Зварювальні електроди

Сватеровий електрод — металевий або неметалевий стрижень з електропровідного матеріалу, призначений для підведення струму до зварюваного виробу. Зараз випускається понад 200 різних марок електродів.

Покриті електроди для ручного дугового зварювання являють собою стрижні завдовжки, зазвичай, від 250 до 450 мм. Виготовлені з зварювального дроту з нанесеним на неї шаром покриття. Один із кінців електрода завдовжки 20-30 мм зачищений від обмазки для його кріплення в електродотримачі.

Класифікація покритих металевих зварювальних електродів за ГОСТ 9466-75

Відповідно до ГОСТ 9466-75 електроди покриті металевими для ручного дугового зварювання сталей і наплавки класифікуються за призначенням, механічними властивостями та хімічним складом наплавленого металу (типам), різновидів і товщини покриттів, а також деяким зварювально-технологічним характеристикам.

Типи електродів за призначенням:
для зварювання вуглецевих і низьколегованих конструкційних сталей із тимчасовим опором розриву до 60 кгс/мм2 (600 МПа). Означуються буквою У (ГОСТ 9467-75);
для зварювання легованих конструкційних сталей із тимчасовим опором розриву понад 60 кгс/мм2 (600 МПа). Означуються буквою Л (ГОСТ 9467-75);
для зварювання легкого теплостійкого сталей. Означуються буквою T (ГОСТ 9467-75);
для зварювання високолегованих сталей з особливими властивостями. Означуються буквою В (ГОСТ 10052-75);
для наплавки поверхневих шарів з особливими властивостями. Означуються буквою H (ГОСТ 10051-75).

Вищезазначені стандартами передбачене розділення електродів на типи, відповідно до механічних властивостей і хімічних сумішей наплавленого металу. Цифри, що позначають кожен тип електрода — Е42, Е42А, Е50 тощо, характеризують гарантований мінімальний часовий опір розриву в кгс/мм2, а буква А — підвищені пластичні властивості, в'язкість і обмеження за хімічним складом.

Типи електродів по товщині покриття За товщиною покриття електроди поділяються залежно від відношення D/d (D — діаметр покритого електрода; d — діаметр стрижня):
з тонким покриттям (D/d < 1,2). Означаються буквою М;
із середнім покриттям (D/d < 1,45). Означаються буквою С;
з товстим покриттям (D/d <1,8). Означаються буквою Д;
з особливо товстим покриттям (D/d > 1,8). Ознаймаються буквою Г.

ГОСТ 9466 — 75 передбачає також три групи електродів — 1, 2, 3, що характеризуються вимогами до якості (точності) виготовлення електродів, станом поверхні покриття, а також вмістом сірки та фосфору в наплавленому металі.

Типи електродів за типом покриття:
з кислим покриттям (А);
з основним покриттям (Б);
з целюлозним покриттям (Ц);
з рутиловим покриттям (Р);
з покриттям змішаного вигляду (з подвійним літерним позначенням);
з іншими видами покриттів (П).

Таблиця відповідності маркування електродів за типом покриття:

Тип покриття    Позначення за ГОСТ 9466-75    Міжнародне позначення ISO
Кисне    А    A
Основне    Б    B
Рутілове    Р    R
Целюлозний    Ц    C
Змішані покриття
Кисло-рутелеве    АР    AR
Рутилово-основне    РБ    RB
Рутилово-целюлозне    РЦ    RC
Інші (змішані)    П    S
Рутілові з залізним порошком    РЖ    RR

Типи електродів за допустимими просторовими положеннями зварювання або наплавки:
для зварювання у всіх положеннях із умовним позначенням 1;
для зварювання у всіх положеннях, крім вертикального зверху вниз, — 2;
для положень нижнього, горизонтального на вертикальній площині та вертикального знизу вгору — 3;
для нижнього та нижнього в човнику — 4.

Основна класифікація електродних покриттів:
Стабілізувальні покриття являють собою матеріали, що містять елементи, легко іонізувальні зварювальні дуги. Наносяться тонким шаром на стрижні електродів (тонкопоккриті електроди), призначених для ручного дугового зварювання.
Захисні покриття являють собою механічну суміш різних матеріалів, призначених ограджувати розплавлений метал від впливу повітря, стабілізувати горіння дуги, легувати та рафінувати метал шва.
Застосовуються також магнітні покриття, які наносяться на дріт у процесі зварювання завдяки електромагнітним силам, що виникають між струмом електродного дроту та феромагнітним порошком, що міститься в бункері, через який проходить електродний дріт у разі напівавтоматичного або автоматичного зварювання.

Основні типи електродних покриттів:
Руднокислі електродні покриття містять окиси заліза та марганцю, кремнезем, велику кількість феромарганцю; для створення газового захисту зони зварювання в покриття органічні речовини (целюлозу, деревне борошно, крохмаль і ін.).
Рутілові електродні покриття отримують чимале застосування у зв'язку з розвитком здобичі мінералу рутилу, що складається переважно з двоокис титану TiO2. У покриття, крім рутилу, введені кремнезем, феромарганець, карбонати кальцію або магнію.
Фтористо-кальцієві електродні покриття складаються з карбонатів кальцію й магнію, плавильного шпата та феросплавів.
Органічні електродні покриття складаються з органічних матеріалів, зазвичай з оксиделюлози, до якої додані шлакоутворювальні матеріали, двоокис титану, силікати та ін. і феромарганець як розкислювач і легувальна присадка