ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сварочные (штучные) плавящиеся электроды из "Сварочные материалы " Несмотря на широкое применение различных механизированных способов сварки плавлением, наибольшее количество сварных конструкций изготовляется и по настоящее время методом ручной дуговой сварки. Ручная дуговая сварка выполняется штучными электродами, конструктивно представляющими собой металлический стержень с нанесенным на его боковую поверхность специальным покрытием соответствующего состава. Один из концов стержня длиной —30 мм освобожден от покрытия для его зажатия в электрододержатель с обеспечением электрического контакта. [c.138] Второй конец слегка очищается для обеспечения возможности зажигания дуги посредством контакта со свариваемым изделием. Такой электрод изображен на рис. И1.6. [c.138] Плавящиеся штучные электроды должны обладать достаточно хорошими технологическими характеристиками и обеспечивать получение наплавленного металла необходимого состава, структуры и свойств при минимальном (допустимом) количестве внутренних пороков (пористости, шлаковых включений). [c.138] К наплавленному металлу, как правило, предъявляются и требования достаточной сплошности и технологической прочности. Металл, получаемый в результате расплавления электрода в сварочных условиях, не должен иметь значительных пор и шлаковых включений (плотность его обычно должна быть сопоставима с плотностью прокатанного металла) и обладать достаточно высокой сопротивляемостью образованию горячих и холодных трещин в сварных соединениях. [c.139] Технологические характеристики в основном обеспечиваются составом покрытий, хотя, прямо воздействуя на характер металлургической обработки металла при сварке, покрытия существенно влияют и на качество наплавленного металла, а следовательно, металла сварных швов и на свойства соединений. [c.140] Рассмотрим некоторые количественные характеристики современных электродных покрытий. [c.140] Как указывалось выше, большинство применяемых электродных покрытий построено на основе газо-шлаковой защиты металла от окислительного и азотирующего воздействия воздуха. В качестве газов, защищающих реакционную зону сварки и расплавленный металл, главным образом применяются продукты распада органических соединений или карбонатов. [c.140] Некоторые характерные расчетные величины по газовыделению из органических составляющих для типовых составов руднокислых покрытий, применяемых в СССР, приведены в табл. III.5. При этом для расчетов удельного выделения газов к расплавляемому металлу приняты наиболее типичные диаметры электродных стержней 4 и 5 мм. [c.141] Такое количество защитных газов обеспечивает достаточную изоляцию реакционного пространства от воздуха и азотирование металла является очень небольшим ([Nal 0,02%, в сравнении с исходным [No] 0,01%), практически допустимым. [c.141] Аналогичным является и газовыделение из органических составляющих покрытий рутилового типа, когда их содержание в шихте покрытия обычно находится на уровне 2—3%. [c.141] будет происходить вблизи торца электрода, у которого горит дуга, т. е. вблизи реакционной зоны сварочной операции. [c.143] Типичные относительные количества выделяющегося при сварке СОг для типовых содержаний мрамора в шихте покрытия 50 и 30% приведены в табл.III.6. [c.143] Как показывает расчет, при обычном количестве карбонатов в шихте покрытий общее количество выделяющегося СОг даже несколько больше, чем СО + H., из покрытий, содержащих органические составляющие. Это также обеспечивает достаточное оттеснение воздуха от реакционной зоны сварки, и конечное содержание азота в наплавленном металле обычно примерно такое же, как при сварке электродами с органическими составляющими в покрытии. [c.143] Наибольшую относительную часть покрытий, как правило, составляют шлакообразующие. Получающийся в результате сварки шлак в основном формируется за счет покрытия, хотя нельзя исключать изменения состава шлака в результате пополнения его окислами и другими соединениями (сульфидами и пр.), поступающими из металлических составляющих покрытия, металла стержня или основного, свариваемого в результате реакций, проходящих при сварке. [c.143] Применительно к сварке металлов с большим сродством к кислороду, например алюминия и его сплавов, применять покрытия из окислов нельзя, так как металл интенсивно окисляется, отбирая кислород от составляющих покрытия. В этих случаях покрытия, как правило, полностью состоят из хлоридов и фторидов (Na l, K l, KF и др.). [c.143] Следует всегда учитывать, что конечный состав шлака может значительно отличаться от исходного состава покрытия. Приведем для примера расчет состава шлака по составу покрытия при сварке электродами с покрытием типа УОНИ-13/45 при электродном стержне из проволоки Св-08А (см. приложение I). [c.144] Результаты расчетов по мере их получения будем заносить в табл. П1.7. [c.144] В графах 1 и 2 приведен состав покрытия по рецепту [24]. В связи с тем, что рецепт, рассчитанный на 100% по весу, дается обычно на сухую шихты, а сверх 100% прибавляется водный раствор силиката натрия (жидкого стекла), то для дальнейших рас-суждений в 3-й графе приведен результат перерасчета всего покрытия с сухим остатком жидкого стекла на 100%. Цифры этой графы получаются делением цифр графы 2 на 1,12. [c.144] Вернуться к основной статье