Jak si vybrat elektrodu pro svařování: typy, typy povlaků, vlastnosti použití

Pro zkušeného svářeče nebude výběr vhodné elektrody problém, ale tento článek nebyl napsán pro zkušené, ale pro začátečníky. Pro ně může být výběr toho správného obtížný, protože dnes je k dispozici mnoho různých typů a značek, doslova stovky. Pochopit to vše bez patřičných zkušeností může být velmi obtížný úkol, ale pokusíme se o to v tomto článku. Ve skutečnosti jsou mnohé charakteristiky a tipy spíše doporučeními. V tom smyslu, že pro většinu úkolů si můžete vybrat libovolnou elektrodu (za předpokladu, že je vhodná pro svařovací stroj). Ale pokud ano, proč to komplikovat?

Důvod je jednoduchý: výsledky. Nebo spíše kvalitu svaru a samotného svařovacího procesu. Pokud je výběr elektrody neúspěšný, mohou s tím vším nastat vážné problémy. Správná volba by měla být založena na svařovaném kovu, provozních podmínkách a dalších faktorech. Existuje dokonce taková věc, že ​​použití některých elektrod vyžaduje, aby svářeč měl určité zkušenosti a dovednosti. Proto byste si neměli myslet, že elektroda je obyčejný kus potaženého kovového drátu. Ano, je navržen jednoduše, ale to neznamená, že vybrat si ten správný je také snadný.

Elektrodové zařízení

Pro ty, kteří se nikdy nesetkali se svařováním a právě tuto vědu ovládají, stojí za to mluvit o tom, co je elektroda, jak funguje a proč byla vůbec vynalezena. To znamená, že začneme od úplných základů, pokud je znáte, pak můžete tuto část článku klidně přeskočit. Jedná se o kus kovového drátu, který byl potažen. Říká se tomu nátěr, což je velmi důležité. Při svařování se jádro (tyč) roztaví, roztaví se a spálí i povlak.

V procesu vytváří ochranný oblak plynů, který zabraňuje přístupu kyslíku do oblasti svařování, což je pro šev velmi důležité. Některé složky povlaku navíc stabilizují hoření oblouku a usnadňují jeho zapálení. Má i další důležitou funkci: ve svarové lázni se vytváří film zplodin hoření, tzv. struska, která je lehčí než kov. Vytváří ochranný film, ale to má své klady i zápory. Pokud se například šev nedělá v jednom průchodu, ale v několika, pak je třeba strusku vyčistit. Pokud totiž zůstane v samotném švu, jeho síla se značně sníží.

Existují elektrody, které nejsou potaženy, ale o tom budeme hovořit níže. Povlak do značné míry určuje vlastnosti elektrody a budoucí kvalitu svařování, takže pokud potřebujete dobrý výsledek, měli byste jeho výběr brát velmi vážně. Ano, ostatní vlastnosti (stejně jako svářečské dovednosti) jsou obecně neméně důležité, při svařování je důležité doslova vše.

Typy povlaků elektrod

Vzhledem k tomu, že jsme výše zjistili, že povlak je velmi důležitý, stojí za to začít s tímto. Neobalené elektrody se vyrábějí ve formě drátu nebo pásků, nejčastěji se používají při automatickém nebo poloautomatickém svařování.

Základní nátěr

Hlavní povlak je označen „B“ takové elektrody se používají, když je potřeba svar s vysokou pevností a odolností vůči zatížení (především nárazům). Takové tyčinky se také nazývají tyčinky fluoridu vápenatého, jejich struska má navíc vysokou alkalitu, v prostředí chránícím plyny není žádný vodík. Používají se pro svařování potrubí a tuhých konstrukcí, v omezené míře se používají i pro jiné účely.

Mezi přednostmi elektrod se základním povlakem je vhodné vyzdvihnout jejich nevýznamnou oxidační schopnost (a to je jedna z hlavních vlastností obalených elektrod). Mají také dobrou rázovou pevnost spojenou s tažností, švy mohou být vyrobeny v jakékoli poloze. Ale jsou tu i nevýhody. Musí být skladovány na suchém místě, protože vlhkost je pro ně škodlivá a ovlivňuje jejich vlastnosti. Se střídavým proudem se musí používat velmi opatrně, protože elektrody se základním povlakem se vyznačují nízkou stabilitou oblouku. Podle tohoto ukazatele jsou obecně klasifikovány jako nejhorší druhy. Pokud je na kovovém povrchu rez, mohou se při použití takové elektrody objevit póry.

Rutilový nátěr

Jsou považovány za nejběžnější; základem jejich povlaku je rutilový koncentrát přírodního původu. Používají se jak v průmyslu, tak v každodenním životě, nejlépe se hodí pro spojování tenkých kovů a vertikální svařování. Mezi jejich výhody patří tenký šev, který se neprohýbá, a také snadné a jednoduché odstranění strusky (ne všechny typy povlaků se mohou pochlubit). Elektrody s rutilovým povlakem umožňují v případě potřeby rychle zapálit oblouk, opětovné zapálení také nezpůsobí žádné problémy. Mohou být použity při vysoké vlhkosti, nebojí se vlhkosti. Pokud je potřeba je znovu použít, pak se obejdete bez odstraňování karbonových usazenin, což šetří čas. Rutilový povlak je navíc šetrný k životnímu prostředí, takže takové elektrody lze používat v uzavřených a malých prostorách bez dalších ochranných opatření.

Ale mají i nevýhody. Mohou pracovat s jakýmkoli proudem, ale pokud je napětí příliš vysoké, může utrpět kvalita svaru. Jejich hlavní nevýhodou, která omezuje jejich použití, je, že nejsou univerzální. Používají se především při svařování nízkolegovaných nebo běžných uhlíkových ocelí, ale pro oceli s vysokým obsahem uhlíku se již nehodí. Důvodem je právě vysoký obsah uhlíku, bude docházet k uvolňování vodíku, který ovlivní pevnost švu. A obecně se tento typ elektrody nedoporučuje pro svařování zvláště důležitých struktur, protože šev je méně odolný. Označují se písmenem „P“.

Celulózový povlak

Zde fungují organické látky jako základ, takže se uvolňuje malé množství toxických látek. To znamená, že elektrody potažené celulózou lze klasifikovat jako šetrné k životnímu prostředí. Mají široké možnosti použití, svařování je možné v jakékoli poloze a spojení je pevné. Mezi jejich vlastnosti patří také snadné oddělování strusky, které šetří čas.

Mezi nevýhody okamžitě stojí za zmínku, že takové elektrody se používají při svařování nízkouhlíkových ocelí různých jakostí, to znamená, že jejich rozsah použití je poněkud omezený. Kromě toho, i když se šev ukáže jako silný, jeho tažnost bude nízká, a to je někdy velmi důležité. Při svařování dojde k velkému rozstřiku kovu a šev bude vyžadovat broušení. Všechny tyto nevýhody společně omezují použití elektrod potažených celulózou. Jsou však široce používány při svařování trubek, tenkých plechů atd. Jsou označeny písmenem „C“.

Kyselý povlak

Elektrody s kyselým povlakem jsou označeny písmenem „A“, obsahují oxidy železa, manganu a titanu. Proto je jejich hlavním znakem na rozdíl od jiných typů to, že uvolňují velké množství kyslíku. Na jedné straně se tím slitina stává tekutější, což se v některých situacích hodí, na druhé straně se ztrácí legovací složky. Z tohoto důvodu se elektrody potažené kyselinou používají výhradně pro svařování nízkouhlíkových ocelí, což je jejich první nevýhoda.

Mezi další patří zvýšená toxicita – nedoporučuje se s nimi pracovat v uzavřených prostorách bez ochranných opatření. Při svařování kov hodně cáká a ačkoliv teoreticky můžete svařovat v jakékoli poloze, doporučuje se to dělat pouze vodorovně. Mezi výhody patří stabilní oblouk a jeho snadné zapálení, jednoduché odstraňování strusky a rovnoměrný šev. Hlavní aplikací těchto elektrod je svařování rezavých kovů; jejich vlastnosti umožňují spolehlivé spojení prvků, které utrpěly korozi.

Existují smíšené typy, například rutil-celulóza. Mají výhody a nevýhody základních typů, jen mohou být méně výrazné. Ale nepoužívají se příliš často.

Charakteristika elektrod

Kromě typu povlaku (povlaku) je nutné elektrody volit podle dalších charakteristik. Prvním je průměr, který se volí na základě tloušťky kovu a svařovacího proudu. Tento indikátor je indikován výrobcem na krabici, zde musíte vybrat ty, které plně vyhovují. Například pro svařování kovu o tloušťce 5 milimetrů budete potřebovat elektrodu o průměru 4 milimetry se svařovacím proudem větším než 120. V souladu s tím musí existovat kompatibilita se samotným svařovacím strojem. Některé jednoduše nemohou pracovat s elektrodami o velkém průměru, pokud je nainstalujete, bude to k ničemu. Jednoduše nemají dostatečný proud, takže pravděpodobně ani nebudete schopni vytvořit oblouk.

Problémy s kompatibilitou se netýkají pouze síly proudu, ale jeho dalších parametrů, zejména zda se jedná o střídavý nebo stejnosměrný proud. Když jsme mluvili o povlakech, všimli jsme si, že některé elektrody ztrácejí své vlastnosti, když jsou vystaveny střídavému proudu. Proto je třeba na to při výběru dávat pozor. Samozřejmě existují univerzální, například pro rutil, proud není důležitý, fungují na stejnosměrný i střídavý proud. Nastavení síly proudu je samostatné a poměrně široké téma, obvykle se nastavuje průměr 25 A na každý milimetr průměru, ale nejedná se o železné doporučení, kdo se řídí vlastními zkušenostmi a konkrétním zadáním .

Index rázové houževnatosti udává, jak odolný bude šev vůči nárazu. Tažnost vám říká, jak moc se může kov natáhnout, než se zlomí. Může být také indikována dočasná odolnost, která se jednodušeji nazývá pevnost v tahu. Stále je však nemožné určit přesné hodnoty, protože záleží také na tom, jak přesně bylo svařování provedeno a jak dobře bylo provedeno. To je však třeba vzít v úvahu při výběru typu povlaku elektrody, o kterém jsme psali výše. Musíte se podívat na provozní podmínky a vybrat vhodnou možnost. Pokud například nedojde k žádnému rázovému zatížení, ukazatel rázové síly nebude příliš důležitý.

Zaznamenali jsme také polohy, ve kterých lze elektrody použít. Jen zopakujme, že ne všechny typy jsou vhodné pro vertikální svařování. Musíte si také pamatovat, že před svařováním mohou elektrody vyžadovat přípravu, zejména kalcinaci. To znamená, že jsou udržovány po určitou dobu při vysoké teplotě, která je nezbytná k odstranění vlhkosti. Týká se to především elektrod se základním povlakem a k tomuto účelu slouží doplňkové vybavení. Mezi problémy s kompatibilitou patří typ svařovaného kovu, o kterém jsme také psali výše.

V zásadě je to vše, co potřebujete vědět při výběru vhodné elektrody pro konkrétní svařování. Samozřejmě jsme prošli jen samotným vrcholem, ale když se podíváme na všechny nejmenší detaily, ukáže se článek velmi dlouhý. Mnoho bodů je důvodem ke kontroverzi, jak lze snadno vidět, když se podíváte na rozhovor mezi dvěma svářeči. To často odkazuje na subjektivní nuance a můžeme o tom mluvit velmi dlouho. Podstata výběru vhodné elektrody však spočívá ve schopnostech svářečky, typu kovu, jeho tloušťce a dalších provozních podmínkách. V zásadě na tom závisí kvalita švu, pokud vyloučíme kvalifikaci samotného svářeče.