Что такое электрод: устройство
Это стержень из металла или другого электропроводного состава. Он обеспечивает поставку тока от аппарата к предмету, которому требуются сварочные работы. Элементы бывают разной длины: от 25 до 45 см. У каждого из них есть защитное покрытие. Оно предотвращает процесс окисления. «Голой» остается лишь небольшая часть расходника – та, что вставляется в держатель. Поэтому при поиске комплектующих важно учитывать их толщину. Самыми востребованными считаются трёхмиллиметровые. Варианты в 1 и 2 мм менее популярны у специалистов. Тонкие используются со стальными листами и другими деталями, требующими ювелирного подхода. В магазинах вы легко найдете пятимиллиметровые элементы, но начинающим они требуются редко. Стержни с торцом больше 3 мм нужны для сплавов, образующих толстые листы. Для работы с ними нужен аппарат большой мощности, который найдется не у каждого новичка. Разнообразие выбора заставляет задаться вопросом, как правильно выбрать сварочные электроды для инвертора и подобрать их диаметр по толщине металла для качественной сварки. Мы рекомендуем руководствоваться следующим принципом: соотнесите значения на комплектующих и материале, с которым планируете иметь дело. К примеру, для двухмиллиметровых металлических листов используйте стержни в 2 мм.
Какой ток используют для выполнения сварки
Для сварки подходит как постоянный, так и переменный ток, но у них есть определенные особенности:
- постоянный повышает скорость работы и дает возможность получить швы хорошего качества.
- переменный позволяет лучше защитить сварочную ванну, но повышает разбрызгиваемость металла и ухудшает показатели ударной вязкости металла шва.
При работе на постоянном токе применяют прямую и обратную полярность. При прямой к положительному полюсу подключают деталь, а к отрицательному – держатель электрода. В этом случае больше нагревается деталь, поэтому ее оптимально использовать для сварки толстого чугуна, низколегированных, низко- и среднеуглеродистых сталей.
При обратной полярности деталь подключают к отрицательному полюсу, а электрод – к положительному, и именно он нагревается больше. Такой способ подключения обозначают в маркировке электрода цифрой 0. Он удобен для сварки тонколистовых деталей из низко-, средне-, высоколегированных и низкоуглеродистых сталей.
Качественную сварку обеспечивает не только опыт сварщика, но и правильный подбор электродов
Классификация расходников
по назначению | обозначение | |
для углеродистых и легированных сталей конструкционных с временным сопротивлением разрыву до 600 мпа | э38, э42, э42а, э46, э46а, э50, э50а, э55, э60 | у |
для легированных конструкционных металлов со стойкостью на разрывание более 600 мпа | э70, э85, э100, э125, э150 | л |
для теплоустойчивых материалов, прошедших легирование | э09м, э09мх и др. | т |
сваривание высоколегированных деталей с особыми свойствами | э12х13, э06х13м, э10х17т и др. | в |
наплавка поверхностных покрытий с особенными характеристиками | э10г2, э11гз, э16г2хм и др. | н |
Выделение общих групп среди великого множества вариантов – сложная задача, за которую берутся не все опытные мастера. их схематично делят по назначению, химическому составу оплавленного сплава, видам, толщине, материалу, из которого они сделаны, механическим свойствам. Специалисты со стажем используют те расходники, к которым привыкли, или те, что удовлетворяют их по соотношению цены и качества. При выборе они обычно учитывают два критерия:
- Тип металла, с которым нужно будет работать. Если сварочные работы проходят дома, то чаще всего речь идет о железе и сплавах на его основе – так называемых черных. В этом случае единственный момент, который стоит учитывать новичку, это содержание углерода. Выясните, с какой сталью придется иметь дело: высоко, средне, низкоуглеродистой или чугуном. Знакомство также часто приходится начинать с «нержавейки».
- Требования к конструкции. Прежде чем решать, какие электроды для инверторной сварки выбрать и как, необходимо понять, будут ли швы подвергаться вибрационным нагрузкам или перепадам температуры. В этом случае стоит обратить внимание на стержни с повышенными свойствами.
Особенности работы сварочного электрода
При сварке расплавленный металл подвергается воздействию воздуха, воспринимая составляющие его газы, в результате чего становится хрупким. С целью ограждения зоны расплава от вредного влияния атмосферы на поверхности электрода постоянно находится шлаковое покрытие. Состав такого покрытия определяет оптимальную зону использования электрода и состав металла, преходящего в шов.
Лучшие сварочные электроды обладают поверхностным покрытием, последовательность образования которого основана на устоявшихся принципах металлургии, физических и химических законах. Качественные покрытия защищают металл от деформирования, обеспечивают устойчивость горения дуги и лучше придают процессу должное качество вследствие:
- Хорошего коэффициента сплошности покрытия, поверхность которого имеет ровные кромки/края;
- Минимизации брызг расплавленного металла;
- Стабильности горения сварочной дуги;
- Контролируемого проникновения металла внутрь шва;
- Необходимых физико-механических характеристик;
- Лёгкого удаления шлаков с поверхности;
- Стабильно хорошей скорости осаждения металла (при наплавке).
Обзор различных видов металлических электродов, предназначенных для дуговой сварки, свидетельствует, что их можно подразделить на неизолированные, с тонким покрытием, либо полностью экранированные.
Электроды с поверхностным покрытием – наиболее популярный источник присадочного металла. Лучший состав покрытия обеспечивает удобство применения, химический состав шва, долговечность изделия.
Классификация по типу покрытия
Выделяют 4 варианта:
Основное или фтористо-кальциевое
Идентифицируется буквой «Б». Оно состоит из карбонатов кальция и магния. В его составе может быть мрамор, магнезит, доломит. Эти элементы обладают малой окислительной способностью, за счет чего процесс удаления из расплавленного металла кислорода идет быстрее. Второе название появилось благодаря тому, что разбавителем шлака служит природный фторид кальция – флюорит. Преимущество фтористо-кальциевых электродов в низком содержании водорода. Этот фактор позволяет получить прочный шов, без газов и примесей, а также свести к минимуму риск возникновения горячих трещин. Расходники с основным защитным слоем прекрасно подходят для трубопроводов, по которым проходят сероводородные соединения, поскольку хорошо сопротивляются растрескиванию. Но есть и нюанс. Все должно проходить при постоянном токе обратной полярности, поскольку фторид кальция тормозит работу комплектующих с переменным напряжением и сварочная дуга может гореть нестабильно. Выбирайте электроды с этим типом покрытия, если планируете работать со сталью с высоким содержанием серы или материалом, который должен выдерживать большие нагрузки или будет регулярно подвергаться воздействию значительных температур. Они также подходят для сварки жестких конструкций.
Рутиловое
Несмотря на то, что «основным» назван другой вид, именно этот вариант используется в 95% работ. Газ, который выделяется во время горения, не токсичен, поэтому это самое безопасное для здоровья мастера решение. Металлический шов, выполненный с помощью концентрата, устойчив к трещинам, не сгибается и не ломается, поскольку материал расходника увеличивает вязкость. Такое покрытие идеально, если сварщик работает коротким швом, потому что дуга горит хорошо, даже если в сети скачет напряжение. Для людей, которые еще не набили руку и не могут удерживать ее на протяжении всего рабочего процесса, это лучший вариант. Кроме того, с ним можно действовать в любой пространственной плоскости.
Кислое
Подходит, если сварочные работы требуется ускорить за счет форсирования или удлинения дугового разряда. Это наиболее токсичный тип. Из-за повышенного уровня разбрызгиваемости с ним можно взаимодействовать только в нижнем положении. Не стоит применять его при высокотемпературной прокалке. Начинающим не рекомендуется.
С целлюлозным видом обмазки
Наполовину состоит из органических соединений – муки, крахмала, целлюлозы, наполовину из природных и синтетических силикатов. Это очень тонкие расходники, поэтому использовать их можно в любой плоскости. Шов с их помощью создается очень легко, что увеличивает скорость выполнения задачи в несколько раз, но поверхность шва неровная, требует шлифовки. Выбирайте целлюлозное покрытие, если придется работать углеродистыми и низколегированными сталями. Оно также подойдет для труднодоступных конструкций, поскольку диаметр таких элементов минимален.
тип(обозначение в маркировке) | марки |
основное (б) | уони-13/45, уони-13/45а, уонии-13/45, уонии-13/45а, уони-13/45р, тму-46, уони-13/55, уони-13/55к, уони-13/55с, уони-13/55у, уонии-13/55р, уони-13/65, озс-22р, 55-у, фно-т, фно-тм, фно-тм/н, итс-4, итс-4с, озс-18 и др. |
кислое (а) | омм-5, см-5, мэз-4 и др. |
рутиловое (р) | ано-21, ано-21м, ано-36, озс-4, озс-12, озс-30, озс-32 и др. |
целлюлозное (ц) | всц-4, всц-4м, ома-2, всц-4а и др. |
смешанные: карбонатно-рутиловое (рб) | озс-28,ано-3, ано-4 и др. |
рутилово-карбонатно-фтористое | озл-9а и др. |
ильменитовое | озс-41, мр-3у, мр-3р и др. |
рутилово-целлюлозное (рц) | ано-13, фно-29м и др. |
кисло-рутиловое (ар) | ано-6, ано-6м, ано-17, озс-23, ано-24 и др. |
рутилово-ильменитовое | мр-3м и др. |
с железным порошком (ж): рутиловое с порошковым наполнителем (рж) | озс-6, ано-1, ано-27, уони-13/55тж и др. |
прочие (п) | для чугуна, цветных сплавов, солевые. |
В каких пространственных положениях можно выполнять сварку электродами
Сварку можно вести в разных пространственных положениях, но у большинства видов электродов есть определенные ограничения. Эти особенности закладывают в их маркировке:
- электроды, которыми можно варить в любых пространственных положениях, маркируют цифрой «1»;
- электроды, не подходящие для выполнения вертикальных швов сверху-вниз, маркируют цифрой «2»;
- электроды, не подходящие для выполнения вертикальных швов сверху-вниз и потолочных, маркируют цифрой «3»;
- электроды, которыми можно варить только в нижнем положении, маркируют цифрой «4».
Как выбрать электроды для сварки инвертором
Диаметр и толщина металла
Сравните эти два критерия. Они должна быть примерно одинаковыми. Для инверторного оборудования обычно берут стержни до 2 мм, потому что для более габаритных заказов не подойдут.
Назначение
Существует много тонкостей. Выбор зависит от технологии работы, которую вы будете использовать, сварочного оборудования, исходного материала. Универсальный совет – не гонитесь за дешевыми предложениями. конечно, мастер может качественно выполнить задачу, взяв любые подручные средства, но следует обратить внимание на варианты средней ценовой категории, которые минимизируют ошибки и не ударят по карману.
Эксплуатационные показатели
Разновидности электродов зависят от конкретных качеств, требуемых в наплавленном или сварном шве. К основным свойствам относятся:
- Коррозионная стойкость;
- Высокая прочность на растяжение;
- Соответствие для сварки конкретных материалов (универсальность);
- Пластичность;
- Относительное месторасположение сварного шва;
- Возможность применения на любом типе тока и полярности.
В зоне сварочного шва обеспечивается температурный режим, при котором резко активизируются окислительные процессы. Чтобы состав металла, полученного сваркой, был качественным, самые лучшие сварочные электроды обладают поверхностным покрытием.
Какими электродами лучше варить: выбираем по видам металлических изделий
Забор
Расходники с рутиловым покрытием – беспроигрышны для новичка. Это AHO с номерами 4,6, 21, 36., МР-3, ОК-4600. Также можно брать стержни смешанной рецептуры «Монолит», «Гранит», «Арсенал». Преимущество – легкое возбуждение электрической дуги. Вы сможете варить с отрывом, при этом поры в шве образовываться не будут. Эффективно, когда требуется оперативно возвести многометровую конструкцию.
Тонкий металл
Чтобы не прожечь дырки, ищите элементы с минимальным диаметром: как выбрать нужный электрод для сварки мы уже говорили выше – соотносите с толщиной листа.
Трубы
Газовые обрабатывают марками ОК-46 и ЛБ-52. Для системы отопления приобретите Э42А, УОНИ-13/45, для водопровода – МН-5 и МНЖ5.
Швеллер
Здесь все зависит от размера детали. Если они небольшие, то выбирает пяти, шести миллиметровые АНО-21. С ними можно варить даже ржавые поверхности. Если габариты швеллера внушительны, только УОНИ-13/55У. Они не ограничивают мастера: переменный и постоянный ток, обратная и прямая полярность.
Рельсы
Специалисты рекомендуют марки УОНИ-13/45 и УОНИ-13/55.
Суть ручной дуговой сварки
Прежде чем мы расскажем об электродах, давайте разберемся, что из себя представляет ручная дуговая сварка. Дугой называют поток частиц, образующихся в ходе ионизации анода и катода. Сам процесс ионизации образуется при взаимодействии тока и короткого замыкания. При этом на процесс сварки влияет также состав обмазки электрода и кислород, получаемый из атмосферы. В совокупности эти процессы приводят к нагреву дуги и выделению большого количества тепла, достаточного для плавления кромок свариваемых деталей. Затем кромки остывают, образуя прочный и надежный шов.
Ключевым элементом этого процесса является электрод. Без него невозможно зажечь дугу и поддерживать ее горение. Сварку можно производить, используя один или несколько электродов для дуговой сварки. Не существует единой классификации стержней, поскольку виды электродов для ручной сварки можно разделить на множество небольших категорий: начиная от назначения, заканчивая материалами изготовления. Кстати, сами электроды для электродуговой сварки могут изготавливаться не только из металла и об этом мы поговорим далее.
Выбор электродов для сварки инвертором для начинающих: как и какие выбрать по видам металла
Очень часто в домашних условиях главным критерием, которым руководствуется начинающий сварщик становится материал.
Нержавеющая сталь
Это одно из самых часто используемых комплектующих, поэтому расходники для него даже выделяют в отдельную группу. Для ручной берите ЦЛ-11 – это надежный и простой в эксплуатации вариант.
Чугун
Здесь также есть своя группа расходных элементов. Они бывают никелевые, медные и железно-медно-никелевые. Отдайте предпочтение марке ОЗЧ. Для ковкого сплава подойдет изделие с номерами 2 и 6, для литого – 1 и 3.
Арматура
Для нее годится товар с рутиловым или основным покрытием АНО-21.
Оцинковка
Популярные среди изделий из этого материала – УОНИ 13/55, ЦУ-5, ЦЛ-20, ТМУ-21.
Медь
Специальные расходники для пластичного металла – ОЗБ-2М и АНЦ/ОЗМ-2.
Общие принципы, по которым можно классифицировать электроды
Электрод являет собой металлическую проволоку с покрытием. Его изготавливают из таких материалов, которые по своему составу схожи с металлом основного изделия. Исходя из принятой технологии сварки, электроды можно выбрать расходуемыми (затем переходят в сварной шов) и нерасходуемыми – неплавящимися (в последнем случае необходим присадочный стержень). Также электрод может иметь штучное и непрерывное исполнение (проволока).
Как подобрать лучшие электроды для сварки инвертором
Опытные мастера рекомендуют следующие марки:
Фтористо-кальциевое покрытие
- ESAB;
- УОНИ 13/55.
Рутиловый слой
- АHO-4;
- МP-3;
- ОК 46.00.
Нержавеющая сталь
- НЖ-13;
- ОЗЛ-8;
- ЦЛ-11.
Мы рассказали вам, как начинающему мастеру выбрать подходящие расходники, дали указания, на каких вариантах остановиться, если пока не можешь оценить ситуацию с высоты собственного опыта, и рассказали, как выбирают определенный диаметр электрода. Надеемся, наши рекомендации позволят вам качественно выполнить работу и помогут дальше совершенствовать свое мастерство. занимается продажей ленточнопильных станков, для индивидуальной консультации свяжитесь с нашими менеджерами по контактным телефонам, указанным на странице.
Выбор электродов в зависимости от типа шва
Также целесообразно проводить выбор электродов для ручной дуговой сварки по типу шва, которым вы собираетесь варить металл. Помимо стандартных горизонтальных, вертикальных, наклонных и швов под углом существуют также косые, стыковые, со скосами и многие другие. Это полезно скорее для опытных мастеров, но и начинающим сварщикам стоит знать эту информацию. Теперь поговорим о том, какие бывают марки электродов для ручной дуговой сварки.
Виды сварочных аппаратов
Сварочные аппараты разделяют на 2 группы: бытовые и профессиональные. Бытовые аппараты предназначены для работы от стандартной сети 220 В с частотой 50 Гц. Сила тока как правило не превышает 200 А, а время беспрерывной работы непродолжительно. Такие сварочники позволяют выполнять необходимые сварочные работы в домашнем хозяйстве. Профессиональное оборудование отличается большей силой тока (могут выдавать ток более 200 А) и длительностью работы. Их можно запитать от сети 380 В. Такие аппараты применяются при сварке нефтепроводов, на строительных площадках и в других отраслях промышленности. Основная функция всех сварочных аппаратов это предоставление переменного или постоянного тока.
Существует несколько видов сварочных аппаратов: трансформаторы, выпрямители и инверторы.
Трансформаторы преобразуют переменный ток высокого напряжения в переменный ток меньшего напряжения. Минусом трансформаторов являются невозможность получения стабильной дуги, а также большие габариты и вес. Они чувствительны к скачкам напряжения, а для успешной работы необходим опыт. Как правило, их используют для черновой сварки дешевых сталей.
Выпрямители преобразуют переменный ток в постоянный. Позволяют получить стабильную дугу и обеспечивают получение качественного шва. Ими можно варить нержавейку и алюминий, а также низколегированные стали.
Инверторы – наиболее популярный в настоящее время сварочный аппарат. Он имеет достаточно высокую мощность при малых габаритах и весе. Они функциональны и просты в использовании. Обеспечивают стабильное горение дуги, не проседают при скачках напряжения в сети. Ими можно выполнять сварку тонкостенных металлов. Для инвертора подходят электроды всех типов. Какие электроды для сварки инвертором лучше выбрать читайте в статье по ссылке.