Чтобы овладеть РДС сваркой, необходим аппарат, средства защиты и расходные элементы, а также много практики. Как выбрать сварочное оборудование мы писали в отдельной статье, а здесь рассмотрим советы по выбору покрытых электродов. Это поможет купить правильные расходные материалы для конкретной работы.

Важность правильного выбора

Электрод в ручной дуговой сварке выполняет сразу несколько функций. Во-первых, между концом стержня и изделием горит электрическая дуга, которая плавит кромки металла. Во-вторых, пруток служит присадочным металлом, постепенно плавясь и добавляясь в сварочную ванну. В-третьих, обмазка электрода сгорает и выделяет защитные газы, препятствующие проникновению воздуха в сварочную ванну. Если выбрать электроды правильно, то дуга будет легко возбуждаться, ровно гореть, меньше капель расплавленного металла разлетится по сторонам. Металл шва насытится полезными включениями из стержня и обмазки электрода, что посодействует прочности и другим свойствам соединения.

Ошибки при выборе расходника скажутся как на удобстве работы, так и на качестве соединения. Но универсальных электродов, подходящих для всех задач, не существует. Разработано множество марок расходных элементов, отличающихся составом стержня, составом обмазки, пригодностью для рода тока, пространственного положения, и предназначенными для узкого использования. Как выбрать сварочные электроды для ММА сварки по всем этим параметрам мы как раз и рассмотрим.

По толщине металла

Электроды для ручной дуговой сварки изготавливаются разных диаметров. Сечение стержня указывается на пачке, а опытные сварщики способны определить его на глаз. Толщина покрытого электрода подбирается исходя из толщины свариваемых сторон и силы тока. Если толстые заготовки варить тонкими электродами, то последние будут перегреваться, что приведет к разрушению обмазки, разбрызгиванию жидкого металла, перерасходу электродов. Сварка тонкого металла слишком толстым стержнем будет некачественной, поскольку электрод создаст чрезмерное сопротивление току, прогреть и проплавить заготовку не получится.

В таблице мы привели варианты подбора диаметра электрода по силе тока и толщине свариваемых деталей.

По типу свариваемого металла

Выбирать электроды для РДС сварки необходимо по типу свариваемого металла. Тогда состав стержня будет максимально приближен к составу основного изделия и соединение получится однородным. Снизится вероятность трещин или температурных деформаций из-за разности линейного расширения, теплопроводности, ударной вязкости.

Например, при сварке чугуна электродами для низкоуглеродистой стали образуется много пор, поскольку углерод вырывается из сварочной ванны. Еще сталь остывает быстрее, чем чугун, поэтому после сварки возможны трещины вдоль шва. Применение специальных электродов, как например ESAB OK 92.58 NiFe-Cl-A, из железо-никелевого сплава делает соединение более вязким и устойчивым к разрывам.

Источник видео: Aurora Online Channel

В зависимости от свариваемых заготовок выбирайте электроды для: низкоуглеродистых и низколегированных сталей; легированных сталей (нержавейки); чугуна; высокоуглеродистых сталей; алюминия.

По роду тока

Для ручной дуговой сварки применяют инверторы, генераторы, выпрямители или трансформаторы. Последние выдают переменный ток. Сварка с ними отличается жесткой дугой, увеличенным количеством разбрызгивания металла, треском при горении дуги. Если планируете варить трансформатором, необходимы электроды для переменного тока или универсальные. Ими можно работать с любым током.

Все остальные аппараты выдают постоянный ток, при котором важно обращать внимание не только на пригодность электродов к такому показателю, но и на полярность. Прямая полярность — на держателе "минус", а на изделии "плюс". Обратная — на держателе "плюс". На пачке с электродами указывается для какой полярности при сварке постоянным током они подходят. Здесь тоже есть универсальные электроды (для любой полярности) и узкоспециализированные.

По покрытию

Всего существует четыре отдельных вида покрытия (основное, рутиловое, целлюлозное, кислое) и его комбинации. Покрытие защищает сварочную ванну от контакта с внешней средой и дополнительно насыщает металл нужными элементами.

Рутиловое

Наиболее распространены рутиловые электроды, которыми часто пользуются сварщики на предприятиях. Примеры марок расходников с рутиловым покрытием — это: АНО-21, ОК-46, МР-3 и др. Они подойдут для сварки ворот, калитки, забора, теплицы, навеса, козырька и прочих конструкций.

Стержни с рутиловым покрытием подходят для постоянного и переменного тока, сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикала на спуск. Среди плюсов использования таких расходников следующие:

• легкая постановка прихваток;
• малочувствительны к изменяющейся длине воздушного зазора;
• хорошо поджигаются как впервые, так и повторно;
• не требовательны к чистоте заготовки — можно варить по ржавому металлу;
• удобны для соединения тонких деталей;
• образуют гладкий ровный валик;
• шлак легко отделяется;
• подходят для сварки прерывистой дугой.

Это оптимальный вариант для сварки дома, на даче или в мастерской. Лучше всего накладывать короткие швы.

Основное

Электроды с основным покрытием поджигаются труднее, особенно повторно. Нельзя варить с отрывом дуги, иначе придется долго стучать по изделию кончиком стержня. Свариваемые стороны нужно зачищать от загрязнений, краски, ржавчины, иначе дуга будет тухнуть и "плеваться". Некоторыми электродами с основным покрытием можно варить только на постоянном токе обратной полярности. Зато такие расходные материалы обладают следующими преимуществами:

• хорошо проваривают толстый металл;
• отчетливо видна сварочная ванна;
• при сгорании выделяется меньше шлака;
• отлично подходят для корневых швов и заполняющих слоев;
• соединение обладает повышенным сопротивлением на разрыв.

Популярные марки электродов с основным покрытием: УОНИ 13/55, 13/45, 13/65, ОК 48.

Такие расходники востребованы для сварки ответственных конструкций, но новичку будет с ними сложнее. Поэтому, если нет производственной необходимости, выбирайте электроды с рутиловым покрытием.

Кислое

Электроды с кислым покрытием используются для сборки малоответственных конструкций на стройке и производстве. Предназначены для всех пространственных положений, кроме вертикала на спуск. Отлично варят на переменном и постоянном токе, но сильно "плюются". Подходят для металлопроката из низколегированной стали. Дуга горит стабильно, стоимость расходников минимальная, но прочностные характеристики швов низкие.

Целлюлозное

Обмазка тоньше, чем у остальных, что облегчает сварку в труднодоступным местах через технические отверстия. Пригодны для работы во всех пространственных положениях, а потому часто применяются при монтаже на строительных площадках. Содействуют высокому качеству шва на постоянном и переменном токе. Подходят для сварки низколегированных и углеродистых сталей, магистральных трубопроводов.

Смешанное

Комбинирование двух покрытия позволяет объединять их полезные свойства. Среди возможных вариантов бывают сочетания основного и рутилового покрытия, кислого и целлюлозного, рутилового и целлюлозного. Совмещение рутиловой и целлюлозной обмазки обеспечивает легкий поджиг и повышенные прочностные характеристики. Если хотите попробовать такие электроды, купите ESAB OK 46.00 или RB-26 KOBELCO.

По требованиям к готовой конструкции

Подбор электродов для ММА сварки зависит от предъявляемых требований к готовой конструкции. Это может быть: предел прочности при разрыве; ударная вязкость; жаростойкость; коррозионностойкость; прочность при растяжении; относительное удлинение.

Например, для малоответственных конструкций достаточно предела прочности при разрыве 43 кг/мм², а для изделий, подвергающихся повышенным нагрузкам, больше подойдут электроды с пределом прочности 55 кг/мм². Предел прочности при растяжении измеряется в МПа и может быть от 380 до 650 и более МПа. Относительное удлинение важно при перепаде температур и механическом воздействии и бывает 10-45%. Ударная вязкость измеряется в Дж/см². Чем ниже температура, тем более хрупким становится стык.

Устойчивость шва к коррозии обозначается в маркировке электродов по 5 ступеням — чем выше цифра, тем лучше. Жаропрочность и жаростойкость указываются по 9 уровням, за каждым из которых стоит свой диапазон температур. Более подробно узнать, как определить эти показатели электродов по маркировке, можно из соседней статьи. (здесь перелинковка со статьей про маркировку, которая еще не опубликована).

По положению шва в пространстве

При выборе электродов для РДС сварки учитывайте пространственное положение, в котором планируете вести дугу и накладывать шов, Бывают электроды:

• Универсальные.
• Для всех положений, кроме вертикала на спуск.
• Для горизонтальных швов на вертикальной плоскости, вертикальных и нижних.
• Для нижнего и наклонного положений, а также "в лодочку".

От правильности выбора зависит поведение дуги и качество переноса присадочного металла. Все сведения указываются на упаковке и в описании характеристик товара на сайте.

Ответы на вопросы: как новичку выбрать электроды для РДС сварки

1. Какие электроды купить для изготовления мангала?

- Поскольку изделие будет периодически подвергаться разогреву от древесных углей до высокой температуры, требуются электроды, обеспечивающие жаропрочность и жаростойкость шва. В маркировке после буквы Е должны быть цифры 432, где 3 — жаропрочность при 560-600 градусах, а 2 — критическая температура в 650 градусов, после которой шов начинает терять свои свойства.

2. Чем сварить чугун?

- Чугун варят никелевыми прутками в стальной оболочке, что позволяет повышать сварочный ток и делает дугу стабильной. Рекомендуем попробовать электроды ESAB OK 92.60 с основным покрытием.

3. Бывают ли электроды, аттестованные по НАКС?

- Да, бывают. Только такими электродами разрешено варить ответственные конструкции на нефте- и газодобывающих предприятиях. Многие электроды фирмы ESAB имеют аттестацию НАКС.

4. Какими электродами варить нержавейку?

- Для сварки легированных сталей используют электроды со сверхнизким содержанием углерода и легирующими элементами, чтобы шов обладал теми же свойствами, что и основной металл. Хорошим вариантов будет ESAB OK 61.30 с рудно-кислым покрытием.

5. У каких электродов легче всего отделяется шлак?

- Если предстоит много варить и необходима проверка каждого соединения, то отбивка шлака займет некоторую часть времени. Легче всего шлак отделяется при сварке стержнями с рутиловым и рутил-целлюлозным покрытием. При проварке толстых деталей на токах 200-300 А шлак вообще будет отпадать сам.

6. Бывают ли дешевые, но качественные электроды?

- Стоимость пачки электрода зависит от ее веса, который может варьировать от 1 до 6 кг. Поэтому общепризнано указывать цену не за пачку, а за килограмм. Совсем дешевые электроды РДС стоимостью 86-100 руб./кг подойдут только для коротких неответственных швов, если к внешнему виду соединения нет никаких требований. Для качественного соединения рекомендуем покупать электроды стоимостью от 170 руб./кг бренда ESAB.