Электроды угольные для сварки меди: Сварка меди угольным электродом в домашних условиях

Сварка меди угольным электродом

Сварка угольным электродом применяется ограниченно, преимущественно для изделий, не испытывающих значительных нагрузок. Угольные электроды целесообразно использовать при толщине меди до 15 мм. При больших толщинах лучшие результаты получаются при графитовых электродах. Сварка выпол­няется электродами, заточенными на конус на 1/3 длины электрода, постоянным током прямой полярности.

Таблица 3. Ориентировочные режимы сварки стыковых соединений меди и ее сплавов графитовым электродом

b, мм	dЭ, мм	lд, мм	Iсв, А
2	6-7	5-8	125-200
5	8	10-15	200-350
8	10-12	15-20	300-450
13	15	25-30	500-700

Примечание, l_д — длина дуги.

 

Процесс сварки ведется длинной дугой, чтобы избежать вредного влияния на сварочную ванну выделяющегося оксида углерода (СО) С этой же целью, а также в связи с возможностью охлаждения ванны присадку не погружают в ванну, а держат под углом примерно 30° к изделию на расстоянии 5-6 мм от поверхности ванны. Угольный электрод держат под углом 75-90° к свариваемому изделию. Напряжение на дуге определяется из выражения

Для угольного электрода диаметром 12-18 мм при длине дуги 16-18 мм рекомендуется найденные значения увеличивать на 10-15%. В среднем рабочее напряжение при сварке составляет 40-50 В. Применяя в качестве присадочного металла проволоку, содержащую такие раскислители, как фосфор, марганец, кремний (например, типа БрКМцЗ-1), сварку выполняют без дополнительных мер защиты. Диаметры проволоки или прутков зависят от толщины свариваемого металла и подготовки кромок. Ниже приведены данные о зависимости диаметра присадочной проволоки (прутков) от толщины свариваемого металла:

Толщина металла, мм	≤1,5	1,5-2,5	2,5-4,0	4,0-8,0	8,0-10,0	≤15
Диаметр присадки, мм	1,5	2	3	5	8	10

 

Для сварки латуни используют проволоку из латуни марки ЛК60-0,5, ЛК80-3, ЛМц40-4,5 и др., для бронзы литые стержни диаметром 5-12 мм того же состава, что и основной металл. Флюс для сварки меди угольной дугой наносят на присадочную проволоку или засыпают в разделку. Латунь во избежание выгорания цинка сваривают погруженной дугой.

В зависимости от толщины металла рекомендуется следующая подготовка кромок:

• отбортовка кромок для металла толщиной 1-2 мм;

• стыковое соединение без разделки кромок толщиной 5-10 мм;

• V-образное стыковое соединение (угол скоса кромок 70°, притупление 3 мм) для металла больших толщин.

Сварку угольным электродом выполняют «правым» и «левым» способами. «Правый» способ более производительный, так как на основном металле концентрируется больше теплоты, что позволяет вести сварку стыковых соединений из металла больших толщин без разделки кромок. Сварка проводится преимущественно в нижнем положении или при небольшом наклоне свариваемых деталей на графитовых подкладках с канавками. В ряде случаев могут применяться также стальные подкладки. Для повышения качества швов рекомендуется их проковка после сварки на режимах, применяемых при газовой сварке. В случае использования присадки из Бр.КМцЗ-1 сварные соединения из меди имеют следующие показатели механических свойств: σ

в = 274,7 МПа; α= 180°.

Таблица .4. Ориентировочные режимы сварки меди поя флюсом угольным электродом

b, мм	Размер присадки, мм		Время подогрева, с	υсв, м/ч
	Толщина	Ширина
5	5	12	3-5	20
6	6	12	3-5	18
8	8	12	5-7	12
10	10	14	10-15	6-8

 

Электроды для сварки проводов: угольные и графитовые

Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 1.7k. Опубликовано 31.07.2018

Среди нескольких способов соединения проводов наиболее прочным является их сваривание между собой. Когда заходит речь о сварке проводов, то подразумевается работа с медными проводами, так как алюминий сейчас стараются вообще не использовать.

Для работы используют сварочные инверторы, которые являются универсальными аппаратами, позволяющими регулировать величину сварочного тока в зависимости от диаметра электрода и условий работы. Электроды для сварки проводов используют графитовые или угольные.

Сварка медных проводов электродом обеспечивает соединению следующие преимущества:

• Более прочный контакт между проводами.
• Сопротивление проводов, по которым будет протекать электроток, в месте сварки будет минимальным.
• Обеспечивается наилучший контакт между проводами.
• Безопасность соединения, исходящая из его надежности.

Электроды для сварки медных проводов

Почему для сварки подходят графитовые или угольные электроды? Дело в том, что температура их плавления составляет более 3800 градусов, тогда как у меди данный показатель равен 1080 градусов. Это дает возможность использовать такие электроды многократно.

Также можно отметить еще некоторые преимущества данного типа электродов:

• Их можно приобрести повсеместно, в любом строительном магазине.
• В процессе работы материал электрода, который не является металлом, не прилипает к металлическим проводам.
• Графит и уголь очень быстро нагреваются до температуры, при которой легко плавится медный провод.
• 5-10 А считаются достаточной силой тока для получения устойчивой электрической дуги.

При выполнении работы рекомендуется устанавливать сварочный ток таким, чтобы он соответствовал диаметру используемого электрода.

Графитовые электроды

Электроды из графита легко отличить от других видов электродов. Они имеют темно-серый окрас с металлическим отблеском. Изготавливаются электроды из кристаллического углерода, который обладает повышенной стойкостью к окислению.

Сварка медных проводов графитовым электродом является наиболее востребованной.

Графит обеспечивает создание устойчивого к коррозии и термостойкого соединения. Электроды являются очень экономичными и долговечными. Помимо этого, графитовые электроды не имеют склонности к образованию трещин в процессе использования.

Стоимость их невелика, что повышает их популярность у населения.

Угольные электроды

Электроды имеют черную поверхность и состоят из электротехнического угля. Концы электродов обычно затачиваются под различными углами. Даже при малом сварочном токе на конце угольного электрода создается очень высокая температура. Это свойство используют в тех случаях, когда сварить провода другим электродом затруднительно. Но это же накладывает на сварщика дополнительную ответственность, так как слишком высокая температура может привести к оплавлению изоляции проводов.

Сварка проводов угольным электродом 

имеет свои особенности:

• Полученные соединения обладают невысокой пластичностью и склонны к окислению, а само место сварки может иметь пустоты.
• «Массу» аппарата следует подключать к электроду. В противном случае электрод сильно греется, обладает большим расходом, а качество сварного соединения ухудшается.
• Работать угольными электродами следует только после значительной практики, так как работа в значительной степени отличается от сварки обычным электродом.

Технология сваривания проводов

Процесс сваривания медных проводов производится в следующей последовательности:

• Провода очищаются от изоляционного слоя на длину около 5 см.
• Оголенные жилы скручиваются плоскогубцами между собой.
• На скрутку, ближе к изоляции, устанавливается медный зажим. Он необходим для отвода тепла от медных проводов и сохранения целостности изоляции.
• Туда же, на скрутку (при использовании графитового электрода) цепляется «масса» сварочного инвертора.
• Сварочный инвертор подключается к сети.
• Держатель с электродом подносится к концу скрутки.
• Производится расплавление меди с образованием на конце скрутки небольшого медного шарика. Время проведения работы ограничено 2 секундами. Если продолжить сварку более длительное время, то это может привести к расплавлению изоляционного слоя проводов.
• После остывания место сварки изолируется.

Таким способом быстро и надежно соединяют медные провода. Полученные соединения во много раз превышают по своей надежности паяные или просто скрученные соединения.

Сварка меди угольным электродом

Медь, обладающая высокой теплопроводностью, электропроводностью и химической стойкостью, применяется при изготовлении кристаллизаторов для непрерывных процессов разливки металла, электрошлакового переплава и электрошлаковой сварки, различного рода электрических устройств, узлов химических аппаратов, доменных фурм и других изделий.

При ручных способах медь сваривают угольными или металлическими электродами с применением флюсов и покрытий, а также применяют сварку в среде защитных газов.

Сварка угольным электродом. При сварке меди угольным электродом в качестве присадочного металла следует применять прутки с содержанием до 0,2% фосфора, до 1 % серебра, остальное медь. В качестве флюса берется смесь состава (в % по весу).

Обезвоженная бура	70
Борная кислота	10
Поваренная соль	20

В случае применения в качестве присадки проволоки из обычной электролитической меди необходимо применять флюс следующего состава (в % по весу):

Обезвоженная бура	50
Борная кислота	35
Фосфорнокислый натрий	15

Наличие во флюсе фосфорнокислого натрия обеспечивает более полное удаление окислов из расплавленного металла.

При сварке меди для обеспечивания хорошего проплавления основного металла и сплавления его с присадочным применяют предварительный подогрев. Когда сваривают простые узлы небольших размеров (приварка наконечников, сварка шин), подогрев может быть выполнен непосредственно угольной дугой. Изделия громоздкие следует предварительно подогревать до температуры 500° С в электрических печах с защитной атмосферой.

В качестве защитного газа может быть использован азот. Необходимость нагрева в защитной атмосфере вызывается тем, что медь интенсивно окисляется при нагреве выше 400° С. Образующаяся при этом закись меди (Cu₂O) растворяется в металле и медь становится хрупкой.

Сварка угольным электродом меди толщиной до 4 мм производится без скоса кромок «левым» методом. При этом методе сварки электрод размещается между наплавленным и присадочным металлом. Медь толщиной более 4 мм сваривают «правым» методом, со скосом кромок. Угол разделки в этом случае берут 70÷90°. При «правом» методе сварки присадочный металл размещают между наплавленным металлом и электродом.

Сборка узлов и изделий из меди должна обеспечить в местах наложения швов минимальные зазоры, не превышающие 0,5 мм. Для предупреждения протекания металла и сквозных прожогов сварку следует производить на подкладках из графита, асбеста, керамики. Одновременно следует делать формовку по концам швов.

Режимы сварки меди угольным электродом приведены в табл. 71.

Таблица 71.Режимы сварки меди угольным электродом.

Толщина металла в мм	Присадочный металл		Диаметр электрода в мм		Сила тока в а
	диаметр в мм	сечение в мм2	угольного	графитового
до 1,5	1,5	1,76	8	6	130—180
1,5—2,5	2,0	3,14	10	8	180—230
2,5—4,0	3,0	7,0	15	10	230—300
4,0—8,0	5,0	19,6	18	15	300—400
8,0—15,0	8,0	50,2	25	18	400—600
15,0 и более	10,0	78,5	—	25	600—700

Сварка производится в нижнем положении с соблюдением следующей последовательности: после предварительного подогрева поверхность в месте сварки посыпается флюсом, начальный участок шва прогревается электрической дугой до оплавления кромок, затем производится подача присадочного металла. В процессе заполнения шва концом присадочного металла в сварочную ванну дополнительно вносится флюс.

При этом присадочный металл, расплавленный теплом дуги, должен хорошо сплавляться с основным металлом.

При недостаточной температуре прогрева места сварки присадочный металл свертывается в шарики, что приводит к непроварам. Заполнение шва следует производить по возможности за один проход. В случае многослойной сварки в наружных слоях шва возможно образование пор.

После сварки наплавленный металл следует проковать и подвергнуть отжигу с нагревом до 500—550°С и охлаждением в воде. Проковка и отжиг с быстрым охлаждением повышают вязкость наплавленного металла.

130 лет в сварке: угольный электрод

На чтение 8 мин. Просмотров 5.9k. Опубликовано 16.08.2018 Обновлено 29.07.2019

Угольный электрод – вещь сугубо специализированная. Он не может похвастаться повсеместной популярностью и востребованностью среди мастеров сварочного дела, как, например, с металлическими стержнями.

Но в некоторых случаях без угольного расходника не обойтись. Давайте разбираться, в чем его фишки, как он устроен, и для чего применяется угольный электрод.

Внутреннее устройство угольного электрода

Это расходники чаще с круглым сечением, диаметр которого может быть самым разным – от 5-ти до 25 мм. Длина угольников также разнообразна: от 25-ти до 300 мм. Виды с самой большой длиной используются для сварки в труднодоступных местах.

По форме они выпускаются в нескольких вариантах: с круглым, полукруглым, прямоугольной и полой формой сечения. Чаще применяются круглые и полукруглые расходники – с ними отвечает всем требованиям технических стандартов.

У прямоугольных стержней свои задачи: они отлично справляются с ремонтом самого разного рода дефектов стальных поверхностей. Что касается полых расходников, то их фишка – способность формировать в месте сварочного шва канавку в виде буквы U.

[box type=”fact”]Выполнены эти электроды из довольно сложной смеси кокса и угля с различными добавками вяжущего характера типа смолы и специальных элементов типа металлического порошка или стружки для усиления состава.[/box]

Технология производства включает в себя отдельные этапы. Сначала формируется смесь, затем из нее формируются стержни. Третьим самым важным технологическим этапом является специальная термическая обработка вновь сформированных стержней. Именно от термического этапа производства зависит качество расходников.

Технологическая схема производства угольных электродов.

Иногда путают две разновидности специализированных стержней: угольные и графитовые электроды. Путать их не нужно, это разные расходники как по своему составу, так и по сфере применения.

Есть еще один вид угольных электродов – так называемые омедненные. Это стержни, покрытые медным напылением. Это делает их более прочными при сохранении всех остальных характеристик в том же виде.

Где применяются?

Главная отличительная особенность угольных расходников – их универсальность. Область применения – разнообразнейшая: от резки металлов до наплавки и . Заготовки могут быть какой угодно формы, сортамент соединяемых деталей намного шире, чем у электродов с металлическими стержнями.

Природа металлов также допускается практически любая:

Сталь

Могут быть сплавы любого направления: нержавеющая сталь, сплавы с низким содержанием углерода, низколегированные или высоколегированнее марки и т.д.

Чугун и бронза

Вполне по силам угольному электроду. Здесь есть технический нюанс: его конец нужно заточить под углом 65°.

Цветные металлы

Здесь тоже нужна заточка кончика расходника, угол в данном случае 30°. Понимающие и опытные сварщики предпочитают для сварки капризных цветных металлов угольные модели, а не традиционную пайку. Делается это из-за более высокого качества соединения – его прочности прежде всего.

Дополнительным преимуществом является экономия времени: сварка угольным электродом требует намного меньше, чем на манипуляции паяльником и припоем с кислотой.

Угольный электрод чаще применятся в промышленных сварочных работах на автоматическом оборудовании. Особенность – редкое подключение переменного тока. Дело в том, что дуга в данном случае весьма неустойчива, причем ее трудно нивелировать.

[box type=”info”]Если процесс идет на промышленном производстве, там применяются специальные соленоиды мощного калибра для формирования магнитного поля для компенсации. Если же сварка ручная, соленоиды применить невозможно.[/box]

Частичная стабилизация дуги может быть достигнута разве что флюсовыми пастами, нанесёнными вдоль линии шва или реза.

Главный источник питания – постоянный ток с подключением прямой полярности, когда плюсовой полюс приходится на заготовке, а минусовой – на угольном стержне. Сила тока нужна не бог весть какая, чтобы сформировать дугу длиной, к примеру, в пять сантиметров, вполне хватит 5 А.

Сварка с помощью угольного электрода.

Если же полярность подключена неправильно – по обратному типу, электрод сразу же целиком перегреется – по всей длине, в результате чего угольная масса выгорает и снижается качество сварочного процесса.

Значительным преимуществом угольных расходников – отсутствие весьма неприятного явления в сварке – прилипания стержня к свариваемой поверхности заготовки. Это происходит благодаря низкой скорости выгорания массы расходника.

Прилипание не происходит даже при нарушениях технологии сварки, что при других методах мгновенно приводит к этой беде. Поэтому угольные электроды являются любимым методом в начальных стадиях обучения сварочному делу.

Научившись работе с данными электродами, можно приступить к методам сварки посложнее, чтобы освоить навыки избегания прилипания электродов.

Как варить угольными электродами: особенности

Прежде всего нужно знать и помнить, что они относятся к неплавким расходникам. Это означает, что по ходу процесса они выполняют роль лишь электрического проводника, но не принимают участия в формировании сварочной ванны в отличие от своих металлических собратьев.

В это трудно поверить, но даже уголь может кипеть. Делает он это при температуре 4200°С, но перед кипением он плавится – также при заоблачных температурах. По ходу сварочных работ угольные стержни разогреваются, но не плавятся и, теме более, не кипят: температура обычной сварки для просто детская.

Здесь уже упоминалось, что при данном способе можно использовать лишь постоянный ток прямой полярности без каких-либо вариантов.

Варка проходит с помощью присадочных материалов двумя способами:

• справа налево, где в общем расположении деталей впереди всегда находится присадка;
• слева направо с присадкой, которая идет по след электрода.

[box type=”info”]Способ «слева-направо» считается более подвинутым, так как при нем возможна более высокая скорость сварки, благодаря эффективному использованию тепловой энергии. Тем не менее, способ «справа-налево» применяется чаще – он более традиционный, его знают лучше.[/box]

Если вид работы специальный и, к примеру, заключается в отбортовке металлических заготовок с тонкими краями, угольники можно использовать без присадки. В таком случае производительность сварки станет значительно выше. При одном, правда, условии: толщина соединяемых листов не должны превышать 3-х мм.

Угольные электроды в домашних мастерских

Схема сварки медной проволоки.

Для работы с ними кустарным образом вполне подойдет традиционный электродуговой сварочный аппарат. Одна из преимущественных сторон – очень скромная сила тока для создания электрической дуги благодаря низкой теплопроводности: вполне хватает 3 – 5 А.

Электрическая угольная может быть протянута на длину до 50-ти мм, ее очень легко и комфортно вести вдоль будущего шва из-за медленного испарения электрода во время сварки и отсутствия эффекта прилипания.

Учиться сварке с угольными электродами на примерах соединения проводов, металлических заготовок с тонкими краями и т.д. – чудесная возможность освоить все навыки быстро и эффективно.

Важный совет: заниматься этим видом сварки нужно только в закрытых помещениях. Дело в том, что дуга в таких технологиях может потухнуть при малейшем дуновении ветра, не говоря уж о газовых потоках, магнитных полях и других факторах внешней среды.

Лучше всего заточить электрод с обоих концов: в этом случае не нужно будет тратить лишнего времени не перестановку расходника в держателе. Кроме того, снизится риск перегрева расходника при сварке.

А с заточенными концами держатель может разворачиваться на 180° при перегреве одного конца, чтобы продолжать работу другим концом. Это позволит в том числе сэкономить на расходных материалах.

[box type=”fact”]Иногда применяют неплавящиеся угольные электроды для сварки шин из меди в трансформаторах на подстанциях. Варят и медные провода, но это главным образом в мелких мастерских кустарного характера.[/box]

В качестве присадочных материалов самым лучшим вариантом являются прутки из бронзового сплава. Они бывают с разными диаметрами, которые нужно подбирать, исходя из толщины соединяемых металлических заготовок, которая используется в расчетах по специальной формуле.

Еще одним видом работ, в которых используются угольники, является резка металлов.

Сварка угольными электродами алюминия

Алюминий и его сплавы – одни из самых сложных и капризных металлов для сварочных работ. Угольникам алюминий по силам.

У данного металла низкая плотность в сочетании с высокой теплопроводностью и стойкостью к коррозийным явлениям. Плавится алюминий при низкий температурах – всего 660°С. Трудностью является его интенсивное взаимодействие с кислородом, в результате чего заготовки покрываются оксидной пленкой в виде окиси алюминия.

Если к «оксидной» проблеме добавить высокий риск образования пор и трещин в сварочном шве, то сложится полный комплект «алюминиевых» сварочных проблем. Угольные расходники могут справиться с этим комплектом неприятностей.

Именно поэтому данные электроды имеют широкое применение в специализированных цехах электролиза для сварки алюминиевых шин. Чаще применяют швы встык на подкладке из графита.

Если соединяются две алюминиевые поверхности, лучше использовать угольную электродуговую сварку с использованием присадочной проволоки или прутка тоже из алюминия.

Что же касается неприятности в виде оксидной пленки, то с ней без проблем справляются флюсовые смеси, которые добавляются прямо на кромки сварочного шва. в данном случае – однородная мелкодисперсная смесь.

Электроды для сварки меди

Существует несколько разновидностей сварки меди — это ручная сварка угольными электродами, ручная сварка металлическими электродами и аргонно-дуговая сварка. При сварке такого металла как медь используются угольные или графитовые электроды, при постоянном токе. Во время сварки длина дуги должна достигать 35—40мм. Материалом для присадки должны служить прутки из меди прямоугольной и круглой формы, марки М1 и М2, и медные прутки с фосфоновой присадкой, которые будут служить раскислителем. При сварке меди нужно учитывать то, что нужно избегать перегрева и окисления, для того чтобы это избежать, нужно учитывать то, что сечение прутка должно быть 20-25 мм2.

Перед сваркой, для нанесения флюса, пруток и кромка металла, который будет свариваться, зачищают металлической щёткой. А затем его смазываю каустической содой. Раствор соды должен быть 10%. Так же существует ещё один электрод для сварки меди. Это такой электрод, который называется металлическим. Этим электродом сваривают медь толщиной не более чем 2мм.

Сварка меди должна осуществляться постоянным током с обратной полярностью. При подогреве изделий, температура должна соблюдаться 300-400 градусов. Во время сварки стыковых соединений, толщина металла должна соответствовать нормам до 4 мм. А когда сварка металла производится размером до 5мм, то при этом меняют v- образную разделку кромок.

Существуют такие электроды как, «Комсомолец-100», они применятся так же для сварки меди, в которой содержится 0,01% кислорода. Медь сваривается при постоянном токе обратной полярности. Существуют электроды такой марки как, МН-5, МНЖ5-1,Бр. АМй9-2. МН-5 применятся для сварки трубопровода из медно-никелевого сплава, МНЖ5-1 применяются, как для сплава между собой, так и бронзой.

Ну и наконец, существует ещё одна сварка меди — это ручная аргонно-дуговая сварка. При этой сварке применяются такие газы как, аргон и гелий. Эта сварка производится с помощью вольфрамового электрода при постоянном токе и прямой полярности, при температуре 350-400 градусов.

Сварка осуществляется двумя способами. Первый — левый, второй — правый. Перед тем как начать работу, дугу, с помощью которой идёт сварка, нагревают на угольной или графитовой пластине. Если дугу начать зажигать на изделии, то это приведёт к загрязнению электрода. Сварку необходимо выполнять в таких положениях как, потолочном, вертикальном и нижнем положениях.

В той среде, когда медь находится в аргоне, её можно сварить и переменным током, но в этом случае сварка замедляется, то есть замедляется скорость сварки. В том случае, когда сварка производится переменным током проволокой Бр. КМц-1, бура для раскисления не требуется.

Сварка меди и ее сплавов: технология, электроды, особенности

Медные материалы применяются в условиях с повышенными требованиями пластичности, стойкости к воздействию коррозии. Сварка меди производится при использовании различными сферами производства, декоративных деталей ввиду повышенных эстетических свойств. Теплопроводность материала в два раза выше алюминиевых сплавов, существует множество способов стыкования медных изделий. Современные технологии позволяют избежать при работе горячих трещин, пористых образований и других несоответствий стандартам.

Сварка меди

Сварка меди и ее сплавов технология

Сплавы меди в отличие от чистого вида металла имеют пониженную теплопроводность, следствием чего не требуется повышенная температура. Существует несколько разновидностей сплавов, наилучшим вариантом является бескислородная медь. Технология сварки меди подразумевает использование предварительно подготовленных изделий. Перед сваркой изготавливаются детали соответствующего размера, у составляющей длиной до 18 мм подготавливаются кромки фасок.

При действиях с большими объемами, скорость обработки достигается с использованием фаскоснимателя, который способен обрабатывать деталь в нужной форме. Кроме того, места соединений тщательно очищаются от грязи и окислений, во избежание образования дефектов. Сварка меди происходит защищенной от кислорода среде, для этого используются проволока из сплавов алюминия с добавлением фосфора. Очищенная от примесей часть требует предварительного нагрева, иначе слой флюса растечется по швам неравномерно.

Дуговая сварка

Качественное производство выполняется с применением электродов, длина дуги составляет не более 5 мм. Соединение импульсно – дуговым методом позволяет производить различные швы, использовать тонкий металл. В сложных ситуациях, во избежание излома и образования трещин, подкладывается упор, который способствует надежному креплению деталей.

Чем варить медь способы

Получение гарантированного соединения происходит путем использования различных методов стыковки узлов. Для стыковки применяется:

• газовый аппарат;
• инвертор;
• полуавтоматы;
• инструмент для ручной дуговой сварки.

Соединение выполняется плавящимися и неплавящимися проволочными электродами, в автоматическом или ручном режиме с применением флюса. При действиях с материалами крупного диаметра используется электрошлаковый метод.

Газовая сварка меди

Инверторный способ соединения подразумевает наличие качественного приспособления плавки металла. На строительных торговых рядах представлен широкий ассортимент, позволяющий подобрать инструмент к соответствующему участку. Среди прочих, стоит отметить графитовые электроды, позволяющие производить поделки при разных температурных режимах.

Инвертором

Угол наклона выбирается в пределах 20 градусов, процесс производится прерывисто. Инверторное устройство производит постоянный ток, поэтому сварка происходит небольшими участками длинной до 4 см. В перерывах обрабатываемая зона остывает естественным путем. Дуговая сварка требует применения покрытого защитной оболочкой электрода, в случае отклонения от данного параметра, шов будет окисляться, появятся поры.

Стержни используются формой проволоки, медного сплава с добавлением марганца или кремния. Защитное покрытие играет роль стабилизации дуги, защиты от окислений и образования шлаков. Режим сварки производится постоянным напряжением обратной полярности. Скорость производительности составляет до 15 м/час, зависит от силы тока и диаметра проволоки.

Медные изделия большой толщины подвергаются сварке несколькими подходами. Слои необходимо остудить и зачистить, перед наплавкой следующего шва. Небольшие и средние материалы целесообразно соединить за один подход, таким случаем увеличивается скорость создания, качество соединения. Во избежание рисков появления трещин, применяется обратно ступенчатая технология нанесения швов. Треть длинны обрабатывается после того, как выполнено наплавление с другой стороны.

Сварка инвертором

Процесс исполняется нижним положением, углом вперед, противоположным расположением от стороны сварки. При работе применяется механическим воздействием, с помощью молотка либо кувалды. Для надежной установки на месте, используются подкладки из стали. Сварка меди инвертором обеспечивает надежное соединение, применяемые материалы в виде проволоки повышают требования к прочности, однако негативно воздействуют на пластичность.

Полуавтоматом

Промышленными предприятиями, при больших объемах, применяются автоматические либо полуавтоматические сварочные аппараты. Процесс может производиться роботизированной техникой, либо вручную на шланговых полуавтоматических станциях. Малая толщина спаиваемых участков потребует использования неплавящегося приспособления и специального флюса.

Перед сваркой меди полуавтоматом производится зачистка кромок. Фаскосниматель применяется при больших деталях, форма обработки соответствует V образной, угол раскрытия 60 градусов. Технологический зазор необходим при стыковке тонких механизмов, крупные обрабатываются без зазоров. В первом случае, следует применить подкладку, иначе через шов будет вытекать расплавленный металл.

Сварка меди полуавтоматом

Крупные части невозможно качественно соединить без предварительного подогрева, температура всей полости не должна быть ниже 250 °. Небольшими кусками допускается местный нагрев, что значительно экономит затрачиваемое время. При работе полуавтоматическими установками применяется тонкая проволока сварочного назначения. Прочность крепления зависит от выбранного флюса и сварочной проволоки, а также составляющей основы материала.

Аргоном

Профессионалами, долгое время проработавшими с медными изделиями, аргонный метод определен как один из качественных. Аккуратный шов может быть исполнен на декоративных элементах. Постоянным током сварка выполняется вольфрамовым инструментом, при переменном напряжении обрабатываются сплавы алюминиевой бронзы. Сварка меди аргоном производится при соответствии с некоторыми параметрами:

• Толстые материалы возможно соединить без применения присадочной проволоки.
• Горелка водится колебаниями, т.е. зигзагами, тем самым обеспечивается надёжная спайка металла. В случаях применения присадки, она должна располагаться над пламенем горелки.
• Во избежание прожогов, тонкие элементы свариваются короткими швами. Горелка по окончании шва должна постепенно отводиться.

Сварка аргоном

За исключением аргона, может найти применение азот, гелий и другие газы на их составе. Аргон наиболее часто применяется при стыковании меди, с применением различных присадочных проволок. В домашних условиях ролью прутков могут выступать обычные провода, обезжиренные и зачищенные от оболочки.

Газовая сварка

Технология газовой сварки подразумевает использование бор содержащих флюсов. Получение прочного шва достигается при затратах большого объема газа, до 200 л/час. Процесс производится ускоренным темпом во избежание появления трещин и других неблагоприятных условий.

Присадочная проволока при воздействии газовой горелки должна иметь температуру плавления ниже материала, при спаивании широких зон допускается применять несколько горелок. Применяемая присадочная проволока должна состоять из идентичного свариваемого материала.

Угольным электродом

Процесс ручной работы инструментами угольного типа используется в низко ответственных конструкциях. Угольный электрод используется для обработки частей толщиной до 15 мм, если предстоит производство деталей крупного размера, используются графитовые присадки. Процесс происходит постоянным напряжением длинной дугой, при прямой полярности.

Угольные электроды для сварки

Присадка располагается на небольшом расстоянии от ванны, без погружения в нее. Угол действия электродом для сварки меди составляет 30 °, за создание защитной ванный отвечает боровой флюс с 95% содержанием вещества. В случае превышения толщины металла, более чем на 5 мм, стыковка происходит разделением кромок.

Инвертором угольным электродом

Электроды угольного типа плавятся при трехкратно превышающей обычные изделия температуре. Моментальный нагрев и небольшой расход инструмента позволяют значительно сэкономить, используя инвертор. Работа происходит на пониженных токах, поэтому требуется соответствующий опыт.

Обрабатываются большинством случаев тонкие участки, шов получается качественным, ровным и устойчивым к процессам окисления. Мобильность инверторного аппарата позволяет эксплуатировать его в различных условиях, соединять электрическую проводку.

Сварка нихрома с медью

Нихромовые детали обычно стыкуются с помощью графитовых электродов. Горение дуги происходит устойчивым порядком, длина варьируется в зависимости от параметров напряжения тока, достигает до 55 мм.

Плавление электрода исключено, наконечник способен нагреваться до необходимой к плавлению меди температуре. Структура такова, что происходит термоэлектронная реакция, позволяющая производить действия нагретым приспособлением при мощности от 10А. Достоинством можно отметить удобство эксплуатации, в следствие отсутствия прилипания, а также экономичность.

Сварка угольным электродом в домашних условиях

Самостоятельно изготовить аппарат достаточно затруднительно. Производить сварку меди в домашних условиях позволит недорогой инвертор, предлагаемый на строительном рынке. Модельный ряд предлагает отличительные характеристики мощности и выходного напряжения разновидности, данное условие позволяет выбрать устройство по карману.

При сварке небольших медных частей достаточно инвертора малой мощности. Подключение производится от домашней сети, современные устройства не воздействуют на бытовую проводку повышенными нагрузками.

Наиболее доступны по цене графитовые приспособления, позволяющие в домашних условиях соединить проводку, отремонтировать испорченный радиатор автомобиля.

Сварочный аппарат для меди

Основные агрегаты определены как полуавтоматические, автоматические, аргонные, инверторные агрегаты. Каждый из аппаратов выполняет работы различным способом производства, оснащен отличительными характеристиками.

1. Соединение медных пластин может осуществляться аргонной средой органами вольфрамового типа. Инверторы современного типа питаются от бытовой сети, оснащены автономной системой охлаждения, имеют малый вес.
2. С проволокой применяется полуавтоматические установки. Существуют различные узлы, в том числе и отечественные, не уступающие импортным аналогам по производительности.
3. Медные провода также соединяются инвертором, основной особенностью является экономичность, низкое потребление электроэнергии. Защита от залипания, горячий старт позволят действовать начинающему мастеру без предварительного обучения.

Самодельный сварочный аппарат для сварки угольными электродами

При домашнем использовании наилучшим выбором является агрегат мощностью до 3,5 кВт. Выдаваемой мощности достаточно для соединения меди толщиной 5 мм. Низко ресурсные механизмы не навредят бытовой электросети, предотвратят выход из строя приборов.

Трудности при сварке

Необходимо следовать рекомендациям мастеров, т.к. металл отличается по характеристикам от других составляющих. Основные трудности и моменты, возникающие в процессе:

• Жидко текучесть осложняет соединение швов вертикальным положением. Нижним положением сваривание производится с применением прокладки, вертикальные произведения доступны в кратковременном режиме.
• Высокая степень теплопроводности материала, потребует использования способов отвода тепла из зоны стыковки.
• Линейное расширение при нагреве влияет на повышенную склонность к деформации, образование трещин.

Также следует помнить про способность поглощать кислород и водород, при воздействии высоких температур. Склонность к окислению требует применения специальных гелей, состоящих из кремния, фосфора либо марганца.

Сварка меди: способы выполнения работ, инвентор

На чтение 10 мин. Опубликовано 19.08.2020

Сварка меди часто применяется в быту и промышленности, что объясняется особыми свойствами материала. Для получения качественного соединения нужно строго следовать технологии, правильно выбирать присадочную проволоку, использовать подходящий аппарат.

Сварка меди широко используется в различных областях деятельности.

Трудности сваривания меди в домашних условиях

Сложность сварки этого металла может заключаться в таких особенностях:

1. При нагревании медь взаимодействует с кислородом, образуя прочный оксидный налет. Температура плавления такой пленки высока, поэтому следует принимать меры по предотвращению течения окислительной реакции.
2. Медь сильно расширяется при нагревании. Этот показатель у нее в 1,5 раза превышает таковой у стали. В процессе остывания металл дает выраженную усадку.
3. При контакте с воздухом медь поглощает кислород. Это приводит к формированию неоднородного шва с пустотами и посторонними включениями.
4. Из-за высокой теплопроводности медные заготовки быстро перегреваются и остывают. Это негативно отражается на прочности сварного соединения.
5. Повышенная текучесть расплава усложняет сварку габаритных деталей. Полностью проплавить одну сторону конструкции не удается. Сварщик сталкивается с трудностями и при формировании потолочных или вертикальных швов.
6. Медь частично утрачивает прочность и пластичность при нагревании до +2000 °С. При температуре +5500 °С эти свойства полностью теряются.

Как примеси влияют на свариваемость меди

Наличие других веществ в составе сплава могут делать его более хрупким или менее пластичным, способствовать возникновению дефектов сварного шва. Материал может содержать примеси с температурой плавления, отличающейся от таковой у основного металла. Это усложняет процесс сварки, снижает качество получаемого соединения.

Наличие других веществ влияет на свариваемость меди.

Примеси в чистой меди обнаруживаются всегда. Поэтому на практике рабочий процесс представляет собой сварку сплава, при которой используют флюсы или защитную газовую среду. Рекомендуется применение присадочной проволоки с содержанием кремния, марганца, алюминия.

Вещества делают структуру соединения однородной, помогают получать нужные технические характеристики.

Подготовка материала перед работой

Перед началом сварки меди полуавтоматом выполняют следующие действия:

1. Обезжиривают кромки деталей растворителем. Металлической щеткой или наждачной бумагой снимают оксидную пленку.
2. Очищают поверхности от пыли и грязи, удаляют посторонние элементы из обрабатываемой зоны.
3. Если толщина деталей не превышает 1 см, срезают фаски с одной стороны. Двусторонняя обработка требуется при сварке более массивных заготовок.

Особенности выбора электродов для меди

Для сварки такого материала применяют покрытые специальными составами стержни. Рекомендованы легированные марганцем, кремнием или бронзой электроды. Используемые в качестве покрытия вещества препятствуют образованию оксидной пленки, делают сварное соединение однородным. При выборе стержня учитывают необходимость:

• поддержания стабильной дуги;
• предотвращения окисления меди;
• профилактики появления шлаковых включений, пор, раковин.

Для сварки меди применяют стержни со специальным составом.

Как настроить режим сварки

Процесс протекает при постоянном напряжении. При настройке аппарата выбирают прямую полярность. Силу тока рассчитывают по формуле: Iсв=100×S, где S – толщина металлической заготовки. Для формирования защитной среды применяют аргон, азот, гелий. Длина электрической дуги не должна превышать 3 мм (при использовании инертных газов). При сварке в азоте ее можно увеличивать до 12 мм. Расход газа составляет:

• аргон – 9 л в минуту;
• азот – 18 л;
• гелий – 10-15 л.

Скорость ведения электрода выбирают с учетом геометрии формируемого шва.

Тонкие детали варят холодным методом, толстые – предварительно нагревают в газовой среде.

Используемые для меди припои

Применение флюсов помогает повысить качество соединения, уменьшить число дефектов, сделать конструкцию более прочной. По свойствам припои делятся на высоко- и низкотемпературные.

Высокотемпературные флюсы

Такие припои сохраняют свои качества при нагревании до +1100 °С. В состав средств входят кремний, серебро, цинк, медь, фосфор. Большая часть составов может использоваться при сварке меди и стали или других металлов.

Высокотемпературный флюс – вещество, которое облегчает процесс пайки.

Низкотемпературные флюсы

Такие средства предназначены для использования при нагреве до 450 °С. Их применяют при сварке материалов с низкой температурой плавления.

В состав флюса входят свинец и сурьма. Для усиления антикоррозионных свойств добавляют цинк.

В общем о технологии сварки меди и сплавов на ее основе

Содержащий примеси металл отличается от чистого меньшей теплопроводностью. Поэтому для получения прочного соединения не требуется слишком высокая температура. Технология сварки любым способом состоит из нескольких основных этапов:

1. Подготовки деталей. На этом этапе соответствующим образом обрабатывают кромки, закрепляют заготовки в правильном положении.
2. Установку защитного экрана, препятствующего перегреву или быстрому остыванию. Это предотвращает образование трещин вокруг сварного соединения.
3. Включение и настройку выбранного сварочного аппарата.
4. Поджиг электрической дуги вне обрабатываемой области.
5. Нанесение флюса на электрод.
6. Однократное формирование сварного шва.
7. Отключение оборудования.
8. Медленное охлаждение конструкции.

Технология сварки состоит из нескольких этапов.

Инструкция по сварке меди разными способами

Для соединения деталей из этого металла применяют полуавтоматические или инверторные сварочные аппараты. Выбор технологии зависит от вида оборудования, требований к швам.

Инверторная сварка

Устройство поддерживает стабильные силу тока и напряжение. Имеется несколько предустановленных режимов. Компактный прибор имеет небольшой вес, что облегчает его перемещение. Инструкция по сварке предписывает соблюдение таких правил:

1. Шов накладывают небольшими стежками, длина которых не должна превышать 4 см. При работе делают перерывы, препятствующие перегреву металла, способствующему появлению прожогов.
2. Электрод держат под наклоном 10-20°.
3. Перед тем как варить медь инвертором, правильно выбирают параметры тока и напряжения. При этом учитывают тип сплава, толщину деталей.

Инвертор – это улучшенная модификация сварочного аппарата.

Допускается подключение проводов прямым или обратным способом.

При помощи полуавтомата

Этот тип оборудования применяется при формировании длинных соединений. Равномерная подача присадочного материала делает шов прочным, однородным. Нельзя совершать поперечные движения проволокой или электродом. Это приводит к появлению пор. Сварку полуавтоматом в домашних условиях начинают только после обработки кромки. Рекомендованные параметры сварки:

• диаметр проволоки – 2 мм;
• сила тока – 300 А;
• тип флюса – АН-26 или К-13;
• напряжение – 30 В;
• вид присадочного материала – М1-3.

Сварка аргоном

В этом случае используются вольфрамовые электроды, питающие кабели подключаются по схеме обратной полярности. Детали сваривают без предварительного нагрева. Шов ведут справа-налево. Рабочую часть аппарата держат перпендикулярно обрабатываемой поверхности. Рекомендованный расход аргона – 10-18 л в минуту. Сварочный ток выбирают с учетом толщины детали.

Сварка аргоном позволяет защитить металл от окисления.

Работа в газовой среде

В этом случае сварку осуществляют с использованием горелки. Перед началом работы сварщик должен изучить, в чем заключается сложность при сварке меди этим способом. Затруднения возникают на этапе расчета расхода газа:

• при толщине заготовок до 1 см этот показатель составляет 15 л в минуту;
• если работа ведется с более массивными деталями, расход стоит увеличить до 20-25 л в минуту.

Для равномерного прогрева толстых конструкций применяют 2 горелки. Повысить качество соединения помогают флюсы с содержанием бора.

Состав сварочной проволоки должен полностью соответствовать таковому у соединяемых изделий. Если это невозможно, выбирают максимально близкие варианты.

Выбор сварочного аппарата

Каждый агрегат используется для выполнения того или иного вида работ.

При использовании электродов

Дуговая сварка медных пластин выполняется с использованием неплавящихся электродов в среде аргона. Для этого подходят аппараты Orion 150s или 250s. Они характеризуются компактными размерами, помогают быстро и качественно варить медь. Для инверторной сварки используют агрегат “РЕСАНТА САИ-220 ПН”. Он работает от бытовой электросети 220 В. Устройство снабжено охлаждающей системой, поэтому не перегревается во время работы.

Для инверторной сварки используют аппарат Ресанта.

Для приварки проволоки

При сварке таким способом используют инверторный полуавтомат “Энергомаш СА-97ПА20”. Аппарат весит не более 15 кг, работает с проволокой разного диаметра. При необходимости плавной подачи присадки стоит приобрести Shyuan MIG/MMA-290. Устройство выводит расходный материал в рабочую зону со скоростью 2-13 м в минуту. Прибор можно использовать для работы с разными электродами.

Сварочный инвертор “Союз САС-97ПА195” снабжен функцией холостого хода с напряжением 60 В. Рабочий параметр регулируется в диапазоне 15-23 В. Прибор заправляют проволокой диаметром 0,8-1 мм.

Для работы с медными проводами

В этом случае применяют такие устройства:

1. “ТС-700-2”, предназначенный для соединения тонких медных жил. Компактный аппарат весит 4 кг, работает от бытовой сети, потребляет не более 1,5 кВт. 1 угольного электрода хватает на 700 сварочных циклов.
2. “РЕСАНТА САИ-160”. Инвертор применяется для сваривания скруток. Производитель снабдил агрегат несколькими предустановленными режимами, облегчающими процесс настройки.
3. “СВАРОГ ARC 160” с бесступенчатым регулятором параметров. Для подключения кабелей предусмотрены удобные разъемы. Вес аппарата составляет 4 кг, что обеспечивает удобство переноски и работы.

ТС-700-2 предназначен для соединения тонких медных жил.

Особенности для разных электродов

Течение сварочного процесса во многом зависит от типа выбираемых стержней.

Сварка угольным электродом

Технология универсальна, поскольку допускается розжиг дуги между 2 стержнями, электродом и заготовкой или массой. Процесс напоминает сварку с горелкой. Для формирования сварного соединения используется проволока БрКМц3-1. Силу тока и напряжение рассчитывают с учетом характеристик металлоконструкции, состава сплава.

Инверторный угольный электрод

К сварке этим способом можно приступать только при наличии соответствующих навыков. При выполнении работ учитывают следующие особенности:

• электрод удерживают под наклоном не более 30°;
• сила тока должна составлять от 35 до 130 А (в зависимости от толщины заготовок).

С помощью угольного электрода можно проводить большой спектр работ.

Особенности при сваривании меди с разными металлами

Иногда возникает необходимость соединения разных материалов. Соблюдение некоторых рекомендаций помогает получить надежный, прочный шов.

Нихромовые детали

Заготовки из меди и нихрома сваривают, используя графитовые электроды. Они поддерживают стабильное горение дуги, длина которой зависит от напряжения. Стержень не плавится при нагревании до нужной температуры. В структуре стержня происходит термоэлектронная реакция, позволяющая варить нихром с медью при силе тока от 10 А. Преимуществами графитового электрода являются экономичность, отсутствие эффекта залипания.

С алюминием

Для дуговой сварки меди с этим металлом используют 2 способа:

1. Контактный метод. В этом случае учитывают разницу в температурах плавления. При стыковании берут более длинную алюминиевую заготовку. Сварочную ванну обдувают азотом. Воздух подавать в рабочую зону нельзя, это способствует образованию тугоплавкой пленки. При соединении труб элементы надевают на стержень, совмещая в одной точке.
2. Замковый способ. В этом случае на алюминиевую пластину накладывают плоскую медную заготовку. Шов формируют по периметру. Его ширина должна совпадать с толщиной полосы. Процесс ведется с применением графитовых вставок, формирующих соединение.

Для дуговой сварки меди с алюминием используют контактный метод.

Сварка со сталью

Соединять детали из этих металлов сложно, но возможно. В этом случае применяются те же способы, что при сварке стальных деталей. Обращают внимание на разницу в температурах плавления материалов. Кромку стального элемента делают более длинной и тонкой, чтобы она начала плавиться быстрее. При работе с угольным электродом сварка ведется с током прямой полярности. Напряжение дуги составляет 40-55 В. Во время сварки используют флюс, предназначенный для работы с медью. Его вводят в промежуток между кромками.

Иногда возникает необходимость соединения стальной заготовки со шпилькой. В таком случае используют точечную сварку меди с обратной полярностью. Процесс ведется с использованием проволоки. Предварительный прогрев деталей не требуется. Заварить стальную шпильку на медной пластине сложно. Поэтому к заготовке прикрепляют кольцо. В него затем вставляют шпильку.

Полезные видео

Просмотр роликов, касающихся способов сварки, поможет освоить основные навыки, избежать возникновения ошибок.

Углеродно-дуговая сварка (CAW): Maine Welding Company

Дуговая сварка угольным электродом — это процесс, в котором соединение металлов происходит путем нагрева дугой между угольным электродом и изделием. Экранирование не используется. Можно использовать или не использовать напорный металл и / или присадочный металл.

Оборудование для дуговой сварки углем

Электроды. Электроды для углеродной дуговой сварки имеют диаметр от 1/8 до 7/8 дюйма (от 3,2 до 22,2 мм). Обожженные угольные электроды служат дольше, чем графитовые.На Рис. 10-42 показаны типичные держатели угольных электродов с воздушным охлаждением. Держатели с водяным охлаждением доступны для использования с электродами большего размера, или адаптеры могут быть установлены на обычные держатели, чтобы обеспечить размещение электродов большего размера.

Машины. Сварочные аппараты постоянного тока вращающегося или выпрямительного типа являются источниками питания для процесса дуговой сварки угольным газом.

Сварочная цепь и сварочный ток.

Сварочная схема для дуговой сварки углем такая же, как для дуговой сварки в защитном металлическом корпусе.Отличие аппарата заключается в особом типе электрододержателя, который используется только для удержания угольных электродов. Этот тип держателя используется потому, что угольные электроды сильно нагреваются при использовании, а традиционный электрододержатель не будет эффективно удерживать и передавать ток на угольный электрод. Источником питания является обычный или постоянный ток с падающими вольт-амперными характеристиками. Обычно используется источник питания с рабочим циклом 60%. Источник питания должен иметь номинальное напряжение 50 вольт, поскольку это напряжение используется при сварке меди угольной дугой.

Одноэлектродная сварка угольной дугой всегда используется с отрицательным электродом постоянного тока (DCEN) или прямой полярностью. В дуге из углеродистой стали положительный полюс (анод) является полюсом максимального нагрева. Если бы электрод был положительным, углеродный электрод очень быстро разрушился бы из-за более высокой температуры и вызвал бы черный углеродистый дым и избыток углерода, который мог бы быть поглощен металлом сварного шва. Переменный ток не рекомендуется для одноэлектродной угольной дуговой сварки. Электрод следует часто регулировать, чтобы компенсировать эрозию углерода.Угольный электрод от 3,0 до 5,0 дюйма (от 76,2 до 127,0 мм) должен выступать через держатель в сторону дуги.

Преимущества и основные области применения.

Процесс одноэлектродной угольной дуговой сварки больше не имеет широкого распространения. Он используется для сварки меди, так как его можно использовать при высоких токах для выработки обычно необходимого высокого тепла. Он также используется для ремонта бронзовых деталей из чугуна. При сварке более тонких материалов этот процесс используется для выполнения автогенных швов или сварных швов без добавления присадочного металла.Углеродистая сварка также применяется для соединения оцинкованной стали. В этом случае добавляется бронзовый присадочный стержень, помещаемый между дугой и основным металлом.

Процесс сварки угольной дугой практически полностью использовался вручную. Это процесс сварки во всех положениях. Углеродная дуговая сварка в основном используется в качестве источника тепла для образования сварочной ванны, которую можно переносить в любом положении. В Таблице 10-6 показан обычный метод сварки угольной дугой. В Таблице 10-7 показаны возможности сварочного положения.

Свариваемые металлы. Поскольку угольная дуга используется в основном как источник тепла для создания сварочной лужи, ее можно использовать для металлов, на которые не влияет поглощение углерода или атмосфера дуги монооксида углерода или диоксида углерода. Его можно использовать для сварки сталей и цветных металлов, а также для наплавки.

Стали. Основное применение угольной дуговой сварки стали — это выполнение кромочных швов без добавления присадочного металла. Это делается в основном для изделий из тонкого листового металла, таких как резервуары, где края изделия плотно прилегают друг к другу и сплавлены с использованием соответствующего флюса.Оцинкованную сталь можно сваривать пайкой угольной дугой. Применяется бронзовый сварочный пруток. Дуга направляется на стержень так, чтобы цинкование не выгорало от стального листа. Дуга должна зажигаться на сварочном стержне или пусковом блоке. Низкий ток, короткая длина дуги и. следует использовать высокую скорость движения. Сварочный пруток должен расплавиться и намочить оцинкованную сталь.

Чугун. Отливки из чугуна можно сваривать с помощью угольной дуги и чугунного прутка. Отливку следует предварительно нагреть примерно до 1200 ° F (649 ° C) и медленно охладить, если требуется механическая обработка сварного шва.

Медь. При дуговой сварке меди углем всегда следует использовать прямую полярность. Обратная полярность приведет к образованию нагара на детали, препятствующего плавлению. Изделие необходимо предварительно нагреть в диапазоне от 300 до 1200 ° F (от 149 до 649 ° C) в зависимости от толщины деталей. Если это нецелесообразно, следует использовать дугу для локального предварительного нагрева зоны сварки. Высокая теплопроводность меди приводит к тому, что тепло отводится от места сварки так быстро, что трудно поддерживать тепло при сварке без предварительного нагрева.Рекомендуется корневое отверстие размером 1/8 дюйма (3,2 мм). Наилучшие результаты достигаются при высоких скоростях движения, когда дуга направлена ​​на сварочный стержень. Следует использовать дугу большой длины, чтобы углерод электрода мог соединиться с кислородом с образованием диоксида углерода, который обеспечит некоторую защиту металла шва.

Принципы работы.

При сварке угольной дугой , как показано на рисунке 10-43, используется один электрод с дугой между ним и основным металлом.Это самый старый дуговый процесс, который сегодня не пользуется популярностью.

При дуговой сварке угольным электродом тепло дуги между угольным электродом и изделием плавит основной металл и, при необходимости, также плавит присадочный стержень. По мере затвердевания расплавленного металла образуется сварной шов. Нерасходуемый графитовый электрод быстро разрушается и, распадаясь, создает защитную атмосферу из моноксида углерода и газообразного диоксида углерода. Эти газы частично вытесняют воздух из атмосферы дуги и препятствуют контакту кислорода и азота с расплавленным металлом.Присадочный металл, если он используется, имеет тот же состав, что и основной металл. Бронзовый присадочный металл можно использовать для пайки и сварки припоем.

На заготовках не должно быть жира, масла, окалины, краски и других посторонних предметов. Две части должны быть плотно прижаты друг к другу, чтобы не было отверстий для корней. Их можно сваривать прихваточным швом.

Могут использоваться угольные электроды диаметром от 1/8 до 5/16 дюйма (от 3,2 до 7,9 мм) в зависимости от тока, необходимого для сварки. Конец электрода должен быть сужен к острию.Диаметр острия должен быть примерно вдвое меньше диаметра электрода. Для стали электрод должен выступать от держателя электрода примерно на 4,0–5,0 дюйма (от 101,6 до 127,0 мм).

Углеродная дуга может быть зажжена, если кончик электрода соприкоснется с изделием и немедленно отодвинет его на длину, необходимую для сварки. Как правило, длина дуги составляет от 6,4 до 9,5 мм (от 1/4 до 3/8 дюйма). Если длина дуги слишком мала, вероятно чрезмерное науглероживание расплавленного металла, что приведет к хрупкому сварному шву.

Когда дуга обрывается по какой-либо причине, ее нельзя возобновлять непосредственно на горячем сварном металле. Это может привести к образованию твердого пятна в сварном шве в точке контакта. Дуга должна зажигаться на холодном металле с одной стороны от стыка, а затем быстро возвращаться к точке, где сварка должна быть возобновлена.

Когда для соединения требуется присадочный металл, сварочный стержень одной рукой подают в расплавленную сварочную ванну, а другой манипулируют дугой. Дуга направляется на поверхность изделия и постепенно перемещается по стыку, постоянно поддерживая ванну расплава, в которую добавляется сварочный стержень так же, как при дуговой сварке газом вольфрамом.Прогресс вдоль сварного шва и добавление сварочного стержня необходимо синхронизировать, чтобы обеспечить требуемый размер и форму сварного шва. Сварка с использованием угольной дуги в вертикальном положении или над головой затруднена, поскольку сварка угольной дугой — это, по сути, процесс лужения. Сварное соединение должно иметь подкладку, особенно в случае тонких листов, для поддержки расплавленных сварочных ванн и предотвращения чрезмерного протекания расплава.

Для наружных угловых сварных швов стального листа толщиной от 14 до 18 можно использовать угольную дугу для сварки двух листов вместе без присадочного металла.Такие сварные швы обычно более гладкие и более экономичные в производстве, чем сварка дуговой сваркой защищенным металлом, выполненная в аналогичных условиях.

Сварочные графики. График сварки оцинкованного чугуна с использованием присадочного металла силиконовой бронзы приведен в таблице 10-8. Следует использовать короткую дугу, чтобы не повредить гальванику. Дуга должна быть направлена ​​на присадочную проволоку, которая будет плавиться и течь по стыку. Для сварки меди используйте высокое напряжение дуги и следуйте графику, приведенному в таблице 10-9.В Таблице 10-10 показан сварочный ток, который должен использоваться для каждого размера двух типов угольных электродов.

Вариации процесса.

Существует два важных варианта сварки угольной дугой. Один из них — сварка двойной угольной дугой. Другой — это резка угольной дугой и строжка.

Двухуглеродистая дуговая сварка — это процесс дуговой сварки, при котором соединение металлов производится с использованием специального электрододержателя путем нагрева электрической дугой, поддерживаемой между двумя угольными электродами.Присадочный металл может быть использован, а может и нет. Этот процесс также можно использовать для пайки.

Держатель двойного угольного электрода сконструирован таким образом, что один электрод является подвижным, и его можно касаться другого для зажигания дуги. Угольные электроды удерживаются в держателе с помощью установочных винтов и отрегулированы таким образом, чтобы они одинаково выступали из зажимных губок. Когда два угольных электрода сводятся вместе, между ними возникает дуга. Угол наклона электродов обеспечивает дугу, которая образуется перед углом при вершине и раздувается как мягкий источник концентрированного тепла или дугового пламени.Он мягче, чем у одинарной угольной дуги. Температура этого дугового пламени составляет от 8000 до 9000 ° F (от 4427 до 4982 ° C).

Для сварочной дуги с двойным углем используется переменный ток. При переменном токе электроды сгорают или разрушаются с одинаковой скоростью. Можно использовать мощность постоянного тока, но в этом случае электрод, подключенный к положительной клемме, должен быть на один размер больше, чем электрод, подключенный к отрицательной клемме, чтобы обеспечить равномерное разрушение угольных электродов.Дуговый зазор или расстояние между двумя электродами можно регулировать более или менее непрерывно, чтобы получить дугу веерообразной формы.

Двойная угольная дуга может использоваться во многих областях, помимо сварки, пайки и пайки. Его можно использовать как источник тепла для сгибания или формования металла. Настройки или графики сварочного тока для электродов разного размера приведены в таблице 10-11.

Метод двойного углеродного электрода относительно медленный и не имеет большого применения в качестве промышленного процесса сварки.

Углеродная дуговая резка — это процесс дуговой резки, при котором металлы разрезаются путем их плавления с теплотой дуги между угольным электродом и основным металлом. Процесс зависит от подводимой энергии угольной дуги к расплавлению металла. Сила тяжести заставляет расплавленный металл падать, чтобы произвести разрез. Процесс относительно медленный, приводит к неровному резу и используется только тогда, когда другое режущее оборудование недоступно.

Урок 3 — Электроды с покрытием для сварки низкоуглеродистой стали

В 1890-х годах дуговая сварка выполнялась неизолированными металлическими электродами.Произведено
сварных швов. пористая и хрупкая, поскольку сварочная ванна поглощает большое количество кислорода и азота
из атмосферы. Операторы заметили, что ржавый стержень дает лучший сварной шов, чем блестящий чистый стержень.
Наблюдения также показали, что улучшенный сварной шов можно сделать, обернув стержень газетой или
сварка, прилегающая к сосновой доске, расположенной близко к выполняемому шву и параллельно ему. В этих случаях
некоторая степень защиты дуги от атмосферы была достигнута.Эти ранние наблюдения
привело к разработке электрода с покрытием.

3.1.0.1 Примерно в 1920 году A.O. Smith Corporation разработала электрод, обернутый по спирали бумагой,
. пропитывают силикатом натрия, а затем запекают. Это был первый электрод целлюлозного типа.
Это обеспечило эффективную газовую защиту в этой области и значительно улучшило пластичность наплавленного металла.

3.1.0.2 Из-за метода, используемого для изготовления этих покрытых бумагой электродов, это было сложно
для эффективного добавления в покрытие других ингредиентов.В 1924 г. Smith Corporation начала работу
на покрытиях, которые могут быть выдавлены поверх сердечника проволоки. Этот метод позволил добавить другие
ингредиенты флюса для дальнейшего улучшения или модификации металла шва, и к 1927 году эти электроды были
производятся серийно.

3.1.0.3 С 1927 года было внесено много улучшений, и многие электроды разных типов имеют
были разработаны и произведены. За счет вариаций состава покрытия и количества
Для покрытия проволоки с сердечником из низкоуглеродистой стали сегодня выпускается много различных классификаций электродов.

3.2 Производство покрытых электродов

Электроды с покрытием из мягкой стали, также обычно называемые электродами с покрытием, состоят только из двух основных элементов;
сердечник из проволоки или прутка и флюсовое покрытие. Сердечник из проволоки обычно из низкоуглеродистой стали.
Он должен содержать только небольшое количество алюминия и меди, а уровни серы и фосфора —
. должны быть очень низкими, поскольку они могут вызвать нежелательную хрупкость металла шва.Сырье
в качестве сердечника проволоки используется горячекатаный пруток (обычно называемый «горячим стержнем»). это

Электроды для строжки Arcair

Номера деталей : Электроды для строжки Arcair
Электроды для строжки Arcair, плоские, с медным покрытием постоянного тока, 3/8 x 5/32 x 12-50 шт.	35099003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, плоские, с медным покрытием постоянного тока, 5/8 x 3/16 — 50 шт.	35033003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, полукруглые, в медной оболочке постоянного тока, 5/8 x 12 — 50 шт.	25103003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные, медь переменного тока, 1/4 x 12-50 шт.	20043003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные, медное покрытие переменного тока, 3/16 x 12-50 шт.	20033003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные, медь переменного тока, 3/8 x 12 — 50 шт.	20063003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 1/2 x 14 — 50 шт.	22082003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 1/4 x 12-50 шт.	22043003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 1/8 x 12 — 100 шт.	22023003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 3/16 x 12 — 50 шт.	22033003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 3/8 x 12 — 50 шт.	22063003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 5/16 x 12-50 шт.	22053003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, остроконечные электроды с медной оболочкой постоянного тока, 5/32 x 12-50 шт.	22983003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, плоские, остроконечные, постоянный ток, 1/4 x 12-50 шт.	21043003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, плоские, остроконечные, постоянный ток, 3/16 x 12-50 шт.	21033003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, плоские, остроконечные, 3/8 x 12 — 100 шт.	21063003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, плоские, остроконечные, постоянного тока, 5/16 x 12 — 50 шт.	21053003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА
Электроды для строжки Arcair, плоские, остроконечные, постоянного тока, 5/32 x 12-50 шт.	21983003 НАЙТИ ДИСТРИБЬЮТОРА

Введение в сварку угольной дугой — Baker’s Gas & Welding Supplies, Inc.

Углеродная дуговая сварка — одна из самых старых сварочных технологий, которые используются до сих пор. В процессе дуговой сварки угольным электродом используется электричество низкого напряжения и высокого тока для нагрева металла после образования дуги между угольным электродом и свариваемой деталью; если между двумя угольными электродами образуется дуга, этот метод известен как двухуглеродная дуга. Из-за достижений в области сварки технология дуговой сварки углеродом практически не используется, особенно среди сварщиков, которые только учатся сваривать.Тем не менее, сварщики старшего возраста, знающие эту технику, могут время от времени использовать ее.

В технике одноуглеродистой дуговой сварки используется источник постоянного тока, подключаемый с соблюдением прямой полярности. Этот метод был излюбленным, когда сварщикам приходилось работать с оцинкованным листом, потому что тепло, создаваемое при сварке, можно было сконцентрировать на одной общей области и уменьшить степень деформации металла. Процесс сварки угольной дугой требует от сварщика использования наконечников, которые были разработаны специально для использования с этой техникой.Наконечники должны выдерживать более высокие температуры, создаваемые электродами, а наконечники, используемые в промышленных условиях, имеют водяное охлаждение, чтобы защитить сварщика от значительного тепла, выделяемого в этом процессе.

Электроды, которые используются при сварке угольной дугой, состояли из обожженного углерода или чистого графита, помещенного в медную оболочку. В процессе сварки электрод не расходуется в процессе сварки; Однако со временем электроды необходимо будет заменить из-за эрозии.Используемый в среднем углеродный электрод обычно имеет длину шесть дюймов и может иметь диаметр от 3/16 до ½ дюйма. Средние температуры, которые создаются при сварке угольной дугой, составляют от 5000 до 9000 градусов по Фаренгейту и известны тем, что создают чрезвычайно яркий свет. Этот яркий свет может быть опасен для сварщика, если он не использует надлежащие средства защиты глаз и одежду.

Как и в случае со всеми старыми технологиями, с достижениями в области сварки и развитием новых технологий, процесс сварки угольной дугой ушел в прошлое.Несмотря на то, что сегодня работают сварщики, знакомые с этой техникой, новые сварщики не должны ее изучать. Если вы хотите научиться и попробовать сварку угольной дугой, вы можете проконсультироваться с кем-нибудь, кто занимается сваркой много лет; они могут иметь необходимый опыт, чтобы передать вам эту технику.

Ссылка: http://wiki.answers.com/Q/What_is_Carbon_arc_welding

Сопутствующие товары

Рабочие перчатки Tillman TrueFit Ultra, козья кожа

Артикул: JOh2490

Узнать больше

Линкольн Idealarc DC-400

Артикул: LINK1308-25

Узнать больше

Сварочный аппарат Miller 452 Gold Star 230/460 / 575V

Артикул: MIL0

Узнать больше

Сообщение Введение в дуговую сварку углеродом впервые появилось на сайте Weld My World.

Паяльные элементы и электроды

Модель 105134
	Технические характеристики:
Модель 10542
Модель 10582
	Технические характеристики:
Модель 10594
	Технические характеристики: Нержавеющая сталь 3 дюйма, диаметр 1/8 дюйма., (3,2×76,2 мм) шесть штук в упаковке Вес: 0,5 фунта (0,225 кг) Используется со следующими инструментами: 105127 — Пинцет средний 10572 — Одноуглеродный наконечник диаметром 1/8 дюйма 10590 — Обычный двухэлектродный наконечник для пайки 10595 — Приставка к панели для блоков питания 100 и 250 Вт
Модель 105159
	Технические характеристики:
Модель 10565
	Технические характеристики:
Модель 10566
	Технические характеристики:
Модель 10530
	Технические характеристики:
Модель 10526
	Технические характеристики:
Модель 10549
	Технические характеристики:
Модель 10550
	Технические характеристики:
Рекомендуемые блоки питания: Этот наконечник можно использовать со следующими блоками питания American Beauty®: модели 105A3 и 105A3T (обе по 100 Вт). ПРИМЕЧАНИЕ: Выходная мощность блока питания должна быть ограничена нижним рабочим диапазоном, чтобы избежать повреждения элемента. При использовании этого наконечника всегда рекомендуется начинать с самого низкого значения на блоке питания. Настоятельно рекомендуется использовать педальный переключатель (модель 10519) для упрощения регулировки и контроля времени нагрева. Запасные электроды / элементы: Металлические элементы модели 105132, длинные (стандарт; под углом 45 град.) (Упаковка из 2) Металлические элементы, модель 105156, короткие (стандарт; под углом 90 градусов) (упаковка из 2 шт.) ПРИМЕЧАНИЕ: Всегда содержите элементы в чистоте и не допускайте пригоревшего флюса и остатков припоя, очищая их наждачной бумагой, тонким напильником или небольшой проволочной щеткой.
Модель 10534
	Технические характеристики:
Модель 105156 — Маленький наконечник для обрезки проволоки с V-образным вырезом
	Технические характеристики:
Модель 105132
	Технические характеристики:
Модель 10520
	Технические характеристики:
Модель 10529
	Технические характеристики:
Модель 10545
	Технические характеристики:
Модель 10593
	Технические характеристики:
Модель 10596
	Технические характеристики:
Модель 105143
	Технические характеристики:
Модель 10531
	Технические характеристики:

Schutz Carbon Electrodes Pvt Ltd — производитель электродов для воздушно-дуговой строжки, угольной строжки, угля для воздушно-дуговой строжки, угля для строжки, графитовых электродов с медным покрытием, угольных электродов для строжки с медным покрытием, угольных электродов для воздушной дуги, угольных электродов для кинодуги , Углеродные графиты для проектора, Углеродные графиты для печати, Электроды для прожекторов, Углеродные электроды для атмосферометров, Углерод для электродуговой сварки, Углеродные стержни, Уголь, Графитовые стержни, Графитовые миниатюрные стержни, Искусственный графит, Синтетический графит, Экструдированный графит, Формованный графит, Графитовая трубка для флюсирования, Кольцо Рашига, углеродное кольцо Рашига, графитовое кольцо Рашига, углеродная трубка, графитовая трубка, флюсирующая трубка, дегазирующая трубка, трубка для впрыска газа, теплообменная трубка, графитовая теплообменная трубка, изделия из мелкодисперсного графита, изделия из мелкозернистого графита, графит

Д.C. Остроконечные угольные электроды для строжки с медным покрытием

Электроды универсального назначения — для строжки, резки, снятия фасок, промывки, растачивания, создания канавок в форме U, удаления сварочных дефектов и т. Д.

Стандартные размеры	Диапазон постоянного тока
Диаметр. 4,0 x L 305/330/355 мм	90 — 150 А
Диаметр.6.0 и 6.4 x L 305/330/355 мм	250 — 350 А
Диаметр. 8,0 x L 305/330/355 мм	350 — 450 А
Диаметр. 9,0 / 9,5 / 10,0 x L 305/330/355 мм	450-600 А
Диаметр. 12,0 / 12,7 x L 305/330/355 мм	600-900 А

Д.C. Шарнирные угольные электроды для строжки с медным покрытием

Идеально подходит как для автоматической, так и для ручной горелки, в основном
Тяжелая литейная промышленность для удаления направляющих, стояков, ям, отверстий в литейной форме и т. Д. Непрерывная подача электрода, отличное качество и исключает потерю шлейфа.

Стандартные размеры	Диапазон постоянного тока
Диаметр.10,0 x L 355/430 мм	450-600 А
Диаметр. 12,7 x L 355/430 мм	600-900 А
Диаметр. 16,0 x L 355/430 мм	900 — 1200 А
Диаметр. 19,0 x L 355/430 мм	1200 — 1600 А
Диаметр.25,4 x 430 мм (длина)	1600 — 2200 А

Угольные электроды для строжки с медным покрытием, плоские, покрытые медью

Специально разработан для снятия металла с жесткими допусками и аппликации для зачистки. Отлично подходит для удаления коронок сварных швов, ремонта или изготовления штампов, удаления временных сварных упоров и принесения в жертву заготовок.

Стандартные размеры	Диапазон постоянного тока
Толщина 4 x Ш 12 x Д 305 мм	200-250 А
Толщина 5 x Ш 12 x Д 305 мм	300-350 А
Толщина 5 x Ш 15 x Д 305 мм	350-400 А
Толщина 5 x Ш 18 x Д 305 мм	400-450 А
Толщина 5 x Ш 20 x Д 305 мм	450-500 А
Толщина 5 x Ш 25 x Д 305 мм	500-550 А

Д.C. Полукруглые угольные электроды для строжки с медным покрытием

Отлично подходит для широкой, но неглубокой канавки по запросу и т. Д. Для особых участков. А также комбинированные характеристики круглых и плоских электродов. Имея круглую сторону для работы, они могут использоваться как электроды общего назначения. Плоской стороной к работе они могут легко снимать или снимать металл.

Стандартные размеры	Диапазон постоянного тока
Диаметр.10,0 x 305 мм	200-250 А
Диаметр. 13,0 x 305 мм	400-450 А
Диаметр. 16,0 x 305 мм	550-600 А

Круглые полые угольные электроды для строжки с медным покрытием постоянного тока

Для выкрашивания, резки и устранения сварочных дефектов с получением канавок U-образной формы.

Стандартные размеры	Диапазон постоянного тока
Диаметр. 6.0 x L 305 мм	150-200 А
Диаметр. 7,0 x 305 мм	200-300 А
Диаметр. 8,0 x д 305 мм	250-350 А
Диаметр.9,0 x 305 мм	350-450 А
Диаметр. 10,0 x 305 мм	450-500 А

Углеродные электроды для строжки с медным покрытием для строжки с медным покрытием переменного тока

Предназначен для использования с источниками питания переменного тока и для любых задач строжки.

Стандартные размеры	А.C. Текущий диапазон
Диаметр. 4,0 x д 305 мм	100-200 А
Диаметр. 5,0 x д 305 мм	150 — 250 А
Диаметр. 6,4 x д 305 мм	200 — 300 А
Диаметр. 9,5 x д 305 мм	300-450 А

Электроды с углеродным сердечником для дуговой сварки / пайки

Электроды

для двойной угольной дуги изготовлены с центральным сердечником из специально отобранных материалов для получения более стабильной и тихой дуги на A.C. Источник питания для сварки, пайки, пайки и т. Д.

Стандартные размеры	A.C. Диапазон тока
Диаметр. 7,0 x 305 мм	55 Ампер
Диаметр. 8,0 x д 305 мм	70 Ампер
Диаметр. 9,0 x 305 мм	90 Ампер
Диаметр.10,0 x 305 мм	120 ампер

Электроды и руководство по выбору электродных материалов

Электроды и электродные материалы — это металлы и другие вещества, используемые в электрических компонентах. Они используются для контакта с неметаллической частью цепи и являются материалами в системе, через которую передается электрический ток.

Существует множество различных типов электродов, которые различаются в зависимости от заряда и применения.

Электроды EDM используются при электроэрозионной обработке (EDM), процессе, при котором металл удаляется электрическим разрядом очень короткой продолжительности и высокой плотностью тока между электродом и заготовкой.

Аноды — это положительно заряженные электроды, используемые в различных электрохимических процессах, таких как защита от коррозии (расходуемые аноды) и гальваника (покрытие анодов), а также в компонентах батарей, топливных элементов и электрохимических устройств.

Катоды — это отрицательно заряженные электроды, используемые в батареях, топливных элементах, системах электролиза, гальванизации, электролизе, электронной эмиссии и других специализированных процессах.

Катодные эмиттеры и нити — это катодные, полевые катоды или катоды с термоэлектронной эмиссией, которые излучают электроны в условиях высокого напряжения или высоких температур. Термоэлектронные эмиттеры часто состоят из нити накала из вольфрама или тугоплавкого металла. В настоящее время используются эмиттеры борида латана, которые обеспечивают более длительный срок службы.

Электроды печи используются для нагрева и плавления металлов или керамики в дуговых печах. Между электродами и материалом загрузки печи зажигается дуга. Дуга или плазма создают чрезвычайно высокие температуры. Электроды обычно изготавливаются из материалов на основе углерода.

Электрические контакты состоят из мягкого и устойчивого к окислению материала с высокой проводимостью, часто со второй фазой, обеспечивающей защиту от сваривания и / или защиты от дуги. Они используются в автоматических выключателях, реле, переключателях и электроэрозионных устройствах.

Материалы электродов

Некоторые из наиболее известных сплавов и материалов, используемых в качестве электродных материалов, — это медь, графит, титан, латунь, серебро и платина.

Медь уступает только серебру по объемной электропроводности. Медь обладает большей прочностью, чем серебро, но обладает меньшей стойкостью к окислению. Медь является обычным основным металлом для электрических контактов и электродов. Он также используется в сплавах с графитом, теллуром и вольфрамом и используется для изготовления латуни и бронзы.Медь имеет лучшую износостойкость EDM, чем латунь, но ее труднее обрабатывать, чем латунь или графит. Медь также дороже графита.

Графит и углерод используются во множестве электродов. Графит, чешуйчатый графит и графитовый углерод имеют гексагональную кристаллическую структуру, которая легко раскалывается или срезается, что делает графит мягким материалом и эффективной смазкой. Графит является наиболее часто используемым электродным материалом EDM из-за его хорошей обрабатываемости, износостойкости и низкой стоимости.Как и углерод, графит — неметаллическое вещество с чрезвычайно высокой температурой сублимации, которое обеспечивает сопротивление высокотемпературным дугам. Графит с мелкими зернами, как правило, имеет лучшие характеристики эрозии и износа, но стоит дороже. Углерод очень устойчив к коррозии и электрохимически благороден по сравнению со многими металлами, что делает углерод полезным материалом для электрохимических и электролитических электродов.

Титан — это цветной металл с превосходной коррозионной стойкостью, хорошими усталостными свойствами и высоким удельным весом.Превосходные коррозионные свойства титана приводят к его использованию в электрохимических процессах, таких как гальваника, электрофорез, электроосаждение, гальванопластика, электрогидролиз, электрохлорирование, электрофторирование и электролиз.

Латунь — это сплав меди и цинка. Латунь используется для изготовления проволоки EDM и небольших трубчатых электродов. Латунь не противостоит износу так же хорошо, как медь или вольфрам, и имеет более низкую проводимость, чем медь, но ее гораздо легче обрабатывать, и ее можно отливать под давлением или экструдировать для специальных применений.Электроэрозионная проволока не должна обеспечивать электроэрозионную стойкость к износу или дуговой эрозии, поскольку новая проволока подается непрерывно во время процесса резки электроэрозионной обработки.

Серебро имеет самую высокую проводимость среди всех металлов. Высокая проводимость, мягкость (низкая твердость) и высокая стойкость к окислению делают серебро отличным выбором для контактных материалов. Серебро усилено добавками меди и других сплавов, но в ущерб проводимости. Чистое серебро — это серебро очень высокой чистоты (99.99% Ag). Чистое или чистое серебро слишком мягкое для большинства коммерческих применений, но этот материал используется в качестве исходного компонента для образования других сплавов на основе серебра.

Платина и палладий имеют очень высокую эрозионную и коррозионную стойкость при низком контактном сопротивлении. Платина образует полезные сплавы с иридием, рутением и вольфрамом. Палладий образует полезные сплавы с медью и рутением. Основными недостатками этих металлов являются высокая стоимость и создание пленок с высоким контактным сопротивлением в присутствии органических паров.

Электроды из смеси оксидов металлов (MMO) имеют оксидное покрытие поверх инертного металла или углерода. Оксиды состоят из оксидов благородных металлов (Ru, Ir, Pt), которые катализируют реакцию электролиза. Оксиды титана используются для обеспечения инертности, защиты электродов от коррозии и снижения стоимости. Электрохлорирование — одно из распространенных применений. Основные металлы — это титан (наиболее распространенный), цирконий, ниобий или тантал.

Свойства материала

Важными свойствами электродных материалов являются проводимость, коррозионная стойкость, твердость, токовая нагрузка, форма и размер.Многие из них определяются характеристиками материала.

Электропроводность — это мера способности материала проводить или проводить электрический ток. Он часто выражается в процентах от стандарта на медь, который составляет 100% IACS (Международный стандарт на отожженную медь). Серебро имеет индекс IACS 105 и самую высокую проводимость.