V jakých případech se používají elektrody potažené celulózou?

Povlaky elektrod lze vytvářet různými způsoby. V některých mohou převládat složky tvořící plyn, zatímco v jiných mohou převažovat složky tvořící strusku. Jako plynotvorné složky lze použít minerály nebo organické sloučeniny. Vodík lze ze svarového kovu odstranit pomocí fluoru nebo kyslíku. Svarový kov lze v různé míře očistit od nežádoucích vměstků, včetně fosforu a síry.

V závislosti na použitém přístupu existují čtyři základní typy krytí.

Kyselé potahování elektrod

Kyselý povlak (označený podle GOST 9466-75 písmenem „A“) je vytvořen na základě materiálů rudného původu. Jako struskotvorné složky se používají oxidy a jako plynotvorné složky organické složky. Při tavení povlaku se v roztaveném kovu a v zóně hoření oblouku uvolňuje velké množství kyslíku. Do nátěru se proto přidává spousta dezoxidantů – mangan a křemík.

Výhody elektrod s kyselým povlakem:

nízký sklon k tvorbě pórů při prodlužování oblouku a při svařování kovu s okujemi a rezavými hranami;
vysoká produktivita svařování díky uvolňování tepla během oxidačních reakcí;
Stabilní hoření oblouku při svařování stejnosměrným i střídavým proudem.

Mezi nevýhody tohoto povlaku patří snížená tažnost a rázová houževnatost svarového kovu, která je spojena s nemožností legovat svar v důsledku oxidace legovacích přísad. Vzhledem k absenci vápníku v povlaku jsou ve svarovém kovu přítomny síra a fosfor, které zvyšují pravděpodobnost vzniku krystalizačních trhlin. Jednou z hlavních nevýhod tohoto povlaku je uvolňování velkého množství škodlivých nečistot v důsledku zvýšeného obsahu sloučenin manganu a křemíku v aerosolech. Proto se svařovací elektrody potažené kyselinou v posledních letech používají jen zřídka.

Oblastí použití kysele obalených elektrod je svařování nekritických konstrukcí z nízkouhlíkových ocelí.

Základní povlak elektrody

Základní nátěr (označený podle GOST 9466-75 písmenem „B“) je vytvořen na bázi fluoridových sloučenin (kazivec CaF2), jakož i uhličitanů vápenatých a hořečnatých (mramor CaCO3, magnezit MgCO3 a dolomit CaMg(CO3)2). Ochrana plynu se provádí oxidem uhličitým, který se uvolňuje při rozkladu uhličitanů:

Pomocí vápníku se svarový kov dobře čistí od síry a fosforu. Fluor je zaváděn v omezeném množství (pro udržení stability oblouku) a váže vodík a vodní páru do tepelně stabilních sloučenin:

CaF₂ + H₂O → CaO + 2HF

SiF₄ + 3H -> SiF + 3HF

ČTĚTE VÍCE

Kolik místa bych měl ponechat mezi chladničkou a stěnou?

Vzhledem k nízkému obsahu vodíku ve svarovém kovu se bazické obalené svařovací elektrody také nazývají „nízký vodík“.

Výhody povlaku hlavní elektrody:

nízká pravděpodobnost tvorby krystalizačních trhlin, vysoká tažnost a rázová houževnatost svarového kovu, vzhledem k nízkému obsahu kyslíku a vodíku v naneseném kovu, jakož i jeho dobré rafinaci;
vysoká odolnost proti křehkosti za studena – vzhled nebo zvýšení křehkosti s klesající teplotou;
široké možnosti legování díky nízké oxidační schopnosti povlaků;
méně toxické ve srovnání s kyselými nátěry;
zvýšená depoziční rychlost se zavedením železného prášku.

Nevýhody hlavního nátěru:

sklon k tvorbě pórů se zvětšující se délkou oblouku, zvyšující se vlhkostí povlaku, přítomností rzi a okují na svařovaných hranách, což vyžaduje vyšší kvalifikaci svářeče, stejně jako nutnost předběžného čištění hran a kalcinace elektrod před svařováním;
nižší stabilita oblouku díky fluoru, který má vysoký ionizační potenciál, a proto se svařování elektrodami se základním povlakem obvykle provádí krátkým obloukem na stejnosměrný proud obrácené polarity.

Rozsah použití elektrod se základním povlakem:

svařování kritických konstrukcí vyrobených z uhlíkových ocelí pracujících při střídavém zatížení nebo záporných teplotách až do -70 °C;
svařování konstrukčních, žáruvzdorných, korozivzdorných, okuje odolných, jakož i jiných speciálních ocelí a slitin;
— svařování legovaných ocelí.

Vzhledem k přítomnosti fluoridových sloučenin v aerosolech je při svařování v uzavřených prostorách nutné zajistit kvalitní větrání vzduchu a svářečům se doporučuje pracovat s osobními ochrannými prostředky dýchacích orgánů nebo s přívodem čistého vzduchu do dýchací zóny. .

Elektrody potažené rutilem

Rutilový nátěr (označený podle GOST 9466-75 písmenem „P“) je vytvořen na bázi rutilového TiO koncentrátu₂, poskytující ochranu proti strusce, stejně jako hlinitokřemičitany (živec, slída, kaolin) a uhličitany (mramor, magnezit). Ochranu plynu zajišťují uhličitany a organické sloučeniny (celulóza). Feromangan se používá jako legující složka a dezoxidátor, do některých povlaků (označovaných podle GOST 9466-75 písmeny „RZh“) se přidává železný prášek. Pomocí vápníku přítomného v uhličitanu CaCO3 se ze svarového kovu odstraní síra a fosfor.

Výhody rutilových svařovacích elektrod:

vyšší rychlost depozice při přidávání železného prášku;
nízká toxicita;
oproti elektrodám se základním povlakem – stabilita oblouku při svařování na stejnosměrný i střídavý proud, vyšší odolnost proti tvorbě pórů, lepší vytvoření svaru s plynulým přechodem na základní kov, menší citlivost na zvětšující se délku oblouku, nižší rozstřik kovu koeficient, pohodlnější svařování ve svislé poloze a poloze nad hlavou (při absenci železného prášku nebo jeho obsahu je menší než 20 %).

ČTĚTE VÍCE

Jak doma roztáhnout semišové boty do šířky?

Nevýhody rutilem potažených elektrod:

snížená tažnost a rázová houževnatost svarového kovu v důsledku vměstků Si2;
nepoužívá se pro svařování konstrukcí pracujících při vysokých teplotách;
oproti elektrodám se základním povlakem – nižší odolnost naneseného kovu proti praskání sirovodíkem, vedoucí k destrukci svařovaných potrubí v ložiscích se sloučeninami sirovodíku; odolnost proti krystalizačním trhlinám; legující prvky a železo silněji oxidují, a proto se nepoužívají pro svařování středně a vysokolegovaných ocelí; zvýšený obsah fosforu v uloženém kovu a sklon ke křehkosti za studena.

Rozsah použití svařovacích elektrod s rutilovým povlakem:

svařování a navařování kritických konstrukcí z nízkouhlíkových a některých typů nízkolegovaných ocelí, s výjimkou konstrukcí pracujících za vysokých teplot;
v některých případech pro svařování středně uhlíkových ocelí, pokud povlak obsahuje velké množství železného prášku.

Celulózový povlak elektrod

Celulózový povlak (označený podle GOST 9466-75 písmenem „C“) je vytvořen na bázi organických sloučenin (až 50%) – celulózy, mouky, škrobu, které poskytují ochranu proti plynu. Pro ochranu strusky se v malých množstvích používá rutilový koncentrát, mramor, uhličitany, hlinitokřemičitany a další látky. Na svaru se vytvoří tenká vrstva strusky. Legování naneseného kovu se provádí legovacími přísadami tyče, jakož i přidáním feroslitin a kovových prášků do povlaku. Feroslitiny manganu se používají jako deoxidační činidla. Chemické složení svarového kovu odpovídá polotiché nebo klidné oceli.

Výhody svařovacích elektrod potažených celulózou:

vysoce kvalitní pronikání kořene svaru;
možnost svařování na těžko přístupných místech díky tenké tloušťce povlaku;
svařování ve všech prostorových polohách.

Nevýhody celulózového povlaku:

zvýšené rozstřikování (až 15 %) v důsledku malého množství struskotvorných složek a vysokého povrchového napětí roztaveného kovu;
zvýšené množství vodíku ve svarovém kovu.

Předmětem použití celulózou obalených elektrod je svařování první (těžko přístupné) vrstvy nerotujících potrubních spojů.

Používají se také smíšené nátěry: kyselina-rutil (označený GOST 9466-75 písmeny „AR“), rutil-základní (označený GOST 9466-75 písmeny „RB“), rutil-celulóza (označený GOST 9466 -75 s písmeny „RTs“ ), stejně jako další (označené podle GOST 9466-75 písmenem „P“).

Označení typů povlaků elektrod

Označení povlaků svařovacích elektrod

Typy elektrod

Typ svařovací elektrody charakterizuje vlastnosti svarového kovu. U konstrukčních ocelí – jedná se o mechanické vlastnosti (pevnost v tahu, rázová houževnatost, tažnost, úhel ohybu), u legovaných ocelí se speciálními vlastnostmi (teplovzdorné, žáruvzdorné, korozivzdorné atd.) – chemické složení (uhlík, křemík obsah chrómu, mangan, nikl a další prvky). Označení typu elektrody (regulované GOST 9467-75 a GOST 10052-75) obsahuje písmeno „E“, za kterým následuje dočasná pevnost v tahu δ_В (kg/mm2). Například „E46A“ znamená, že kov nanesený těmito elektrodami má pevnost 46 kg/mm2 (460 MPa) a zlepšené plastové vlastnosti. Pro svařování legovaných konstrukčních ocelí zvýšené a vysoké pevnosti může být typ elektrody E70, E85, E100, E125, E150.

ČTĚTE VÍCE

Jak pomocí jedlé sody zbavit svůj pozemek plevele?

Příklady označení typu elektrod pro svařování ocelí se speciálními vlastnostmi:

„E09Х2М“ – svarový kov obsahuje přibližně 0,09 % uhlíku, 2 % chrómu, 1 % molybdenu;

„E10Х25Н13Г2Б“ – svarový kov obsahuje přibližně 0,1 % uhlíku, 25 % chrómu, 13 % niklu, 2 % manganu, 1 % niobu.

Pokud najdete chybu, vyberte část textu a stiskněte Ctrl + Enter.

Použití elektrod s celulózovým organickým povlakem snižuje emise škodlivých látek a výrazně zvyšuje produktivitu svařování. Podrobnosti níže.

Celulózové elektrody

Použití elektrod potažených celulózou výrazně snižuje škodlivé výpary ve srovnání se standardními. Povlak se skládá z poloviny z celulózy s přídavkem travní moučky, škrobu a dalších organických látek. Jako přísady se přidávají mastek, silikáty a rutil. Feromangan se používá jako deoxidační činidlo.

Celulózové elektrody

Celulózové elektrody jsou určeny pro svařování nízkouhlíkových ocelí středně a vysoce legovaných. Používají se pro potrubí pracující při vysokých teplotách. Svařovací a technologické vlastnosti umožňují svarové švy v libovolné prostorové poloze, včetně svislé shora dolů. Tvorba kořenové housenky eliminuje potřebu zpracování z rubové strany.

U celulózových povlaků je důležitá teplota kalcinace. Neměla by překročit 120 ⁰C, jinak se organické látky nátěru začnou rozkládat. Při dlouhodobém působení vlhkého vzduchu celulóza absorbuje vodu, což zhoršuje kvalitu svařování.

Výhody a nevýhody lakování

Celulózové elektrody při hoření uvolňují velké množství plynů, včetně oxidu uhelnatého. Svarová lázeň je spolehlivě chráněna před kontaktem se vzduchem. Elektrický oblouk má mírně oxidovanou atmosféru, ve které se redukuje křemík. Aby se křemík nedostal do švu a nevytvářel dutiny, je křemík deoxidován manganovou rudou, která se přidává jako přísada do povlaku.

Pozitivní vlastnosti a vlastnosti celulózových povlaků:

svařování střídavým a stejnosměrným proudem;
oblouk se snadno rozsvítí;
vysoká produktivita, až 50 mm/min;
žádné škodlivé výpary;
jakákoli poloha švu;
struska se snadno odděluje;
nevzniká nedostatek průniku;
kořenový šev je čistý;
hluboce roztaví svařovaný materiál.

Při svařování potrubí s vícevrstvým švem se k nanesení spodní vrstvy používají celulózové elektrody k vytvoření kořenové housenky na rubové straně.

Vysoce legované oceli, zejména chromniklové oceli s nízkým obsahem uhlíku, se po zahřátí spoje na 200 ⁰C vaří, aby se zabránilo vzniku trhlin za studena.

silné rozstřikování, ztrácí se až 15 % kovu;
zvýšené množství kyslíku ve svarovém kovu;
tvorba podříznutí;
šev je tvořen velkými šupinami;
Při nízkých rychlostech svařování dochází k popálení a přehřátí.

ČTĚTE VÍCE

Musím po odstranění staré tapety tmelit stěny?

Svařování celulózovými elektrodami se vyznačuje silným praskavým zvukem, který charakterizuje rozstřikování.

Rozstřik při svařování s celulózovým povlakem

Koncentrace celulózy v potahu je vysoká. Teplota kalcinace by neměla přesáhnout 120 ⁰C, je lepší použít nižší – 110 ⁰C. Vlhkost se špatně odpařuje. Navlhnutí povlaku lze zabránit pouze správným skladováním elektrod. Skladují se v suché místnosti s relativní vlhkostí vzduchu nižší než 50 % a teplotou nad +15 ⁰C. Náhlé změny teploty nejsou povoleny. Po kalcinaci se elektrody potažené celulózou skladují v sušárnách při 80 °C. K přepravě se používají termokanystry.