Сварочные провода и электроды - Сварочная проволока
Подробности- Подробности
- Опубликовано 25.05.2012 16:17
- Просмотров: 29062
Вместо дорогостоящей легированной сварочной проволоки в последнее время стали применять порошковую электродную проволоку. Ее изготовляют из стальной ленты, свернутой в трубочку, внутрь? которой помещают шихту (порошок), состоящую из смеси ферросплавов, железного порошка и графита. Диаметр порошковой проволоки от 2,5 до 5 мм. Состав шихты подбирают таким образом, чтобы образовавшийся от расплавленных оболочки и шихты жидкий сплав имел после охлаждения химический состав и свойства, установленные для металла шва. Сварку порошковой проволокой производят открытой дугой, под флюсом или в защитном газе. При строительных и монтажных работах применяют порошковую проволоку марок ПП-АН1, ПП-АН2, ПП-АНЗ, ПП-ДСК. Они позволяют получать металл шва в высокими механическими свойствами. В настоящее время при строительно-монтажных работах получил применение разработанный Институтом электросварки им. Е. О. Патона способ сварки само защитной проволокой, т. е. сплошной легированной проволокой открытой дугой. Этот способ основан на использовании специальных электродных проволок, содержащих раскисляющие и стабилизирующие элементы. Обычно при сварке открытой дугой происходит выгорание марганца и кремния, а металл шва обогащается кислородом и азотом. При сварке специальной для данного способа легированной проволокой происходит компенсация выгорания марганца и кремния за счет повышенного их содержания в металле проволоки. Металл проволоки содержит также алюминий, титан, цирконий и церий. Эти элементы обеспечивают хорошее раскисление металла сварочной ванны, образуя соединения, переходящие в шлак. Кроме того, эти элементы связывают азот, нейтрализуя го вредное действие на пластичность и вязкость металла. Введение церия и циркония повышает ударную вязкость и пластичность металла шва. Они также способствуют устойчивому процессу сварки и уменьшению разбрызгивания металла. Этим способом можно производить сварку в углекислом газе на прямой полярности, что позволяет значительно повысить коэффициент наплавки и производительность процесса сварки. Применяемые для этого способа проволоки марок Св-20ГСТЮА и Св-15ГСТЮЦА предусмотрены ГОСТ 2246-70. Они выпускаются диаметрами от 1,0 до 2,5 мм. Их химический состав приведен ранее. Металлические электроды Металлические электроды для дуговой сварки изготовляют в соответствии с ГОСТ 9466-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация, размеры и общие технические требования». Установленные этим ГОСТом размеры электродов следующие: Диаметр электрода, мм . 1,6 2,0 2,5 8,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 12,Q Длина электрода, мм: " из углеродистой и легированной проволоки
200, 260 250, 300, 350, 450, 250, 300.из высоколегированной проволоки . . .150 , 200 , 300, 350, 460 Допустимые отклонения по длине электрода при ручном изготовлении до ± 7 мм, а при машинном до ± 3 мм. Допустимые отклонения по диаметру в пределах от - 0,12 до + 0,24 мм в зависимости от значения диаметра и установленной степени точности. Кроме размеров ГОСТ предусматривает требования к внешнему виду, механической прочности, влагостойкости электродного покрытия, а также правила приемки и методы испытания электродов. Покрытие электрода должно быть плотным, прочным, без трещин, вздутий и эксцентричности относительно оси стержня. Допускаются шероховатость и отдельные риски глубиной менее четверти толщины покрытия, вмятины глубиной до половины толщины покрытия на длине не более 12 мм, оголенность только с конца электрода на длине не более половины диаметра и другие мелкие дефекты. Прочность покрытия испытывают следующим образом: при падении плашмя на стальную плиту с высоты 1 м электродов диаметром менее 4 мм и с высоты 0,5 м электродов диаметром 4 мм и более покрытие не должно разрушаться. Влагостойкость покрытия проверяют погружением электрода в воду и выдержкой в течение 24 ч при температуре 15 ... 25° С. Электроды, изготовленные по ГОСТу, обеспечивают устойчивое горение дуги и спокойное равномерное плавление покрытия. Шлак ровным слоем покрывает наплавляемый металл и легко удаляется после остывания. Трещины, газовые поры и шлаковые включения в сварном шве не образуются. Химический состав металла шва и особенно допустимое содержание серы и фосфора указываются в паспорте электрода. Содержание серы и фосфора в металле сварного шва при сварке низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей должно быть не более 0,05%, а при сварке легированных сталей повышенной прочности - не более 0,04%. Сварные швы высоколегированных сталей должны содержать не более 0,025% серы и 0,03% фосфора. По качеству электродов (точность изготовления, состояние поверхности покрытия, оплошность металла шва, содержание серы и фосфора в наплавленном металле) ГОСТ 9466-75 установил группу 1, 2 и 3. Для каждой марки электрода установлен паспорт, содержащий обозначение, марку и назначение электрода, марку сварочной проволоки, состав покрытия, режимы сварки и обработки сварного шва, механические показатели сварного шва, свойства наплавленного металла и коэффициент наплавки. Электроды упаковывают в водонепроницаемую бумагу или пленку из пластмассы и укладывают в деревянные ящики. Масса ящика 25 ... 40 кг. Требования, предъявляемые к металлическим (плавящимся) электродам для сварки углеродистых и легированных конструкционных сталей, изложены в ГОСТ 9467-75. Для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей ГОСТом предусмотрены 9 типов электродов (Э38, Э42, Э42А, Э46, Э46А, Э50, Э50А, Э55, Э60), а для сварки легированных конструкционных сталей повышенной и высокой прочности - 5 типов (Э70, Э85, Э100, Э125, Э150). Кроме того, предусмотрены 9 типов электродов для сварки теплоустойчивых сталей. Тип электрода обозначается буквой Э и цифрой, указывающей гарантируемый предел прочности металла шва в кгс/мм®. Буква А в обозначении указывает, что металл шва, наплавленный этим электродом, имеет повышенные пластические свойства. Такие электроды применяют при сварке наиболее ответственных швов. Проволока Св-08 и Св-08А, применяемая при изготовлении стержней большинства электродов для сварки углеродистых и легированных конструкционных сталей, протягивается из низкоуглеродистых сталей Ст2, СтЗ, Ст4. Каждому типу электрода соответствует несколько марок электродов. Например, типу Э42 соответствуют электроды ОММ-5, ЦМ-7, МЭЗ-04 и др. Марка электрода - это его промышленное обозначение, как правило, характеризующее стержень и покрытие. При сварке электродом без покрытия для возбуждения и поддержания горения дуги необходимо относительно высокое напряжение тока. В процессе сварки при высокой температуре дуги кислород и азот воздуха контактируют с расплавленным металлом шва и активно взаимодействует с ним (окисление и азотирование металла шва). Поэтому при сварке электродом без покрытия практически невозможно получить качественный шов. В настоящее время квалифицированную сварку производят либо электродом с соответствующим покрытием, либо обеспечивают иную защиту свариваемого шва. Электродные покрытия делят на две группы: тонкие (стабилизирующие или ионизирующие) и толстые (качественные). Назначение тонкого покрытия - облегчить возбуждение дуги и стабилизировать ее горение. Для достижения этого покрытие составляют из вещества, атомы и молекулы которого обладают низким потенциалом ионизации, т. е. легко ионизируются в воздушном промежутке дуги. Такими веществами являются калий, натрий, кальций, барий, литий, стронций и др. Они применяются, как правило, в виде углекислых солей: мел СаС03, поташ К2С03, углекислый барий ВаС03 и др. В качестве связующего вещества применяют жидкое стекло, представляющее собой силикат натрия Na20* Si02. Покрытие наносят на стержень электрода слоем толщиной 0,1... 0,25 мм, что составляет 1,5 ... 2,5% от массы электрода. Тонкое покрытие не создает защиты для расплавленного металла шва и при сварке происходит окисление и азотирование наплавленного металла. Шов получается хрупкий, пористый, с различными неметаллическими включениями. Поэтому электроды с тонким покрытием используют при выполнении неответственных сварных швов. Наиболее простым тонким покрытием является меловое. Оно состоит из мелкопросеянного чистого мела, разведенного на жидком стекле. На 100 массовых частей мела берется 25 ... 30 массовых частей жидкого стекла и полученная смесь размешивается в воде до сметанообразного состояния. Покрытие наносится на электродный стержень окунанием с последующей сушкой при комнатной температуре или в сушильных шкафах при температуре 30 . . . 40° С. Такие электроды дают при сварке швы очень низкого качества и поэтому применяются очень редко. Более качественные сварные швы дают электроды с тонким покрытием марки К-3 и А-1. Основной составляющей этих покрытий является титановый концентрат. Покрытие К-3 содержит 57,8% титанового концентрата Й 42,2% марганцевой руды, а жидкое стекло составляет 25 ... 35% к массе концентрата и руды. Покрытие А-1 содержит 86,6% титанового концентрата, 10,2% марганцевой руды, 3,2% калиевой селитры. Жидкое стекло берется в количестве 30 ... 35% к массе остальных компонентов. При сварке тонкостенных изделий хорошие результаты дает покрытие МТ, состоящее из 62% титанового концентрата, 31% полевого шпата и 7% хромовокислого Калия. Жидкое стекло составляет 30% к массе остальных компонентов. Кроме этих покрытий применяют и ряд других, имеющих различные назначения. Сварное соединение высокого качества выполняют электродами с толстым покрытием. Поэтому эти покрытия называют качественными. Для получения сварного шва с высокими механическими свойствами покрытие должно выполнять следующие функции: обеспечить устойчивое горение дуги; защищать расплавленный металл шва от воздействия кислорода и азота воздуха; раскислять образующиеся в металле шва окислы и удалять невосстанавливаемые окислы в шлак; изменять состав наплавляемогоp class=p class= металла вводом в него легирующих п/tdримесей; удалять серу и фосфор из расплавленного металла шва; образовывать шлаковую корку над металлом шва, замедлять его охлаждение и тем самым способствовать выходу газов и неметаллических включений на поверхность металла шва. Кроме того, покрытие должно прочно держаться на стержне электрода, быть водонепроницаемым, не отслаиваться и не разрушаться от влажного воздуха. В настоящее время применяется большое количество толстых (качественных) покрытий для различных сварочных работ. РазработаMsoNormalнная советскими учеными теория сварочных процессов позволяет точно рассчитать состав электродных покрытий в зависимости от состава свариваемого металла и требований, предъявляемых к сварному шву.
Комментарии
the ցreat spirit.
RSS лента комментариев этой записи