Типы электродов: Виды сварочных электродов

Типы сварочных электродов: как выбрать?

Если человек только начинает знакомиться с понятием и эксплуатацией электрода, тогда ему следует знать несколько главных моментов, которые понадобятся для правильного выбора типа сварочных электродов.

В первую очередь надо смотреть на четыре вещи:

• толщина того металла, который будет свариваться, так как от этого напрямую зависит выбор диаметра стержня. Чем толще, тем больше должен быть размер электрода;
• Марка используемой стали. Она может быть жаропрочной или чёрный металл, нержавейка и тому подобное;
• Как раз по электроду определяется сила тока, которая необходима для сварки;
• Где располагается сварка. К примеру, снизу, по горизонтали или вертикали. Вариантов положения много, так, она может быть и потолочным, и нижнее тавровое, и потолочное тавровое и даже снизу вверх.

Если брать вопрос сварочного тока, то необходимо знать, что все производители электродов выставляют его разным. Существует несколько классических параметров, составленных, по мнению профессионалов в этом направлении.

Положение в пространстве и размеры зазора также напрямую влияют на выбор силы тока сварочного электрода любого типа. Если брать, к примеру, диаметр три мм, то рекомендованный ток будет составлять 70 или 80 Ампер. Такие показатели предназначены для сварки, расположенной в потолочном положении, вертикальной на подъём или в том случае, когда размер зазора равен электроду или превышает диаметр стержня.

Если сварка располагается в нижнем положении, а также отсутствует зазор, разрешается, используя обычный электрод, задать ток на 120 Ампер. В этой ситуации необходимо учитывать толщину металла, она должна быть допустимой. Специалисты сварочных работ используют для расчёта определённую формулу, которая ускоряет этот процесс.

Чтобы рассчитать силу тока необходимо взять в основу формулу: 30 – 40 А на 1 мм электрода. То есть, в зависимости от диаметра электрода, к примеру, он составляет 5 мм, показатели тока умножаются на 5 и получается, что ток равен 150 – 200 Ампер. Если используется вертикальная сварка, то необходимо сбавить показатели тока на 15 процентов.

1. d 2 мм, ток 40 – 80 А называется «двойкой». Считается, что работа с этим электродом самая сложная. Считать, что чем меньше диаметр, тем проще работать ошибочно. Такой электрод требует опытного обращения и хороших навыков. При увеличении тока есть вероятность, что электрод начнёт гореть и быстро греться. «Двойка» чаще всего используется при сварке тонких металлов, а ещё она не нуждается в больших показателях тока. Только вот начинающим сварщикам с ней справиться почти невозможно.
2. d 3 мм и 3,2, ток 70 – 80 А. Только если сварка осуществляется на постоянно подаваемом токе, принято считать, что показатель в 80 А является максимальной силой тока. Если показатели превышают эту цифру, работы называются резкой. Пробовать сварку советуется с 70 А и в том случае, если ничего не происходит постепенно добавлять ток. Показатель не должен превышать 120 А. Используя переменный ток, можно выставить 110 – 130 А. Иногда показатели доходят до отметки в 150 А, но такое увеличение не потребуется при использовании инверторного аппарата для сварки.
3. d 4 мм, ток 110 – 160 А. В этом случае расхождение силы тока составляет 50 А. Показатели выставляются в зависимости от толщины материала и от навыков самого сварщика. Рекомендуется начинать с меньшего числа, постепенно прибавляя ток, в случае недостатка силы.
4. d от 5 мм и далее. Такие электроды считаются профессиональными и, не имея хорошего опыта, ими лучше не пользоваться. Зачастую такие большие диаметры берут для наплавки.

Типы сварочных электродов и их маркировка. Какой же выбрать?

1. АНО и МР-3. Такой вид электродов советуется использовать с переменным током. Предназначаются они больше для черновых работ, чем для чистовых. То есть, ими пользуются при сварке ворот, заборов и прочих ограждений и ни в коем случае не используют электроды в сварке опорных свай или мосты. Они не бояться влаги и имеют большую популярность среди новичков и дачников.
2. УОНИИ 13/55 предназначается для профессиональных работников, потому что имеет «специфические» характеристики. Работают подобные электроды только на токе с постоянной подачей и предназначены для серьёзных работ. Очень отрицательно влияют на электрод перепады напряжения.
3. LB-52U используются в работах с трубами, находящимися под высоким давлением. Шов после сварки будет очень качественным, поэтому такой электрод стоит немало денег. Очень популярны они в больших организациях постоянно связанных с работами такого плана.

Этот небольшой перечень электродов считается самым распространённым, но существует ещё несколько менее известных марок стержней. Правда, они ничуть не хуже тех, что описаны ранее. Все они начинаются на ОК, обозначающие инициалы основателя фирмы.

1. ОК 46.00 ESAB, производитель Россия. Хорошо сваривает как на постоянном, так и на переменном токе, поэтому зачастую называется универсальным. Производители предоставляют широкий выбор диаметров, что значительно упрощает поиск.
2. ОК 48.00 ESAB, производитель Швеция. Работает лишь при постоянной подаче тока. Хорошо справляются с ответственной сваркой конструкций.

Типы сварочных электродов, предназначенные для специальных работ.

1. ОК 61.30 ESAB. Предназначен исключительно для сварки нержавейка с нержавейкой (перечень стальных марок: 304, 308L, 03X18h21, 06X18h21, 08X18h20, 08X18h20T, 12X18h20).
2. ОК 67.60 ESAB. Используется электрод для работ нержавейка со сталью.
3. ОК 63.30 ESAB. Имеет российский аналог (АНВ-26). Предназначен для сваривания труб с тонкими стенками и тонколистовых конструкций.
4. ОК 68.81 и ОК 68.82 предназначаются для работ со сталью, состав которой неизвестен или когда необходимо выполнить сварку разнородных изделий из стали.

Электроды для чугуна

1. ОК 92.18 ESAB, сейчас получил название OK Ni-Cl, используется в сварке чугуна, у которого максимум 3 слоя.
2. ОК 92.60 ESAB (OK NiFe-Cl). Электрод предназначен для работ с толстым чугуном или при сваривании чугуна и стали.

Электроды для алюминия.

Вообще, алюминий – очень «капризный» материал и справиться с ним удаётся далеко не каждому. Он быстро плавится, а потом быстро застывает, поэтому электроды в работе с ним используются редко.

1. ОК 96.20 ESAB. Электрод может применяться в весьма коротком перечне алюминиевых марок.
2. ОК 96.40 считается универсальным в работах с этим материалом.

Работы с данным типом сварочного электрода выполняются по специальной инструкции, предназначенной именно для алюминия. Электрод должен быть использован за один поджог, в том случае если этого не получилось необходимо заменить стержень на новый. Все работы требуется выполнять круговыми движениями и самым концом стержня.

Зачем прокаливать электрод?

Это действие совершается для того, чтобы в электроде не было влаги. Потому что отсыревший стержень может создавать дефекты при сварке и непрочные швы. Также возможно, что он прилипнет к конструкции или изделию.

Рекомендуется хранить открытые электроды в сухом месте и не допускать попадания на них воды. А ещё лучше использовать все электроды за один раз.

Полярности

Обратной полярностью называется ситуация, когда электрод имеет плюсовой заряд, а клемма минусовой. В такой работе электрод плавится гораздо быстрее.

Если же электрод минусовой, а клемма плюсовая, тогда плавиться будет металл, который подвергается сварке. Такая полярность носит название – прямая.

Аббревиатура постоянного тока выглядит так – DC, переменного – AC. В большинстве случаев ручные дуговые аппараты для сварки работают на токе с постоянной подачей.

Если сварка происходит на прямой полярности и варятся изделия из тонких листов, то проплавление получается меньше. Сваривая изделия с толстыми стенками и при обратной полярности, проплавление становится больше.

Главное, при выборе электрода выбирать качественные изделия, проверенных производителей и тогда результат сварки будет качественным и надёжным. Шов по окончании работ будет выполнен очень качественно и без единого дефекта.

Товары, которые были описаны в этой статье:

Как выбрать электроды для сварки

03.08.2019

Когда дело доходит до сварки, выбор оборудования может быть невероятно широк. Знание того, какой именно затемняющий шлем покупать, какое защитное снаряжение будет наиболее безопасным, или даже какой металл использовать, — это все то, что нужно знать перед началом работ.

Новичкам действительно нужно учитывать только несколько основных факторов, но как только вы встанете на ноги и начнете работать и приобретете больше опыта, вам нужно будет понять более глубоко принцип работы элементов вашего оборудования.

Возможность различать типы сварочных электродов (прутков) — и знание их сильных и слабых сторон и наилучшего применения — это только одна из тех особенностей, которые оказывают огромное влияние на прочность и качество ваших сварных швов. Специалисты smsm.ru ответят на любые ваши вопросы и помогут приобрести электроды для сварки.

Что такое сварочный электрод?

Сварочный электрод — это кусок проволоки, соединенный со сварочным аппаратом. Через эту проволоку пропускается ток, который помогает прочно соединить два куска металла.

В некоторых случаях, а именно сварочных аппаратах SMAW и т.п. проволока фактически расплавляется, становясь частью самого сварного шва. Эти сварочные прутки называются расходными электродами. Для сварки TIG (ручная сварка неплавящимися вольфрамовыми электродами в среде защитного газа аргона) сварочные прутки не плавятся, поэтому они называются неплавящимися электродами.

В рамках обеих этих групп существует множество различных вариантов и типов, которые будут более подробно рассмотрены ниже.

Сварочные прутки обычно имеют покрытие, хотя материалы, из которых они состоят, могут сильно отличаться. Также доступны незащищенные электроды (изготовленные без каких-либо дополнительных покрытий), хотя они встречаются гораздо реже. Они используются для определенных специальных работ, например, для сварки марганцевой стали.

Как выбрать электроды для сварки?

Важно выбрать подходящий тип сварочного прутка, чтобы создать чистые и прочные сварные швы высшего качества. Выбор электрода определяется требованиями сварочных работ. К ним относятся:

• Прочность при разрыве
• Вязкость
• Коррозионная стойкость
• Цветной металл
• Положение сварки
• Полярность
• Длительность работы
• Расходные электроды.

Оскар Кьельберг изобрел первый в мире сварочный электрод с покрытием в 1904 году, погрузив голую проволоку в смесь карбонатов (включая целлюлозу) и силикатов в качестве связующего.

В то время как металлургический прогресс, состав покрытия электродов и технологии производства сохраняются по сей день, фундаментальные принципы электродуговой сварки (ЭДСП), также известной как стержневая сварка, остаются неизменными. Покрытие электродов обеспечивает:

• Дуговая защита при разложении карбоната кальция (CaCO3) в покрытии до CaO и CO2 под воздействием дугового тепла.
• Основной источник шлаковой системы, поддерживающей сварочную лужу и способствующей удалению примесей из сварочного шва расплавленного металла.
• Устойчивость дуги к таким элементам, как натрий и калий.
• Первичный источник легирования и дополнительного наполнителя металла.

Как упоминалось ранее, в ручной сварке обычно используют сварочные прутки, которые здесь будут называться расходными электродами. К ним относятся электроды с легким покрытием, а также электроды с экранированной дугой или с толстым покрытием.

Классификации сварочных электродов

Для начала, глядя на классификацию сварочной проволоки, вы уже можете сказать достаточно много о типе используемого электрода. Первые две цифры относятся к прочности на растяжение или к тому, какое напряжение может выдержать сварочный шов. Чем больше число, тем сильнее электрод.

Третья цифра указывает на то, в каких положениях может использоваться сварочная проволока. Например, цифра «1» означает, что электрод является полнопозиционным.

Последнее число немного сложнее. В сварке SMAW используются электроды, покрытые различными химическими веществами, которые защищают соединения во время сварки. Последняя цифра в классификации используется для обозначения покрытий, которые были использованы на электродах, и, таким образом, какой ток должен использоваться.

Как следует из названия, электроды с легким покрытием  обрабатываются тонким слоем, который был нанесен кистью или с помощью распыления. Обычно он состоит из нескольких различных материалов, которые, скорее всего, будут похожи на металлы, которые вы свариваете вместе.

Дуговые потоки, создаваемые при использовании голых стержней, трудно контролировать, поэтому, если ваша работа позволяет, отдайте предпочтение использованию электрода с ламинированным покрытием, которое повысит стабильность дуги. Это сделает вашу работу быстрее и проще.

Однако это не единственная цель легкого нанесения покрытия на сварочные прутки. Другие преимущества использования электродов с тонким покрытием заключаются в том, что примеси, такие как оксиды и сера, уменьшаются (или полностью исключаются), капли металла в конце сварочной проволоки более равномерны по размеру и частоте, что означает, что ваши швы получатся более гладкими и аккуратными, и образуют только тонкий слой шлака.

Экранированные дуговые электроды аналогичны электродам со легким покрытием, за исключением того, что они имеют толстое покрытие. Благодаря своей более жесткой и прочной конструкции, они лучше подходят для сварки чугуна.

Существует три различных типа покрытий, наносимых на экранированные дуговые электроды, каждый из которых имеет свои результаты в процессе сварки. Во-первых, это электрогды с покрытиями, содержащими целлюлозу, в которых для защиты зоны сварки используется слой газа.

Целлюлозный

Покрытие на целлюлозном электроде содержит до 30% и более древесной муки. Покрытие относительно тонкое (от 12 до 15 процентов диаметра электрода) и образует тонкий, легко снимаемый, быстро замерзающий шлак, пригодный для сварки в любом положении, включая вертикально вверх и вертикально вниз.

Целлюлозные электроды обеспечивают выкапывание/привод дуги с глубоким проникновением. Сварочная лужа хорошо впитывается и распространяется, обладает отличными механическими свойствами и имеет характерные пульсации.

К целлюлозным электродам относятся E6010, E7010 и E6011, которые обычно используются для труб, барж, ремонта ферм, технического обслуживания и очистки грязных листов. Во-вторых, покрытия второго типа включают минеральные вещества, которые образуют слой шлака.

Рутиловый

Рутил — это минерал, состоящий в основном из диоксида титана. Рутиловые электроды, такие как электроды из нержавеющей стали классов E6013, E7014 и XXX-16, обеспечивают мягкую дугу с более легким проникновением, чем целлюлозные электроды.

Шлак легко поддается контролю, дуга легко воспламеняется и ударяется, что повышает аккуратность сварки. Обычно они используются в общем производстве, где не требуются механические свойства критических сварных швов.

Третий тип покрытия на экранированных дуговых электродах состоит из комбинации целлюлозы и минералов.

Базовый

Основные электроды имеют дугу со средним проникновением и отличными механическими свойствами. Покрытие выполнено из низководородного железосодержащего порошка, TiO2, CaCO3 и CaF2 (фтористый кальций). Покрытие имеет среднюю толщину, а добавление железного порошка увеличивает осаждение.

Он относительно быстро замерзает, что позволяет выполнять сварку плоским, горизонтальным, вертикальным и верхним слоем вверх. Основные электроды, такие как E7018, используются для сварных швов в металлоконструкциях, мостах, судах и морских нефтегазовых установках, где важны механические свойства.

Экранированные дуговые электроды, образующие слой газа, идеально подходят, поскольку они выступают в качестве высокоэффективного защитного барьера, создающего прочные сварные швы. Сварочная ванна должна быть защищена от определенных атмосферных газов (а именно кислорода и азота), которые воздействуют на сварные швы и делают их слабыми, пористыми и хрупкими.

Такая защита может быть обеспечена либо с помощью сварочного прутка с покрытием, либо с помощью струи газа, способной оградить сварочную ванну от воздуха (как написано в описании экранированных дуговых электродов с целлюлозным покрытием).

Как и электроды с легким покрытием, экранированные дуговые электроды уменьшают содержание оксидов, серы и других примесей в металле, оставляя чистые, гладкие, обычные сварочные швы. Кроме того, сварочные дуги, создаваемые этими сварочными прутьями, гораздо проще контролировать, чем голые электроды, которые могут вызвать большое количество брызг.

Выбор дугового электрода с минеральным покрытием, который образует шлак, может показаться не разумным, но, на самом деле, этот шлак может оказать положительное воздействие.

Он охлаждается медленно — намного медленнее, чем экранированные дуговые электроды с целлюлозным покрытием, — всасывая примеси на поверхность. В результате вы получите высококачественные, прочные, долговечные и чистые сварные швы.

Итог

Правильный выбор сварочного прутка — это гораздо больше, чем кажется на первый взгляд. Важно овладеть искусством работы с четырьмя основными и наиболее распространенными сварочными прутьями (7018, 6013, 6011 и 6010), так как это значительно облегчит понимание принципов и свойств других. Специалисты smsm.ru помогут вам с выбором нужного электрода.

Виды и типы электродов | Сварочные материалы и оборудование

Несмотря на широкое применение различных механизированных методов сварки плавлением, наибольшее количество сварных конструкций изготовляется методом ручной дуговой сварки. Ручная дуговая сварка производится штучными электродами, конструктивно представляющими собой металлический стержень с нанесенным на него покрытием соответствующего состава. Один из концов стержня длинной примерно 30 мм освобожден от покрытия для его зажатия в электрододержатель с обеспечением электрического контакта. Второй конец слегка очищается для облегчения зажигания дуги посредством контакта с изделием.

Следует отметить, что несмотря на внешнюю конструкционную простоту, покрытый металлический электрод имеет достаточно сложные технологическую и металлургическую системы.

Металлургические процессы, протекающие при плавлении электрода отличаются от металлургических процессов, протекающих при выплавки стали. Они характеризуются своей кратковременностью, малыми объемами реагирующих веществ, высокими температурами в зоне сварки и интенсивностью взаимодействия между металлом, шлаком и газом.

В столбе дуги происходит не только расплавление, но и испарение железа и содержащихся в нем различных химических элементов. Активно протекают окислительные процессы и процессы поглощения металлом газов из атмосферы дуги, насыщение наплавленного металла азотом, кислородом, водородом. В результате сложных окислительно-восстановительных реакций, протекающих как в газовой среде так и на границе ее раздела с металлом, а также между металлом и шлаком, происходит легирование, окисление и раскисление металла, образующего сварной шов.

Металлургические и технологические свойства электродов в значительной мере определяются свойствами шлака. Химический состав и физико-химические свойства шлакообразующей основы покрытия электродов определяют главным образом технологические свойства шлака. Соотношения компонентов покрытия выбирают таким образом, чтобы обеспечить достаточно низкую температуру плавления и вязкость шлака, а также короткий интервал затвердевания.

Основными характеристиками электродов являются механические свойства металла шва и сварного соединения: временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, ударная вязкость, угол изгиба. По этим показателям электроды, согласно ГОСТ 9467—75, классифицируются на следующие типы (в условном обозначении типа электрода две стоящие за буквой «Э» (электрод) цифры соответствуют минимальному временному сопротивлению разрыву металла шва или сварного соединения в кгс/мм²):

• Э38, Э42, Э46 и Э50 — для сварки сталей с временным сопротивлением до 490 Дж/см²;
• Э42 А, Э46 А и Э50 А — для сварки тех же сталей, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по относительному удлинению и ударной вязкости;
• Э55 и Э60 — для сварки сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 490 Дж/см² и до 590 Дж/см².

Указанным стандартом регламентируется содержание серы и фосфора в наплавленном металле.

Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей характеризуются также уровнем сварочно-технологических свойств, в т.ч. возможностью сварки во всех пространственных положениях, родом сварочного тока, производительностью процесса, склонностью к образованию пор, а в некоторых случаях — содержанием водорода в наплавленном металле и склонностью сварных соединений к образованию трещин.

Перечисленные характеристики, которые необходимо учитывать при выборе конкретной марки электрода, в значительной степени определяются видом покрытия. Покрытие может быть кислым, рутиловым, основным, целлюлозным и смешанным.

Применение электродов должно обеспечивать следующие необходимые условия:

• легкое зажигание и устойчивое горение дуги;
• равномерное расплавление покрытия;
• равномерное покрытие шва шлаком;
• легкое удаление шлака после сварки;
• отсутствие непроваров, пор, трещин в металле шва.

Электроды классифицируются по следующим признакам:

• по материалу, из которого они изготовлены;
• по назначению для сварки определенных сталей;
• по толщине покрытия, нанесенного на стержень;
• по видам покрытия;
• по характеру шлака, образующегося при расплавлении покрытия;
• по техническим свойствам металла шва;
• по допустимым пространственным положениям сварки или наплавки;
• по роду и полярности применяемого при сварке тока.

Стальные электроды в соответствии с ГОСТ 9466—75 подразделяются на группы в зависимости от свариваемых металлов:

• У — углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей;
• Л — легированных конструкционных сталей;
• Г — легированных теплоустойчивых сталей;
• В — высоколегированных сталей с особыми свойствами.

Типы покрытия электродов.

Темы: Электроды сварочные.

Выбирая электроды конкретной марки, мы помним, что их характеристики во многом определяются видом покрытия. Покрытие бывает в основном четырех видов: кислым, рутиловым, основным, целлюлозным и смешанным.

Электроды с кислым покрытием.

Основу этого вида покрытия составляют оксиды железа, марганца и кремния. Металл шва, выполненный электродами с кислым покрытием, имеет повышенную склонность к образованию горячих трещин. По механическим свойствам металла шва и сварного соединения электроды относятся к типам Э38 и Э42.

Электроды с кислым покрытием не склонны к образованию пор при сварке металла, покрытого окалиной или ржавчиной, а также при удлинении дуги. Сварку можно выполнять постоянным и переменным током.

Электроды с рутиловым покрытием.

Основу покрытия таких электродов составляют рутиловый концентрат (природный диоксид титана). Металл шва, выполненный электродами с рутиловым покрытием, соответствует спокойной или полуспокойной стали. Стойкость металла шва против образования трещин у электродов с рутиловым покрытием выше, чем у электродов с кислым покрытием. По механическим свойствам металла шва и сварного соединения большинство марок рутиловых электродов относится к электродам типа Э42 и Э46.

Рутиловые электроды обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими видами электродов, а именно обеспечивают стабильное и мощное горение дуги при сварке переменным током, малые потери металла на разбрызгивание, легкую отделимость шлаковой корки, отличное формирование шва. Электроды мало чувствительны к образованию пор при изменении длины дуги, при сварке влажного и ржавого металла и по окисленной поверхности.

К электродам рассматриваемой группы также относятся электроды с ильменитовым покрытием, занимающими промежуточное положение между электродами с кислым и рутиловым покрытиями. В состав покрытия этих электродов в качестве основного компонента входят ильменитовый концентрат (природное соединение диоксидов титана и железа).

Электроды с основным покрытием.

Основу этого вида покрытия составляют карбонаты и фтористые соединения. Металл, наплавленный электродами с основным покрытием, по химическому составу соответствует спокойной стали. Благодаря низкому содержанию газов, неметаллических включений и вредных примесей металл шва, выполненный этими электродами, отличается высокими показателями пластичности и ударной вязкости при нормальной и пониженной температурах, а также обладает повышенной стойкостью против образования горячих трещин. По механическим свойствам металла шва и сварных соединений электроды с основным покрытием относятся к электродам типа Э42А, Э46А, Э50А, Э55 и Э60.

Вместе с тем по технологическим характеристикам электроды с основным покрытием уступают другим видам электродов. Они весьма чувствительны к образованию пор при наличии окалины, ржавчины и масла на кромках свариваемых деталей, а также при увлажнении покрытия и удлинении дуги. Сварка, как правило, производится постоянным током обратной полярности. Перед сваркой электроды в обязательном порядке необходимо прокаливать при высоких температурах (250-4200С).

Электроды с целлюлозным покрытием.

Покрытие этого вида содержит большое количество (до 50%) органических составляющих, как правило, целлюлозы. Металл, наплавленный целлюлозными электродами, по химическому составу соответствует полуспокойной или спокойной стали. В то же время он содержит повышенное количество водорода. По механическим свойствам металла шва и сварных соединений электроды с целлюлозным покрытием соответствуют электродам Э42, Э46 и Э50. Для целлюлозных электродов характерно образование равномерного обратного валика шва при односторонней сварке на весу, возможность сварки вертикальных швов способом сверху вниз.

Все описанные выше электроды, предназначенные для сварки углеродистых и низколегированных сталей, с любым видом покрытия должны отвечать требованиям ГОСТ 9466-75 и ГОСТ 9467-75, а также требованиям технических условий на электроды. В технических условиях могут содержаться дополнительные требования, которые являются необходимыми для более эффективного ведения процесса и/или получения сварных соединений с особыми характеристиками и повышенной эксплуатационной надежностью.

• < Электроды для резки металлов: список марок
• Классификация стальных покрытых электродов >

Типы электродов

В потенциометрии применяют два типа электродов: индикаторные электроды и электроды сравнения.

Электроды сравнения

Электродом сравнения называется электрод, чей потенциал не зависит от природы и концентрации растворов, т.е. потенциал которого в процессе титрования постоянен и служит исключительно для определения потенциала индикаторного электрода. Последний выбирают в зависимости от типа реакций, лежащих в основе титрования, но во всех случаях его потенциал должен устанавливаться мгновенно соответственно концентрации титруемых ионов и не зависеть от наличия посторонних ионов.

В качестве электродов сравнения чаще всего используют стандартные электроды — электроды второго рода, характеризующиеся в условиях электродного процесса постоянной концентрацией ионов. К стандартным относятся: каломельный, хлоридсеребряный и некоторые другие.

Как правило, такие электроды представляют собой стеклянную или пластиковую трубку, в которую запрессована малорастворимая соль этого металла, залитая концентрированным раствором хорошо растворимой соли с таким же анионом, что и у малорастворимой соли. С исследуемым раствором такие электроды контактируют через асбестовую ткань.

Хлоридсеребряный электрод является системой, состоящей из стеклянного сосуда 1, внутри которого посещена серебряная проволока 2, покрытая хлоридом серебра 3 и опущенная в раствор хлорида калия 4. С исследуемым раствором электрод контактирует через асбестовую ткань 5. Таким образом, хлоридсеребряный электрод можно представить в виде Ag|AgCl, КCl||. Электродная реакция хлоридсеребряного электрода описывается уравнением AgCl + e = Ag⁰ + Cl^—. Потенциал хлоридсеребряного электрода по отношению к стандартному водородному электроду равен =0.1988 В при 25С.

Каломельный электрод представляет собой систему, состоящую из стеклянного сосуда 1, в который помещен стеклянный сосуд меньших размеров 2. Последний заполнен пастой 3 из Hg, Hg₂Cl₂ и KCl, в которую опущена амальгамированная платиновая проволока 4. Во внутреннем стеклянном сосуде имеется отверстие 5, через которое паста контактирует с насыщенным раствором KCl 6, залитым в сосуд 1. Для контакта с исследуемым раствором в сосуд 1 вставлена асбестовая ткань. Схематически каломельный электрод можно представить в виде системы Hg|Hg₂Cl₂, KCl||, а его электродная реакция описывается уравнением Hg₂Cl₂ + 2e = 2Hg⁰ + 2 Cl^—. Потенциал каломельного электрода измерен относительно стандартного водородного электрода при различных температурах и концентрациях хлорида калия 0.1N, 1N и насыщенного раствора. Потенциал насыщенного каломельного электрода относительно СВЭ равен 0.2444 В при 25С.

Если в процессе титрования потенциал любого индикаторного электрода остается постоянным, то такой электрод может использоваться как стандартный. Для этого достаточно поместить индикаторный электрод в раствор, одинаковый по составу с титруемым и соединенный с анализируемым раствором электролитическим ключом. Иногда для ускоренного потенциометрического титрования используют вольфрамовый, графитовый или карборундовый электроды, опуская их вместе с индикаторными электродами непосредственно в испытуемый раствор.

Индикаторные электроды.

Индикаторным называется электрод, потенциал которого, в соответствии с уравнением Нернста, зависит от концентрации ионов, которыми электрод обменивается с раствором. Этот электрод заменяет индикатор, используемый в условиях обычного титрования. Индикаторные электроды бывают двух типов — металлические и ионоселективные (мембранные).

Металлическими индикаторными электродами называются такие электроды, у которых на границе раздела фаз «металл-раствор» протекают реакции с участием электронов (электроды 1 рода). В качестве металлических индикаторных электродов используют платину, серебро, медь, кадмий и т.п. Т.е. такие металлы, которые способны давать обратимые полуреакции. Потенциалы этих металлов воспроизводимы и полностью отражают активности их ионов в растворе. Ряд металлов, например, алюминий, железо, никель, титан, хром не могут быть использованы в качестве индикаторных электродов, так как для них характерны невоспроизводимые потенциалы. Это объясняется образованием на поверхности таких электродов оксидных слоев, а также напряжениями и деформациями металла электродов.

С середины 60-х годов за рубежом, а с 70-х годов в нашей стране стала бурно развиваться новая область физико-химических методов анализа — ионометрия. Этот метод основан на разработке и практическом использовании различного рода ионоселективных электродов (ИСЭ).

Ионоселективными или мембранными, называются такие электроды, у которых на границе раздела фаз «электрод-раствор электролита» протекают реакции ионного обмена. Все ИСЭ в основе своей конструкции имеют ионочувствительную мембрану, проницаемую для конкретного типа ионов. Для их создания используют широкий спектр таких электродноактивных веществ, как моно- и поликристаллы, жидкие и твердые иониты, природные и синтетические циклические и ациклические органические соединения, селективно связывающие те или иные ионы. Ионоселективные электроды должны обладать высокой избирательностью по отношению к определенному иону, т.е. реагировать только на изменение концентрации (активности) данного иона даже в присутствии относительно большого содержания других ионов. Лишь в этом случае электрод называют селективным.

Мембрана — основной компонент любого ИСЭ. Она разделяет внутренний раствор с постоянной концентрацией определяемого иона и исследуемый раствор. Одновременно мембрана служит средством электролитического контакта между ними. Скачек потенциала, возникающий на границе мембрана-раствор электролита и связанный с активностью (концентрацией) определяемого иона в анализируемом растворе служит аналитическим сигналом. Различают две основные группы ионоселективных электродов:

1. Ионоселективные электроды с твердой мембраной, в структуре которой закреплены ионогенные группы или фиксированные ионы. Электроды этой группы могут быть гомогенными с моно- или поликристаллической или стеклянной мембраной, или гетерогенными, в которых кристаллическое вещество или твердый ионообменник внедрены в полимерную инертную матрицу (полистирол, силиконовый каучук и др.).

2. Ионоселективные электроды с жидкими мембранами, представляющими собой раствор электродно-активного вещества (ионообменного, хелатного и т.п.) в органическом растворителе, не смешивающимся с водой. Органическую фазу отделяют от водного раствора пористой инертной мембраной. Активное вещество мембраны является солью большого органического аниона(катиона) и иона противоположного знака, к которому чувствителен (обратим) электрод.

К этой группе примыкают пленочные или матричные электроды на основе жидких ионитов или другого типа не смешивающихся с водой растворов, внедренных в полимерную матрицу. Например, электроды на основе солей (перхлората, иодида, бромида, хлорида, нитрата, ацетата) четвертичных аммониевых оснований, растворенных в эфирах фосфорной, фталиевой и других кислот, внесенных в поливинилхлоридную матрицу. По механизму действия такие электроды аналогичны электродам с жидкими мембранами.

Среди ионоселективных электродов с твердой мембраной наибольшее распространение получил стеклянный электрод, селективный в отношении ионов H⁺ и предназначенный для определения рН.

Стеклянный электрод — представляет собой устройство из припаянного на конце толстостенной стеклянной трубки (1) стеклянного шарика (2) диаметром 15-20 мм с толщиной стенок 0.06-0.1 мм, изготовленного из специального стекла с большим содержанием щелочных металлов — лития или натрия. Шарик заполнен 0.1 м раствором HCl, насыщенным AgCl (3). В раствор погружена серебряная проволока (4), покрытая хлоридом серебра и являющаяся токоотводом. К концу токоотвода припаивается провод.

Перед началом работы стеклянный электрод вымачивается в 0.1 м растворе HCl в течение 8 час, иначе он не будет селективен по отношению к ионам водорода. На поверхности стеклянного электрода устанавливается сложное равновесие, связанное со взаимной диффузией ионов водорода из раствора в стекло и ионов натрия или лития из стекла в раствор. На поверхности шарика возникает потенциал, величина которого изменяется соответственно разности рН между внутренним и внешним растворами. Таким образом, потенциал стеклянного электрода обусловлен обменом ионов щелочных металлов, находящихся в стекле, с ионами водорода из раствора и не связан с переходом электронов.

Электроды с твердыми кристаллическими мембранами. Кристалл нерастворимой в воде соли является ионопроводящей фазой, если один из двух составляющих его ионов способен перемещаться по дефектам в кристаллической решетке под действием электрического поля. Пластинка такого монокристалла может быть мембраной электрода, специфичного к одному из ионов соли. Кристаллические мембраны обладают чрезвычайно высокой селективностью, так как перенос электрического заряда в кристалле происходит за счет дефектов кристаллической решетки, при котором вакансии занимаются свободными соседними ионами.

Ионоселективный электрод с твердой мембраной состоит из мембраны, корпуса электрода, внутреннего раствора (обычно 0.1 м растворы определяемого иона и хлорида калия), внутреннего полуэлемента Ag|AgCl, и припаянного проводника. В качестве твердых мембран могут использоваться такие соединения, как LaF₃, AgCl-Ag₂S, CuS. В этих электродах в процессе переноса заряда участвует один из ионов кристаллической решетки мембраны, имеющий, как правило, наименьший ионный радиус и наименьший заряд.

Электрод с жидкой мембраной отличается от стеклянного электрода или электрода с твердой мембраной тем, что анализируемый раствор отделен от раствора с известной и постоянной активностью тонким слоем не смешивающейся с водой органической жидкости. Применение электродов с жидкими мембранами основано на том, что на границе раздела фаз между анализируемым раствором и несмешивающейся с ним жидкостью возникает потенциал, обусловленный ионным обменом между двумя этими жидкостями. Любой ион, способный войти в фазу мембраны, может перемещаться в виде комплексной соли, в результате чего селективность электрода зависит от ионообменных процессов на границе мембрана-раствор. В качестве электроактивных соединений в электродах с жидкой мембраной могут быть использованы хелаты металлов, ионные ассоциаты органических катионов и анионов, комплексы с нейтральными переносчиками.

Пленочные электроды. Конструкция таких электродов аналогична конструкции электродов с твердой мембраной, только вместо последней в корпус электрода вставлена пластифицированная мембрана, а внутрь электрода залит раствор сравнения. В качестве токоотвода используют хлорсеребряный полуэлемент. Чувствительный элемент таких электродов состоит из электродоактивного компонента, поливинилхлорида и растворителя (пластификатора).

Виды электродов для сварки

Дата публикации: 15.11.2018 12:53

Чтобы получить хороший результат в виде качественного сварного шва, перед началом сварных работ необходимо внимательно изучить необходимые для производства материалы. Нужно разобраться в видах электродов, ведь универсальных изделий для сварки пока не существует. Каждый вид применяется для конкретного материала и при определенных условиях.

Электрод представляет собой стержень определенного размера, выполненный из металла или другого материала. Существуют разнообразные виды электродов для сварки:

• Неплавящиеся стержни изготовлены из графита, а также могут быть торированными, итрированными и угольными.
• Плавящиеся электроды производят из легированных, высоколегированных и углеродистых марок стали, бронзы, меди, чугуна и других металлов. Эти изделия обладают покрытием, которое выполняет сразу несколько функций при расплавлении металла. К его «обязанностям» относится защита от газовой фазы сварочной ванны и стабилизация электрической дуги.

Изделия с щелочным покрытием легко образуют и стабилизируют дугу.

 

Электроды делятся на несколько основных классов:

• — электроды для сварки теплоустойчивых легированных видов стали;
• — электроды для сварки высоколегированных видов стали с особенными свойствами;
• — электроды для сварки конструкционных сталей с применением дуговой сварки;
• — электроды для наплавки металла;
• — электроды для сварки цветных металлов;
• — электроды для сварки чугуна;

Также электроды делятся на четыре типа по допустимым положениям сваривания:

1. – все возможные положения;
2. – все возможные положения кроме вертикального сверху вниз;
3. – нижнее, горизонтальное и вертикальное сверху вниз;
4. – нижнее положение;

В промышленности используются различные типы электродов для соединения металлов, которые обладают разной температурой плавления. Для каждой задачи подбирается специальный тип сварочного электрода. Например, одна марка электродов для сварки используется для тонкой листовой стали толщиной 0,5 мм, другой тип соединяет металлопрофили толщиной 5 мм.

 

Есть много типов стержней, которые классифицировать сложно. Типы для сварки стали определяются по ГОСТу 9467-75. Например, в буквенно-числовых обозначениях марок Э42А, Э38 и Э50А:

• «Э» обозначает «электрод»,
• число указывает минимальное время сопротивления разрыву,
• буква «А» определяет возможность использовать наплавляемый пластичный металл повышенной вязкости.
• буквой «Н» обозначаются изделия для наплавления на разные поверхности,
• буквой «У» маркируются стержни для соединения изделий из углеродистой стали,
• буква «Т» – для изделий из легированных теплоустойчивых сталей.

Химические элементы, входящие в состав наплавки, тоже отражаются в маркировке электрода, например:

• «Х» – хром,
• «М» – молибден,
• «Б» – ниобий,
• «Ф» – ванадий.

К одному классу отечественных и зарубежных сварочных материалов относится большое количество марок сварочных электродов.

Проволока для производства электродов маркируется так:

• буквы Св означают сварочный тип,
• число после букв определяет проценты углерода в металле,
• буквенный код означает наличие легирующих веществ,
• следующее число означает процент этих элементов в составе стержня.

Также это очень важно помнить еще и потому что если Вы сварите изделие не подходящим видом электродов, то Вам никто не даст гарантию, что оно доживет до завтра. Правильно относиться к выбору электродов Вам помогут и прайс-листы наших заводов-изготовителей, найти которые Вы сможете только в разделе «Контакты». Помните: правильное отношение к выбору электродов является залогом успешно выполненной работы!

 

Как выбрать вольфрамовые электроды | Тиберис

Вольфрамовые электроды используются при аргонодуговой сварке, то есть сварке неплавящимся электродом в среде защитного газа аргона.

Температура плавления вольфрама – 3410 °С, температура кипения – 5900 °С. Это самый тугоплавкий из существующих металлов. Вольфрам сохраняет твердость даже при очень высоких температурах. Это позволяет делать из него неплавящиеся электроды. В природе вольфрам встречается, в основном, в виде окисленных соединений — вольфрамита и шеелита.

При аргонодуговой сварке дуга горит между свариваемой деталью и вольфрамовым электродом. Электрод находится внутри сварочной горелки. Для сварки в среде защитных газов обычно применяют постоянный ток прямой полярности. Иногда используется ток обратной полярности или переменный ток. В таких случаях целесообразно использовать вольфрамовые электроды с легирующими добавками, которые повышают стабильность и устойчивость сварочной дуги.

Для улучшения качества электрода (например, устойчивости к высоким температурам, повышения стабильности горения дуги) в чистый вольфрам вводят в качестве добавки окислы редкоземельных металлов. Существует ряд разновидностей вольфрамовых электродов, в зависимости от содержания этих добавок. Этим определяется марка электрода. Марку электрода в наше время легко запомнить по цвету, в который окрашен один конец. Вольфрамовые электроды делятся на три типа: Постоянного (WT,WY), Переменного (WP, WZ) и Универсальные (WL,WC).

Международные марки электродов

WP (зеленый) — Электрод из чистого вольфрама (содержание не менее 99,5%). Электроды обеспечивают хорошую устойчивость дуги при сварке на переменном токе, сбалансированном или не сбалансированном с непрерывной высокочастотной стабилизацией (с осциллятором). Эти электроды предпочтительны для сварки на переменном синусоидальном токе алюминия, магния и их сплавов, так как они обеспечивают хорошую устойчивость дуги как в аргоновой, так и в гелиевой среде. Из-за ограниченной тепловой нагрузки рабочий конец электрода из чистого вольфрама формируют в виде шарика.

Основные свариваемые материалы: алюминий, магний и их сплавы.

Ознакомиться с ценами на WP (зеленые) электроды, можно по ссылке.

WZ-8 (белый) — Электроды с добавлением оксида циркония предпочтительны для сварки на переменном токе, когда не допускается даже минимальное загрязнение сварочной ванны. Электроды дают чрезвычайно стабильную дугу. Допустимая токовая нагрузка на электрод несколько выше, чем на цериевые, лантановые и ториевые электроды. Рабочий конец электрода при сварке на переменном токе обрабатывается в форме сферы.

Основные свариваемые материалы: алюминий и его сплавы, бронза и ее сплавы, магний и его сплавы, никель и его сплавы.

Ознакомиться с ценами на WZ-8 (белые) электроды, можно по ссылке.

WT-20 (красный) — Электрод с добавлением оксида тория. Наиболее распространенные электроды, поскольку они первые показали существенные преимущества композиционных электродов над чисто вольфрамовыми при сварке на постоянном токе. Тем не менее, торий — радиоактивный материал низкого уровня, таким образом, пары и пыль, образующаяся при заточке электрода, могут влиять на здоровье сварщика и безопасность окружающей среды.
Сравнительно небольшое выделение тория при эпизодической сварке, как показала практика, не являются факторами риска. Но, если сварка производится в ограниченных пространствах регулярно и в течение длительного времени или сварщик вынужден вдыхать пыль, образующуюся при заточке электрода, необходимо в целях безопасности оборудовать места производства работ местной вентиляцией.
Торированные электроды хорошо работают при сварке на постоянном токе и с улучшенными источниками тока, при этом, в зависимости от поставленной задачи можно менять угол заточки электрода. Торированные электроды хорошо сохраняют свою форму при больших сварочных токах даже в тех случаях, когда чисто вольфрамовый электрод начинает плавиться с образованием на конце сферической поверхности.
Электроды WT-20 не рекомендуется использовать для сварки на переменном токе. Торец электрода обрабатывается в форме площадки с выступами.

Основные свариваемые материалы: нержавеющие стали, металлы с высокой температурой плавления (молибден, тантал), ниобий и его сплавы, медь, бронза кремниевая, никель и его сплавы, титан и его сплавы.

Ознакомиться с ценами на WT-20 (красные) электроды, можно по ссылке.

WY-20 (темно-синий) — Иттрированый вольфрамовый электрод, наиболее стойкий из используемых сегодня неплавящихся электродов. Используется для сварки особо ответственных соединений на постоянном токе прямой полярности, содержание окисной добавки — 1,8-2,2%, иттрированый вольфрам повышает стабильность катодного пятна на конце электрода, вследствие чего улучшается устойчивость дуги в широком диапазоне рабочих токов.

Основные свариваемые материалы: сварка особо ответственных конструкций из углеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей, титана, меди и их сплавов на постоянном токе (DC).

Ознакомиться с ценами на WY-20 (темно-синие) электроды, можно по ссылке.

WC-20 (серый) — Сплав вольфрама с 2% оксида церия (церий — самый распространенный нерадиоактивный редкоземельный элемент) улучшает эмиссию электрода. Улучшает начальный запуск дуги и увеличивает допустимый сварочный ток. Электроды WC-20 — универсальные, ими можно с успехом сваривать на переменном токе и на постоянном прямой полярности.
По сравнению с чисто вольфрамовым электродом, цериевый электрод дает большую устойчивость дуги даже при малых значениях тока. Электроды применяются при орбитальной сварке труб, сварке трубопроводов и тонколистовой стали. При сварке этими электродами с большими значениями тока происходит концентрация оксида церия в раскаленном конце электрода. Это является недостатком цериевых электродов.

Основные свариваемые материалы: металлы с высокой температурой плавления (молибден, тантал), ниобий и его сплавы, медь, бронза кремниевая, никель и его сплавы, титан и его сплавы. Подходит для всех типов сталей и сплавов на переменном и постоянном токе

Ознакомиться с ценами на WC-20 (серые) электроды, можно по ссылке.

WL-20, WL-15 (синий, золотистый) — Электроды из сплава вольфрама с оксидом лантана имеют очень легкий первоначальный запуск дуги, низкую склонность к прожогам, устойчивую дугу и отличную характеристику повторного зажигания дуги.
Добавление 1,5% (WL-15) и 2,0% (WL-20) оксида лантана увеличивает максимальный ток, несущая способность электрода примерно на 50% больше для данного типоразмера при сварке на переменном токе, чем чисто вольфрамового. По сравнению с цериевыми и ториевыми, лантановые электроды имеют меньший износ рабочего конца электрода.
Лантановые электроды более долговечны и меньше загрязняют вольфрамом сварной шов. Оксид лантана равномерно распределен по длине электрода, что позволяет длительное время сохранять при сварке первоначальную заточку электрода. Это серьезное преимущество при сварке на постоянном (прямой полярности) или переменном токе от улучшенных источников сварочного тока, сталей и нержавеющих сталей. При сварке на переменном синусоидальном токе рабочий конец электрода должен иметь сферическую форму.

Основные свариваемые материалы: высоколегированные стали, алюминий, медь, бронза. Подходит для всех типов сталей и сплавов на переменном и постоянном токе.

Ознакомиться с ценами на WL-20 здесь и WL-15 по ссылке.

Советы по аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом

На постоянном токе свариваются (сталь, нержавейка, титан, латунь, медь, чугун а также разнородные соединения). Для каждого материала нужна своя присадочная проволока и чем лучше вы подберете ту которая соответствует по химическому составу, тем крепче, красивее и надежней будет соединение. Горелка должна подключатся в «-», а зажим заземления в «+». При этом мы получаем прямую полярность, которая дает нам более стабильную направленную дугу и глубокое проплавление. При выборе вольфрамового электрода нужно обратить внимание на его диаметр т.к. он выбирается исходя из толщин свариваемых деталей.

Для сварки на постоянном токе нужно помнить самое главное требование, вольфрамовый электрод должен быть заточен очень точно и остро. На крупных предприятиях для заточки вольфрамовых электродов используют специальные машинки и станки с алмазным кругом, но не имея такового можно использовать обычный лепестковый круг с мелким зерном или точильный станок. Заточка производится к острию электрода при этом не допускать его перегрева т.к. вольфрам становится более хрупким и начинает попросту крошиться. Так же нужно помнить о защитном газе, это должен быть аргон высокой частоты (объемная доля аргона должна быть не менее. 99,998 %).

Если же газ плохой, то он сразу даст о себе знать, самый главный признак, это потемнение сварочного шва. На баллоне должен быть установлен регулятор, он может быть как с манометрами так и поплавкового типа. Все чаще большинство серьезных предприятий используют импортные редукторы с двумя ротаметрами и второй используют для поддува. Это в свою очередь дает защиту обратного валика шва (сварка листов и труб).

Сама сварка производится справа налево, в правой руке горелка, в левой руке присадочный материал (если он необходим). Если на аппарате присутствуют функции «спад тока» и «газ после сварки» то про них не нужно забывать, первая даст Вам плавный спад тока в конце сварки, а вторая продолжит защиту сварочного шва в процессе остывания. Горелка должна находиться под углом 70⁰ до 85⁰, присадка подается приблизительно под углом 20⁰ плавно и поступательно. По окончанию сварки не нужно торопиться и отрывать горелку от места сварки т.к. это приведет к удлинению дуги и плохой защиты шва.

На переменном токе сваривается алюминий, вольфрам при подготовке не затачивают как иглу, а только слегка закругляют. При сварке алюминия важную часть нужно уделить подготовке как материала так и присадки. Во первых, поверхность должна быть зачищена и обезжирена. Во вторых снять фаски, если толщина не позволяет сделать полный провар. К присадке тоже уделяется должное внимание, необходимо грамотно подобрать хим. состав, это может быть чистый АL 99%, AlSi (силумин) или AlMg (дюраль). В остальном нужна только практика.

Как себя обезопасить

И в конце хотелось бы отметить что при данном виде сварке нужно должным образом относиться к средствам защиты. Выбирайте только те средства защиты в которых будет не только комфортно но и безопасно т.к. при TIG сварке очень сильное ультрафиолетовое излучение, а глаза нам даны только одни.
Рекомендуем Вам рассмотреть современное высокоэффективное средство защиты — маску «Хамелеон».

Типы электродов, используемых при сварке

Потребители имеют доступ ко многим различным типам сварочных электродов. Каждый из них предлагает функции, которые делают его идеальным для определенного приложения. При сварке электричество проходит через электрод, создавая электрическую дугу на конце электрода. Сварные швы образуются, когда электрическая дуга на кончике электрода направляется на заготовку. Многие типы электродов плавятся и переносятся на заготовку, создавая металлический наполнитель, в то время как другие не плавятся, а просто создают место для электрической дуги.

6010 Электроды

Этот тип электродов часто используется для общих сварочных работ, которые не требуют каких-либо специальных функций. Они также используются для сельскохозяйственной техники, трубопроводов, кованого железа и дорожной техники. Согласно Metal Web News, электроды 6011 создают сварные швы с минимальной прочностью на разрыв около 60 000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Сварщики могут держать этот тип электрода в любом положении для создания надлежащего сварного шва. Электроды 6010 предназначены для работы на постоянном токе (DC).Согласно советам и рекомендациям по сварке, электроды 6010 имеют внешнее покрытие с высоким содержанием целлюлозы и натрия.

6013 Электроды

6013 Электроды относительно просты в использовании. Они создают более мягкую дугу, которая идеально подходит для обработки листового металла. Этот тип электродов часто используется для общего ремонта более тонких материалов. По данным Metal Web News, сварные швы 6013 обеспечивают минимальную прочность на разрыв около 60 000 фунтов на квадратный дюйм. Эти электроды можно удерживать в любом положении и использовать как при постоянном, так и при переменном токе (AC).Электроды 6013 имеют внешнее покрытие с высоким содержанием диоксида титана-калия, согласно советам и рекомендациям по сварке.

7018 Электроды

Электрод 7018 часто называют «электродом с низким содержанием водорода», который имеет покрытие с низким содержанием влаги, которое снижает уровень проникновения водорода в сварной шов. Этот тип электрода обеспечивает получение высококачественных, устойчивых к образованию трещин сварных швов со средней проплавкой. Эти электроды перед использованием должны оставаться сухими. По данным Metal Web News, минимальная прочность сварного шва на растяжение, обеспечиваемая этим типом электрода, составляет около 70 000 фунтов на квадратный дюйм.Электроды 7018 также можно удерживать в любом положении во время сварки. Электроды 7018 предназначены для работы как при постоянном, так и при переменном токе. Согласно советам и рекомендациям по сварке, этот тип электрода имеет порошковое железо и внешнее покрытие с низким содержанием водорода.

Стандартные электроды — Chemistry LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Как устроен электрод?
   1. Какие процессы идут?
   2. Из чего сделан электрод?
2. Примеры электродов
3. Стандартный водородный электрод
   1. Из чего сделана ОНА?
   2. Что происходит в этом процессе?
4. Трехэлектродная система
5. Ссылки
6. Проблемы
7. Участники и атрибуты

Электрод по определению — это точка, в которой ток входит и выходит из электролита.Когда ток покидает электроды, он известен как катод, а когда ток входит, он известен как анод. Электроды являются жизненно важными компонентами электрохимических ячеек. Они переносят образовавшиеся электроны из одной полуячейки в другую, которые производят электрический заряд. Этот заряд основан на стандартной электродной системе (SHE) с опорным потенциалом 0 вольт и служит средой для любого расчета потенциала ячейки.

Каков механизм электрода?

Какие процессы идут?

Электрод — это металл, поверхность которого служит местом, где устанавливается окислительно-восстановительное равновесие между металлом и тем, что находится в растворе.Электрод может быть анодом или катодом. Анод получает ток или электроны от электролитной смеси, тем самым окисляясь. Когда атомы или молекулы подходят достаточно близко к поверхности электрода, раствор, в который помещен электрод, отдает электроны. Это заставляет атомы / молекулы становиться положительными ионами.

С катодом происходит обратное. Здесь электроны высвобождаются из электрода, и раствор вокруг него уменьшается.

Из чего сделан электрод?

Электрод должен быть хорошим проводником, поэтому обычно это металл. Теперь, из чего сделан этот металл, зависит от того, участвует ли он в реакции или нет. Для некоторых реакций требуется инертный электрод, который не участвует. Примером этого может быть платина в реакции SHE (описанной ниже). В то время как в других реакциях используются твердые формы реагентов, что делает их электродами. Примером этого типа ячейки может быть:

(левая сторона — анод) Cu (s) | Cu (NO ₃ ) ₂ (водн.) (0.1M) || AgNO ₃ (водн.) (0,01M) | Ag (s) (правая сторона — катод)

(В приведенной выше схеме ячейки: внешние компоненты — это электроды для реакции, а внутренние части — это растворы, в которые они погружены)

Здесь вы можете видеть, что используется твердая форма реагента — медь. Медь, а также серебро, участвуют в качестве реагентов и электродов.

Примеры электродов

Некоторые обычно используемые инертные электроды: графит (углерод), платина, золото и родий.

Некоторые часто используемые реактивные (или задействованные) электроды: медь, цинк, свинец и серебро.

Стандартный водородный электрод

Стандартный водородный электрод (SHE) — это электрод, который ученые используют для сравнения во всех реакциях потенциала полуэлементов. Значение стандартного потенциала электрода равно нулю, что составляет основу для расчета потенциалов ячеек с использованием разных электродов или разных концентраций. Важно иметь этот общий электрод сравнения, так же как для Международного бюро мер и весов важно сохранить запечатанный кусок металла, который используется для сравнения S.I. Килограмм.

Из чего сделана ОНА?

SHE состоит из 1,0 M раствора H ⁺ (водн.), Содержащего квадратный кусок платинированной платины (соединенный с платиновым проводом, где можно обмениваться электронами) внутри трубки. Затем во время реакции газообразный водород проходит через трубку в раствор, вызывая реакцию:

2H ⁺ (вод.) + 2e ^— <==> H ₂ (г).

Платина используется, потому что она инертна и мало реагирует с водородом.

Что происходит в этом процессе?

Во-первых, начальный разряд позволяет электронам заполнить самый высокий занятый энергетический уровень Pt. При этом некоторые из ионов H + образуют ионы H ₃ O ⁺ с молекулами воды в растворе. Эти ионы водорода и гидроксония затем подходят достаточно близко к Pt электроду (на платинированной поверхности этого электрода), где водород притягивается к электронам в металле и образует атом водорода. Затем они объединяются с другими атомами водорода, образуя h3 (g).Этот газообразный водород выделяется из системы. Для поддержания реакции к электроду требуется постоянный поток H ₂ (г). Платиновый провод подключается к аналогичному электроду, в котором происходит противоположный процесс, и таким образом создается заряд, который равен 0 вольт. Обычно предпочтение отдается другим стандартным электродам, поскольку установка SHE может быть сложной задачей. Сложность возникает при приготовлении платинированной поверхности и при контроле концентрации реагентов.По этой причине SHE называют гипотетическим электродом.

Трехэлектродная система

Трехэлектродная система состоит из рабочего электрода, электрода сравнения и вспомогательного электрода. Трехэлектродная система важна в вольтамперометрии. Все три этих электрода служат уникальным роликом в трехэлектродной системе. Электрод сравнения относится к электроду, который имеет установленный электродный потенциал. В электрохимической ячейке электрод сравнения может использоваться как полуячейка.Когда электрод сравнения действует как половина ячейки, можно обнаружить электродный потенциал другой половины ячейки. Вспомогательный электрод — это электрод, который гарантирует, что ток не проходит через контрольную ячейку. Он гарантирует, что ток равен току рабочего электрода. Рабочий электрод — это электрод, который переносит электроны к присутствующим веществам и от них. Вот некоторые примеры эталонных ячеек:

Каломельный электрод: Этот электрод сравнения состоит из молекул ртути и хлорида ртути.Этот электрод может быть относительно проще в изготовлении и обслуживании по сравнению с SHE. Он состоит из твердой пасты Hg ₂ Cl ₂ и жидкой элементарной ртути, прикрепленной к стержню, который погружен в насыщенный раствор KCl. Необходимо, чтобы раствор был насыщенным, потому что это позволяет фиксировать активность хлорида калия, а напряжение быть ниже и ближе к SHE. Этот насыщенный раствор обеспечивает обмен ионами хлора. Все это обычно помещается внутри трубки с пористым солевым мостиком, позволяющим электронам проходить обратно и замыкать цепь.-_ {(водный)} \]

Серебро-хлоридный электрод серебра : Электрод такого типа осаждает соль в растворе, который участвует в электродной реакции. Этот электрод состоит из твердого серебра и его осажденной соли AgCl. Это широко используемый электрод сравнения, поскольку он недорог и не так токсичен, как каломельный электрод, содержащий ртуть. Электрод из серебра и хлорида серебра изготавливается из твердой серебряной проволоки, кодируемой AgCl. Затем его помещают в пробирку с раствором KCl и AgCl.-_ {(водный)} \]

Список литературы

1. Айвс, Дэвид Дж. Дж. И Джордж Джон. Янц. «2. Водородный электрод». Электроды сравнения. Нью-Йорк [usw.]: Acad. Пр., 1961. Печать.
2. Allmand, A., и Гарольд Иоганн Томас. Эллингем. «Глава 4: Электролизная ванна». Принципы прикладной электрохимии, . Нью-Йорк: Longmans, Green, 1924. Печать
.
3. Стандартный водородный электрод: искаженная концепция, http: //pubs.acs.org / doi / pdf / 10.1021 / ed050p604

Проблемы

1. Какой электрод окисляет раствор в полуячейке? Анод или катод?

2. Почему стандартный водородный электрод важен для расчета потенциалов ячеек?

3. Определите, какая сторона является катодом, а какая — анодом.

Ag (ов) | Ag + (водн.) (. 5M) || Ag ⁺ (водн.) (0,05M) | Аг (ов)

4. Почему важно использовать инертный электрод в таких ситуациях, как SHE?

5.Каков стандартный потенциал половины ячейки для SHE?

Ответы (выделите, чтобы увидеть):

1. Анод

2. Это важно при вычислении потенциалов полуэлементов, поскольку оно служит ориентиром. Без этого электрода не было бы оснований для расчета значений потенциалов ячеек.

3. Слева — анод, справа — катод.

4. В этой ситуации важно использовать инертный электрод, потому что он не будет вступать в реакцию или участвовать в реакции в ячейке, а просто обеспечивает площадь поверхности для протекания реакции.

5,0 вольт.

Авторы и авторство

Сварочные электроды — Узнайте о типах и применении

Сварочные электроды — Узнайте о типах и применении

Сварочные электроды используются во всех типах производственных работ, от автомобилей до строительства и т. Д. Сварочный пруток имеет внешнее покрытие из флюса, которое защищает металл от повреждений, стабилизирует дугу и улучшает сварной шов.При соединении двух металлических частей вместе электроды используются для создания электрической дуги. Два металла нагреваются и плавятся, сплавляясь друг с другом в более прочную связь.

В зависимости от процесса сварки электрод может быть расходуемым или неплавящимся. Для работы его нужно выбирать очень тщательно. Различные типы сварочных стержней обладают определенными свойствами.

Давайте взглянем на типы сварочных электродов.

6013 Электроды

Это наиболее распространенный тип сварочных стержней, имеющихся на рынке.Он имеет предел прочности на разрыв 60 000 фунтов. он прочен и может выполнять большинство сварочных работ. Они создают мягкую дугу на конце, помогая сварщикам формовать металлический лист. Электрод 6013 идеально подходит для небольших сварочных работ. Он подходит для работы с более тонкими металлическими листами, обеспечивая проплавление на средней дальности.

Третья цифра, равная 1, указывает, что электрод можно использовать для всех положений сварки. Последние две цифры также означают, что он имеет высокое титано-калиевое покрытие, что делает его совместимым практически со всеми типами источников питания и токов.Сварочный пруток универсален, так как его можно использовать с разными типами токов.

Сварочные прутки

Tata Agrico 6013 изготовлены из высококачественной стальной катанки. Они обещают низкий уровень утечки и дымовыделения, а также потребляют минимум электроэнергии. Можно сказать, что 6013 электродов — лучший друг сварщика.

7018 Электроды

Сварочный стержень 7018 покрыт очень низким содержанием влаги, что снижает уровень водорода, не позволяя ему слишком сильно просачиваться в сварной шов. Благодаря низкому содержанию водорода в этих сварочных электродах они обеспечивают гладкие, но высококачественные сварные швы, устойчивые к образованию трещин от среднего до низкого проплавления.

Они могут выдерживать давление 70 000 фунтов на кубический квадратный дюйм. Третья цифра указывает на то, что его можно применять во всех положениях сварки. Последние две цифры означают, что электрод покрыт железным порошком с низким содержанием водорода. Они могут работать как при переменном, так и при постоянном + токах.

Сварочные стержни 7018 необходимо хранить в защищенном от влаги хранилище. Воздействие влаги сокращает срок службы этих стержней.

6011 и 6010

Сварочный стержень 6011 и 6010 выдерживают давление 60 000 фунтов.Их можно использовать для всех положений сварки.

6011 имеет очень высокий уровень покрытия из целлюлозы и калия, что делает его совместимым как с переменным, так и с постоянным током. Его можно использовать для работы со сварочными аппаратами большего размера. Сварочные электроды 6011 лучше всего подходят для глубокого проплавления, что делает их пригодными для работы с грязными и корродированными металлами. Они идеально подходят для ремонтных сварочных работ.

Сварочный стержень 6010 имеет покрытие из натриевой целлюлозы с высоким содержанием натрия, что означает, что его можно использовать только с постоянным током + ток.Это также может обеспечить глубокое проникновение и работать с грязными и корродированными металлами.

Tata Agrico — универсальное решение для всех ваших сварочных задач. Мы предлагаем самые лучшие электроды из низкоуглеродистой стали. Эти продукты, отмеченные знаком ISI Grade, гарантируют высокую производительность и длительный срок службы.

Сварочные электроды

: возможные варианты

Сварка в настоящее время является одним из наиболее распространенных способов соединения металлов. Это потому, что это недорого и обеспечивает прочную связь.При сварке вам понадобится много всего. Один из них — сварочный электрод. Это провод, который может быть заряжен отрицательно или положительно и использоваться для создания электрической дуги, соединяющей основные металлы. Сварной шов создается, когда электрическая дуга на кончике электрода натягивается на заготовку.

Поставщики сварочной проволоки хранят на складе разные электроды. Выбирая электрод, вы должны выбрать тот, который подходит для вашего диапазона электрического тока и области применения. Вот ваши варианты сварочных электродов.

Электроды без покрытия

Они не имеют других покрытий, кроме тех, которые необходимы для волочения проволоки. Состав их проволоки является основным фактором, определяющим их пригодность для вашего применения. Покрытие для волочения проволоки каким-то образом стабилизирует сварочную дугу, но мало повлияет на сварной шов. Электроды без покрытия часто используются для соединения марганцевой стали и других применений, где нанесение покрытия на другие провода нежелательно.

Электроды со световым покрытием

Они имеют легкое покрытие, которое наносится кистью, распылением, протиранием, переворачиванием, мытьем или окунанием.Коэффициент легкого покрытия этих электродов, равный 1,25, улучшает различные свойства сварочной дуги. Большинство покрытий уменьшают или растворяют примеси в сварном шве и изменяют поверхностное натяжение расплавленных металлов, чтобы сделать их поток однородным. Покрытия также могут повысить стабильность вашей дуги.

Электроды с толстым покрытием или экранированные дуговые электроды

Коэффициент покрытия на этих электродах составляет 1,6-2,2, нанесенный экструзией или окунанием. Существует три типа электродов с толстым покрытием, включая электроды с минеральным, минерально-целлюлозным и целлюлозным покрытием.Электроды с толстым покрытием в основном используются для уменьшения газовой защиты вокруг сварочной дуги. Это предотвращает загрязнение металла сварного шва атмосферным азотом и кислородом. Покрытие экранированных дуговых электродов также снижает силы притяжения между проволокой и расплавленным металлом.

Электроды для сварки постоянным током

Это электроды для дуговой сварки, которые обычно используются для прямой или обратной полярности. Большинство дуговых электродов постоянного тока используются вместе с электродами переменного тока.Эти электроды предпочтительны для сварочных работ, связанных с неизолированной, легированной сталью, цветными металлами и металлами с покрытием. Электроды постоянного тока прямой полярности могут обеспечить меньшее проникновение по сравнению с электродами обратной полярности. Однако этот риск можно свести к минимуму с помощью правильного управления дугой и оптимальных условий сварки.

Электроды для сварки переменным током

Обычно используются с электродами с покрытием или электродами постоянного тока. Дуговые электроды переменного тока — лучший вариант при использовании высоких сварочных токов для толстых металлов, поскольку они уменьшают возникновение дуги.Возникновение дуги может вызвать нарушение плавления сварного шва, включения шлака и образование раковин. Электрод дуги переменного тока также используется в сварных швах, требующих двух угольных электродов. Это связано с тем, что он обеспечивает одинаковую скорость сварки и расход электродов.

При обращении с вышеуказанными электродами убедитесь, что они сухие. Это потому, что влага может разрушить их покрытия. Электроды также нельзя сгибать, так как это также испортит их покрытие.

Электрод

: значение, характеристики и применение

Прочитав это, вы узнаете об электроде: — 1. Значение электрода 2. Электроды с толстым покрытием 3. Функции покрытия электрода 4. Спецификация электродов 5. Покрытие электрода 6. Типы электродов с покрытием 7. Материалы сердечника проволоки (электрод) 8. Использование Электроды в промышленности 9. Не следует использовать поврежденные электроды 10. Влияние влаги на электрод и его хранение.

Значение электрода:

Электрод состоит из проволоки с металлическим сердечником и изолирующим покрытием (покрытым флюсом).При дуговой сварке металла используются металлические и углеродные электроды в виде отрезанного (стержневого) стержня определенной длины и диаметра, в то время как электроды для автоматической и полуавтоматической сварки используют неизолированную проволоку в бухтах.

В процессе ручной дуговой сварки (MMAW) или SMAW (дуговая сварка металлическим электродом) используются плавящиеся электроды с флюсовым покрытием для выработки тепла за счет дуги, а также для подачи присадочного материала в зону сварки. Металлические и углеродные электроды в основном используются при ручной сварке стали, легированной стали, конструкционной стали, жаропрочной стали, наплавки (наплавленного металла), чугуна, мягкой стали и других металлических сплавов.

Металлические электроды бывают трех типов:

(1) Электрод неизолированный;

(2) Электрод с покрытием; и

(3) Электрод с толстым покрытием.

Электроды без электродов имеют ограниченное применение для сварки кованого железа и низкоуглеродистой стали. При использовании неизолированного электрода, когда глобулы металла переходят от электрода к изделию, они подвергаются воздействию кислорода и азота из окружающего воздуха, что снижает прочность и пластичность металла.

Если в качестве электрода используется неизолированная проволока, то дугу трудно контролировать, поток дуги блуждает по ванне расплава. В результате сварной шов становится пористым и хрупким. При использовании электродов с неизолированной проволокой много металла теряется в результате испарения, превращаясь в пар.

С другой стороны, покрытые электроды уменьшают потери. Покрытые электроды имеют много преимуществ. Электрод с покрытием представляет собой присадочный стержень из углеродистой стали, покрытый флюсовым материалом той же формы.Композиции покрытия наносятся на проволоку для стабилизации дуги и улучшения свойств металла сварного шва.

Материалом покрытия электродов для позиционной сварки в основном являются бура, аммиак, сера, целлюлоза, карбид кальция, доломит, рутил, слюда, глина, кремнезем, диоксид марганца, железный порошок, ферросилиций, силикат натрия, силикат калия и т. Д. Рис. 6.1 показывает электрод с покрытием.

Это все раскислители. Покрытие, нанесенное на электродную проволоку, во многом определяет прочность металла сварного шва.Дугой можно легко управлять, а поглощение атмосферных газов сведено к минимуму за счет «экранирования» дуги.

Под воздействием тепла дуги химические соединения в покрытии электрода также вступают в реакцию с образованием жидкого шлака, который легче расплавленного металла. Он поднимается на поверхность, охлаждается и затвердевает, образуя защитное покрытие над горячим металлом, охлаждая его и защищая от атмосферных воздействий металла шва.

Покрытие электрода обычно плавится при более высокой температуре, чем сердечник проволоки, поэтому оно немного выходит за пределы сердечника и направляет поток дуги, делая дугу стабильной и более простой в управлении.

Электроды с толстым покрытием :

Электроды с толстым покрытием или экранированные дуговые электроды используются для получения металла сварного шва высокого качества, сравнимого с основным металлом с точки зрения механических свойств и даже превосходящего его. Промышленные производители производят большое количество электродов с толстым покрытием, разработанных различными исследовательскими учреждениями и промышленными лабораториями.

Покрытия сварочных электродов служат нескольким целям:

(1) Облегчает установку и обслуживание дуги;

(2) Защищайте расплавленный металл от кислорода и азота воздуха, создавая газовую защиту вокруг дуги и сварочной ванны;

(3) Обеспечьте слой шлака на сварном шве, чтобы снизить скорость охлаждения;

(4) Обеспечьте средство для введения легирующих элементов, не содержащихся в сердечнике проволоки.

Перед нанесением покрытия сердечник проволоки проходит через очистку, резку и правку проволоки. Провод очищают от грязи и жира, промывая его в горячей воде, содержащей 5% кальцинированной соды. Затем он режется и выпрямляется на станках со скоростью до 300 электродов в минуту. Затем нарезанные кусочки сушат нагреванием до 80 ° C-90 ° C, оголенные стержни сортируют и хранят в сухом помещении.

Электроды с покрытием погружением сушат на воздухе или в хорошо вентилируемых помещениях при комнатной температуре (70 ° F / 21 ° C) в течение 12-20 часов до окончательного затвердевания покрытия.Покрытые электроды обжигаются в горшочных печах и вентилируются в сушильных шкафах или шкафах с электрическим обогревом.

Функции покрытия электрода :

(1) Стабилизируйте дугу;

(2) Обеспечивает защитную атмосферу или предотвращает окисление;

(3) Удалить оксиды и загрязнения;

(4) Влияние на форму бусинки;

(5) Контроль скорости плавления;

(6) Образует шлак на сварном шве;

(7) Сгладьте образование волн или сварочную рябь на поверхности профиля сварного шва.

Спецификация электродов :

Очень важно знать характеристики электродов и их применение в промышленности. Электроды необходимо выбирать в зависимости от толщины металла, характера работ, свариваемых материалов и, после этого, отрегулированного тока для сварки. В сварочной технике широко используются электроды. Хороший выбор электродов обеспечивает хорошее соединение.

Подробная информация приведена в прилагаемой таблице:

Композиции для покрытий, которые были разработаны для достижения этих результатов, можно разделить на органические и неорганические.Неорганические покрытия можно подразделить на флюсовые и шлакообразующие (на рис. 6.1 показаны типы электродов). Эти три элемента, то есть размер, тип и сила тока, которые уже упоминались выше, являются основными факторами, определяющими время сварки.

После определения времени сварки обычные процедуры во многом соответствуют литературным данным по данной теме, то есть умножают это время на коэффициент, зависящий от типа сварного шва, положения сварного шва, типа работы и т. Д.Этот коэффициент называется рабочим циклом и используется для охвата всех вспомогательных элементов, которые слишком различаются для детальной оценки.

Далее, элементы времени сварки, обычно связанные как факторы времени плавления и имеющие прямое отношение к скорости наплавки, следующие:

(1) Эффективность времени плавления электродов;

(2) Замена электрода;

(3) Удаление шлаков;

(4) Инспекция;

(5) Объем сварного шва;

(6) Армирование;

(7) Совершенство;

(8) Расслабление; личное разрешение.

Можно сказать, что эти факторы являются непосредственной частью сварочного цикла.

Покрытие электрода:

Это материал, наносимый вокруг проволоки для стабилизации дуги и улучшения свойств металла шва.

В качестве материала электродного покрытия для позиционной сварки используются, в основном, Borux, аммиак, сера, целлюлоза, карбид кальция, плавиковый шпат, доломит, рутил, полевой шпат, слюда, глина, кремнезем, диоксид марганца, оксид железа, железный порошок, ферросилиний, ферросиликат. марганец, силикат натрия, силикат калия и т. д.Все они известны как раскислители.

Типы электродов с покрытием :

A. Низкоуглеродистая сталь (промышленный стандарт: IS-2825):

(1) Целлюлозный

(2) Рутил

(3) Железный порошок

(4) Низкое содержание водорода

(5) Низколегированный водородом

(6) Наплавка

B. Сварка из нержавеющей стали:

C. Чугун:

(1) Обрабатываемая (с покрытием из чистого никеля)

(2) Необрабатываемый — монель (70% никеля; 30% меди)

(3) Необрабатываемая — ферро-никель (Ni 55%; Fe 45%)

Д. Электрод из инконеля — никелевого типа.

Функции покрытия:

Покрытие выполняет следующие функции:

1. Обеспечивает защитную атмосферу, т.е. предотвращает окисление.

2. Стабилизирует дугу.

3. Удаляет оксиды и загрязнения.

4. Влияет на форму бусины.

5. Ускоряет процесс за счет увеличения скорости плавления или управления скоростью плавления.

6. Облегчает верхнее положение и положение сварки.

7. Образует шлак на сварном шве. Шлак

(a) Защищает расплавленный металл от загрязнения дугой.

(б) Уменьшает скорость покрытия сварного шва.

(c) Сгладьте волны или сварочную рябь на поверхности сварного шва.

Защита металла шва:

Покрытие, нанесенное на электродную проволоку, во многом определяет качество получаемого металла шва.

Существует два различных типа защиты:

Во-первых, это образование легкоплавкого шлака. Если бы это было идеально, он бы покрыл каждую каплю металла сварного шва пленкой, непроницаемой для атмосферных элементов.

Во-вторых, это использование химически восстанавливающей газовой оболочки, которая полностью окружает дугу. Если шлак не относится к подходящему химическому типу, может произойти химическая реакция шлака, контактирующего с металлом шва, в ущерб последнему.Электродное покрытие расходуется в дуге медленнее, чем скорость осаждения электродного металла.

В результате покрытие выходит за пределы металлической сердцевины электрода и служит для направления и концентрации дугового потока. Действие дуги на покрытие электрода приводит к образованию шлака, который плавает поверх расплавленного металла шва и защищает его от окружающей атмосферы во время охлаждения.

Н.Б. S.W.G. означает стандартный калибр проволоки, измерение диаметра сердечника электрода.

Классификация электродов:

В покрытии он состоит из букв «ПРЕФИКС» и «СУФФИКС».

Буквы префикса:

«A» и «M» используются для полуавтоматической или автоматической сварки «A», а «M» — для ручной дуговой сварки металла.

Буквы суффикса:

‘H’, T, ‘K’, ‘P’

‘H’ — Контроль водорода.

‘J’ — Покрытие из железного порошка, обеспечивающее извлечение металла от 110% до 130% включительно.

«К» — Железный порошок, обеспечивающий извлечение металла более 130%.

‘P’ — Для глубокого проникновения.

Кодовый номер (электрод):

1. 1-я цифра Тип покрытия.

2. 2-е «Сварочное положение.

3. 3-я «Состояние сварочного тока.

4. 4-й знак Предел прочности наплавленного металла на разрыв.

5. 5-я «Процент относительного удлинения наплавленного металла при испытании на растяжение.

6. 6 «Проверить стоимость наплавленного металла.

Тип покрытия :

Тип 1:

Покрытие данного типа содержит не менее 50% целлюлозного материала. Электроды этого класса характеризуются глубоким проникновением и быстрым выгоранием.

Тип 6:

Электрод с низким содержанием водорода :

Электроды этого типа иногда называют «известковыми железными», известковыми плавиковыми шпатами, ферритовыми или основными типами.Наплавленный металл имеет высокую стойкость к горячему и холодному растрескиванию и менее чувствителен к изменению качества пластины, чем у другого электрода.

Электроды особенно подходят для сварки сталей с высокой прочностью на разрыв, где требуются высочайшие физические свойства. Они также используются для сварки сталей с более высоким содержанием углерода и серы, чем в обычных конструкционных сталях, и для сварки сталей неизвестного состава. При использовании этих электродов для сварки необходимо использовать короткую дугу для достижения максимальной прочности наплавленного металла.

Электрод глубокого проникновения :

В покрытии для электрода используется «суффиксная» буква «P», если электрод был изготовлен в соответствии с требованиями испытаний для электродов с глубоким проникновением, как указано в IS 814-1963.

Электрод с покрытием как электрод с глубоким проплавлением означает, что электрод подходит для стыковой сварки с глубоким проплавлением в плоском положении и для угловой сварки с глубоким проплавлением в плоском и горизонтально-вертикальном положении.

Материалы сердечника провода (электрод) :

Материалы сердечника проволоки бывают разного содержания элементов. Стандарт определяет калибры проводов, технические условия, правила приемки, методы испытаний, упаковку и маркировку. Стандарт предусматривает от 50 до 100 типов сварочной проволоки.

Электроды для ручной и автоматической дуговой сварки низкоуглеродистых, среднеуглеродистых и низколегированных сталей в основном изготавливаются из проволоки, содержат не более 0.1 процент углерода и 0,35-0,6 процента марганца. Некоторые содержат больше марганца, а также марганца и кремния.

Избыток кремния в сварочной проволоке приводит к сильному разбрызгиванию и газообразованию в сварочной ванне.

Углеродная сварочная проволока также содержит до 0,2% хрома и не более 0,3% никеля.

Содержание серы и фосфора — оба являются вредными примесями.

Электроды изготавливаются на следующих производствах:

(1) Подготовка жилы.

(2) Приготовление ингредиентов для покрытия.

(3) Дозирование.

(4) Нанесение покрытия.

(5) Сушка покрытых электродов.

(6) Качество контроля покрытых электродов.

(7) Сортировка и упаковка.

Электроды имеют сертификаты (ISI), в которых указаны название производителя, тип и размер классификации электродов, номер партии, марка сердечника, номер стандарта или химического анализа сердечника, дата изготовления и результаты испытаний. и Т. Д.

Контроль качества на производстве электродов должен проверять их дозирование и смешивание, процедуры нанесения, содержание влаги и условия сушки. Кроме того, проводится химический анализ сердечника проволоки, измеряется толщина покрытия, а электроды испытываются на пробных пластинах.

Готовые электроды с покрытием сортируются, заворачиваются в вощеную бумагу и массово упаковываются в деревянные ящики. Перед упаковкой концы проводов (жил) электродов окрашиваются в международные цвета для идентификации.

Использование электродов в промышленности :

Различные типы электродов используются для обработки различных металлов, например, чугуна; Мягкая сталь; Стали; Углеродистая сталь; Высокая углеродистая сталь; Нержавеющая сталь и др.

В современной сварочной практике некоторые цветные металлы можно сваривать дуговой системой. С этой целью при пайке, сварке латуни и алюминия и его сплавов используются некоторые специальные типы электродов.

В настоящее время мы можем легко сваривать два разных металла.Это называется сваркой разнородных металлов. Часть чугуна можно сваривать с низкоуглеродистой сталью. Этот тип электродов изготавливается из обоих металлов. Сваривать очень дорого.

Электроды общего назначения используются в промышленности для сварки в средних и тяжелых конструкционных работах, в судостроении, в железнодорожных вагонах, резервуарах для хранения нефти, котлах, мостах, кранах, трубопроводах, корпусах вагонов и в общих производствах.

Не следует использовать поврежденные электроды :

1.Всегда храните электроды в сухой печи или в сухом месте.

2. Электрод без покрытия образует «воздушный карман» (дутье) ​​в зоне сварки, что является дефектом сварки.

3. Используйте и сжигайте эти поврежденные электроды при черновой работе, но не при сварке.

Не сгибайте электроды :

Часто некоторые сварщики или стажеры сгибают электроды для облегчения работы — для уменьшения длины; ЭТО НЕ ПРАВИЛЬНО! Дискредитация сварщиков или стажеров. Покрытие электродов повреждается из-за изгиба.

Всегда избегайте повреждения электрода :

Часто некоторые сварщики используют электрод с поврежденным покрытием. Им следует избегать этих электродов. Это вредно для сварочной прочности. Вот поврежденный электрод, которым пользовались некоторые сварщики.

Влияние влаги на электрод и его хранение :

Влага — это водянистые частицы вещества, плавающие в воздухе. Эта влага часто влияет на электроды.Из-за того, что электроды длительное время находятся во влажном состоянии, покрытие отслаивается; но когда атмосфера влажная, влага откладывается во влаге покрытия электродов.

Содержимое флюса не гигроскопично и делает электроды непригодными. Когда электрод остается во влажном состоянии в течение длительного периода, вода, застрявшая в порах покрытия, вызывает ржавчину проволоки. Эта ржавчина начинает распространяться — такой электрод не даст устойчивой «дуги» и гладкого шва.

Хранение электродов во избежание попадания влаги :

Электроды для дуговой сварки требуют особой осторожности при обращении и хранении, чтобы флюсовое покрытие могло сохранять свою первоначальную прочность при посадке в течение длительного периода и обеспечивать удовлетворительные сварные швы при использовании.

(1) В сезон дождей, когда ожидается, что складские помещения будут очень влажными, рекомендуется нагреть и поддерживать температуру в помещении, по крайней мере, на 10–20 ° C выше, чем температура наружного воздуха.

(2) Влага удаляется, когда влажность воздуха падает, если складское помещение отапливается.

Не выбрасывайте электроды :

Самая ценная вещь в промышленности, которая используется на заводах и в учебных центрах.

СМОТРЕТЬ! Это новый электрод (рис. 6.4).

Вот сгоревший электрод, который сварщики часто бросали на пол.

Это неправильно:

(а) Позор сварщикам.

(б) Большая потеря промышленности.

(c) Бонус за потерю участия в прибылях.

(d) Большие производственные потери.

И это правильно:

(а) Кредит сварщикам.

(b) Больше добычи и больше прибыли.

(c) Помогает росту промышленности.

(d) Меньше потерь времени на замену электродов.

(e) И ваше мастерство — ваша заслуга.

Сварочные электроды: типы покрытий, которые вы можете использовать

Электроды — важный элемент в дуговой сварке.Каждый из методов, используемых для дуговой сварки, будет использовать уникальный электрод для создания необходимого плавления ваших материалов. Электроды с покрытием в основном используются для SMAW (дуговой сварки в защитном металлическом корпусе) или для сварки штучной сваркой. Покрытие на этих электродах имеет толщину примерно 1-3 мм и составляет 15-30% веса электрода. Электродные покрытия предназначены для повышения стабильности сварочной дуги, создания защитной газовой среды для расплавленного металла и обеспечения флюса, который помогает удалять оксиды и другие примеси.

Покрытия, используемые на изделиях от оптовых поставщиков сварочных материалов, также минимизируют разбрызгивание при сварке и замедляют скорость охлаждения сварного шва. Электродные покрытия состоят из металла, органических материалов, минералов и связующих. Минералы защищают ваш электрод от атмосферных воздействий, а органические продукты выделяют водород, который благоприятно влияет на положительные характеристики вашего сварного шва. Связующие обеспечивают прочное покрытие для ваших электродов, а металл укрепляет ваше покрытие.

Для покрытий сварочных электродов используются следующие классификации:

Рутиловые покрытия

Они считаются золотым стандартом для сварочных электродов с покрытием.Это связано с тем, что они обладают оптимальной стабильностью дуги, переносят металл мелкими каплями с низким уровнем разбрызгивания и низким выделением дыма, а также имеют плавный перезапуск из холодного состояния. Рутиловые покрытия часто используются для низкоуглеродистых сталей для создания прочных сварных швов с лучшими механическими свойствами. Некоторые производители добавляют целлюлозу в свои рутиловые покрытия, чтобы создать дополнительную газовую защиту для прочного сварного шва.

Покрытия с низким содержанием водорода

Они содержат флюориты и карбонаты кальция. Электрод с покрытием в этом случае должен соответствовать требуемым свойствам стали для предполагаемого сварного шва, включая, среди прочего, CTOD, ползучесть, ударную вязкость и прочность на растяжение.Более того, достигнутый химический баланс ваших электродов должен быть надежным. Это означает, что он должен выдерживать ряд термических циклов и выдерживать изменения в различных процедурах сварки.

Наконец, основное покрытие электрода должно иметь как можно более низкое содержание диффундирующего водорода, чтобы предотвратить образование холодных трещин в сварном шве. Это покрытие идеально подходит для низкоуглеродистых, низколегированных и высокопрочных сталей.

Целлюлозные покрытия

Они состоят из органических материалов, хотя целлюлоза является в них основным элементом.Целлюлозные покрытия имеют те же свойства, что и рутиловые покрытия, но в первых имеется более низкое содержание оксида титана. Покрытия из целлюлозы также имеют более глубокую скорость проникновения, чем покрытия из рутила. Когда целлюлоза горит, она выделяет окись углерода и водород. Они создают защитный экран для вашего основного металла.

Покрытия из оксида железа

Они улучшили внешний вид шва и характеристики дуги. Покрытия из оксида железа также положительно влияют на скорость наплавки вашего металла и скорость распространения дуги.Их выделение газообразного водорода также меньше по сравнению с выделением целлюлозных покрытий, хотя скорость его проникновения ниже, чем у последних. Покрытия из оксида железа обычно используются для позиционной сварки.

Некоторые сварщики полагают, что для их задач подойдет любой электрод с покрытием. Это заставляет их соглашаться на самые дешевые или наиболее доступные электроды на рынке. Однако все, что не является лучшим поставщиком для ваших сварочных электродов, независимо от их покрытия из вышеперечисленного, оставляет вам некачественные сварные швы.

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.

No related posts.