходится их поправлять в части сварки. Вчера ко мне пришел очередной кадр и сказал, что они там что-то посчитали (на что они сами не способны по любому) и решили, что им нужно поменять материал бобышек. Я им пояснил, что сварочная проволока назначается по принципу равнопрочности соединения и свариваемости стали как таковой. Теперь он прислал чертеж на тех. контроль. Вот смотрю на его творчество и думаю, чем же все-таки нужно варить. Далее см. шапку. Так что если можно по подробнее все-таки чем варить. Посмотрел в справочниках, для сварки самой 18ХГТ рекомендуют электрод Э100 (ВИ-10-6), вот и думаю, что для нормального соединения нужен он, но сомневаюсь.

хорошо, посмотрю Николаева

Сообщение отредактировал sahatay: 13 Сентябрь 2014 22:39

Наверх
Вставить ник

#7 АВН

присадочный материал выбирают по менее легированой стали

Наверх
Вставить ник

#8 ЛехаКолыма

Николаев Сварка в машиностроении том 2 стр 342,книгу не могу выложить весит около 10 мб

Наверх
Вставить ник

#9 АВН

Мы пойдём ~~другим~~ другой дорогой:

Технология сварки разнородных металлов

Основные сведения о свариваемости

Комбинированные сварные конструкции из разнородных сталей подразделяются на конструкции из однородной стали, сваренные электродами другого класса; конструкции из разнородных сталей и биметаллические конструкции.
Конструкции из разнородных сталей в свою очередь делятся на узлы из сталей одного структурного класса и на узлы из сталей разных структурных классов. Сварные узлы из сталей одного структурного класса могут выполняться из перлитной стали разного легирования; мартенситных; мартенситно-ферритных и ферритных сталей разного легирования и аустенитных сталей разного легирования.
Сварные узлы из сталей одного структурного класса могут применяться для работы при нормальной температуре (строительные конструкции, узлы общего машиностроения, узлы гидротурбин); низкой температуре (узлы криогенных установок); высокой температуре (узлы энергетических машин, атомных энергетических установок) и в агрессивных средах при высокой температуре (узлы нефтяного машиностроения и химических аппаратов).
Сварные узлы из сталей разных структурных классов выполняются в следующем сочетании: перлитные стали с мартенситными, мартенситно-ферритными и ферритными; перлитные стали с аустенитными; мартенситные, мартенситно-ферритные и ферритные стали с аустенитными.
Сварные узлы из сталей разных структурных классов могут также применяться для работы при нормальной, низкой и высокой температурах и для работы в агрессивных средах при высокой температуре.
По сочетанию сталей в одном сварном узле можно выделить две основные группы конструкций: со сварными соединениями сталей одного структурного класса, но разного легирования и со сварными соединениями сталей разных структурных классов.
Перед сваркой разнородных сталей необходимо учитывать следующее:
1. Имеют ли взаимную растворимость элементы, находящиеся в составе стали; если взаимная растворимость элементов отсутствует, то в этом случае применяют промежуточный металл, элементы которого имеют хорошую взаимную растворимость с обеими свариваемыми сталями.
2. Наличие фазовых и структурных превращений при охлаждении, приводящих к образованию холодных трещин.
3. Наличие разного коэффициента линейного и объемного расширения сталей.
Общим решением для исключения последних двух случаев является применение различного рода тепловых воздействий (предварительный и сопутствующий подогрев и последующая термическая обработка сварных соединений), а также применение различных вставок, имеющих близкое линейное и объемное расширение к свариваемым сталям».

Взято с ресурса www.oSvarke.Info

Сообщение отредактировал АВН: 14 Сентябрь 2014 00:39