Железная лаборатория

Металлический электрод для ручной дуговой сварки представляет собой проволочный стержень, покрытый специальным составом. К электродам предъявляются следующие основные требования:
1. Электроды должны обеспечивать необходимые механические свойства наплавленного металла и сварного соединения, предусмотренные техническими условиями.
2. Дуга должна легко зажигаться и плавно гореть без чрезмерного разбрызгивания металла и шлака.
3. Электродный стержень и обмазка должны плавиться равномерно без образования «козырька», препятствующего плавлению электрода.
4. Электрод должен образовывать равномерное покрытие наплавленного металла шлаком, который после охлаждения можно легко удалить.
5. В наплавленном металле не должно быть пор, трещин и шлаковых включений.
6. Электроды должны иметь высокий коэффициент наплавки¹ что обеспечивает высокую производительность процесса сварки.
7. Электроды должны быть влагоустойчивы и не должны иметь в составе покрытий материалов, выделяющиеся пары которых при плавлении электродов вредны для здоровья работающих.
Перечисленные качества обеспечиваются применением соответствующей сварочной проволоки и состава покрытия.
Сварочная проволока для изготовления покрытых металлических электродов должна соответствовать требованиям ГОСТ 2246—54. Стандартом предусмотрено 30 различных марок проволоки, из которых первые семь предназначены для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Они имеют обозначения Св-08, Св-08А, Св-08Г, Св-08ГА, Св-10Г2, Св-15 и Св-15Г. Для изготовления электродов, предназначенных для ручной сварки стальных конструкций, должна применяться сварочная проволока марок Св-08 и Св-08А, содержащая не более 0,10% углерода, 0,35—0,60% марганца, 0,03% кремния. Серы и фосфора (каждого элемента в отдельности) не должно быть более 0,04%, для марки Св-08 и не более 0,03% для марки Св-08А.
Остальные марки проволок, указанные в ГОСТ 2246—54, предназначены для сварки легированных и высоколегированных сталей.
Электродные покрытия наносятся на стержень для того, чтобы сделать горение дуги более устойчивым, создать вокруг дуги и расплавленного металла слой из газов для защиты металла; шва от влияния азота и кислорода воздуха и, наконец, повысить механические свойства сварного соединения. Покрытия, отвечающие этим требованиям, называют качественными, или толстыми. Толщина слоя обмазки при диаметре проволоки 4—6 мм достигает 1—3 мм.
На металлические электроды для дуговой электрической сварки имеется ГОСТ 2523—51. Этим ГОСТ определены типы электродов и для каждого типа установлены механические свойства металла шва и сварного соединения, размеры, технические условия на изготовление. ГОСТ не устанавливает состав обмазок, поэтому для каждого типа электродов может существовать несколько марок электродов.
В настоящее время применяется много марок электродов с разнообразными составами качественных покрытий для различных видов работ. При изготовлении и монтаже стальных конструкций применяются следующие марки электродов для ручной сварки.
Электроды с покрытием ОММ-5 применяются для сварки ответственных конструкций из малоуглеродистой стали в любом пространственном положении. Электроды ОММ-5 имеют коэффициент наплавки 7—8 г/А-час.
Электроды ЦМ-7 получили наиболее широкое распространение в промышленности стальных конструкций благодаря высокому коэффициенту наплавки, равному 10—11 г/А-час.
Электроды ЦНИЛСС-УКД предназначены для сварки ответственных конструкций из малоуглеродистой стали.
Электроды УОНИ—13/45, У ОНИ—13/55, СМ—11 и др. используются для сварки ответственных конструкций из малоуглеродистых и низколегированных сталей.
Кроме электродов с толстым покрытием, иногда применяют электроды с тонким меловым покрытием. Такое покрытие только повышает устойчивость дуги, но не защищает расплавленный металл от вредного действия атмосферного воздуха и не оказывает влияния на улучшение свойств наплавленного металла. Поэтому электроды с меловым покрытием применяются лишь для сварки неответственных конструкций. Коэффициент наплавки для электродов этой марки составляет всего 6—7 г/А-час.
¹Коэфициент наплавки – вес металла в граммах, наплавленного сварочным током в один ампер за один час горения дуги, обозначается г/А-час