Типы электродов: Сварочные электроды. Назначение, характеристики и виды

какие виды бывают, характеристики и особенности, специфика применения

Когда Вы начинаете разбираться в сварочном деле, то в первую очередь столкнетесь с выбором электродов. Они понадобятся вам, даже если Вы только начинаете осваивать азы сварки. Эти детали необходимы для того, чтобы получать сварочное соединение.

Они пригодятся при работе с любой технологией сварки. Можно использовать как ручную арочную работу, так и металлообработку полуавтоматикой в области защитного газа.

Придя в специализированный магазин, где продаются сварочные электроды, вы столкнетесь с большим разнообразием аксессуаров. Они отличаются по размеру, диаметру, материалам и имеют десятки других характеристик.

Не получится взять первые электроды, которые попались на глаза. Они не пригодятся для ваших работ. В нашей статье – короткая информация о сварочных электродах.

Расскажем, из каких материалов их изготавливают и какие основные виды аксессуаров выделяют.

Содержание статьиПоказать

Общие данные

Стоит узнать, что из себя представляют сварочные электроды. Согласно терминологии, это стержень для сварки в виде прутка, который изготовлен из электропроводного материала. Последний – это проводник электричества от агрегата к механизму.

За последние 10 лет в обиход поступило более 100 марок электродов, которые используют для разных целей. Металлообработка – наиболее частое применение комплектующих.

Обычный электрод обладает длиной от 2.5 до 4.5 см. Во время их производства мастера берут электродные провода для сварки, которые покрывают защитным слоем.

Оно предотвращает окисление и улучшает качество сварочного соединения.

Место окончания электрода не покрывают для того, чтобы стержень проникал в держатель.

Выделяют плавящиеся и не подверженные плавлению модели. Первый вид быстро уменьшается под воздействием сварочного горения. Во время плавления электроды соединяются с базовым материалам в специальной ванне.

Они нуждаются в замене, когда использовано около 70% изделия. Не оставляйте аксессуар слишком коротким, чтобы он мог задержаться в держателе.

Электроды, которые не горят, сделаны из тугоплавкого металла. Они могут удерживать температуру до 3000 градусов. Такие электроды плавят металл, но при этом сами не деформируются.

Сварщики не замечают их уменьшения. Сварочное соединение получается под действием базового металла.

Базовые характеристики

Существует несколько основных характеристик, присущих любому из видов электродов.

Все они рассмотрены ниже.

Диаметр

Все электроды имеют диаметр, который подобран в соответствии с типом выполняемых работ. Есть два вида диаметра: размер электрода с напылением и диаметр провода, который является материалом стержня. В 8 случаях из 10 применяют первый диаметр.

Мастера работают с трехмиллиметровыми сварочными электродами. Этот показатель соответствует размеру стержня, с которым нужно работать. Электроды диаметром 1-2 мм используют редко. Это связано с их маленькими размерами и непрактичностью применения.

Сварочные электроды, диаметр которых 1 мм, используются для очень тонкого металла. С ними работают при варке листов из стали.

Выделяют большие варианты, диаметр которых достигает 5 мм. Они не нужны сварщикам, потому что подходят для работы с толстыми металлами. Для металлообработки требуется мощный агрегат.

Для выбора правильного диаметра стоит определить толщину металла. Они соответствуют друг другу.

Вид покрытия

Электроды могут быть с разным напылением или использовать обмазку. Их цель – защита соединения от окисления и стабилизация работы арки. Есть такие обмазки:

1. Кислая. Обозначается буквой А.
2. Основная (буква Б).
3. Целлюлозная (буква Ц).
4. Рутиловая (Р).
5. Смешанное напыление.

В 8 случаях из 10 применяют базовое и рутиловое покрытие. Если Вы только начинаете разбираться в сварочном деле, тогда советуем применить рутиловое напыление, потому что с ним проще работать.

Размещение в пространстве

Несмотря на то, что в начале работы вы будете применять только горизонтальную сварку, есть и другие ее виды. Придёт умение работать в любых пространственных размещениях.

Это вертикальная, горизонтальная или потолочная сварку. Для того, чтобы корректно работать, необходимо применять электроды.

Перед покупкой аксессуаров стоит убедиться в том, подойдут ли они для вашей сварки.

Задачи

Большинство электродов применяются только для работы с определенным материалом. Выберите, что вы будете варить, заранее.

Не применяйте электроды для тех материалов, которым они не свойственны.

Маркировка деталей

Все данные, которых мы говорили ранее, отображены в специальной маркировке. Она наносится на электроды и выглядит как шифр из букв и цифр.

Это марка детали, которую определяет мастер. Если вы хотите научиться правильно читать маркировку, нужно постоянно практиковаться.

Выбор

Для выбора электродов нам достаточно знать их марку и диаметр детали, с которой необходимо работать. Для обычного пользователя этого будет вполне достаточно.

Но если вы новичок, которому интересны подробности, тогда стоит остановиться на том, какие аксессуары лучше остальных.

На этот вопрос нет однозначного ответа. Когда выбираете стержень, важно понимать, для чего он вам нужен. Если аксессуар не подойдет для металла, который используется, тогда не стоит ожидать от работы качественного сварочного соединения.

Важно прислушиваться не к советам, которые вы находите в сети, а к вашим знаниям и потребностям. Для того, чтобы работать с определенным типом металла, нужно разбираться в его характеристиках.

Кроме этого, стоит изо дня в день улучшать свои навыки. У вас получится сделать работу высокого качества. Разберитесь в том, какие электроды существуют и какие маркировки выделяют.

Сбережение аксессуаров

Правильное хранение электродов – это важное условие их корректной работоспособности. Если вы будете соблюдать все сварочные технологии и проводить сварку правильно, то шов все равно может быть неровным.

Этому послужит неправильная технология хранения аксессуара. Проблема часто скрывается под видом неудобных условий эксплуатации или низкого качества сварочного агрегата.

Если стержни хранить не должным образом, то качество вашего шва будет низким. Тому причиной может стать влага, которая активно впитывается электродами при хранении.

Не стоит размещать комплектующие в помещениях, где высокий уровень влажности. Для этого не подойдёт подвал. Не следует размещать изделия на земле, даже если они будут в плотно закрытой коробке.

Для того, чтобы стержни не насыщались влагой, стоит самостоятельно изготовить специальный прочный футляр.

Для этого можно взять ПНД трубу.

Следует проследить за тем, чтобы в помещении не было резких перепадов температуры. Нельзя оставлять их в гараже, который не отапливается зимой.

Подведём итоги

В нашей статье были рассмотрены виды электродов, которые существуют в 21 веке. Определено, какие типы аксессуаров применяют в сварке.

Для того, чтобы ваша работа была сделана, стоит ответственно отнестись к покупке стержней. Учитывайте материал, работу и диаметр стержня.

Эта сложная тема покажется вам простой спустя несколько месяцев активной работы. Желаем успехов!

Классификация электродов по назначению

Сварочные электроды для ручной дуговой сварки классифицируются по назначению, по типу покрытия, по способу нанесения покрытия, по количеству покрытия на стержне электрода и по механическим свойствам метала шва. Признаки классификации электродов тесно взаимосвязаны.

В зависимости от назначения сварочные электроды в соответствии с государственным стандартом 9466-60 разделены на несколько классов и имеют различные свойства и показатели. Таким образом, они разделяются на электроды для проведения сварочных работ с легированными и углеродистыми сталями, а также высоколегированные теплоустойчивые и стали с особыми свойствами.

Классификация электродов по назначению

 

Типы покрытых электродов

Наиболее полную информацию о типах электродах вы можете узнать из первоисточника, это ГОСТ 9467, ГОСТ 10051, ГОСТ 10052

 

Сварочные электроды для сварки сталей разного рода классифицируются на несколько классов или разделов

:

— для проведения сварочных работ углеродистых и низколегированных сталей, имеющих временное сопротивление разрыву до 600 МПа, обозначаются буквой «У»;

— для проведения сварочных работ легированных сталей, имеющих временное сопротивление разрыву до 600 МПа, обозначаются буквой «М»;

— для проведения сварочных работ легированных теплоустойчивых сталей обозначаются буквой «Т»;

— для проведения сварочных работ высоколегированных сталей, имеющих особые свойства, обозначаются буквой «В»;

— для проведения сварочных работ поверхностных слоев металла обозначаются буквой «Н»;

Подробнее о том как расшифровываются не только но марка электрода можно узнать на странице расшифровка электродов.

Для всех сварочных электродов действуют одни требования, которые при производстве должны придерживаться абсолютно все производители, гарантирующие качество своего товара и долговечность сваренных конструкций:

— Получение металлического шва нужного химического состава;

— Минимально допустимое разбрызгивание металла при сварке и высокая производительность сварочного процесса;

— Сохранение физических и химических свойств металла;

— Минимальная токсичность сварочных электродов при производстве и проведении сварочных работ;

— Спокойное и равномерное расплавление металла, а также расплавление самого электрода и плавность проведения всего сварочного процесса;

— Обеспечение стабильного горения дуги и хорошее формирование сварочного шва;

— Легкая отделимость шлака от металла шва и высокая прочность покрытия;

Для хорошего сваривания и быстроты сварочного процесса нужен водород. Главным источником водорода является покрытие. При нагревании сварочного электрода и его последующем плавлении происходит разложение карбонатов и других химических составляющих. Протекают такие процессы в зависимости от влажности и химического состава сварочных электродов и самого металлического изделия. Если количество органических веществ будет увеличено, то это приведет к повышению содержания водорода в металле сварочного шва.

Учитывая свойства сварочных электродов нужно помнить, что узнать полную картину о свойствах электродов определенного вида Вы можете только в паспорте. Паспорт должен содержать полную информацию о данном виде электродов.

Покрытие сварочных электродов — особенности и виды

Электроды для сварки представляют собой стержень, защищенный специальным покрытием. Его также называют обмазкой. Покрытие сварочных электродов выполняет роль барьера между сварочной зоной и воздухом. Оно исключает окислительный процесс. Обмазка применяется для всех типов электродов, работающих как с черными, так и с цветными металлами и сплавами.

Содержание статьи:

Назначение покрытия

Главная задача обмазки (верхней части электрода) — это защита металла во время сварки. Окисление, возникающее при взаимодействии с воздухом, отрицательно сказывается на качестве соединения. Шов становится непрочным. В нем могут образовывать трещины и поры, из-за чего он просто разрушится.

Покрытие работает таким образом. Во время сварки на каплях электродного металла образуется шлаковая оболочка. При движении дуги вдоль расплавленной поверхности, шов покрывается шлаковой коркой, защищающей его от внешних воздействий.

Шлаковая корка замедляет остывание металла и снижает скорость его застывания. Благодаря этому из него выходят деструктивные включения, снижающие прочность шва. Защитное напыление стержней состоит из большого количества защитных элементов. Основными компонентами являются концентрат титана и каолин.

Обмазка выполняет несколько очень важных функций:

• Защита дуги и сварочной ванны от имеющихся в воздухе кислорода, азота и водорода. Защита состоит из 2 уровней. Первый — это пары углекислого газа, второй — углеродные окиси, укрывающие рабочую зону и шлаковые образования.
• Обмазка способствует образованию шва без пор, трещин и зашлакованных участков.

Среди других, не менее важных функций, нужно отметить:

• Стабильное горение дуги в различных режимах работы и простое зажигание. Стабильность достигается за счет наличия в покрытии элементов, стойких к ионизации в больших объемах. В результате ионы стабилизируют горение дуги.
• Благодаря ферросплавам из сварочной ванны удаляется кислород, являющийся причиной образования пор. Ферросплавы связываются с кислородом и выводятся в виде испарений.
• Покрытие способствует очистке металла соединения от лишних примесей.

Диаметр и толщина покрытия

Существует огромное количество марок и моделей электродов, рассчитанных на работу с разным материалом. Они учитывают нагрузку и условия, в которых будут находиться сваренные конструкции и изделия.

Электроды имеют 2 значения диаметра: с обмазкой и без. Диаметр прутка очень важен при выборе расходных материалов для предстоящих работ. Как мы знаем, чем толще металл, тем больший диаметр электродов требуется для его сварки.

Исходя из диаметра стержня и толщины металла, выставляется сила тока на аппарате. Необходимо правильно ее подобрать. Если она окажется слишком большой, вы прожжете металл, а если слишком маленькой, то не сможете зажечь дугу.

В большинстве случаев за диаметр принимается величина сердечника вместе с покрытием, поскольку эффективность работы обеспечивается как раз за счет обмазки. Без нее было бы сложно сделать качественное и надежное соединение.

При выборе электродов большое внимание уделяется толщине самой обмазки. Под каждый диаметр сердечника подбирается определенная толщина обмазки. Можно выделить 4 группы электродов, которые отличаются между собой толщиной покрытия:

• тонкие;
• средние;
• толстые;
• особо толстые.

В качественных электродах толщина покрытия варьируется от 0,5 до 2,5 мм. С учетом железного порошка, диаметр составит 3,5 мм, а масса примерно половину от общего веса изделия. Электроды с таким соотношением покрытия и сердечника применяются когда нужно сделать надежное соединение, рассчитанное на большие нагрузки.

У тонких электродов толщина обмазки не превышает 0,3 мм. Оно предназначено для стабилизации горения дуги и не оказывает влияния на качество полученного металла.

Виды покрытия

Давайте подробнее рассмотрим виды обмазок. Всего можно выделить 4 главных типа покрытия, которые наносятся при изготовлении прутков:

• основное — в маркировке обозначается буквой Б;
• кислое — обозначается буквой А;
• целлюлозное — Ц;
• рутиловое — Р.

Покрытие выбирается в зависимости от типа металла, с которым вы собираетесь работать, нагрузки на конструкцию или деталь и т. д. Теперь рассмотрим каждый вид покрытия.

Основное

Покрытие позволяет легко избавляться от кислорода в металле. Шов, выполненный электродом с основным покрытием не будет иметь горячих трещин. Чтобы в соединении не появлялось пор, электроды нужно прокаливать.

Поддерживать стабильное горение с таким покрытием сложно. Поэтому для большинства подобных электродов потребуется постоянный ток обратной полярности.

Основное покрытие подходит для сварки изделий и конструкций, сделанных из закаливающейся стали, в которых могут появляться холодные трещины. Такими электродами выполняется сварка материалов с большим содержанием серы и фосфора.

Стержни с такой обмазкой часто используются при сварке в несколько слоев для конструкций с повышенными требованиями жесткости.

Кислое

Кислое покрытие позволяют почти полностью исключить возможность образования пор в швах. Поэтому стержни с такой обмазкой применяют при сварке ржавых поверхностей. Данное покрытие обеспечивает стабильное горение дуги и ее легкое зажигание.

Такие электроды применяют, когда к конструкциям и деталям предъявлены минимальные требования. Их можно использовать как при постоянном, так и при переменном токе. Среди основных недостатков можно отметить: большие брызги, токсичные испарения, возможность появления горячих трещин.

Целлюлозное

Электроды с таким покрытием отличаются качественным горением дуги. Зачастую их используют с постоянным током. Их применяют при установке корневых швов в трубопроводах, сделанных из стали с небольшим содержанием углерода.

Стержни с данным покрытием используются для односторонней сварки с хорошим проплавлением корневых швов. Ими можно эффективно работать в вертикальном положении.

Целлюлозное покрытие не подходит для работы с металлами с большим содержанием углерода и легирующих компонентов. Также оно плохо переносит большую температуру и дает много брызг во время работы.

Рутиловое

Это очень распространенная обмазка. Она позволяет без проблем варить даже стали со ржавчиной и следами окалины. Шов, образуемый при работе такими электродами, полностью защищен от горячих трещин.

Рутиловое покрытие дает возможность соединять даже загрунтованные поверхности. Шов будет прочным и надежным. Стержни с такой обмазкой дают возможность работать с любым типом тока и обеспечивают стабильную дугу. Брызги во время сварки практически отсутствуют, что экономит материал и защищает сварщика от ожогов. При работе рутиловыми электродами, в швах не появляются поры.

При работе средними и толстыми стержнями, сварка допускается в любом положении. Если свариваемый материал имеет очень большую толщину, его сварку следует проводить в нижнем положении.

Конструкции и изделия, к которым предъявлены требования стойкости к высоким температурам не желательно варить рутиловыми электродами.

Заключение

Покрытие сварочных электродов напрямую влияет на эффективность работы и качество соединения. Кроме того обмазка определяет функции и назначение электродов.

Покрытия и изделия в целом, создаются в соответствии с правилами ГОСТа, написанными для конкретных сварочных работ и электродов. Стержни с разной обмазкой могут отличаться по цене и параметрам. Это зависит от сферы применения и задач, которые они должны выполнять.

 

Виды и типы электродов | Сварочные материалы и оборудование

Несмотря на широкое применение различных механизированных методов сварки плавлением, наибольшее количество сварных конструкций изготовляется методом ручной дуговой сварки. Ручная дуговая сварка производится штучными электродами, конструктивно представляющими собой металлический стержень с нанесенным на него покрытием соответствующего состава. Один из концов стержня длинной примерно 30 мм освобожден от покрытия для его зажатия в электрододержатель с обеспечением электрического контакта. Второй конец слегка очищается для облегчения зажигания дуги посредством контакта с изделием.

Следует отметить, что несмотря на внешнюю конструкционную простоту, покрытый металлический электрод имеет достаточно сложные технологическую и металлургическую системы.

Металлургические процессы, протекающие при плавлении электрода отличаются от металлургических процессов, протекающих при выплавки стали. Они характеризуются своей кратковременностью, малыми объемами реагирующих веществ, высокими температурами в зоне сварки и интенсивностью взаимодействия между металлом, шлаком и газом.

В столбе дуги происходит не только расплавление, но и испарение железа и содержащихся в нем различных химических элементов. Активно протекают окислительные процессы и процессы поглощения металлом газов из атмосферы дуги, насыщение наплавленного металла азотом, кислородом, водородом. В результате сложных окислительно-восстановительных реакций, протекающих как в газовой среде так и на границе ее раздела с металлом, а также между металлом и шлаком, происходит легирование, окисление и раскисление металла, образующего сварной шов.

Металлургические и технологические свойства электродов в значительной мере определяются свойствами шлака. Химический состав и физико-химические свойства шлакообразующей основы покрытия электродов определяют главным образом технологические свойства шлака. Соотношения компонентов покрытия выбирают таким образом, чтобы обеспечить достаточно низкую температуру плавления и вязкость шлака, а также короткий интервал затвердевания.

Основными характеристиками электродов являются механические свойства металла шва и сварного соединения: временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, ударная вязкость, угол изгиба. По этим показателям электроды, согласно ГОСТ 9467—75, классифицируются на следующие типы (в условном обозначении типа электрода две стоящие за буквой «Э» (электрод) цифры соответствуют минимальному временному сопротивлению разрыву металла шва или сварного соединения в кгс/мм²):

• Э38, Э42, Э46 и Э50 — для сварки сталей с временным сопротивлением до 490 Дж/см²;
• Э42 А, Э46 А и Э50 А — для сварки тех же сталей, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по относительному удлинению и ударной вязкости;
• Э55 и Э60 — для сварки сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 490 Дж/см² и до 590 Дж/см².

Указанным стандартом регламентируется содержание серы и фосфора в наплавленном металле.

Электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей характеризуются также уровнем сварочно-технологических свойств, в т. ч. возможностью сварки во всех пространственных положениях, родом сварочного тока, производительностью процесса, склонностью к образованию пор, а в некоторых случаях — содержанием водорода в наплавленном металле и склонностью сварных соединений к образованию трещин.

Перечисленные характеристики, которые необходимо учитывать при выборе конкретной марки электрода, в значительной степени определяются видом покрытия. Покрытие может быть кислым, рутиловым, основным, целлюлозным и смешанным.

Применение электродов должно обеспечивать следующие необходимые условия:

• легкое зажигание и устойчивое горение дуги;
• равномерное расплавление покрытия;
• равномерное покрытие шва шлаком;
• легкое удаление шлака после сварки;
• отсутствие непроваров, пор, трещин в металле шва.

Электроды классифицируются по следующим признакам:

• по материалу, из которого они изготовлены;
• по назначению для сварки определенных сталей;
• по толщине покрытия, нанесенного на стержень;
• по видам покрытия;
• по характеру шлака, образующегося при расплавлении покрытия;
• по техническим свойствам металла шва;
• по допустимым пространственным положениям сварки или наплавки;
• по роду и полярности применяемого при сварке тока.

Стальные электроды в соответствии с ГОСТ 9466—75 подразделяются на группы в зависимости от свариваемых металлов:

• У — углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей;
• Л — легированных конструкционных сталей;
• Г — легированных теплоустойчивых сталей;
• В — высоколегированных сталей с особыми свойствами.

Классификация покрытых электродов | Сварка и сварщик

ПО НАЗНАЧЕНИЮ		ОБОЗНАЧЕНИЕ
Сварка углеродистых и низколегированных сталей конструкционных с временным сопротивлением разрыву до 600 МПа	9 типов Э38, Э42, Э42А, Э46, Э46А, Э50, Э50А, Э55, Э60	У
Сварка легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 600 МПа	5 типов Э70, Э85, Э100, Э125, Э150	Л
Сварка легированных теплоустойчивых сталей	9 типов Э09М, Э09МХ и др.	Т
Сварка высоколегированных сталей с особыми свойствами	49 типов Э12Х13,Э06Х13М, Э10Х17Т и др.	В
Наплавка поверхностных слоев с особыми свойствами	44 типа Э10Г2, Э11ГЗ, Э16Г2ХМ и др.	Н
ПО ВИДУ ПОКРЫТИЯ		ОБОЗНАЧЕНИЕ
Сварка во всех пространственных положениях постоянным и переменным током. Не рекомендуется для сталей с повышенным содержанием серы и углерода. Недостаток: возможны трещины в швах, сильное разбрызгивание	Кислые	А
Сварка во всех пространственных положениях постоянным и переменным током	Рутиловые	Р
Сварка постоянным током обратной полярности во всех пространственных положениях металла большой толщины	Основные	Б
Сварка во всех пространственных положениях постоянным и переменным током. Целесообразны на монтаже. Не допускают перегрева. Большие потери на разбрызгивание	Целлюлозные	Ц
Сварка конструкций и трубопроводов во всех положениях шва, кроме потолочного, при низком расходе на 1 кг наплавленного металла	Смешанного типа	РЦЖ*
*С железным порошком

Типы электродов

В потенциометрии применяют два типа электродов: индикаторные электроды и электроды сравнения.

Электроды сравнения

Электродом сравнения называется электрод, чей потенциал не зависит от природы и концентрации растворов, т.е. потенциал которого в процессе титрования постоянен и служит исключительно для определения потенциала индикаторного электрода. Последний выбирают в зависимости от типа реакций, лежащих в основе титрования, но во всех случаях его потенциал должен устанавливаться мгновенно соответственно концентрации титруемых ионов и не зависеть от наличия посторонних ионов.

В качестве электродов сравнения чаще всего используют стандартные электроды — электроды второго рода, характеризующиеся в условиях электродного процесса постоянной концентрацией ионов. К стандартным относятся: каломельный, хлоридсеребряный и некоторые другие.

Как правило, такие электроды представляют собой стеклянную или пластиковую трубку, в которую запрессована малорастворимая соль этого металла, залитая концентрированным раствором хорошо растворимой соли с таким же анионом, что и у малорастворимой соли. С исследуемым раствором такие электроды контактируют через асбестовую ткань.

Хлоридсеребряный электрод является системой, состоящей из стеклянного сосуда 1, внутри которого посещена серебряная проволока 2, покрытая хлоридом серебра 3 и опущенная в раствор хлорида калия 4. С исследуемым раствором электрод контактирует через асбестовую ткань 5. Таким образом, хлоридсеребряный электрод можно представить в виде Ag|AgCl, КCl||. Электродная реакция хлоридсеребряного электрода описывается уравнением AgCl + e = Ag⁰ + Cl^—. Потенциал хлоридсеребряного электрода по отношению к стандартному водородному электроду равен =0.1988 В при 25С.

Каломельный электрод представляет собой систему, состоящую из стеклянного сосуда 1, в который помещен стеклянный сосуд меньших размеров 2. Последний заполнен пастой 3 из Hg, Hg₂Cl₂ и KCl, в которую опущена амальгамированная платиновая проволока 4. Во внутреннем стеклянном сосуде имеется отверстие 5, через которое паста контактирует с насыщенным раствором KCl 6, залитым в сосуд 1. Для контакта с исследуемым раствором в сосуд 1 вставлена асбестовая ткань. Схематически каломельный электрод можно представить в виде системы Hg|Hg₂Cl₂, KCl||, а его электродная реакция описывается уравнением Hg₂Cl₂ + 2e = 2Hg⁰ + 2 Cl^—. Потенциал каломельного электрода измерен относительно стандартного водородного электрода при различных температурах и концентрациях хлорида калия 0.1N, 1N и насыщенного раствора. Потенциал насыщенного каломельного электрода относительно СВЭ равен 0.2444 В при 25С.

Если в процессе титрования потенциал любого индикаторного электрода остается постоянным, то такой электрод может использоваться как стандартный. Для этого достаточно поместить индикаторный электрод в раствор, одинаковый по составу с титруемым и соединенный с анализируемым раствором электролитическим ключом. Иногда для ускоренного потенциометрического титрования используют вольфрамовый, графитовый или карборундовый электроды, опуская их вместе с индикаторными электродами непосредственно в испытуемый раствор.

Индикаторные электроды.

Индикаторным называется электрод, потенциал которого, в соответствии с уравнением Нернста, зависит от концентрации ионов, которыми электрод обменивается с раствором. Этот электрод заменяет индикатор, используемый в условиях обычного титрования. Индикаторные электроды бывают двух типов — металлические и ионоселективные (мембранные).

Металлическими индикаторными электродами называются такие электроды, у которых на границе раздела фаз «металл-раствор» протекают реакции с участием электронов (электроды 1 рода). В качестве металлических индикаторных электродов используют платину, серебро, медь, кадмий и т.п. Т.е. такие металлы, которые способны давать обратимые полуреакции. Потенциалы этих металлов воспроизводимы и полностью отражают активности их ионов в растворе. Ряд металлов, например, алюминий, железо, никель, титан, хром не могут быть использованы в качестве индикаторных электродов, так как для них характерны невоспроизводимые потенциалы. Это объясняется образованием на поверхности таких электродов оксидных слоев, а также напряжениями и деформациями металла электродов.

С середины 60-х годов за рубежом, а с 70-х годов в нашей стране стала бурно развиваться новая область физико-химических методов анализа — ионометрия. Этот метод основан на разработке и практическом использовании различного рода ионоселективных электродов (ИСЭ).

Ионоселективными или мембранными, называются такие электроды, у которых на границе раздела фаз «электрод-раствор электролита» протекают реакции ионного обмена. Все ИСЭ в основе своей конструкции имеют ионочувствительную мембрану, проницаемую для конкретного типа ионов. Для их создания используют широкий спектр таких электродноактивных веществ, как моно- и поликристаллы, жидкие и твердые иониты, природные и синтетические циклические и ациклические органические соединения, селективно связывающие те или иные ионы. Ионоселективные электроды должны обладать высокой избирательностью по отношению к определенному иону, т.е. реагировать только на изменение концентрации (активности) данного иона даже в присутствии относительно большого содержания других ионов. Лишь в этом случае электрод называют селективным.

Мембрана — основной компонент любого ИСЭ. Она разделяет внутренний раствор с постоянной концентрацией определяемого иона и исследуемый раствор. Одновременно мембрана служит средством электролитического контакта между ними. Скачек потенциала, возникающий на границе мембрана-раствор электролита и связанный с активностью (концентрацией) определяемого иона в анализируемом растворе служит аналитическим сигналом. Различают две основные группы ионоселективных электродов:

1. Ионоселективные электроды с твердой мембраной, в структуре которой закреплены ионогенные группы или фиксированные ионы. Электроды этой группы могут быть гомогенными с моно- или поликристаллической или стеклянной мембраной, или гетерогенными, в которых кристаллическое вещество или твердый ионообменник внедрены в полимерную инертную матрицу (полистирол, силиконовый каучук и др.).

2. Ионоселективные электроды с жидкими мембранами, представляющими собой раствор электродно-активного вещества (ионообменного, хелатного и т. п.) в органическом растворителе, не смешивающимся с водой. Органическую фазу отделяют от водного раствора пористой инертной мембраной. Активное вещество мембраны является солью большого органического аниона(катиона) и иона противоположного знака, к которому чувствителен (обратим) электрод.

К этой группе примыкают пленочные или матричные электроды на основе жидких ионитов или другого типа не смешивающихся с водой растворов, внедренных в полимерную матрицу. Например, электроды на основе солей (перхлората, иодида, бромида, хлорида, нитрата, ацетата) четвертичных аммониевых оснований, растворенных в эфирах фосфорной, фталиевой и других кислот, внесенных в поливинилхлоридную матрицу. По механизму действия такие электроды аналогичны электродам с жидкими мембранами.

Среди ионоселективных электродов с твердой мембраной наибольшее распространение получил стеклянный электрод, селективный в отношении ионов H⁺ и предназначенный для определения рН.

Стеклянный электрод — представляет собой устройство из припаянного на конце толстостенной стеклянной трубки (1) стеклянного шарика (2) диаметром 15-20 мм с толщиной стенок 0.06-0.1 мм, изготовленного из специального стекла с большим содержанием щелочных металлов — лития или натрия. Шарик заполнен 0.1 м раствором HCl, насыщенным AgCl (3). В раствор погружена серебряная проволока (4), покрытая хлоридом серебра и являющаяся токоотводом. К концу токоотвода припаивается провод.

Перед началом работы стеклянный электрод вымачивается в 0.1 м растворе HCl в течение 8 час, иначе он не будет селективен по отношению к ионам водорода. На поверхности стеклянного электрода устанавливается сложное равновесие, связанное со взаимной диффузией ионов водорода из раствора в стекло и ионов натрия или лития из стекла в раствор. На поверхности шарика возникает потенциал, величина которого изменяется соответственно разности рН между внутренним и внешним растворами. Таким образом, потенциал стеклянного электрода обусловлен обменом ионов щелочных металлов, находящихся в стекле, с ионами водорода из раствора и не связан с переходом электронов.

Электроды с твердыми кристаллическими мембранами. Кристалл нерастворимой в воде соли является ионопроводящей фазой, если один из двух составляющих его ионов способен перемещаться по дефектам в кристаллической решетке под действием электрического поля. Пластинка такого монокристалла может быть мембраной электрода, специфичного к одному из ионов соли. Кристаллические мембраны обладают чрезвычайно высокой селективностью, так как перенос электрического заряда в кристалле происходит за счет дефектов кристаллической решетки, при котором вакансии занимаются свободными соседними ионами.

Ионоселективный электрод с твердой мембраной состоит из мембраны, корпуса электрода, внутреннего раствора (обычно 0.1 м растворы определяемого иона и хлорида калия), внутреннего полуэлемента Ag|AgCl, и припаянного проводника. В качестве твердых мембран могут использоваться такие соединения, как LaF₃, AgCl-Ag₂S, CuS. В этих электродах в процессе переноса заряда участвует один из ионов кристаллической решетки мембраны, имеющий, как правило, наименьший ионный радиус и наименьший заряд.

Электрод с жидкой мембраной отличается от стеклянного электрода или электрода с твердой мембраной тем, что анализируемый раствор отделен от раствора с известной и постоянной активностью тонким слоем не смешивающейся с водой органической жидкости. Применение электродов с жидкими мембранами основано на том, что на границе раздела фаз между анализируемым раствором и несмешивающейся с ним жидкостью возникает потенциал, обусловленный ионным обменом между двумя этими жидкостями. Любой ион, способный войти в фазу мембраны, может перемещаться в виде комплексной соли, в результате чего селективность электрода зависит от ионообменных процессов на границе мембрана-раствор. В качестве электроактивных соединений в электродах с жидкой мембраной могут быть использованы хелаты металлов, ионные ассоциаты органических катионов и анионов, комплексы с нейтральными переносчиками.

Пленочные электроды. Конструкция таких электродов аналогична конструкции электродов с твердой мембраной, только вместо последней в корпус электрода вставлена пластифицированная мембрана, а внутрь электрода залит раствор сравнения. В качестве токоотвода используют хлорсеребряный полуэлемент. Чувствительный элемент таких электродов состоит из электродоактивного компонента, поливинилхлорида и растворителя (пластификатора).

Типы электродов

Типы электродов

Электроды без покрытия

Сварочные электроды без покрытия изготавливаются из проволоки, необходимой для конкретных применений. Эти электроды не имеют других покрытий, кроме тех, которые требуются при волочении проволоки. Эти покрытия для волочения проволоки оказывают небольшое стабилизирующее действие на дугу, но в остальном не имеют никакого значения. Электроды без покрытия используются для сварки марганцевой стали и других целей, когда электрод с покрытием не требуется или нежелателен.

Электроды с легким покрытием

Сварочные электроды с легким покрытием имеют определенный состав. На поверхность нанесено легкое покрытие путем мытья, погружения, чистки щеткой, распыления, переворачивания или протирания. Покрытия улучшают характеристики дугового потока. Они перечислены под серией E45 в системе идентификации электродов.

Покрытие обычно выполняет следующие функции:

1. Растворяет или восстанавливает примеси, такие как оксиды, сера и фосфор.
2. Он изменяет поверхностное натяжение расплавленного металла, так что шарики металла, покидающие конец электрода, становятся меньше и чаще. Это помогает сделать поток расплавленного металла более равномерным.
3. Повышает стабильность дуги, вводя в поток дуги материалы, которые легко ионизируются (т.е. превращаются в мелкие частицы с электрическим зарядом).

Некоторые легкие покрытия могут образовывать шлак. Шлак довольно тонкий и действует не так, как шлак экранированного электрода.

Электроды с экранированной дугой или толстым покрытием

Экранированная дуга или сварочные электроды с толстым покрытием имеют определенный состав, на который нанесено покрытие путем погружения или экструзии. Электроды производятся трех основных типов: с целлюлозным покрытием; с минеральными покрытиями; и те, покрытия которых представляют собой комбинацию минералов и целлюлозы. Покрытия из целлюлозы состоят из растворимого хлопка или других форм целлюлозы с небольшими количествами калия, натрия или титана и в некоторых случаях с добавлением минералов.Минеральные покрытия состоят из силиката натрия, глины оксидов металлов и других неорганических веществ или их комбинаций. Покрытые целлюлозой электроды защищают расплавленный металл газовой зоной вокруг дуги, а также зоной сварного шва. Электрод с минеральным покрытием образует отложение шлака. Экранированная дуга или электроды с толстым покрытием используются для сварки сталей, чугуна и твердой наплавки. См. Рисунок 5-31 ниже.

Функции экранированной дуги или электродов с толстым покрытием

Эти сварочные электроды создают защитный газовый экран вокруг дуги.Это предотвращает загрязнение металла шва кислородом или азотом воздуха. Кислород легко соединяется с расплавленным металлом, удаляя легирующие элементы и вызывая пористость. Азот вызывает хрупкость, низкую пластичность, а в некоторых случаях низкую прочность и плохую устойчивость к коррозии.

Они уменьшают количество примесей, таких как оксиды, сера и фосфор, так что эти примеси не повреждают наплавленный металл.

Они снабжают дугу веществами, повышающими ее стабильность.Это устраняет значительные колебания напряжения, поэтому дуга может поддерживаться без чрезмерного разбрызгивания.

За счет уменьшения силы притяжения между расплавленным металлом и концом электродов или за счет уменьшения поверхностного натяжения расплавленного металла испаренное и расплавленное покрытие заставляет расплавленный металл на конце электрода распадаться на мелкие мелкие частицы. частицы.

Покрытия содержат силикаты, которые образуют шлак над расплавленным сварным швом и основным металлом.Поскольку шлак затвердевает относительно медленно, он удерживает тепло и позволяет лежащему под ним металлу медленно остывать и затвердевать. Это медленное затвердевание металла исключает улавливание газов внутри сварного шва и позволяет твердым примесям всплывать на поверхность. Медленное охлаждение также оказывает отжигающий эффект на наплавленный металл.

Физические характеристики наплавленного металла изменяются за счет включения легирующих материалов в покрытие электрода. Флюсование шлака также приведет к получению металла шва более высокого качества и позволит сварку на более высоких скоростях.

Вольфрамовые электроды

Нет расходуемых сварочных электродов для газовой вольфрамовой дуги (TIG) Сварка бывает трех типов: чистый вольфрам, вольфрам, содержащий 1 или 2 процента тория, и вольфрам, содержащий 0,3–0,5 процента циркония.

Вольфрамовые электроды можно идентифицировать по типу окрашенных концевых меток следующим образом.

1. Зеленый — чистый вольфрам.
2. Желтый — 1% тория.
3. Красный — торий 2%.
4. Коричневый — от 0,3 до 0,5 процента циркония.

Электроды из чистого вольфрама (99,5% вольфрама) обычно используются для менее ответственных сварочных операций, чем вольфрамовые, которые являются легированными. Этот тип электрода имеет относительно низкую токовую нагрузку и низкую устойчивость к загрязнениям.

Вольфрамовые электроды с горловиной (1 или 2 процента тория) превосходят электроды из чистого вольфрама из-за более высокого выхода электронов, лучшего зажигания дуги и стабильности дуги, высокой допустимой нагрузки по току, более длительного срока службы и большей устойчивости к загрязнениям.

Вольфрамовые сварочные электроды, содержащие от 0,3 до 0,5 процента циркония, по своим характеристикам обычно находятся между электродами из чистого вольфрама и электродами из вольфрама с горловиной. Однако есть некоторые признаки улучшения характеристик некоторых типов сварки с использованием переменного тока.

Более точное управление дугой можно получить, если электрод из легированного вольфрамом заземлить до определенной точки (см. Рисунок 5-33). Когда электроды не заземлены, они должны работать при максимальной плотности тока, чтобы получить приемлемую стабильность дуги.Острие вольфрамовых электродов трудно обслуживать, если в качестве источника питания используется стандартное оборудование постоянного тока, а запуск дуги касанием является стандартной практикой. Поддержание формы электрода и уменьшение количества включений вольфрама в сварном шве лучше всего достигается путем наложения высокочастотного тока на обычный сварочный ток. Вольфрамовые электроды, легированные торием и цирконием, дольше сохраняют форму при пуске от касания.

Вылет сварочного электрода за пределы газового стакана зависит от типа свариваемого соединения.Например, удлинение за пределы газового стакана на 1/8 дюйма (3,2 мм) может использоваться для стыковых соединений из легкого материала, в то время как удлинение составляет примерно от 1/4 до 1/2 дюйма (от 6,4 до 12,7 мм). может потребоваться на некоторых угловых швах. Вольфрамовый электрод горелки следует слегка наклонить, а присадочный металл следует добавлять осторожно, чтобы избежать контакта с вольфрамом. Это предотвратит загрязнение электрода. В случае загрязнения электрод необходимо удалить, переточить и заменить в резаке.

Электроды для дуговой сварки постоянным током

При использовании сварочного электрода определенного типа следует соблюдать рекомендации производителя. Как правило, экранированные дуговые электроды постоянного тока предназначены либо для обратной полярности (положительный электрод), либо для прямой полярности (отрицательный электрод), либо для обеих сторон. Многие, но не все электроды постоянного тока могут использоваться с переменным током. Постоянный ток предпочтителен для многих типов покрытых, цветных, неизолированных электродов и электродов из легированной стали.Рекомендации производителя также включают тип основного металла, для которого подходят данные электроды, поправки на плохую подгонку и другие особые условия.

В большинстве случаев электроды с прямой полярностью обеспечивают меньшее проплавление, чем электроды с обратной полярностью, и по этой причине обеспечивают большую скорость сварки. Хорошее проплавление можно получить от любого типа при правильных условиях сварки и манипулировании дугой.

Электроды для дуговой сварки переменным током

Доступны электроды с покрытием, которые можно использовать как с постоянным, так и с переменным током.Переменный ток более желателен при сварке на ограниченных участках или при использовании высоких токов, необходимых для толстых секций, поскольку он снижает возникновение дуги. Удар дуги вызывает образование раковин, шлаковых включений и отсутствие плавления в сварном шве.

Переменный ток используется при сварке атомарным водородом и в тех процессах, которые требуют использования двух угольных электродов. Это обеспечивает равномерную скорость сварки и расход электродов. В процессах с угольной дугой, где используется один угольный электрод, рекомендуется прямая полярность постоянного тока, потому что электрод будет потребляться с меньшей скоростью.

Угольные электроды

Американское сварочное общество не предоставляет спецификации для углеродных сварочных электродов, но есть военная спецификация, нет. MIL-E-17777C , озаглавленный «Электроды для резки и сварки углерод-графит без покрытия и с медным покрытием».

В данной спецификации представлена ​​система классификации, основанная на трех классах: без покрытия, без покрытия и с медным покрытием. Он предоставляет информацию о диаметре, длине и требованиях к допускам по размеру, обеспечению качества, отбору образцов и различным испытаниям.Применения включают сварку угольной дугой, сварку двойной угольной дугой, резку углем, а также резку и строжку угольной дугой на воздухе.

стержневые электроды

Электроды для ручной сварки различаются по:

• размер : общие размеры: 1⁄16, 5⁄64, 3⁄32 (наиболее распространенные), 1⁄8, 3⁄16, 7⁄32, 1⁄4 и 5⁄16 дюйма. Проволока с сердечником, используемая с электродами, должна быть уже, чем свариваемые материалы.
• материал : электроды для стержневой сварки изготавливаются из чугуна, высокоуглеродистой стали, мягкой стали, не содержащих железа (цветных металлов) и специальных сплавов.)
• Прочность : называется пределом прочности на разрыв. Каждый сварной шов должен быть прочнее свариваемого металла. Это означает, что материалы электрода также должны быть прочнее.
• Положение сварки (горизонтальное, плоское и т. Д.): Для каждого положения сварки используются разные электроды.
• смесь порошка железа (до 60% во флюсе): порошок железа во флюсе увеличивает количество расплавленного металла, доступного для сварки (тепло превращает порошок в сталь).
• Обозначение мягкой дуги : для более тонких металлов или для металлов, которые не имеют идеальной посадки или зазора.

Схема сварочного электрода SMAW

Как описано выше, существует много видов электродов. Вот самые популярные электроды для сварки штангой (SMAW):

.

• E6013 и E6012: Для тонких металлов и стыков, которые сложно стыковать.
• E6011: Подходит для работы на масляных, ржавых или грязных поверхностях.Универсальность в том, что он работает с полярностью постоянного или переменного тока. Создает немного шлака, еще один большой плюс. Обратите внимание, что этот электрод нельзя помещать в электродную печь.
• E6010: Аналогичен E6011, но работает только с постоянным током (DC). Обратите внимание, что этот электрод нельзя помещать в электродную печь.
• E76018 и E7016: Изготовлены с использованием порошка железа во флюсе. Создает прочные сварные швы, но имеет лужу, которая может представлять некоторые проблемы с контролем для начинающих.

PPT — Электрохимия.Типы электродов и их применение. Презентация PowerPoint | бесплатно скачать

PowerShow.com — это ведущий веб-сайт для обмена презентациями и слайд-шоу. Независимо от того, является ли ваше приложение бизнесом, практическими рекомендациями, образованием, медициной, школой, церковью, продажами, маркетингом, онлайн-обучением или просто для развлечения, PowerShow.com — отличный ресурс. И, что лучше всего, большинство его интересных функций бесплатны и просты в использовании.

Вы можете использовать PowerShow.com, чтобы найти и загрузить примеры онлайн-презентаций PowerPoint ppt практически на любую тему, которую вы можете вообразить, чтобы вы могли узнать, как улучшить свои собственные слайды и презентации бесплатно.Или используйте его, чтобы найти и загрузить высококачественные практические презентации PowerPoint ppt с иллюстрированными или анимированными слайдами, которые научат вас делать что-то новое, также бесплатно. Или используйте его для загрузки собственных слайдов PowerPoint, чтобы вы могли поделиться ими со своими учителями, классом, студентами, руководителями, сотрудниками, клиентами, потенциальными инвесторами или всем миром. Или используйте его для создания действительно крутых слайд-шоу из фотографий — с 2D- и 3D-переходами, анимацией и музыкой на ваш выбор — которыми вы можете поделиться со своими друзьями в Facebook или в кругах Google+.Это тоже бесплатно!

За небольшую плату вы можете получить лучшую в отрасли конфиденциальность в Интернете или публично продвигать свои презентации и слайд-шоу с высокими рейтингами. Но в остальном это бесплатно. Мы даже преобразуем ваши презентации и слайд-шоу в универсальный формат Flash со всей их оригинальной мультимедийной красотой, включая анимацию, эффекты перехода 2D и 3D, встроенную музыку или другой звук или даже видео, встроенное в слайды. Все бесплатно. Большинство презентаций и слайд-шоу на PowerShow.com можно бесплатно просматривать, многие даже можно бесплатно загрузить. (Вы можете выбрать, разрешить ли людям загружать ваши оригинальные презентации PowerPoint и слайд-шоу из фотографий за плату или бесплатно или вовсе.) Зайдите на PowerShow.com сегодня — БЕСПЛАТНО. Здесь действительно каждый найдет что-то для себя!

презентации бесплатно. Или используйте его, чтобы найти и загрузить высококачественные практические презентации PowerPoint ppt с иллюстрированными или анимированными слайдами, которые научат вас делать что-то новое, также бесплатно. Или используйте его для загрузки собственных слайдов PowerPoint, чтобы вы могли поделиться ими со своими учителями, классом, студентами, руководителями, сотрудниками, клиентами, потенциальными инвесторами или всем миром.Или используйте его для создания действительно крутых слайд-шоу из фотографий — с 2D- и 3D-переходами, анимацией и музыкой на ваш выбор — которыми вы можете поделиться со своими друзьями в Facebook или в кругах Google+. Это тоже бесплатно!

За небольшую плату вы можете получить лучшую в отрасли конфиденциальность в Интернете или публично продвигать свои презентации и слайд-шоу с высокими рейтингами. Но в остальном это бесплатно. Мы даже преобразуем ваши презентации и слайд-шоу в универсальный формат Flash со всей их оригинальной мультимедийной красотой, включая анимацию, эффекты перехода 2D и 3D, встроенную музыку или другой звук или даже видео, встроенное в слайды.Все бесплатно. Большинство презентаций и слайд-шоу на PowerShow.com можно бесплатно просматривать, многие даже можно бесплатно загрузить. (Вы можете выбрать, разрешить ли людям загружать ваши оригинальные презентации PowerPoint и слайд-шоу из фотографий за плату или бесплатно или вовсе.) Зайдите на PowerShow.com сегодня — БЕСПЛАТНО. Здесь действительно каждый найдет что-то для себя!

Определение стержневого электрода

(также известные как сварочные электроды, сварочные стержни, сварочные стержни)

Электроды сварочные — это металлическая проволока с наплавленным химическим покрытием.Пруток используется для поддержания сварочной дуги и подачи присадочного металла, необходимого для свариваемого соединения. Покрытие защищает металл от повреждений, стабилизирует дугу и улучшает сварной шов. Диаметр проволоки без покрытия определяет размер сварочного стержня. Это выражается в долях дюйма, таких как 3/32 дюйма, 1/8 дюйма или 5/32 ». Меньший диаметр означает, что он требует меньшего тока и наносит меньшее количество присадочного металла.

Тип свариваемого основного металла, сварочный процесс и аппарат, а также другие условия определяют тип используемого сварочного электрода.Например, для низкоуглеродистой или «мягкой стали» требуется сварочный стержень из мягкой стали. Для сварки чугуна, алюминия или латуни требуются различные сварочные стержни и оборудование.

Флюсовое покрытие на электродах определяет его действие во время фактического процесса сварки. Некоторая часть покрытия горит, и сгоревший флюс образует дым и действует как щит вокруг сварочной «ванны», защищая ее от воздуха вокруг нее. Часть флюса плавится и смешивается с проволокой, а затем всплывает на поверхность.Эти примеси известны как «шлак». Готовый сварной шов был бы хрупким и слабым, если бы не флюс. Когда сварное соединение остынет, можно удалить шлак. Отбойный молоток и проволочная щетка используются для очистки и проверки сварного шва.

Электроды для дуговой сварки металла могут быть сгруппированы как неизолированные электроды, электроды с легким покрытием и электроды с экранированной дугой или электроды с толстым покрытием. Используемый тип зависит от конкретных требуемых свойств, включая: коррозионную стойкость, пластичность, высокую прочность на разрыв, тип свариваемого основного металла; и положение сварного шва: плоское, горизонтальное, вертикальное или потолочное.

Серия классификационных номеров Американского общества сварщиков (AWS) была принята сварочной промышленностью. Приведенный ниже пример идентификации электрода предназначен для стального прутка для дуговой сварки с маркировкой E6010:

.

• «E» означает «электрод» для электродуговой сварки
• Первые две (или в некоторых случаях три) цифры (60) указывают предел прочности на разрыв в тысячах фунтов на квадратный дюйм
• Третья (или в некоторых случаях четвертая) цифра (1) указывает положение сварного шва.«O» означает, что эта классификация не используется; «1» — для всех позиций; «2» — только для плоского и горизонтального положения; 3 только для плоского положения
• Две последние цифры вместе (10) указывают тип покрытия и тип необходимого источника питания, 10 органического покрытия и постоянного тока с обратной полярностью.
• Следовательно, сварочный стержень с номером E6010 обозначает «E» электрод для ручной дуговой сварки с (60) минимальной прочностью 60 000 фунтов на квадратный дюйм., который можно использовать (1) во всех положениях и (10) требуется обратная полярность постоянного тока.

Сварочные стержни и повреждающее действие влаги

Сварочные электроды должны быть сухими. Влага нарушает желаемые характеристики покрытия и может вызвать чрезмерное разбрызгивание, а также привести к образованию трещин и слабости в зоне сварки. Электроды, находящиеся во влажном воздухе более чем на несколько часов, следует предварительно нагреть перед использованием, а в случае сомнений относительно того, как долго они находились, следует повторно высушить, нагревая в подходящей печи.После того, как они высохнут, их следует хранить в жарочной печи или влагонепроницаемом контейнере.

Сварочные прутки с низким содержанием водорода являются основой структурной сварки. Этот универсальный электрод, известный сварщикам в этой области как «low-hy», изготовлен таким образом, чтобы содержать менее 0,6% влаги в покрытии, и в соответствии с принятыми в настоящее время стандартами и процедурами сварки он должен храниться в среде, которая поддерживает сухость заводского качества. . Низкое содержание водорода в нем обеспечивает гладкий, прочный и очень пластичный сварной шов, что делает его предпочтительным сварочным стержнем для выполнения работ по сварке конструкций.

Низкий водород 7018 особенно плохо переносит влагу и перед использованием должен быть сухим. В противном случае при сварке это приведет к появлению точечной коррозии и пористости (червоточин), которые являются дефектами сварного шва. Это происходит, когда влага попадает во флюсовое покрытие и позволяет водороду отрицательно влиять на сварочную ванну. Из стержней 7018, которые не были высушены должным образом, сначала может получиться красивый сварной шов, но они будут подвержены продольному растрескиванию либо сразу после сварки, либо позже. Продольное растрескивание — это место, где трещина начинается и следует по длине сварного шва.

Хорошо известно, что перед началом работ по сварке конструкций электроды с низким содержанием водорода необходимо должным образом кондиционировать, чтобы избежать повреждения сварных швов. Один из способов, используемых для защиты покрытия с низким содержанием водорода, заключается в нанесении двойного покрытия с использованием слоя диоксида титана, чтобы избежать дефектов, когда требуются низкие отложения водорода. Но такие проблемы, как пористость, водородная хрупкость, отсутствие плавления и растрескивание, могут возникнуть, если стандартные стержни с низким содержанием водорода не будут храниться в соответствии со спецификациями производителя.

В частности, водород может отрицательно повлиять на сварной шов и некоторые стали в различных условиях. Основным источником присутствия водорода является влага в покрытии электрода, улавливаемая атмосферой. По этой причине при любых сварочных работах правильное хранение, обращение и обработка электродов с низким содержанием водорода имеют решающее значение для предотвращения дефектного сварного шва. Это особенно важно при строительстве и возведении многоэтажных зданий, для опоры и внутренней конструкции которых используются сварные стальные балки.

Дефектный сварной шов может привести к обрушению здания или отклонению сварного шва при последующей проверке. Это требует восстановления части внутренней металлической конструкции небоскреба или другого здания, иногда за многие миллионы долларов.

Сварочные электроды изготавливаются с учетом допустимых пределов влажности, соответствующих типу покрытия и прочности металла шва, который будет использоваться с электродом. Затем они упаковываются в контейнер, который был разработан для обеспечения степени защиты от влаги, которую промышленность считает необходимой для данного типа покрытия.Распространенной ошибкой является открытие контейнера не с того конца или его бросание, что может привести к растрескиванию покрытия с низким содержанием водорода на сварочных стержнях, что сделает их бесполезными.

При любых сварочных работах Очень важно поддерживать ваши стержни или электроды в диапазоне температур от 100 ° F до 300 ° F. Этот температурный диапазон был определен сварочной промышленностью как достаточный для предотвращения попадания атмосферной влаги на покрытие сварочного стержня и последующего попадания в сварной шов во время процесса сварки.

В частности, необходимо поддерживать электроды с низким содержанием водорода в сухой, постоянно нагретой среде. Спросите любого сварщика, и он порекомендует хранить электроды с низким содержанием водорода в стержневой печи. Любой другой элементарный метод, такой как использование старого холодильника или микроволновой печи со 100-ваттной лампочкой, смехотворен и никоим образом неприемлем для современного сварщика.

Процесс сварки палочкой Введение

SMAW (дуговая сварка защищенного металла) часто называют сваркой стержнем . Это один из самых популярных способов сварки, используемых сегодня. Его популярность обусловлена ​​универсальностью процесса, простотой и невысокой стоимостью оборудования и эксплуатации. SMAW обычно используется с такими материалами, как низкоуглеродистая сталь, чугун и нержавеющая сталь.

Как работает сварка стержнем

Сварка палкой — это процесс ручной дуговой сварки. Для этого требуется расходуемый электрод, покрытый флюсом для наложения сварного шва, а электрический ток используется для создания электрической дуги между электродом и металлами, которые свариваются вместе.Электрический ток может быть переменным или постоянным током от источника сварочного тока.

Во время укладки сварного шва флюсовое покрытие электрода разрушается. При этом образуются пары, образующие защитный газ и слой шлака. И газ, и шлак защищают сварочную ванну от атмосферного загрязнения. Флюс также служит для добавления поглотителей, раскислителей и легирующих элементов в металл шва.

Электроды с флюсовым покрытием

Вы можете найти электроды с флюсовым покрытием различных диаметров и длин.Обычно, выбирая электрод, вы хотите, чтобы его свойства соответствовали основным материалам. Типы электродов с флюсовым покрытием включают бронзу, алюминиевую бронзу, низкоуглеродистую сталь, нержавеющую сталь и никель.

Распространенное использование сварки штангой

SMAW настолько популярен во всем мире, что доминирует в других сварочных процессах в сфере ремонта и технического обслуживания. Он также продолжает широко использоваться в промышленном производстве и строительстве стальных конструкций, хотя дуговая сварка порошковой проволокой становится все более популярной в этих областях.

Прочие особенности сварки штангой

Другие характеристики дуговой сварки экранированных металлов включают:

• Обеспечивает гибкость позиционирования
• Не очень чувствителен к ветру и сквознякам
• Качество и внешний вид сварного шва зависят от квалификации оператора
• Обычно он может выполнять четыре типа сварных соединений: стыковое соединение, соединение внахлест, тройник и угловой шов.

Выбор правильного электрода для простой сварки штангой

Выбрать электрод для простой сварки штангой действительно несложно.На самом деле, выбор электрода довольно прост, если вы просто вспомните несколько фактов о стержнях.

Факты, которые следует запомнить, включают:

• При выборе электрода для использования с базовым оборудованием для сварки штангой следует учитывать тип выполняемых сварочных работ и свариваемый материал. Как правило, но не всегда, вам нужно использовать электрод с составом сердцевины, аналогичным или идентичным основному материалу.*
• Существует три различных группы электродов, используемых при сварке штучной сваркой: электроды с быстрым заполнением предназначены для быстрого плавления, поэтому скорость сварки может быть максимальной; «Быстрозамороженные» электроды быстро затвердевают для сварки во всех положениях без значительного смещения сварочной ванны до ее затвердевания; Электроды с «заливкой-замораживанием» или «быстрым слежением» представляют собой промежуточные стержни.
• Знайте, что обозначают номера электродов.Первые два или три числа указывают, какой будет предел прочности сварного шва на разрыв. Например, если номер стержня равен 6011, то на квадратный дюйм сварного шва будет приходиться минимум 60 000 фунтов прочности на разрыв. Если число начинается с 70 (т. Е. 7018), предел прочности при растяжении на квадратный дюйм сварного шва будет не менее 70000 фунтов.
• Последние две цифры номера стержня относятся к флюсу на стержне. Чем выше число, тем выше степень защиты и тем больше наносится флюс или металл.
• Электрод 6011 подходит для общего обслуживания. При ремонте стального оборудования этого стержня будет достаточно. Электрод 6011 можно использовать во всех положениях сварки, он хорошо работает с более грязными металлами и может выдерживать неидеальное соединение.

Обычно используемые прутки для сварки стали:

Стержни

• 6010 и 6011 — отлично работают с более грязными металлами, проникают глубоко и хорошо работают во всех положениях
• 6013 — хорошо работает во всех положениях; не работает с более грязными металлами; проникает лишь незначительно
• 7018 — легкое проникновение; будет работать в любой должности; лучше всего использовать для чистых металлов
• 7024 — легкое проникновение; лучше всего работает в горизонтальном положении и на чистых металлах

* Примечание: Хотя обычно состав сердечника электрода аналогичен или идентичен составу основного материала, это не всегда так.Имейте в виду, что даже небольшая разница в составе сплава может сильно повлиять на свойства сварного шва. Тем не менее, иногда желательно использовать электрод с составом сердечника, который значительно отличается от основного металла.

Методы сварки палкой

Дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) — это универсальный сварочный процесс, который можно выполнять в любом положении. Всегда предпочтительна сварка в горизонтальном положении. Однако для некоторых проектов, например для ремонта машин, требуется сварка в вертикальном, горизонтальном или потолочном положении.

Есть несколько методов, которые можно использовать для зажигания дуги, и есть несколько методов, которые можно использовать для наплавки металла шва. Хотя сварщик может отдавать предпочтение определенной технике, используемая техника может зависеть от конкретной работы, которую необходимо выполнить.

Удар по дуге

Существует два основных метода зажигания дуги при сварке штучной сваркой. Первый метод называется «техникой царапания».«Этот метод похож на зажигание спички. Ударный конец электрода протаскивают по рабочему месту, чтобы зажигалась дуга. После установления контакта электрод извлекается, чтобы предотвратить его приваривание к заготовке. Если случайно электрод приваривается к изделию, быстрое вращение запястья может освободить стержень.

Второй метод зажигания дуги называется «методом постукивания». При использовании этого метода электрод опускают прямо вниз, чтобы контактировать с заготовкой.Затем электрод сразу же отводят от заготовки до точки, где дуга достигает желаемой длины.

Чтобы точно определить правильную длину дуги, нужна практика. Правильная длина дуги зависит от используемого электрода. Дуга должна быть как можно короче, пока край электрода царапает заготовку при каждом движении. Простое руководство для определения правильной длины дуги — это послушать звук дуги. При правильной длине раздастся резкий потрескивающий звук.Внешний вид наплавленного сварного шва является еще одним показателем правильности длины дуги.

Методы сварки

Методы сварки могут различаться в зависимости от используемого электрода и выполняемых сварочных работ. Тип свариваемого металла и положение при сварке могут помочь определить, какой метод сварки будет использоваться.

Общие методы сварки, используемые с электродом E6011, включают:

• Круговой узор, созданный перемещением электрода круговым движением.
• Схема взбивания достигается перемещением стержня вперед и назад.
• Схема плетения для более широких сварных швов, создаваемых за счет движения из стороны в сторону.

При использовании электродов с низким содержанием водорода хорошо работают круговые движения. Вы также можете просто удерживать стержень и позволить ему заполнить зазор. Поскольку электроды с низким содержанием водорода имеют высокий флюс, колебательное движение может привести к захвату флюса в сварном шве, создавая проблему, называемую включением шлака .Так что избегайте взбивания удилищем этого типа.

При сварке более тонких металлов желательно качательное движение, потому что это движение предотвращает прожиг электродом отверстия в металле. Круговые или взбивающие движения хорошо подходят для работы с металлами небольшой толщины. Схема плетения предпочтительна для работы с толстыми металлами.

Практика, Практика, Практика

Развитие сварочных навыков требует практики.Важно попрактиковаться в зажигании дуги, удержании дуги и наплавке металла шва. Скорее всего, первые несколько попыток не дадут желаемых результатов. Однако чем больше вы практикуете свои техники, тем легче они станут и тем лучше должны быть ваши результаты.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть наши печи со стержневыми электродами.

Виды электродов — Mega Лекция

Имя *

E-mail *

CountrySelect Страна … AfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBolivia (многонациональное государство) Босния и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCabo VerdeCambodiaCameroonCanadaCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo (Демократическая Республика) Острова КукаКоста-РикаХорватияКубаКюрасаоКипрЧешская РеспубликаКот-д’ИвуарДанияДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаЭквадорЭгипетЭль-СальвадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФолклендские острова (Мальвинские острова) Франция Гвинея ГвинеяГерманияФранчиния eenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard остров и McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIreland (Республика) Остров ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea (Корейская Народно-Демократическая Республика) Корея (Республика) KuwaitKyrgyzstanLao Народная Демократическая RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia (Федеративные Штаты) Молдова (Республика) MonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk ОстровСеверная Македония (Республика) Северные Марианские островаНорвегияОманПакистанПалауПалестина (Государство) ПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруФилиппиныПиткэрнПольшаПортугалияПуэрто-РикоКатарРумынияРоссийская ФедерацияРусандаРеюньонСент-Бартена, Асфальт nsion и Тристан-да CunhaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSaint Мартин (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSamoaSan MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Маартен (Голландская часть) SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Джорджия и Южные Сандвичевы IslandsSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian арабских RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania (Объединенная Республика) ThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Арабские EmiratesUnited Королевство Великобритании и Северной IrelandUnited Внешние Малые IslandsUnited Штаты AmericaUruguayUzbekistanVanuatuVatican города StateVenezuela (Боливарианской Республики) Viet NamVirgin острова (Британские) Виргинские острова (U.