Jak vybrat tloušťku elektrod?

Nezkušený svářeč „nováček“ se během procesu svařování čas od času setká s otázkami. Tento článek je určen speciálně pro ty, kteří nerozumí výběru elektrod a nechápou, proč se elektroda přilepí na kov nebo rychle vyhoří. Budeme mluvit o ručním obloukovém svařování (MAW).

Začněme od úplného začátku – výběr vhodné elektrody pro ruční svařování. Podívejme se, jaké elektrody existují a zjistíme, jak vybrat ty správné.

Typy elektrod

Ruční obloukové svařování používá typ obalených elektrod, o kterých si povíme v článku. Chcete-li vybrat vhodnou elektrodu pro určitý typ práce, stojí za to vědět, co je elektroda. Zde není nic složitého, elektroda je drát určitého průměru, který má plášť určitého složení, nazývaný „povlak“.

Během pracovního procesu se tyč elektrody roztaví a vytvoří šev mezi svařovaným kovem, totéž se děje s povlakem, který při spalování uvolňuje plyn a zabraňuje pronikání kyslíku do oblasti svařování.

Typ povlaku

Jedním z kritérií pro výběr svařovací elektrody je ve skutečnosti typ povlaku (povlaku) a vyznačuje se svým označením.

Mezi nejběžnější patří:

Kromě výše popsaných typů povlaků existují jejich kombinace: RB – rutilový základ, AR – kyselina-rutil atd.

Použití rutilového a základního nátěru je nejběžnější volbou pro RDS.

Elektrody značky UONI jsou jedny z nejběžnějších elektrod s bazickým povlakem. Pokud potřebujete šev s vysokou úrovní pevnosti, zvýšenou rázovou houževnatostí a dobrou úrovní tažnosti, pak je SSSI tou nejlepší volbou. Stojí za zvážení, že práce se značkou UONI se provádí pouze se stejnosměrným proudem a obrácenou polaritou proudu.

Rutilový povlak má profilovou aplikaci a je vhodný pro použití s ​​měkkou ocelí. Nejčastěji svářeči používají rutilové elektrody značky MR. Používají se pro stejnosměrný i střídavý proud; mít minimální rozstřikování během provozu; vhodné pro práci s materiálem v jakékoli poloze; struska vytvořená během procesu se snadno odstraňuje; snadno zapálit. Elektrody MR však nejsou pohodlné pro vertikální svařování shora dolů.

Elektrody značky MP jsou vhodnou volbou pro člověka, který se svařováním začíná.

Do rutilové řady elektrod patří také značka ANO, která je navržena pro práci s uhlíkovou ocelí. Pokud jde o ostatní vlastnosti produktu, jsou stejné jako u MP.

Zkušení svářeči neradi používají rutilové elektrody, protože se taví rychleji a jsou měkčí v provozu, což nestačí k důkladnému zahřátí kovu. Zatímco pro nezkušené svářeče je to vhodná volba.

Polarita připojení

Při použití invertorového typu svařování se připojení provádí dvěma způsoby:

• Přímá polarita (Když je plus připojen k zemi a mínus k elektrodě);
• Opačná polarita (Když je plus připojeno k elektrodě, mínus je připojeno k zemi).

Jaký je v tom rozdíl? Pokud použijete přímou polaritu, teplota ohřevu kovu během svařování bude vysoká, což je vhodné pro práci s tlustým kovem. V souladu s tím při použití obrácené polarity není teplota tak vysoká, což vám umožňuje pracovat s kovem, který je náchylnější k vysokým teplotám.

Tloušťka pracovního materiálu

Průměr přímo závisí na tloušťce materiálu, se kterým se má pracovat. Níže je tabulka vztahu mezi těmito dvěma veličinami:

Průměr elektrody (mm)

Tloušťka kovu (mm)

Klíčem ke kvalitnímu svařování je správný výběr elektrod. To se provádí s ohledem na požadovaný průměr, použitý proud a tloušťku zpracovávaného kovu. Stojí za to pochopit, jak vybrat elektrody pro svařování a jaká kritéria mohou ovlivnit výsledky práce.

Možnosti výběru

Existuje několik faktorů, které ovlivňují výběr značky nebo typu produktu. Tento:

• Opracovaný kov. Důležitý je typ materiálu, jeho tloušťka a další vlastnosti. S ohledem na to se mění požadavky na svarové spoje.
• Podmínky svařování. Klíčový význam mají podmínky, ve kterých se práce provádí. Je také důležité vzít v úvahu vlastnosti použití hotových struktur.
• Zkušenosti se svařováním. Některé značky spotřebního materiálu jsou vhodnější pro profesionály, ale existují produkty, které zvládnou i začátečníci.
• Vlastnosti švu a vlastnosti materiálů. Pro dosažení požadované kvality připojení mohou být vyžadovány určité typy elektrod.

Existuje velké množství kovů a kovových slitin, které se liší svými parametry, výhodami a rozsahem použití. V důsledku toho je při výběru elektrod požadováno, aby výsledný šev byl svými mechanickými a chemickými parametry srovnatelný se základním materiálem. Berou se v úvahu kritéria jako tvrdost, tažnost, hustota a viskozita kovu. Při svařování oceli se zohledňují i ​​parametry odolnosti proti opotřebení a žáruvzdornosti. Balení spotřebního materiálu většinou obsahuje stručný popis s informací o tom, pro jaké kovy je ten či onen typ vhodný.

S přihlédnutím k účelu elektrod existují možnosti pro ruční obloukové svařování, navařování elektrickým obloukem nebo řezání. V prvním případě existují možnosti zpracování ocelí různých typů: žáruvzdorné, uhlíkové, nízkolegované, vysoce legované, stejně jako litina, měď a všechny druhy slitin.

Tloušťka kovu ovlivňuje výběr průměru použitých dílů. Malý průměr je vhodný pro spojování prvků o minimální tloušťce – tím se zabrání propálení kovu a zajistí plochý a čistý šev. S rostoucí tloušťkou kovu se zvyšuje i požadovaný průměr elektrody.

Při výběru se berou v úvahu nejen podmínky svařování, ale také provozní vlastnosti. Existují například další požadavky na konstrukce, které jsou provozovány při teplotách pod nulou. K tomu budete muset najít elektrody, které zajistí funkčnost a pevnost konstrukce i při teplotách pod -30 stupňů Celsia.

Při výběru značky je nejlepší zvážit zkušenosti a svářečské dovednosti. Kromě řad svářečů existují další klasifikační systémy. Například pro přístup ke konkrétním typům svářečských prací.

Pro zjištění, jaké elektrody pro začátečníka vybrat, zejména pro svařování invertorem, je důležité vzít v úvahu kvalitu použitých materiálů. Toto kritérium ovlivňuje vlastnosti výsledného švu a svařovacího procesu. Pro začínající svářeče je lepší používat rutilový spotřební materiál a teprve poté přejít na základní typ povlaku.

Populární typy elektrod

Přídavné materiály pro svařování lze rozdělit do dvou kategorií:

• Kov. Toto je nejoblíbenější skupina spotřebního materiálu. Produkty mohou být tající nebo netavící se. Do první skupiny patří potažené prvky (zásadité, rutilové, kyselé, celulózové) a nepotažené (například páska nebo drát). Druhou skupinou jsou elektrody nekonzumovatelné, tedy wolframové. Mohou být čisté, lanthanované, tónované, yttriované.
• Nekovový. Jedná se o nekonzumní spotřební materiál, který zahrnuje uhlíkové a grafitové prvky.

Vlastnosti průměru

K provádění svařovacích prací se používají spotřební materiály různých velikostí:

• Velikost 2–2,5 mm. Na rozdíl od všeobecného přesvědčení malý průměr elektrody neusnadňuje svařování. Svařování s takovými spotřebními materiály bude vyžadovat vážné dovednosti a zkušenosti. Zároveň „dvojka“ dokonale svařuje tenké plechy, práce vyžaduje jen malý proud.
• Průměr 3 mm. Při práci na stejnosměrný proud lze výkon nastavit na 70–80 A. Při svařování na střídavý proud lze nastavit hodnoty až 110–130 A.
• Velikost 4 mm. Nejčastěji se používá pro poměrně silné kovy. Proud je nastaven na 160 A.
• Průměr 5 mm a více. Takové elektrody obvykle používají profesionálové. Nejčastěji se nebavíme o svařování, ale o navařovacích materiálech.

Bazické obalené elektrody

Spotřební materiál s označením „B“ patří mezi nejžádanější. Nejběžnější značky jsou UONI 13/55 a 13/45. K povlakování se používají uhličitany vápenaté nebo hořečnaté, což zajišťuje vynikající svařovací a technologický výkon. Takové výrobky poskytují významnou houževnatost a vynikající pevnost švu. Obsahují malé množství vodíku, a proto poskytují odolnost vůči nízkým teplotám a proměnlivému zatížení.

Používají se pro spojování ropovodů a plynovodů a konstrukcí s vysokými požadavky na pevnost. Často se používá při stavbě motocyklů a lodí. Při práci vzniká poměrně hodně strusky, s čímž je třeba před zahájením svařování počítat. Rovněž povrch svařovaných materiálů musí být předem upraven.

Elektrody s rutilovým povlakem

Spotřební materiál s rutilovým povlakem (označený „P“) je poměrně žádaný. Takové prvky poskytují jednoduché zapálení a stabilní oblouk. Při práci vzniká minimum strusky, kterou lze snadno odstranit.

Elektrody s rutilovým povlakem jsou vhodné pro jakýkoli typ práce, včetně použití na znečištěné a zoxidované povrchy. Nejčastěji se používá při montáži nebo spojování dílů z nízkolegované a uhlíkové oceli.

Nejpoužívanější značky jsou ANO-21, OZS-12, MR-3. Rozdíl mezi rutilovými elektrodami je ten, že je třeba je před provedením práce kalcinovat.

Elektrody potažené celulózou

Tento povlak („C“) obsahuje celulózu, slitiny železa, organické pryskyřice a další složky. Díky tomu jsou přídavné materiály vhodné pro vertikální svařování. Při svařování se uvolňuje minimální množství strusky. Existuje však nevýhoda – je to vysoký obsah vodíku a riziko rozstřiku kovu, což ovlivňuje výkon výsledného švu.

Elektrody potažené kyselinou

Tento povlak obsahuje křemík, mangan a různé kovy. Přídavné materiály s kyselým povlakem („A“) jsou vhodné pro svařování okují nebo rzi. Takové prvky poskytují zvýšenou odolnost proti tvorbě vzduchových kanálků ve výsledném švu. Během provozu však existuje riziko vzniku trhlin za tepla.

Každý typ spotřebního materiálu je vhodný pro jednotlivé kovy a provozní parametry. Proto, abyste mohli určit, které elektrody jsou lepší a jaký povlak zvolit, budete muset vzít v úvahu několik kritérií.

Polarita a proud

Svařování lze provádět buď střídavým (AC) nebo stejnosměrným (DC) proudem. Při práci na stejnosměrný proud jsou možné dva způsoby připojení:

• Při volbě přímé polarity je svorka připojena na „+“, elektroda na „–“.
• Při nastavování obrácené polarity je svorka připojena na „+“ a elektroda na „–“.

Na kontaktu „+“ obvykle dochází ke zvýšenému vývinu tepla. Proto se silné kovy svařují s přímou polaritou. Na rubu jsou tenké plechy ze slitin a vysoce legované oceli.

Pro usnadnění procesu svařování a odstranění vad během takové práce je důležité zvážit sílu použitého proudu:

• Pro spotřební materiál o průměru 2,5 mm se doporučuje zvolit proudovou sílu 60–80 A.
• Pro velikost 3 mm se používají hodnoty 70–130 mm.
• Pro 4 mm se používají hodnoty 130–160 A.
• Průměr 5 mm bude vyžadovat nastavení proudu na 160–200 A.
• Pro elektrody o průměru 6 mm je zapotřebí 200–350 A.

V průměru je proud na 1 mm elektrody asi 30–40 A. Při vertikální práci se hodnoty snižují o 15 %. Nelze však říci, že existují jasné a správné aktuální ukazatele. Každý svářeč volí parametry samostatně, přičemž bere v úvahu své vlastní představy. Čím vyšší je proud, tím je lázeň viskóznější, takže je obtížnější ji „ovládat“. Při nastavování zařízení je třeba zvolit co nejpohodlnější sílu proudu, aby svarová lázeň byla vhodná k průvaru a při provádění práce nedocházelo k větším potížím.

Elektrody pro začátečníky

Pro svářeče s malými zkušenostmi je nejjednodušší pracovat s invertorem u následujících značek:

• ANO-21;
• SSSI 13/55;
• Mr-3;
• OK 46.00:XNUMX

Prvky s rutilovým povlakem jsou považovány za docela jednoduché na práci. I s minimálními dovednostmi vám umožňují získat rovnoměrný šev, vyznačují se rychlým zapálením a pomáhají svařovat kov pomocí stejnosměrného nebo střídavého proudu. Neexistují žádné problémy s prací v jakékoli prostorové rovině, včetně zpracování vertikálních ploch.

Elektrody pro potrubí

Při výběru spotřebního materiálu pro připojení potrubí budete muset vzít v úvahu způsob instalace a tloušťku materiálů. Pro připojení ropovodů a plynovodů a vysokotlakých systémů se nakupují výrobky se základním nátěrem. Oblíbené jsou tyto značky: UONI 13/55, TML-1U atd.

Rutilové elektrody se používají pro vodovodní systémy. Optimální značky v tomto případě: ANO-4 a MP-3.

Elektrody pro litinu

Mnoho nuancí vzniká při svařování litiny, taková práce je považována za poměrně složitou a vyžaduje dodržování řady pravidel. Obvykle se při zpracování litiny používají výrobky značek OZCh-3, MNCh-2, OZZHN-1. Pro temperovanou litinu se používají jakosti OZCh-2 nebo TsCh-4.

Při výběru značky spotřebního materiálu byste měli vzít v úvahu parametry kovu. Například výrobky ESAB OK 92.18 jsou vhodné pro tenkou litinu (až 3 vrstvy). ESAB OK 92.60 – používá se pro svařování litiny libovolné tloušťky, stejně jako litiny a oceli.

Výběr spotřebního materiálu pro kovové konstrukce

Chcete-li pochopit, jak vybrat elektrody pro svařování, budete muset vzít v úvahu účel a složení kovových konstrukcí:

• Při interakci s žáruvzdornými nebo žáruvzdornými oceli, jakož i jejich slitinami, jsou vhodné elektrody TML-3U, OZL-35 a TsL-39.
• Pro zpracování nízkolegované oceli se často používají jakosti ANO-21, UONI-13/55, OK-46.
• Pro nerezové oceli se používají elektrody OK 61.30, E 308L-16.
• Pro zpracování kovových konstrukcí na bázi hliníku a jeho slitin se používají spotřební materiály značek ESAB OK AlMn1 a ESAB OK AlSi12.
• Pro zpracování dílů vyrobených ze sloučenin niklu se často používají spotřební materiály typu V-56U.
• Při práci s měděnými nebo bronzovými povlaky se často používají jakosti ANC/OZN-3 a OZB-2M.
• Při svařování speciálních ocelí lze použít elektrody OZL-44, ANV-20 atd.

Kalcinace elektrod

V některých případech bude před zahájením procedur nutné kalcinovat elektrody. To je nutné k odstranění přebytečné vlhkosti z povlaku. Pokud je povlak vlhký, mohou se během svařování objevit vady ve švu a samotná elektroda se přilepí na kov.

U základního a rutilového typu spotřebního materiálu je často vyžadována kalcinace. Doporučená teplota kalcinace je uvedena na obalu spotřebního materiálu. Tento postup vyžaduje specializované vybavení.

„Čerstvé“ elektrody obvykle nevyžadují kalcinaci, protože jsou dodávány v uzavřených obalech. Po otevření nového balení je nejlepší jej zcela spotřebovat, nepoužité zbytky skladujte na suchém a teplém místě. Tím se zabrání hromadění nadměrné vlhkosti v nátěru.

Související články

Svařování nerezové oceli elektrodou

Nerez je pro své vlastnosti (odolnost proti korozi a trvanlivost) oblíbeným materiálem, a proto je často potřeba svařovat. Při práci s nerezovou ocelí však existují určité jemnosti, které budeme v tomto článku zvažovat.

Značení elektrod pro svařování

Tyčové elektrody se používají při svařování MMA a TIG. U MMA ochranu před atmosférou zajišťuje samotná elektroda, která v podstatě plní roli svařovací přísady. Jeho povlak obsahuje strusku nebo ochranný plyn, který zabraňuje přístupu kyslíku, vodíku a dusíku do svarové lázně. TIG používá výplňový drát a inertní plyn, obvykle argon, k izolaci lázně od atmosféry.

Jak vést elektrodu při svařování

Podrobně zvažujeme, jak správně vést elektrodu při svařování invertorem a co ovlivňuje úhel sklonu, délka oblouku, rychlost a směr.

Jak vybrat svařovací drát

Svařovací nebo elektrodový drát je přídavný materiál pro svařování MIG/MAG, FCAW a kalení navařování, který chrání součásti před abrazivním, nárazovým, teplotním opotřebením a dodává povrchu specifické vlastnosti.

Barvy wolframových elektrod: jak si vybrat a k čemu se používají

Bavíme se o účelu a značení wolframových elektrod barvou a také o jejich délce a průměrech, abychom vám usnadnili výběr spotřebního materiálu.

Jaký je rozdíl mezi rutilovými elektrodami a bazickými elektrodami – vlastnosti a kritéria výběru

Nejčastěji se pro svařování používají rutilové a bazické elektrody. Profesionálové znají jejich funkce a vybírají je na základě úkolu. Začátečníci se mohou rozhodnout špatně. Obzvláště pokud dostanou protichůdné rady založené na osobních zkušenostech a dovednostech.