Далі ми надаємо деякі базові знання про електроди з покриттям, які використовуються у всіх галузях промисловості завдяки їх простоті та низькій вартості. Є електроди для зварювання практично всіх матеріалів, і їхній техніці можна навчитися і не вимагає значних вкладень.
За допомогою цього методу можна виготовити шви для задоволення потреб галузі, тому ми можемо знайти застосування практично в будь-якій галузі.
Його недоліками є низька продуктивність плавлення та значна роль людського фактора, а також той факт, що його важче застосувати до кольорових металів.

Електрод являє собою покритий металевим дротом. Його довжина становить приблизно 400 мм, діаметр дроту серцевини 2-6 мм, товщина покриття 0,5-2,2 мм. Існує безліч видів покриттів. В основному покриття містить мінерали (силікати, карбонати, оксиди), але також може містити органічні речовини (целюлозу). Пористий, крихкий, крихкий матеріал. Якщо електрод вигнутий, покриття легко трісне, розтріскуючи жилу жили. Це шкідливо, оскільки покриття виконує кілька функцій під час зварювання.

покриттям

Спочатку розглянемо, які ці завдання?

- стабілізація дуги: покриття містить легко іонізуючі речовини (наприклад, силікати), таким чином полегшуючи запалення дуги, зменшуючи розбризкування, навіть плавлення електродів, також можна використовувати зі змінним струмом.
- утворення захисного газу: Гази, що виділяються з покриття, утримують кисень і азот у повітрі подалі від розплаву, захищаючи таким чином від забруднення
- легування: матеріали, згорілі під час зварювання, можна замінити матеріалом покриття.
- шлакоутворення
- Прибирання: покривні матеріали пов'язують забруднювачі в розплаві, насамперед сірку та фосфор.
- Зниження ризику затвердіння шва: шлак теплоізолюючий і тому уповільнює охолодження шва. Це сприятливо, оскільки швидке охолодження може призвести до утворення мартенситу, який є крихкою тканиною.
- збільшення швидкості плавлення. Ефективність виходу може становити до 220%!

Що таке запалювання дуги та утримання дуги?

Запалення дуги: Запалювання дуги починається з короткого замикання. Зварювальний стрижень доторкається до деталі невеликими штрихами або потягуваннями. Через високий перехідний опір генерується велике тепло, і електрод, а також підкладка плавляться локально, а навколишні гази іонізуються. Таким чином, відбувається теплова іонізація при запалюванні дуги. Зварювальний стрижень слід трохи зняти із заготовки, щоб запобігти утворенню суцільного металевого містка. Якщо це трапляється, електричної дуги немає, і паличка буде прилипати до деталі. Його можна зламати скручуванням.

Архівування: Зварювальний стрижень (електрод) рухається безперервно. З одного боку у напрямку до деталі, відповідно до швидкості плавлення стрижня, а з іншого боку в напрямку осі шва. Електрони, що залишають катод, стикаються з молекулами газу та іонізують їх, з іншого боку, вони стикаються при зіткненні з анодом. Позитивно заряджені іони нагрівають його при зіткненні з катодом. Дуга підтримується шляхом зіткнення іонізації

Які покриття можна використовувати?

Кислотне покриття (А): Можуть бути зроблені красиво прожилкові естетичні шви, менш придатні для позиційного зварювання (розбавлення шлаку), що характеризується глибоким плавленням, так званим «гарячим електродом». У цьому зварювальному матеріалі оксид заліза, оксид титану, діоксид кремнію та силікати утворюють покриття, органічні речовини та карбонати завжди присутні для утворення захисного газу.
Кисле покриття корисно, коли в простій ситуації потрібно глибоке плавлення.

Рутилове покриття (R): Поверхня шва красива і легко зварюється. Запалюваність дуги легка, її можна використовувати від змінного струму, вони також чудово підходять для зварювання в положенні. Товсті покривні електроди з високим виходом, можна використовувати в простих ситуаціях. Характеризується дрібнокапельним переходом матеріалу.
Покриття в основному рутилове, іноді воно може бути вище 50%. Крім того, феромарганець, феросиліцій, силікати, польовий шпат, магнезит, органічні речовини, ферротитан та карбонати можуть.
Покриття рутилу для саморобних робіт, більш простих зварювальних завдань і коли вимоги до механічних властивостей помірні.

Целюлозне покриття (C): Цей зварювальний матеріал характеризується низьким і легко від'єднуваним шлаком, його можна використовувати в будь-яких ситуаціях і розроблено для кореневого зварювання труб.
Він складається переважно з рутилу, але містить 15-30% органічних речовин, переважно целюлози, деревного борошна, дієтичного борошна, декстрину, в результаті чого утворюється велика кількість захисного газу з неприємним запахом.
Целюлозне покриття, необхідне для стикового зварювання труб (труби ЛЕП).

Основне покриття (B): Він має хороші механічні властивості, але важко зварювати. Покриття є абсорбуючим, електрод необхідно висушити. Основними його складовими є карбонати лужноземельних металів, напр. також кальцит, плавиковий шпат, феросплави, силікати та сплави на замовлення. Характеризується грубим переходом матеріалу, що падає. Складні покриття, що поєднують хороші властивості кожного типу (наприклад, RB, RC).
Основне покриття потрібно для конструкцій з підвищеними механічними вимогами.

Загалом можна сказати, що основні механічні електроди мають найкращі механічні властивості (деформованість, стійкість до тріщин), рутилові електроди найпопулярніші в технології зварювання.
Ми також запитали у наших партнерів, які електроди найчастіше носять клієнти. Можна сказати, що категорію «зроби сам» очолюють електроди Esab Ok 46.16 та ER 23, тоді як промислові споживачі крім електродів «зроби сам» вибирають електроди, придатні для спеціальних завдань.

Джерело:
доктор. Лекція Бели Палатаса, кафедри матеріалознавства та технології BMGE
Іштван Лістес: Елементи машини та представлення, Університет Паннонії