Хотите знать, как правильно выбрать электроды для сварки стержнями для конкретной области применения?
Получите ответы на часто задаваемые вопросы о стержневых электродах.
Являетесь ли вы домашним мастером, который сваривает электроды несколько раз в год, или профессиональным сварщиком, который сваривает каждый день, одно можно сказать наверняка: сварка электродами требует большого мастерства.Это также требует некоторого ноу-хау в отношении стержневых электродов (также называемых сварочными стержнями).
Поскольку такие переменные, как методы хранения, диаметр электрода и состав флюса, влияют на выбор электрода и его характеристики, вооружившись некоторыми базовыми знаниями, вы сможете свести к минимуму путаницу и лучше обеспечить успешную сварку электродом.
1. Какие стержневые электроды наиболее распространены?
Существуют сотни, если не тысячи стержневых электродов, но самые популярные относятся к Спецификации A5.1 Американского общества сварщиков (AWS) для электродов из углеродистой стали для дуговой сварки в защитном металле.К ним относятся электроды E6010, E6011, E6012, E6013, E7014, E7024 и E7018.
2. Что означают классификации стержневых электродов AWS?
Для облегчения идентификации стержневых электродов AWS использует стандартизированную систему классификации.Классификации имеют форму цифр и букв, напечатанных на сторонах стержневых электродов, и каждая из них представляет определенные свойства электрода.
Для электродов из мягкой стали, упомянутых выше, система AWS работает следующим образом:
● Буква «Е» указывает на электрод.
● Первые две цифры представляют собой минимальную прочность на растяжение полученного сварного шва, измеренную в фунтах на квадратный дюйм (psi).Например, число 70 в электроде E7018 указывает на то, что электрод будет производить сварной шов с минимальной прочностью на растяжение 70 000 фунтов на квадратный дюйм.
● Третья цифра представляет положение(я) сварки, в котором может использоваться электрод.Например, 1 означает, что электрод можно использовать во всех положениях, а 2 означает, что его можно использовать только для плоских и горизонтальных угловых швов.
● Четвертая цифра обозначает тип покрытия и тип сварочного тока (переменный, постоянный или оба), которые можно использовать с электродом.
3. В чем разница между электродами E6010, E6011, E6012 и E6013 и когда их следует использовать?
● Электроды E6010 можно использовать только с источниками питания постоянного тока.Они обеспечивают глубокое проникновение и способность преодолевать ржавчину, масло, краску и грязь.Многие опытные сварщики труб используют эти всепозиционные электроды для корневых проходов на трубе.Однако электроды E6010 имеют чрезвычайно тугую дугу, что может затруднить их использование начинающими сварщиками.
● Электроды E6011 также можно использовать для сварки во всех положениях с использованием источника сварочного тока переменного тока (AC).Как и электроды E6010, электроды E6011 создают глубокую проникающую дугу, которая прорезает корродированные или загрязненные металлы.Многие сварщики выбирают электроды Э6011 для обслуживания и ремонта, когда источник постоянного тока недоступен.
● Электроды E6012 хорошо работают в тех случаях, когда требуется перекрытие зазора между двумя соединениями.Многие профессиональные сварщики также выбирают электроды E6012 для высокоскоростных сильноточных угловых сварных швов в горизонтальном положении, но эти электроды, как правило, дают более мелкий профиль проплавления и плотный шлак, который требует дополнительной очистки после сварки.
● Электроды E6013 обеспечивают мягкую дугу с минимальным разбрызгиванием, обеспечивают умеренное проплавление и легко удаляемый шлак.Эти электроды следует использовать только для сварки чистого нового листового металла.
4. В чем разница между электродами E7014, E7018 и E7024 и когда их следует использовать?
● Электроды E7014 обеспечивают такое же проплавление шва, что и электроды E6012, и предназначены для использования на углеродистых и низколегированных сталях.Электроды E7014 содержат большее количество железного порошка, что увеличивает скорость осаждения.Их также можно использовать при более высоких силах тока, чем электроды E6012.
● Электроды E7018 содержат густой флюс с высоким содержанием порошка и являются одними из самых простых в использовании электродов.Эти электроды обеспечивают ровную, тихую дугу с минимальным разбрызгиванием и средним проплавлением дуги.Многие сварщики используют электроды E7018 для сварки толстых металлов, таких как конструкционная сталь.Электроды E7018 также обеспечивают прочные сварные швы с высокими ударными характеристиками (даже в холодную погоду) и могут использоваться для сварки основных металлов из углеродистой, высокоуглеродистой, низколегированной или высокопрочной стали.
● Электроды E7024 содержат большое количество железного порошка, что способствует увеличению скорости осаждения.Многие сварщики используют электроды E7024 для высокоскоростных горизонтальных или плоских угловых швов.Эти электроды хорошо работают на стальном листе толщиной не менее 1/4 дюйма.Их также можно использовать на металлах толщиной более 1/2 дюйма.
5. Как выбрать стержневой электрод?
Во-первых, выберите штучный электрод, соответствующий по прочностным свойствам и составу основному металлу.Например, при работе с мягкой сталью подойдет любой электрод E60 или E70.
Затем сопоставьте тип электрода с положением сварки и примите во внимание доступный источник питания.Помните, что некоторые электроды можно использовать только с постоянным или переменным током, в то время как другие электроды можно использовать как с постоянным, так и с переменным током.
Оцените конструкцию соединения и подгонку и выберите электрод, который обеспечит наилучшие характеристики проникновения (копающий, средний или легкий).При работе с соединением с плотной посадкой или без фаски электроды, такие как E6010 или E6011, будут создавать дугу копания для обеспечения достаточного проникновения.Для тонких материалов или швов с широким корневым отверстием выберите электрод с легкой или мягкой дугой, такой как E6013.
Чтобы избежать растрескивания сварных швов при сварке толстых, тяжелых материалов и/или сложных конструкций соединений, выберите электрод с максимальной пластичностью.Также учитывайте условия эксплуатации, с которыми будет сталкиваться компонент, и технические характеристики, которым он должен соответствовать.Будет ли он использоваться в условиях низкой температуры, высокой температуры или ударной нагрузки?Для этих целей хорошо подходит электрод E7018 с низким содержанием водорода.
Также обратите внимание на эффективность производства.При работе в горизонтальном положении электроды с высоким содержанием железного порошка, такие как E7014 или E7024, обеспечивают более высокую скорость наплавки.
Для критических применений всегда проверяйте технические характеристики и процедуры сварки для типа электрода.
6. Какую функцию выполняет флюс, окружающий стержневой электрод?
Все стержневые электроды состоят из стержня, окруженного покрытием, называемым флюсом, которое служит нескольким важным целям.На самом деле именно флюс или покрытие на электроде определяет, где и как можно использовать электрод.
Когда зажигается дуга, флюс сгорает и вызывает ряд сложных химических реакций.Когда ингредиенты флюса сгорают в сварочной дуге, они выделяют защитный газ для защиты расплавленной сварочной ванны от атмосферных примесей.Когда сварочная ванна остывает, флюс образует шлак, защищающий металл шва от окисления и предотвращающий пористость наплавленного валика.
Флюс также содержит ионизирующие элементы, которые делают дугу более стабильной (особенно при сварке от источника переменного тока), а также сплавы, придающие сварному шву пластичность и прочность на растяжение.
В некоторых электродах используется флюс с более высокой концентрацией железного порошка, чтобы увеличить скорость осаждения, в то время как другие содержат добавленные раскислители, которые действуют как чистящие средства и могут проникать в корродированные или грязные заготовки или прокатную окалину.
7. Когда следует использовать штучный электрод с высоким напылением?
Электроды с высокой скоростью наплавки могут помочь выполнить работу быстрее, но у этих электродов есть ограничения.Дополнительный железный порошок в этих электродах делает сварочную ванну намного более жидкой, а это означает, что электроды с высоким напылением нельзя использовать в нерабочих условиях.
Они также не могут использоваться для критических или требуемых нормами применений, таких как изготовление сосудов высокого давления или котлов, где сварные швы подвергаются высоким нагрузкам.
Электроды с высоким напылением являются отличным выбором для некритических применений, таких как сварка простого резервуара для хранения жидкости или двух металлических частей, не являющихся конструкционными.
8. Как правильно хранить и сушить стержневые электроды?
Подогреваемая среда с низкой влажностью является лучшей средой для хранения стержневых электродов.Например, многие электроды E7018 из мягкой стали с низким содержанием водорода необходимо хранить при температуре от 250 до 300 градусов по Фаренгейту.
Как правило, температура восстановления электродов выше температуры хранения, что способствует устранению избыточной влаги.Для восстановления электродов E7018 с низким содержанием водорода, описанных выше, среда восстановления находится в диапазоне от 500 до 800 градусов по Фаренгейту в течение одного-двух часов.
Некоторые электроды, такие как E6011, необходимо хранить в сухом виде только при комнатной температуре, которая определяется как уровень влажности, не превышающий 70 процентов при температуре от 40 до 120 градусов по Фаренгейту.
Для конкретных сроков и температур хранения и восстановления всегда обращайтесь к рекомендациям производителя.
Время публикации: 23 декабря 2022 г.