Основные компоненты, входящие в состав электродных покрытий.
Назначение покрытий. Электродные покрытия выполняют стабилизирующие и защитные функции. Различают тонкие или стабилизирующие покрытия и толстые или качественные.
Тонкие покрытия, толщиной0,1-0,3мм,состоящие из стабилизирующего материала (минералы, содержащие К и Nа), применяют для повышения устойчивости горения дуги. Сейчас такие покрытия для электродов не применяют.Толстые покрытия, образованные из тонкоразмолотых и тщательно перемешанных на жидком стекле материалов наносят на стержни под давлением слоем0,5-3мм.
Вещества, входящие в состав защитных покрытий, выполняют следующие функции: а) обеспечивают устойчивое стабильное горение дуги, усиливая ионизацию дугового
пространства (стабилизаторы - поташ, калиевая селитра, мел и силикат калия); б) предохраняют расплавленный металл от вредного воздействия воздуха;
в) раскисляют и легируют металл шва, обеспечивая получение качественного наплавленного металла с заданными механическими свойствами и химсоставом;
г) улучшают металлургический процесс: это фториды (плавиковый шпат CaF2) и
двуокись кремния (речной песок).
Для обеспечения достаточной прочности и влагоустойчивости, длительного сохранения свойств и прочности при перевозках электродных покрытий в их состав вводят связующие добавки - жидкое натриевое стекло Na2O·SiО2 или калиевое стекло K2OSiО2 (водныер-рысиликата K или Na) и подвергают прокалке при высокой температуре.
|
|
|
Для некоторых электродов в качестве связующей добавки применяют бакелитовый лак.
Свойства и классификация покрытий шлаков.
При сварке покрытие плавится несколько позже, образуя чехольчик или козырек. Равномерное расплавление покрытия обеспечивается при температуре плавления -сварочного шлака - 1100° - 1200°.
Расплавившийся сварочный шлак должен быть маловязким, легкоподвижным, иметь малый удельный вес и небольшое поверхностное натяжение. При этих условиях он будет легко взаимодействовать с расплавленным металлом, раскисляя и дегазируя его, легко всплывать на поверхность металла, равномерно покрывать шов и способствовать его лучшему формированию. Температурный интервал перехода шлака из жидкого в твердое состояние (рис.5.2) должен быть коротким, особенно при сварке в вертикальном и потолочном положениях, т.к. быстро твердеющий шлак удерживает жидкий металл от стекания. ГОСТом защитные покрытия электродов по своему металлургическому действию разделяются на такие основные виды: кислое - А, в состав которого входят руды (гематит, марганцевая руда, кремнезем), раскислители (ферромарганец) и органические составляющие для газовой защиты.
|
|
|
При сварке электродами с кислым покрытием происходит бурное кипение ванны и хорошая дегазация шва; однако увеличено разбрызгивание, выделяется много вредных марганцевых соединений, и в шве могут образовываться горячие трещины; типичные представители электродов с таким покрытием- ЦМ-7,ОММ-5,АНО-1и др.; они токсичны.
Основное - Б, содержащее карбонаты кальция, магния, плавиковый шпат и ферросплавы. Шлаковая и газовая защита осуществляется указанными компонентами. При сварке электродами с основным покрытием обеспечиваются высокие механические свойства шва, особенно ударная вязкость при низкой температуре, низкое содержание водорода, а также стойкость против образования трещин; выделяется значительно меньшее количество вредных газов и паров, однако требуются хорошая очистка свариваемого металла от ржавчины и окалины и поддержание короткой дуги против образования пористости. Типичными представителями электродов с основным покрытием являютсяУОНИ-13/45,УОНИ-13/55,СМ-11и др.
Рутиловые - Р, содержащие рутиловый концентрат (рутил – ископаемыйTiO2), ильменит, ферромарганец, карбонаты кальция, магния и др. компоненты. Электроды с рутиловым покрытием марокМР-3,АНО-4,ОЗС-3,ОЗС-4и др. отличаются высокими технологическими качествами и широко распространены в строительных организациях.
|
|
|
Для возможности сварки на постоянном и переменном токах компоненты основных и рутиловых покрытий замешивают на калиево-натриевомжидком стекле или добавляют в сухую шихту размолотую глыбу калиевого стекла, что значительно увеличивают стабильность горения дуги;
Целлюлозное - Ц, содержащее в основном органические материалы (целлюлозу, древесную муку, крахмал и др.) и ферросплавы. При сварке это покрытие создает главным образом газовою защиту; толщина целлюлозного покрытия невелика, оно относится к тонкому или среднему покрытию. Электроды с целлюлозным покрытием пригодны для сварки во всех пространственных положениях. Представители электродов с целлюлозным покрытием - марокВСЦ-2,ВСЦ-3,ОМА-2,ВСП-1б и др.
Могут быть покрытия смешанного типа, имеющие соответствующее двойное обозначение, или прочие - П.
При наличии в покрытии железного порошка(более 20%) к обозначению добавляют букву Ж.
Пример обозначения электродов в документации– электроды УОНИ-13/45- 40 - ГОСТ9466-75,а на этикетке или в маркировке коробок, пачек, ящиков:
Э42А -УОНИ13 /45- 4.0-УД
Е432(Б)- Б10ГОСТ 9466- 75,ГОСТ 9467- 75
что обозначает: электроды типа Э42А, марка УОНИ-13/45,диаметр 4мм, для сварки
|
|
|
углеродистых и низколегированных сталей - У, с толстым покрытием - Д, с индексами 432 (5) по ГОСТ 9467-75,основное покрытие - Б, для сварки в любом положении - I, обратной полярности - О.
По толщине покрытия в зависимости от отношения Д/d (Д- диаметр покрытой части, d - диаметр стержня) электроды подразделяются:
-с тонким покрытием (Д/d≤ 1,20) - М;
-со средним покрытием (1,20< Д/d≤ 1,45) - С;
-с толстым покрытием (1,45< Д/d≤ 1,80) - Д;
-с особо толстым покрытием (Д/d>1,80) - Г.
Примеры применения электродов. Для сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей применяют электроды типов Э42, Э46, Э42А, Э50А, Э55.
При изготовлении стальных конструкций широко применяют низкотоксичные рутиловые электроды с железным порошком в покрытии марок ЗРС-1,АНО-4,ОЗС-3,обеспечивающие высокое качество и производительность. Эти электроды вытеснили электроды маркиЦМ-7.На монтаже широко применяют рутиловые электроды марокМР-3,АНО-3,АНО-4,ОЗС-4и др., пригодные для сварки в любом пространственном положении. Они почти вытеснили электроды марокОММ-5иСМ-5.Для сварки трубопроводов в полевых условиях широко применяют электроды марокВСП-1б,ВСЦ-2,ВСЦ-3.Покрытия первых в качестве связующего имеют бакелитовый лак и называют целлюлозными. Вторые в покрытии содержат оксицеллюлозу, создающую газовую защиту и дающую мало шлака, также называются целлюлозными. Для заводских и монтажных ответственных сварочных работ применяют электроды маркиУОНИ-13/45,обеспечивающие высокое качество металла шва. Для таких же работ применяют сходные электродыСМ-11.
Электроды УОНИ-13/55иДСК-50используют для сварки низколегированных сталей;УОНИ-13/55У- для сварки стержневой арматуры ванным способом. Сталь малой толщины(0,8-3мм)сваривают электродамиОМА-2.
Для сварки алюминиевых сплавов применяют покрытия, замешанные на воде с раствором хлористых солей (поваренной) или декстрина в качестве связующего вещества. Для сварки сплавов типа АМц применяют покрытия марок 1Аи А1Ф; стержни из основного металла; сварку силумина выполняют силуминовым стержнем с покрытием МАТИ-1.
Сварку алюминиевых сплавов электродами всех марок производят на постоянном токе при обратной полярности.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 952; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!