Электроды с целлюлозным покрытием — плюсы, минусы и марки

Покрытия сварочных электродов

Рисунок 1 — Целлюлозные электроды

Целлюлозные электроды предназначены для сварки низкоуглеродистых сталей средней и высокой легированности. Применяют их для трубопроводов, работающих в условиях высоких температур. Сварочно-технологические свойства позволяют варить швы в любом пространственном положении, в том числе и по вертикали сверху вниз. Образование корневого валика исключает необходимость обработки с обратной стороны.

Для целлюлозных покрытий важна температура прокалки. Она не должна превышать 120 ⁰C, в противном случае органические вещества обмазки начнут разлагаться. Находясь длительное время на влажном воздухе, целлюлоза впитывает воду, что ухудшает качество сварки.

Кислое покрытие электродов

Кислое покрытие (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквой «А») создается на основе материалов рудного происхождения. В качестве шлако образующих компонентов используются оксиды, газообразующих – органические составляющие. При плавлении покрытия в расплавленном металле и в зоне горения дуги выделяется большое количество кислорода. Поэтому в покрытие добавляют много раскислителей – марганца и кремния.

Преимущества кислого покрытия электродов:

  • низкая склонность к образованию пор при удлинении дуги и при сварке металла с окалиной и ржавыми кромками;
  • высокая производительность сварки за счет выделения теплоты при окислительных реакциях;
  • стабильное горение дуги при сварке на постоянном и переменном токе.

К недостаткам этого покрытия относятся пониженные пластичность и ударная вязкость металла шва, что связано с невозможностью легирования шва из-за окисления легирующих добавок. Ввиду отсутствия в покрытии кальция в металле шва присутствуют сера и фосфор, повышающие вероятность образования кристаллизационных трещин. Одним из главных недостатков данного покрытия является выделение большого количества вредных примесей вследствие повышенного содержания в аэрозолях соединений марганца и кремния. Поэтому сварочные электроды с кислым покрытием используются в последнее время редко.

Область применения электродов с кислым покрытием – сварка не ответственных конструкций из низко углеродистых сталей.



Основное покрытие электродов

Основное покрытие (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквой «Б») создается на основе фтористых соединений (плавиковый шпат CaF2), а также карбонатов кальция и магния (мрамор CaCO3, магнезит MgCO3 и доломит CaMg(CO3)2). Газовая защита осуществляется за счет углекислого газа, который выделяется при разложении карбонатов:

CaCO3 → CaO + CO2

С помощью кальция металл шва хорошо очищается от серы и фосфора. Фтор вводится в ограниченных количествах (чтобы сохранить стабильность горения дуги)и связывает водород и пары воды в термические стойкие соединения:

CaF2 + H2O → CaO + 2HF

2CaF2 + 3SiO2 → 2CaSiO3 + SiF4

SiF4 + 3H → SiF + 3HF

Из-за низкого содержания водорода в металле шва сварочные электроды с основным покрытием также называют «низко водородными».

Преимущества основного покрытия электродов:

  • низкая вероятность образования кристаллизационных трещин, высокая пластичность и ударная вязкость металла шва, обусловленные малым содержанием в наплавленном металле кислорода и водорода, а также его хорошим рафинированием;
  • высокая стойкость против хладноломкости – появлению или возрастанию хрупкости с понижением температуры;
  • широкие возможности легирования ввиду низкой окислительной способности покрытий;
  • меньшая токсичность по сравнению с кислыми покрытиями;
  • повышенный коэффициент наплавки при введении железного порошка.

Недостатки основного покрытия:

  • склонность к образованию пор при увеличении длины дуги, повышении влажности покрытия, наличии ржавчины и окалины на свариваемых кромках, что требует более высокой квалификации сварщика, а также необходимости в предварительной очистке кромок и прокалке электродов перед сваркой;
  • более низкая устойчивость горения дуги из-за фтора, имеющего высокий потенциал ионизации, в связи с чем сварку электродами с основным покрытием обычно выполняют короткой дугой на постоянном токе обратной полярности.

Область применения электродов с основным покрытием:

  • сварка ответственных конструкций из углеродистых сталей, работающих при знакопеременных нагрузках или отрицательных температурах до -70°C;
  • сварка конструкционных, жаропрочных, коррозионно-стойких, окалино тойких,а также других специальных сталей и сплавов;
  • — сварка легированных сталей.

В связи с присутствием в аэрозолях фтористых соединений при сварке в закрытом помещении необходимо обеспечение качественной вентиляции воздуха, а сварщикам рекомендуется работать со средствами индивидуальной защиты дыхательных органов или с подачей чистоговоздуха в зону дыхания.



Рутиловое покрытие электродов

Рутиловое покрытие (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквой «Р») создается на базе рутилового концентрата TiO2, обеспечивающего шлаковую защиту, а также алюмосиликатов (полевой шпат, слюда, каолин) и карбонатов (мрамор, магнезит). Газовую защиту обеспечивают карбонаты и органические соединения (целлюлоза). В качестве легирующего компонента и раскислителя используется ферромарганец, в некоторые покрытия вводится железный порошок (обозначаются по ГОСТ 9466-75 буквами «РЖ»). С помощью кальция, присутствующего в карбонате CaCO3, из металла шва удаляются сера и фосфор.

Преимущества сварочных электродов с рутиловым покрытием:

  • более высокий коэффициент наплавки при введении железного порошка;
  • низкая токсичность;
  • по сравнению с электродами с основным покрытием – стабильность горения дуги при сварке на постоянном и переменном токе, более высокая стойкость против образования пор, лучшее формирование шва с плавным переходом к основному металлу, меньшая чувствительность к увеличению длины дуги, меньше коэффициент разбрызгивания металла, более удобная сварка в вертикальном и потолочном положениях (при отсутствии в них железного порошка или его содержании менее 20%).

Недостатки электродов с рутиловым покрытием:

  • пониженные пластичноcть и ударная вязкость металла шва из-за включений SiO2;
  • не используются для сварки конструкций, работающих при высоких температурах;
  • по сравнению с электродами с основным покрытием – меньшее сопротивление наплавленного металла сероводородному растрескиванию, приводящего к разрушению сварных трубопроводов в месторождениях с сероводородными соединениями; стойкость против кристаллизационных трещин; сильнее окисляют легирующие элементы и железо и поэтому не используются для сварки средне- и высоколегированных сталей; повышенное содержание фосфора в наплавленном металле и склонность к хладноломкости.

Область применения сварочных электродов с рутиловым покрытием:

  • сварка и наплавка ответственных конструкций из низкоуглеродистых и некоторых типов низколегированных сталей, за исключением конструкций,работающих при высоких температурах;
  • в ряде случаев для сварки среднеуглеродистых сталей, если в покрытиисодержится большое количество железного порошка.
Читайте также:
Установка розетки для стиральной машины своими руками
На главную

§ 15. СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОДОВ

Покрытия (обмазки) электродов.

Электродные покрытия (обмазки) состоят из шлакообразующих, газообразующих, раскисляющих, легирующих, стабилизирующих и связующих (клеящих) компонентов. Шлакообразующие составляющие защищают расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха и частично рафинируют (очищают) его. Они образуют шлаковые оболочки вокруг капель электродного металла, проходящих через дуговой промежуток, и шлаковый покров на поверхности металла шва, шлакообразующие составляющие уменьшают скорость охлаждения металла и способствуют выделению из него неметаллических включений, Шлакообразующие составляющие могут включать титановый концентрат, марганцевую руду, полевой шпат, каолин, мел, мрамор, кварцевый песок, доломит, а также вещества, повышающие стабильность горения дуги. Газообразующие составляющие при сгорании создают газовую защиту зоны сварки, которая также предохраняет расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. Газообразующие составляющие состоят из древесной муки, хлопчатобумажной пряжи, крахмала, пищевой муки, декстрина и целлюлозы. Раскисляющие составляющие необходимы для раскисления расплавленного металла сварочной ванны. К ним относятся элементы, которые обладают большим сродством к кислороду, чем железо, например марганец, кремний, титан, алюминий и др. Большинство раскислителей вводится в электродное покрытие в виде ферросплавов. Легирующие составляющие необходимы в составе покрытия для придания металлу шва специальных свойств: жаростойкости, износостойкости, сопротивляемости коррозии и повышения механических свойств. Легирующими элементами служат марганец, хром, титан, ванадий, молибден, никель, вольфрам и некоторые другие элементы. Стабилизирующими составляющими являются те элементы, которые имеют небольшой потенциал ионизации, например калий, натрий и кальций. Связующие (клеящие) составляющие применяют для связывания составляющих покрытия между собой и со стержнем электрода. В качестве них применяют калиевое или натриевое жидкое стекло, декстрин, желатин и другие. Основным связующим веществом служит жидкое стекло. По своему металлургическому действию существуют рудно-кислое, фтористо-кальциевое, рутиловое и газоза-щитпое (органическое) покрытия. Имеются также и другие виды покрытий — стабилизирующее, карбовато-рутиловое, галогенидное и специальное. Все покрытия должны удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать стабильное горение дуги; физические свойства шлаков, образующихся при плавлении электрода, должны обеспечивать нормальное формирование шва и удобное манипулирование электродом; не должны происходить реакции между шлаками, газами и металлом, способные вызвать образование пор в сварных швах; материалы покрытия должны хорошо измельчаться и не вступать в реакцию с жидким стеклом или между собой в замесе; состав покрытий должен обеспечивать приемлемые санитарно-гигиенические условия труда при изготовлении электродов и в процессе их сгорания. Физические свойства образующихся шлаков оказывают значительное влияние на процесс сварки и формирование сварного шва. Во всех электродных покрытиях при их плавлении плотность шлака должна быть ниже плотности металла сварочной ванны, что обеспечит его всплываиие из сварочной ванны. Температурный интервал затвердения шлака должен быть ниже температуры кристаллизации металла сварочной ванны, иначе слой шлака не будет пропускать выделяющиеся из сварочной ванны газы. Шлак должен покрывать сварной шов по всей поверхности ровным слоем. Шлаки, образующиеся при плавлении электродных покрытий, бывают «длинные» и «короткие». «Длинными» называют такие шлаки, в составе которых содержится значительное количество кремнезема. Возрастание их вязкости при понижении температуры происходит медленно. Электроды, имеющие покрытия, образующие при плавлении «длинные» шлаки, не пригодны для сварки в вертикальной и потолочной плоскостях, так как сварочная ванна длительное время находится в жидком состоянии. Для сварки во всех пространственных положениях применяют электроды, покрытия которых при плавлении дают «короткие» шлаки; возрастание вязкости расплавленного шлака с понижением температуры происходит быстро, поэтому закристаллизовавшийся шлак препятствует стеканию металла шва, находящегося еще в жидком состоянии. «Короткие» шлаки дают электроды с рутиловым и фтористо-кальциевым покрытием. Достаточно хорошую отделимость шлаковой корки от поверхности металла получают при применении шлаков, имеющих коэффициент линейного расширения, отличающийся от коэффициента линейного расширения металла.
Свойства металла шва и технологические характеристики электродов.
Электроды характеризуют по свойствам наплавленного ими металла, к которым относятся: прочность, пластичность, удлинение, ударная вязкость, твердость, коррозионная стойкость, стойкость против старения, а при наплавочных работах и износостойкость. Наряду с качеством металла шва, полученного при сварке данным электродом, важное значение имеют и его технологические свойства. К основным технологическим свойствам электрода относят его производительность, пригодность для сварки в различных пространственных положениях, стабильность горения дуги при постоянном и переменном токе, допустимую максимальную и минимальную длину дуги, форму шва, коэффициенты наплавки, расплавления и потерь.

Вопросы для самопроверки

1. Какими характеристиками определяются свойства электродов? 2. Какие составляющие включаются в состав покрытия электродов? 3. Как классифицируются покрытия?
предыдущая страница

Целлюлозное покрытие электродов

Целлюлозное покрытие (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквой «Ц») создается на основе органических соединений (до 50%) – целлюлозы, муки, крахмала, обеспечивающих газовую защиту. Для шлаковой защиты в небольшом количестве применяются рутиловый концентрат, мрамор, карбонаты, алюмосиликаты и другие вещества. На сварном шве образуется тонкий слой шлака. Легирование наплавленного металла выполняется легирующими добавками стержня, а также за счет добавления в покрытие ферросплавов и металлических порошков. В качестве раскислителей используют ферросплавы марганца. Металл шва по химическому составу соответствует полуспокойной или спокойной стали.

Преимущества сварочных электродов с целлюлозным покрытием:

  • качественный провар корня шва;
  • возможность сварки в труднодоступных местах в связи с малой толщиной покрытия;
  • сварка во всех пространственных положениях.

Недостатки целлюлозного покрытия:

  • повышенное разбрызгивание (до 15%) из-за небольшого количества шлакообразующих компонентов и высокого поверхностного натяжения расплавленного металла;
  • повышенное количество водорода в металле шва.

Область применения электродов с целлюлозным покрытием – сварка первого(труднодоступного) слоя не поворотных стыков трубопроводов.

Также используются и смешанные покрытия: кислорутиловое (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквами «АР»), рутилово-основное (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквами «РБ»), рутилово-целлюлозное (обозначается по ГОСТ 9466-75 буквами «РЦ»), а также прочие (обозначаются по ГОСТ 9466-75 буквой «П»).


Обозначение покрытий сварочных электродов

Плюсы и минусы электродов с целлюлозным покрытием

Применение электродов с целлюлозным органическим покрытием сокращает выброс вредных веществ и значительно повышает производительность сварки. Подробности далее.

Читайте также:
Что нужно знать, чтобы рассчитать количество бруса на дом? (+ 3 видео)

Применение электродов с целлюлозным покрытием значительно уменьшает вредные испарения по сравнению со стандартными. Обмазка состоит наполовину из целлюлозы с добавлением травяной муки, крахмала и других органических веществ. В качестве присадок добавляют тальк, силикаты, рутил. Ферромарганец используется в качестве раскислителя.

Целлюлозные электроды предназначены для сварки низкоуглеродистых сталей средней и высокой легированности. Применяют их для трубопроводов, работающих в условиях высоких температур. Сварочно-технологические свойства позволяют варить швы в любом пространственном положении, в том числе и по вертикали сверху вниз. Образование корневого валика исключает необходимость обработки с обратной стороны.

Для целлюлозных покрытий важна температура прокалки. Она не должна превышать 120 ⁰C, в противном случае органические вещества обмазки начнут разлагаться. Находясь длительное время на влажном воздухе, целлюлоза впитывает воду, что ухудшает качество сварки.

Преимущества и недостатки покрытия

При горении целлюлозные электроды выделяют большой объем газов, включая оксид углерода. Сварочная ванна надежно защищена от контакта с воздухом. Электрическая дуга имеет слабоокисленную атмосферу, в которой восстанавливается кремний. Чтобы он не попал в шов и не образовал раковины, кремний раскисляют марганцевой рудой, вводят ее в качестве добавок в обмазку.

Положительные свойства и характеристики целлюлозных покрытий:

  • сварка током переменным и постоянным;
  • дуга легко загорается;
  • высокая производительность, до 50 мм/мин;
  • отсутствие вредных испарений;
  • любое положение шва;
  • шлак легко отделяется;
  • не образуются непровары;
  • корневой шов чистый;
  • глубоко проплавляет свариваемый материал.

При сварке трубопроводов многослойным швом целлюлозные электроды применяются для наложения нижнего слоя для формирования корневого валика с обратной стороны.

Высоколегированные стали, особенно хромоникелевые с низким содержанием углерода, варят после прогрева места стыка до 200 ⁰C, чтобы избежать холодных трещин.

  • сильное разбрызгивание, теряется до 15 % металла;
  • повышенное количество кислорода в металле шва;
  • образование подрезов;
  • шов образуется крупночешуйчатый;
  • при малой скорости сварки образуются прожоги и перегрев.

Сварка целлюлозными электродами отличается сильным треском, характеризующим разбрызгивание.

Концентрация целлюлозы в обмазке высокая. Температура прокаливания не должна превышать 120 ⁰C, лучше использовать более низкую – 110 ⁰C. Влага плохо испаряется. Не допустить намокания обмазки можно только при правильном хранении электродов. Их складируют в сухом помещении с относительной влажностью воздуха менее 50 % и температурой выше +15 ⁰C. Не допускается резкий перепад температуры. После прокаливания электроды, имеющие целлюлозное покрытие, хранят в сушильных шкафах при 80 ⁰C. Для транспортировки используют термопеналы.

Марки электродов с целлюлозным покрытием

Электроды с целлюлозным покрытием, изготавливаемые по ГОСТ 9466-75, в маркировке имеют букву Ц (целлюлоза).

Широко применяются марки ЦЦ-1, ВСЦ-2, ВСЦ-60, ВСЦ-4А.

Для сварки трубопроводов из низкоуглеродистых среднелегированных сталей используют ЦЛ-17, ЦЛ-26М, ЦЛ-27А, ЦЛ-36.

Для сварки труб паронагревателей и котлов подходят ЦЛ-32, ЦЛ-41.

Просьба к сварщикам, работающим с электродами, имеющими целлюлозное покрытие, поделиться своим опытом в комментариях.

Особенности сварочных электродов с целлюлозным покрытием

Покрытие сварочных электродов необходимо, чтобы шов получился качественным и имел нужные свойства. Оно защищает соединение от окисления, возникновения пор и трещин.

Обмазка состоит из нескольких компонентов, имеющих вид порошка и соединенных с помощью связывающих веществ.

Существует несколько видов обмазок. Мы будем рассматривать характеристики и состав целлюлозного покрытия.

Состав и примеры целлюлозных электродов

Электрод представляет собой стержень на который нанесено особое покрытие. Его функцией является защита сварочной ванны от попадания соединений и излишних вкраплений. Изоляция рабочей зоны позволяет сделать соединение надежным, прочным и устойчивым к различным нагрузкам.

В составе целлюлозного покрытия имеются:

  • Органические соединения — около 50%. Прежде всего это целлюлоза, мука и крахмал. Именно эти компоненты обеспечивают газовую защиту.
  • Рутиловый концентрат.
  • Мрамор, карбонаты и алюмосиликаты обеспечивают образование шлаковой корки при сварке.
  • В зависимости от изготовителя, в составе покрытия могут быть металлические порошки и ферросплавы.

Механические свойства полученного при наплавке металла соответствуют ГОСТу Э45 — 50.

Давайте рассмотрим несколько моделей электродов подобного типа, чтобы составить более детальное представление об их свойствах.

ВСЦ-4М

Стержни применяются для проставления корневого шва и горячего прохода стыков труб. С их помощью варятся стали с небольшим содержанием углерода и легирующих компонентов, чья прочность равна 590 МПа.

Электроды позволяют создать шов, стойкий к образованию пор. Перед работой прутки рекомендуется прокалить при 60°С в течение часа.

Электроды применяются при работе с тонкими конструкциями и изделиями до 3 мм толщиной и прочностью до 410 МПа. Сварка ими производится на постоянном или переменном токе.

Преимуществом модели является возможность выполнять работы по окисленным поверхностям. Обладают небольшой проплавляемостью, поэтому использовать их можно только с тонким материалом.

Изделия применяются для работы с углеродистыми сталями с небольшим уровнем легирования и прочностью до 451 МПа. Шов при этом получается пластичным и имеет хорошую ударную вязкость.

Электроды используются при сварке в сложных монтажных условиях. Ими удобно выполнять потолочные и вертикальные соединения. Допускается использование как переменного, так и постоянного тока.

Перед работой необходимо выполнять прокалку в течение часа при t около 110°С. Сварка выполняется короткой или средней дугой.

Плюсы и минусы целлюлозных электродов

Положительными особенностями стержней являются:

  • Широкое применение. Сварка допускается в любом положении, что дает возможность подобраться к разным местам и выполнить монтаж любой сложности.
  • Высокая скорость работы. В час можно сделать до 25 м. шва.
  • Хорошая проварка шва.
  • Металл полностью защищен от водорода и кислорода.
  • Легкая отделяемость шлака.

Среди недостатков нужно отметить следующее:

  • На поверхности швов образуется грубая чешуя. Из-за этого приходится обрабатывать их шлифовкой.
  • При сгорании может образовываться большое количество водорода, который может попасть в шов и стать причиной образования трещин.
  • Во время работы наблюдается сильное разбрызгивание металла — около 15%.
  • Перед работой нужно всегда выполнять прокалку.
Читайте также:
Шторы в Леруа Мерлен - 200 фото оригинального дизайна штор из магазина Леруа Мерлен

Где применяются электроды?

Целлюлозное покрытие полезно при работе с низколегированными сталями. Благодаря небольшому диаметру, их можно использовать при любом монтаже. Чаще всего их применяют при сборке трубопроводов.

Основное преимущество обмазки такого типа, по сравнению с другими покрытиями — это легкое зажигание дуги и ее стабильное горение. Электроды могут работать как от постоянного, так и от переменного тока, однако для лучшей проварки лучше использовать постоянный ток. В этом случае в соединении не будет подрезов или пор.

При работе подобными стержнями нужно помнить:

  • Целлюлозное покрытие не подходит для сваривания закаливающихся сталей, с большим содержанием углерода и легирующих компонентов.
  • При подготовке электродов, температура и время прокалки должны точно соответствовать тем параметрам, которые изготовитель указал на упаковке.

Сильно перегревать электроды нельзя. После просушки в них должно оставаться порядка 3-4% влаги.При превышении температуры прокалки, во время сварки в металле будет скапливаться большое количество углерода.

На этом видео можно увидеть процесс сварки целлюлозными электродами:

Заключение

Сварочные электроды с целлюлозным покрытием применяются в условиях сложного монтажа сталей с небольшим содержанием углерода и низким уровнем легирования. Они имеют отличные сварные свойства и очень удобны в работе. Благодаря стабильности дуги, даже неопытные сварщики справятся с работой.

Особенности сварочных электродов с целлюлозным покрытием

Характеристики

  • Наплавленный метал соответствует спокойной или полуспокойной стали.
  • По механическим свойствам сварных соединений целлюлозное покрытие соответствует электродам марки Э42-50 (по ГОСТу).
  • Слабоокислительная атмосфера сварочной дуги.

Преимущества покрытия

  • Широкие возможности использования. Сварка может проводиться в любом пространственном положении. Удобно сваривать конструкции в труднодоступных местах, так как электроды очень тонкие.
  • Обеспечивает высокую скорость работы. Сварщик может работать со скоростью до 25 м/час за счёт лёгкости ведения шва.
  • Качественная проварка шва до самого корня.
  • Газовая защита сохраняет наплавляемый металл от поступления водорода или кислорода.
  • При варке выделяется немного шлака. Благодаря этому удобно выполнять сварку вертикальных швов, так как шлак не стекает вниз и не мешает работе. Шлак легко удаляется с поверхности остывшего шва.

Недостатки

  • Швы получаются с грубочешуйчатой поверхностью. Поэтому может понадобиться дополнительная шлифовка металла сваренной конструкции.
  • Понижается пластичность металла шва, так как при сгорании органических соединений выделяется большое количество водорода, которое также будет и в наплавленном металле. Может привести к образованию трещин.
  • При сварке наблюдается сильное разбрызгивание металла (до 15%).
  • Чувствительны к перегреву в процессе прокалки.

Содержание влаги, способность абсорбировать воду

Чистые полимеры (кроме полиамидов), которые используются в композитных материалах, практически не поглощают воду (сотые или тысячные доли процента по массе). Введение целлюлозного волокна в полимер значительно увеличивает водопоглощение (0,5–2% при выдержке 24 ч в воде), которое все же намного ниже по сравнению с самим деревом (обычно более 20% по массе за 24 ч в воде).

Целлюлозные и лигноцеллюлозные волокна поглощают воду в количестве до 200% и более. Измельченные частицы рисовой шелухи поглощают 220% воды по массе.

Влагосодержание в целлюлозном волокне обычно достигает 2–12% в зависимости от происхождения волокна и влажности воздуха при хранении. Влагосодержание измельченной рисовой шелухи, поставляемой для производства ДПК, изменяется между 8,5 и 9,5% в течение года.

Для рами и хлопкового волокна, как сообщают, способность к влагопоглощению может достигать в условиях окружающей среды до 17 и 25% соответственно; однако эти условия часто четко не определены.

Применение

Электроды с целлюлозным покрытием применяются для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Небольшая толщина позволяет использовать их при работе с труднодоступными конструкциями. Часто используются для сварки магистральных трубопроводов.

Целлюлозное покрытие обеспечивает стабильное горение сварочной дуги как при переменном, так и постоянном токе. Но для более качественной проварки рекомендуется использовать ток прямой полярности. Так дуга будет проплавлять металл мощнее, исключится возможность образования подрезов и пор.

При использовании целлюлозных электродов следует учитывать также несколько нюансов:

  • нельзя сваривать конструкции из закаливающихся сталей, которые содержат много углерода и легирующих элементов;
  • подготавливая электроды к работе нужно прокаливать их строго при температуре, указанной производителем.

ВАЖНО! Нельзя перегревать электроды при прокалке, так как в них должен сохраняться уровень влажности от 1,5 до 5,0%.

Если электроды прокаливаются при температуре выше 170 °C, то они значительно пересушиваются. Вследствие этого наплавляемый металл будет больше насыщаться углеродом.

Оптимальная температура прокалки — 120-130 °C.

Целлюлозное покрытие электродов

  • Классификация электродов
  • Покрытия электродов

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами – самый широко распространенный вид сварки. Многообразие электродов можно классифицировать по их покрытию.
Обозначение целлюлозного покрытия электродов:

Ц/С — ГОСТ 9466‐75/ISO(международное обозначение).

Состав рутил-целлюлозного покрытия:

электродная целлюлоза – 40-45% (целлюлозо-бумажные волокна, травяная мука);

шлакообразующие (в малом количестве)- рутил, титановый концентрат, силикаты, тальк, марганцевая руда, гематит. Добавляемый ранее асбест – запрещен;

раскислитель сварочной ванны – ферромарганец;

связующее вещество – натриевое/натриево-калиевое жидкое стекло.

Сгорая, целлюлоза и органика выделяет много защитных газов, но кроме этого – много водорода и оксида углерода, кислорода – мало.

При сварке начинается восстановление кремния, т.к. атмосфера сварочной дуги – слабоокислительная. Для того, чтобы подавить восстановление кремния, вводят марганцевую руду/гематит.

Технологические преимущества и особенности целлюлозных электродов:

можно производить сварку почти во всех положениях, а так же и в труднодоступных местах;

хорошая газовая защита металла;

высокая скорость проведения работ (до 25 м/час);

мало шлака из-за небольшой толщины покрытия. Корневой шов — без пор и зашлаковок;

шлак просто удаляется, даже при сварке многослойных швов;

высокая проплавляющая способность основного материала;

стабильная дуга при постоянном и переменном токе обратной/прямой полярности. Лучше использовать ток прямой полярности — это увеличивает проплавляющее действие дуги, уменьшает возможность возникновения подрезов, исключает образование вытянутой полой поры в обратном валике;

Читайте также:
Современные средства обогрева трубопроводов

используются для сварки магистральных трубопроводов и металлоконструкций при их монтаже. Равномерно формирует плавный валик с противоположной стороны шва. Это исключает необходимость подварки шва изнутри.

Недостатки электродов с целлюлозным видом покрытия:

грубочешуйчатая плоскость швов;

склонность к небольшим подрезам по кромкам (в виде трещин). Для их устранения корневые швы обрабатываются абразивными дисками;

значительное разбрызгивание металла (до 15%); (Слыхали кода нибудь треск при сварке электродами и брызги летят во все стороны — это целюлоза сгорает ), а так же могут влиять и другие факторы.

большое содержание диффузионно-подвижного водорода в зоне шва. Большое количество водорода содействует появлению горячих и холодных трещин в свариваемом металле.

Противопоказания:

нельзя выполнять сварку закаливающихся сталей с большим количеством углерода и легирующих элементов;

при прокаливании нельзя перегревать электроды.

Особенности подготовки электродов

Прокаливают электроды при температуре = 120º-130ºС. При такой температуре сохраняется часть влаги в покрытии и повышается его окисление. При этих условиях состав направляемого металла: С 170°C, то покрытие потеряет много связанной влаги. Результат:

  1. Окислительный потенциал снизится, кремневосстановительный процесс будет происходить более интенсивно.
  2. Науглероживание наплавленного металла будет больше — за счет восстановления углерода марганцем или железом из его оксида CO.

Металл шва

Содержание кислорода в металле швов мало = 0,05-0,06%. В металле швов присутствуют, в основном, мелкодисперсные включения оксидов кремния, т.к. содержание марганца недостаточно, а кремния повышено.

Пластические свойства наплавляемого металла, особенно ударная вязкость – весьма посредственны.

Металл, наплавленный целлюлозными электродами, по хим.составу соответствует полуспокойной или спокойной стали.

Сварка трубопроводов:

сварка корневого шва неповоротных стыков трубопроводов выполняется методом опирания сверху – вниз. В свариваемых кромках устраивается технологическое окно – отверстие, диаметр которого = ø электрода;

при сварке трубопроводов из низколегированных сталей повышенной прочности целлюлозные электроды используются только для провара корневых швов;

для сварки труб диаметром ≥ 530 мм (толщина стенки >7 мм) при сварке корневого слоя шва целлюлозными электродами — используют электрод ø = 4,0 мм;

угол наклона электрода – близок к 90º для образования технологического окна круглой формы;

придерживаться скорости сварки = 14-18 м/час, чтобы избедать прожогов и формировать валик шва над технологическим окном;

чтобы предотвратить влияние водорода на образование холодных трещин перед сваркой целлюлозными электродами подогревают кромки до 100-200ºС;

после сварки корневого слоя (не позже, чем через 5 мин.) выполняется “горячий проход” (нанесение 2-го слоя на еще не остывший первый (100ºС), температура между слоями поддерживается

“Горячий проход” выполняют на токе обратной полярности.

Правильно произведенный “горячий проход” позволяет выплавить шлак из открытых после шлифовки карманов.

  • Покрытия электродов
  • С кислым покрытием
  • С рутиловым покрытием
  • Сварочные Электроды
  • Сварка труб
  • Классификация электродов
  • О Электродах
  • Электроды по Маркам
  • Для цветных металлов

Электроды переменного тока Сварочные Электроды озс-12 Электроды для 12х18н10т Сварка труб

Плюсы и минусы электродов с целлюлозным покрытием

Применение электродов с целлюлозным покрытием значительно уменьшает вредные испарения по сравнению со стандартными. Обмазка состоит наполовину из целлюлозы с добавлением травяной муки, крахмала и других органических веществ. В качестве присадок добавляют тальк, силикаты, рутил. Ферромарганец используется в качестве раскислителя.


Рисунок 1 — Целлюлозные электроды

Целлюлозные электроды предназначены для сварки низкоуглеродистых сталей средней и высокой легированности. Применяют их для трубопроводов, работающих в условиях высоких температур. Сварочно-технологические свойства позволяют варить швы в любом пространственном положении, в том числе и по вертикали сверху вниз. Образование корневого валика исключает необходимость обработки с обратной стороны.

Для целлюлозных покрытий важна температура прокалки. Она не должна превышать 120 ⁰C, в противном случае органические вещества обмазки начнут разлагаться. Находясь длительное время на влажном воздухе, целлюлоза впитывает воду, что ухудшает качество сварки.

Электроды с целлюлозным покрытием

, по ГОСТ 9466-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки и наплавки. Классификация и общие технические условия», в структуре условного обозначения электродов
обозначаются индексом

Ц
.

Основу целлюлозных

покрытий (ЦЦ-1, ОМА-2, ВСП-1, ВСЦ-2, ВСЦ-3, ВСЦ-4А, ВСЦ-60 и др.) составляют горючие органические вещества (целлюлоза, травяная мука), которые при разложении в дуге создают большое количество защитных газов, предохраняющих металл сварочной ванны от насыщения атмосферными газами.

Электроды с целлюлозными покрытиями отличаются малым содержанием шлакообразующих материалов (рутила, алюмосиликатов, карбонатов и др.) и умеренной толщиной покрытия.

Большое количество органических веществ в покрытии приводят при их разложении к образованию в дуге не только защитных газов, но и водорода. Это обусловливает значительное наводороживание металла шва, что недопустимо при сварке закаливающихся сталей, имеющих повышенное содержание углерода и легирующих элементов, так как вследствие диффузии водорода в околошовную зону из шва металл охрупчивается и создаются предпосылки к образованию холодных трещин.

Металл шва, выполненный электродами с органическими газозащитными покрытиями, склонен также к образованию горячих трещин при повышенном содержании углерода и серы в свариваемой стали.

К достоинствам

этих электродов относятся малое количество образующихся шлаков и хорошая газовая защита металла, что позволяет легко выполнять сварку без зашлаковывания и без образования пор в швах при отсутствии жестких требований к качеству сборки по зазорам.

При сварке на торце электрода образуется конусная втулка из нерасплавившегося покрытия, что способствует образованию потока газа, который оттесняет жидкий металл сварочной ванны из-под дуги и обеспечивает более глубокое проплавление основного металла. Это особенно важно при сварке:

  • корневых слоев швов трубопроводов с гарантированным проваром и образованием равномерного обратного валика;
  • других конструкций в монтажных условиях;
  • при односторонней сварке на весу.

Хорошая стабильность горения дуги, пригодность для ручной дуговой сварки переменным током, возможность выполнения швов в любых пространственных положениях

(положения сварки плавлением — ГОСТ 11969-79) и перечисленные выше другие технологические преимущества, обеспечивают широкое использование электродов с целлюлозными покрытиями, главным образом при сооружении магистральных трубопроводов из малоуглеродистых сталей.

Читайте также:
Уход за комнатными растениями в домашних условиях (21 фото): как посадить суккулент и другой цветок в горшок? Технология выращивания

Электроды с целлюлозным покрытием (марки ВСЦ-4А и др.) используют для сварки корневого шва неповоротных стыков трубопроводов методом опирания сверху вниз со скоростью сварки до 25 м/ч.

При сварке трубопроводов из низколегированных сталей повышенной прочности эти электроды рекомендуются для сварки только корневых швов.

Влияние на обесцвечивание и долговечность полимеров и композитов

Чем выше количество целлюлозного волокна в композиции, тем выше обесцвечивание при прочих равных условиях, однако и рисовая шелуха, и древесная мука увеличивают стойкость композитных материалов к окислительной деструкции.

Можно видеть, что увеличение содержания целлюлозного наполнителя, с одной стороны, повышает обесцвечивание, с другой стороны, увеличивает стойкость материала к окислению. Очевидно, повышение общей стабильности материала может сопровождаться повышением его обесцвечивания.

Древесная мука обеспечивает лучшие антиокислительные свойства по сравнению с рисовой шелухой.

Разновидности и особенности применения электродов с разными покрытиями

Целлюлозное покрытие электродов

Электроды с данным типом покрытия предназначены для ручной дуговой сварки. В процессе сварки образуют хорошую газовую защиту для наплавляемого металла. Изготавливаются по такому же принципу, как электроды с другими видами покрытий: на металлический стержень наносится порошкообразная смесь.

Основной состав целлюлозного покрытия:

  • Органические соединения. Составляют большую часть смеси — до 50%. К ним относится целлюлоза, мука и крахмал. Роль этих соединений — обеспечение газовой защиты.
  • Может применяться незначительное количество рутилового концентрата.
  • Мрамор, карбонаты, а также алюмосиликаты и другие вещества используются для реализации шлаковой защиты при варке.
  • Также могут добавляться металлические порошки и ферросплавы — для легирования металла шва.

Электроды с целлюлозным покрытием

, по ГОСТ 9466-75 «Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки и наплавки. Классификация и общие технические условия», в структуре условного обозначения электродов
обозначаются индексом

Ц
.

Основу целлюлозных

покрытий (ЦЦ-1, ОМА-2, ВСП-1, ВСЦ-2, ВСЦ-3, ВСЦ-4А, ВСЦ-60 и др.) составляют горючие органические вещества (целлюлоза, травяная мука), которые при разложении в дуге создают большое количество защитных газов, предохраняющих металл сварочной ванны от насыщения атмосферными газами.

Электроды с целлюлозными покрытиями отличаются малым содержанием шлакообразующих материалов (рутила, алюмосиликатов, карбонатов и др.) и умеренной толщиной покрытия.

Большое количество органических веществ в покрытии приводят при их разложении к образованию в дуге не только защитных газов, но и водорода. Это обусловливает значительное наводороживание металла шва, что недопустимо при сварке закаливающихся сталей, имеющих повышенное содержание углерода и легирующих элементов, так как вследствие диффузии водорода в околошовную зону из шва металл охрупчивается и создаются предпосылки к образованию холодных трещин.

Металл шва, выполненный электродами с органическими газозащитными покрытиями, склонен также к образованию горячих трещин при повышенном содержании углерода и серы в свариваемой стали.

К достоинствам

этих электродов относятся малое количество образующихся шлаков и хорошая газовая защита металла, что позволяет легко выполнять сварку без зашлаковывания и без образования пор в швах при отсутствии жестких требований к качеству сборки по зазорам.

При сварке на торце электрода образуется конусная втулка из нерасплавившегося покрытия, что способствует образованию потока газа, который оттесняет жидкий металл сварочной ванны из-под дуги и обеспечивает более глубокое проплавление основного металла. Это особенно важно при сварке:

  • корневых слоев швов трубопроводов с гарантированным проваром и образованием равномерного обратного валика;
  • других конструкций в монтажных условиях;
  • при односторонней сварке на весу.

Хорошая стабильность горения дуги, пригодность для ручной дуговой сварки переменным током, возможность выполнения швов в любых пространственных положениях

(положения сварки плавлением — ГОСТ 11969-79) и перечисленные выше другие технологические преимущества, обеспечивают широкое использование электродов с целлюлозными покрытиями, главным образом при сооружении магистральных трубопроводов из малоуглеродистых сталей.

Электроды с целлюлозным покрытием (марки ВСЦ-4А и др.) используют для сварки корневого шва неповоротных стыков трубопроводов методом опирания сверху вниз со скоростью сварки до 25 м/ч.

При сварке трубопроводов из низколегированных сталей повышенной прочности эти электроды рекомендуются для сварки только корневых швов.

Характеристики

  • Наплавленный метал соответствует спокойной или полуспокойной стали.
  • По механическим свойствам сварных соединений целлюлозное покрытие соответствует электродам марки Э42-50 (по ГОСТу).
  • Слабоокислительная атмосфера сварочной дуги.

Преимущества покрытия

  • Широкие возможности использования. Сварка может проводиться в любом пространственном положении. Удобно сваривать конструкции в труднодоступных местах, так как электроды очень тонкие.
  • Обеспечивает высокую скорость работы. Сварщик может работать со скоростью до 25 м/час за счёт лёгкости ведения шва.
  • Качественная проварка шва до самого корня.
  • Газовая защита сохраняет наплавляемый металл от поступления водорода или кислорода.
  • При варке выделяется немного шлака. Благодаря этому удобно выполнять сварку вертикальных швов, так как шлак не стекает вниз и не мешает работе. Шлак легко удаляется с поверхности остывшего шва.

Недостатки

  • Швы получаются с грубочешуйчатой поверхностью. Поэтому может понадобиться дополнительная шлифовка металла сваренной конструкции.
  • Понижается пластичность металла шва, так как при сгорании органических соединений выделяется большое количество водорода, которое также будет и в наплавленном металле. Может привести к образованию трещин.
  • При сварке наблюдается сильное разбрызгивание металла (до 15%).
  • Чувствительны к перегреву в процессе прокалки.

Преимущества и недостатки покрытия

При горении целлюлозные электроды выделяют большой объем газов, включая оксид углерода. Сварочная ванна надежно защищена от контакта с воздухом. Электрическая дуга имеет слабоокисленную атмосферу, в которой восстанавливается кремний. Чтобы он не попал в шов и не образовал раковины, кремний раскисляют марганцевой рудой, вводят ее в качестве добавок в обмазку.

Положительные свойства и характеристики целлюлозных покрытий:

  • сварка током переменным и постоянным;
  • дуга легко загорается;
  • высокая производительность, до 50 мм/мин;
  • отсутствие вредных испарений;
  • любое положение шва;
  • шлак легко отделяется;
  • не образуются непровары;
  • корневой шов чистый;
  • глубоко проплавляет свариваемый материал.

При сварке трубопроводов многослойным швом целлюлозные электроды применяются для наложения нижнего слоя для формирования корневого валика с обратной стороны.

Высоколегированные стали, особенно хромоникелевые с низким содержанием углерода, варят после прогрева места стыка до 200 ⁰C, чтобы избежать холодных трещин.

Читайте также:
Что делать, если аспарагус желтеет и осыпается? Почему в домашних условиях сохнут и опадают листья у комнатного растения зимой?

К недостаткам относятся:

  • сильное разбрызгивание, теряется до 15 % металла;
  • повышенное количество кислорода в металле шва;
  • образование подрезов;
  • шов образуется крупночешуйчатый;
  • при малой скорости сварки образуются прожоги и перегрев.

Сварка целлюлозными электродами отличается сильным треском, характеризующим разбрызгивание.


Рисунок 2 — Разбрызгивание при сварке с целлюлозным покрытием

Концентрация целлюлозы в обмазке высокая. Температура прокаливания не должна превышать 120 ⁰C, лучше использовать более низкую – 110 ⁰C. Влага плохо испаряется. Не допустить намокания обмазки можно только при правильном хранении электродов. Их складируют в сухом помещении с относительной влажностью воздуха менее 50 % и температурой выше +15 ⁰C. Не допускается резкий перепад температуры. После прокаливания электроды, имеющие целлюлозное покрытие, хранят в сушильных шкафах при 80 ⁰C. Для транспортировки используют термопеналы.

Особенности современных сварочных покрытий

  1. Кислое (маркировка А) включает окись железа, марганца и кремния. Химический состав запрещает использовать такие изделия для сталей с повышенным содержанием серы и углерода. Объектом сваривания могут выступать только нелегированные и низколегированные стали. Особенность металла, обработанного таким электродом, – повышенная склонность к образованию трещин.
  2. Щелочное (Б) – состоит из карбонатов и фтористых соединений (мрамора, доломита, магнезита и др.), обеспечивает высокую пластичность и ударную вязкость, а также устойчивость к образованию трещин. Но изделия чувствительны к окалине, ржавчине и маслу, а их увлажнение или удлинение дуги может спровоцировать пористость металла.

Электроды с щелочным покрытием рекомендуют применять для толстостенных конструкций из высоколегированных сталей, которые могут подвергаться повышенным динамическим нагрузкам и давлению.

Лидерами на рынке являются электроды с рутиловым покрытием

  1. Целлюлозное (Ц), в составе которого – до 50 % органических компонентов, безупречно выполняет функцию создания газовой защиты при сварке MMA. Работа с этими стержнями не допускает перегрева, кроме того, стоит быть готовым к большим потерям на разбрызгивание.
  2. Рутиловое (Р) – обеспечивает максимальную газовую защиту и минимальное разбрызгивание по сравнению с остальными. Поддерживает стабильное горение дуги и ее быстрое повторное зажигание, способствует легкому отделению шлаковой корки и создает прочную, устойчивую к трещинам поверхность.
  3. Смешанного типа. К этой группе относятся смеси рутила с остальными типами – кислым (АР), основным (РБ) или целлюлозным (РЦ), а также с железным порошком (РЖ).

Почему в приоритете стержни с покрытием?

Когда-то, на заре развития сварочной индустрии, популярностью пользовались электроды без покрытия. Но, как только их научились «облачать», профессионалы отказались от изделий без обмазки в пользу металлических, покрытых комбинированными соединениями. Почему?

Дело в том, что во время сваривания внешний слой продуцирует шлак с металлическими окислами. Последний защищает поверхность от контакта с воздухом, замедляя тем самым ее охлаждение и повышая производительность труда. Еще один нюанс – применение таких стержней способствует более устойчивому горению, поскольку входящие в состав обмазки компоненты восполняют в электродуге недостаток выгорающих элементов. И финальный бонус – улучшенное качество соединения.

В состав первого покрытия входило всего два компонента: жидкое стекло и порошкообразный мел, стабилизирующие дугу. Они позволяли выполнять только сварку простых конструкций.

В каких пространственных положениях используются?

Варианты с маркировкой А и Б теоретически пригодны для любых направлений сварки. Однако первые настораживают токсичными испарениями марганца, а использование вторых часто приводит к формированию выпуклых грубоватых швов из-за повышенной вязкости металла. Кроме того, щелочь имеет ограничение по применению длинной дуги из-за риска образования пористости.

«Конек» целлюлозы – сварка вертикального шва в направлении сверху-вниз: характерная консистенция препятствует стеканию шлака. Однако из-за повышенного содержания в металлическом шве водорода страдают показатели его пластичности и прочности. Универсальное решение для любых условий – рутил. Такие стержни проявляют себя лучше других и при вертикальном, и даже при потолочном, самом сложном направлении швов. Лучшей альтернативы пока не придумали.

Сварочные электроды — типы и покрытия

Существуют два способа изготовления электродов – путем погружения и с помощью опрессовки в экструдерных камерах. Сегодня, в производстве сварочных электродов применяется только метот опрессовки.

Ручная дуговая сварка стержневыми электродами не требует больших вложений, а область их применения достаточно широка. Технология дуговой электросварки дает высокое качество сварного шва и используется для сваривания большого количества различных металлов и сплавов. Электродуговая ручная сварка стержневыми электродами относится к технологии сварки плавящимся электродом и подкреплена стандартом ISO 857-1:1998 — Сварка и связанные с ней процессы.

При работе с электродами для сварки может использоваться постоянный или переменный ток. Однако при переменном синусоидальном токе свариваются не все типы покрытий электродов, например основные электроды — с чисто основным покрытием. Для получения определенного типа соединения при определенной толщине основного металла требуются различные силы тока. Допустимая нагрузка по току ограничена в зависимости от длины и диаметра электрода. Поэтому выпускаются сварочные электроды различные по длине и диаметру в соответствии со стандартом DIN EN 759. При увеличении диаметра основного стержня электрода увеличивается допустимая сила сварочного тока.

Существует несколько типов покрытий стержневых электродов согласно DIN EN 499 для сваривания нелегированных сталей:

  • A — кислое
  • С — целлюлозное
  • R — рутиловое
  • RR — толстое рутиловое
  • RC — рутилово-целлюлозное
  • RA — рутилово-кислое
  • RB — рутиловое основное
  • B — основное

Для сваривания легированных и высоколегированных сталей такого разнообразия покрытий электродов нет. Для сваривания нержавеющих сталей (DIN EN 1600) существуют электроды с основным и рутиловым покрытиями. Для сваривания жаропрочных сталей (DIN EN 1599), к этим двум типам добавляются смешанные рутилово-основные типы, которые не имеют специальных обозначений. Электроды для сварки высокопрочных сталей (DIN EN 757) производятся только с основным покрытием.

Читайте также:
Теплоизоляция трубопроводов тепловых сетей материалы


Определяющее воздействие на стабильность электрической дуги, переход материала покрытия при сваривании и вязкость шлака и сварочной ванны имеют толщина и состав покрытия электрода. При этом особое значение имеет величина переносимых в дуге расплавленных капель электрода. На рисунке показан перенос капель при применении покрытий четырех основных типов: a целлюлозный тип. Электроды с таким покрытием с успехом применяются при вертикальной сварке сверху вниз, благодаря отсутствию опережающего выделения шлака. b рутиловый тип. По большей части он состоит из диоксида титана в форме минерального рутила или ильменита. Также, рутиловые электроды могут состоять из искусственного диоксида титана. Переход материала электрода происходит в виде мелких и средних капель. Расплавление происходит спокойно, с довольно небольшим количеством брызг. Рисунок шва получается очень тонким, шлак хорошо удаляется. Рутиловые электроды с большим содержанием минерального рутила отличаются легкостью повторного зажигания. В группу рутиловых электродов вместе с чисто рутиловыми типами, входят смешанные рутиловые сварочные электроды. В рутилово-целлюлозном типе часть рутила заменена целлюлозой, которая при сварке сгорает, благодаря чему образуется меньше шлака. Такое свойство электрода хорошо подходит для сваривания вертикальных швов. Это относится и к рутилово-основному покрытию, которое несколько тоньше RR-покрытия. c кислый тип. Такое покрытие в основном состоит из железной и марганцевой руды и выделяет в атмосферу дуги большие объемы кислорода. Благодаря проникновению в металл сварочного шва, кислород уменьшает его поверхностное натяжение. Перенос метериала происходит в форме мелких капель и возникает жидкий метал. Из-за этого такой тип электродов не может применяться в стесненных условиях. Недостатком чисто кислотного вида электрода является очень высокая температура дуги — скорость сварки увеличивается, но и повышается вероятность появления подрезов. d основной тип. Большая доля покрытия состоит из основных оксидов кальция и магния. К ним добавляют плавиковый шпат, который служит разбавителем шлака. Однако, в больших долях плавиковый шпат ухудшает сварные качества при использовании переменного тока и не подходит при сваривании с переменным синусоидальным током. Существуют смешанные типы такого рода покрытий с уменьшенным содержанием шпата. Их можно использовать при переменном токе. Перенос материала происходит в форме средних и крупных капель. Проявляется вязкотекучесть сварочной ванны, вследствии чего получаются более выпуклые и грубые наплавленные валики. Возможно использование электрода для сварки в любых положениях. Покрытия основного типа хорошо впитывают влагу, поэтому хранить их следует в сухих помещениях и перед сваркой влажные электроды необходимо просушить. Однако, при работе сухими электродами металл сварочного шва характеризуется низким содержанием кислорода.

Существуют также типы электродов с повышенным выводом – более 160% (у электродов с нормальным выводом эта цифра составляет не более 105%). Такие электроды именуются высокопроизводительными электродами с железным порошком в покрытии. Высокая производительность достигается благодаря наносимому поверх покрытия железному порошку. Благодаря своим высокопроизводительным качествам, использование таких электродов в большинстве случаев более экономично, чем использование номальных электродов. Однако область их применения обычно ограничена горизонтальными и вертикальными позициями.

Электроды с кислым покрытием

Основу этого вида покрытия составляют оксиды железа, марганца и кремния. Металл шва, выполненный электродами с кислым покрытием, имеет повышенную склонность к образованию горячих трещин. По механическим свойствам металла шва и сварного соединения электроды относятся к типам Э38 и Э42.

Электроды с кислым покрытием не склонны к образованию пор при сварке металла, покрытого окалиной или ржавчиной, а также при удлинении дуги. Сварку можно выполнять постоянным и переменным током.

К электродам рассматриваемой группы также относятся электроды с Ильменитовым покрытием, занимающие промежуточное положение между электродами с Кислым покрытием и Рутиловыми электродами. В состав покрытия этих электродов в качестве основного компонента входит Ильменитовый концентрат (природное соединение диоксидов титана и железа — FeTiO2) (Мр-3М ТУ 1272-303-00187211-2002).

Целлюлозное покрытие(Ц)

Покрытие сварочных электродов необходимо, чтобы шов получился качественным и имел нужные свойства. Оно защищает соединение от окисления, возникновения пор и трещин.

Обмазка состоит из нескольких компонентов, имеющих вид порошка и соединенных с помощью связывающих веществ.

Существует несколько видов обмазок. Мы будем рассматривать характеристики и состав целлюлозного покрытия.

Состав и примеры целлюлозных электродов

Электрод представляет собой стержень на который нанесено особое покрытие. Его функцией является защита сварочной ванны от попадания соединений и излишних вкраплений. Изоляция рабочей зоны позволяет сделать соединение надежным, прочным и устойчивым к различным нагрузкам.

В составе целлюлозного покрытия имеются:

  • Органические соединения — около 50%. Прежде всего это целлюлоза, мука и крахмал. Именно эти компоненты обеспечивают газовую защиту.
  • Рутиловый концентрат.
  • Мрамор, карбонаты и алюмосиликаты обеспечивают образование шлаковой корки при сварке.
  • В зависимости от изготовителя, в составе покрытия могут быть металлические порошки и ферросплавы.

Механические свойства полученного при наплавке металла соответствуют ГОСТу Э45 — 50.

Давайте рассмотрим несколько моделей электродов подобного типа, чтобы составить более детальное представление об их свойствах.

ВСЦ-4М

Стержни применяются для проставления корневого шва и горячего прохода стыков труб. С их помощью варятся стали с небольшим содержанием углерода и легирующих компонентов, чья прочность равна 590 МПа.

Электроды позволяют создать шов, стойкий к образованию пор. Перед работой прутки рекомендуется прокалить при 60°С в течение часа.

Электроды применяются при работе с тонкими конструкциями и изделиями до 3 мм толщиной и прочностью до 410 МПа. Сварка ими производится на постоянном или переменном токе.

Преимуществом модели является возможность выполнять работы по окисленным поверхностям. Обладают небольшой проплавляемостью, поэтому использовать их можно только с тонким материалом.

Изделия применяются для работы с углеродистыми сталями с небольшим уровнем легирования и прочностью до 451 МПа. Шов при этом получается пластичным и имеет хорошую ударную вязкость.

Электроды используются при сварке в сложных монтажных условиях. Ими удобно выполнять потолочные и вертикальные соединения. Допускается использование как переменного, так и постоянного тока.

Читайте также:
Шпаклевка для бампера: разновидности смесей и порядок нанесения

Перед работой необходимо выполнять прокалку в течение часа при t около 110°С. Сварка выполняется короткой или средней дугой.

Применение

Электроды с целлюлозным покрытием применяются для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Небольшая толщина позволяет использовать их при работе с труднодоступными конструкциями. Часто используются для сварки магистральных трубопроводов.

Целлюлозное покрытие обеспечивает стабильное горение сварочной дуги как при переменном, так и постоянном токе. Но для более качественной проварки рекомендуется использовать ток прямой полярности. Так дуга будет проплавлять металл мощнее, исключится возможность образования подрезов и пор.

При использовании целлюлозных электродов следует учитывать также несколько нюансов:

  • нельзя сваривать конструкции из закаливающихся сталей, которые содержат много углерода и легирующих элементов;
  • подготавливая электроды к работе нужно прокаливать их строго при температуре, указанной производителем.

ВАЖНО! Нельзя перегревать электроды при прокалке, так как в них должен сохраняться уровень влажности от 1,5 до 5,0%.

Если электроды прокаливаются при температуре выше 170 °C, то они значительно пересушиваются. Вследствие этого наплавляемый металл будет больше насыщаться углеродом.

Оптимальная температура прокалки — 120-130 °C.

Плюсы и минусы целлюлозных электродов

Положительными особенностями стержней являются:

  • Широкое применение. Сварка допускается в любом положении, что дает возможность подобраться к разным местам и выполнить монтаж любой сложности.
  • Высокая скорость работы. В час можно сделать до 25 м. шва.
  • Хорошая проварка шва.
  • Металл полностью защищен от водорода и кислорода.
  • Легкая отделяемость шлака.

Среди недостатков нужно отметить следующее:

  • На поверхности швов образуется грубая чешуя. Из-за этого приходится обрабатывать их шлифовкой.
  • При сгорании может образовываться большое количество водорода, который может попасть в шов и стать причиной образования трещин.
  • Во время работы наблюдается сильное разбрызгивание металла — около 15%.
  • Перед работой нужно всегда выполнять прокалку.

Особенности современных сварочных покрытий

  1. Кислое (маркировка А) включает окись железа, марганца и кремния. Химический состав запрещает использовать такие изделия для сталей с повышенным содержанием серы и углерода. Объектом сваривания могут выступать только нелегированные и низколегированные стали. Особенность металла, обработанного таким электродом, – повышенная склонность к образованию трещин.
  2. Щелочное (Б) – состоит из карбонатов и фтористых соединений (мрамора, доломита, магнезита и др.), обеспечивает высокую пластичность и ударную вязкость, а также устойчивость к образованию трещин. Но изделия чувствительны к окалине, ржавчине и маслу, а их увлажнение или удлинение дуги может спровоцировать пористость металла.

Электроды с щелочным покрытием рекомендуют применять для толстостенных конструкций из высоколегированных сталей, которые могут подвергаться повышенным динамическим нагрузкам и давлению.

Лидерами на рынке являются электроды с рутиловым покрытием

  1. Целлюлозное (Ц), в составе которого – до 50 % органических компонентов, безупречно выполняет функцию создания газовой защиты при сварке MMA. Работа с этими стержнями не допускает перегрева, кроме того, стоит быть готовым к большим потерям на разбрызгивание.
  2. Рутиловое (Р) – обеспечивает максимальную газовую защиту и минимальное разбрызгивание по сравнению с остальными. Поддерживает стабильное горение дуги и ее быстрое повторное зажигание, способствует легкому отделению шлаковой корки и создает прочную, устойчивую к трещинам поверхность.
  3. Смешанного типа. К этой группе относятся смеси рутила с остальными типами – кислым (АР), основным (РБ) или целлюлозным (РЦ), а также с железным порошком (РЖ).

Где применяются электроды?

Целлюлозное покрытие полезно при работе с низколегированными сталями. Благодаря небольшому диаметру, их можно использовать при любом монтаже. Чаще всего их применяют при сборке трубопроводов.

Основное преимущество обмазки такого типа, по сравнению с другими покрытиями — это легкое зажигание дуги и ее стабильное горение. Электроды могут работать как от постоянного, так и от переменного тока, однако для лучшей проварки лучше использовать постоянный ток. В этом случае в соединении не будет подрезов или пор.

При работе подобными стержнями нужно помнить:

  • Целлюлозное покрытие не подходит для сваривания закаливающихся сталей, с большим содержанием углерода и легирующих компонентов.
  • При подготовке электродов, температура и время прокалки должны точно соответствовать тем параметрам, которые изготовитель указал на упаковке.

Сильно перегревать электроды нельзя. После просушки в них должно оставаться порядка 3-4% влаги.При превышении температуры прокалки, во время сварки в металле будет скапливаться большое количество углерода.

На этом видео можно увидеть процесс сварки целлюлозными электродами:

Целлюлозное покрытие электродов

  • Классификация электродов
  • Покрытия электродов

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами – самый широко распространенный вид сварки. Многообразие электродов можно классифицировать по их покрытию.
Обозначение целлюлозного покрытия электродов:

Ц/С — ГОСТ 9466‐75/ISO(международное обозначение).

Состав рутил-целлюлозного покрытия:

электродная целлюлоза – 40-45% (целлюлозо-бумажные волокна, травяная мука);

шлакообразующие (в малом количестве)- рутил, титановый концентрат, силикаты, тальк, марганцевая руда, гематит. Добавляемый ранее асбест – запрещен;

раскислитель сварочной ванны – ферромарганец;

связующее вещество – натриевое/натриево-калиевое жидкое стекло.

Сгорая, целлюлоза и органика выделяет много защитных газов, но кроме этого – много водорода и оксида углерода, кислорода – мало.

При сварке начинается восстановление кремния, т.к. атмосфера сварочной дуги – слабоокислительная. Для того, чтобы подавить восстановление кремния, вводят марганцевую руду/гематит.

Технологические преимущества и особенности целлюлозных электродов:

можно производить сварку почти во всех положениях, а так же и в труднодоступных местах;

хорошая газовая защита металла;

высокая скорость проведения работ (до 25 м/час);

мало шлака из-за небольшой толщины покрытия. Корневой шов — без пор и зашлаковок;

шлак просто удаляется, даже при сварке многослойных швов;

высокая проплавляющая способность основного материала;

стабильная дуга при постоянном и переменном токе обратной/прямой полярности. Лучше использовать ток прямой полярности — это увеличивает проплавляющее действие дуги, уменьшает возможность возникновения подрезов, исключает образование вытянутой полой поры в обратном валике;

используются для сварки магистральных трубопроводов и металлоконструкций при их монтаже. Равномерно формирует плавный валик с противоположной стороны шва. Это исключает необходимость подварки шва изнутри.

Читайте также:
Трубы для полива на даче: сравнительный обзор различных видов труб

Недостатки электродов с целлюлозным видом покрытия:

грубочешуйчатая плоскость швов;

склонность к небольшим подрезам по кромкам (в виде трещин). Для их устранения корневые швы обрабатываются абразивными дисками;

значительное разбрызгивание металла (до 15%); (Слыхали кода нибудь треск при сварке электродами и брызги летят во все стороны — это целюлоза сгорает ), а так же могут влиять и другие факторы.

большое содержание диффузионно-подвижного водорода в зоне шва. Большое количество водорода содействует появлению горячих и холодных трещин в свариваемом металле.

Противопоказания:

нельзя выполнять сварку закаливающихся сталей с большим количеством углерода и легирующих элементов;

при прокаливании нельзя перегревать электроды.

Особенности подготовки электродов

Прокаливают электроды при температуре = 120º-130ºС. При такой температуре сохраняется часть влаги в покрытии и повышается его окисление. При этих условиях состав направляемого металла: С 170°C, то покрытие потеряет много связанной влаги. Результат:

  1. Окислительный потенциал снизится, кремневосстановительный процесс будет происходить более интенсивно.
  2. Науглероживание наплавленного металла будет больше — за счет восстановления углерода марганцем или железом из его оксида CO.

Металл шва

Содержание кислорода в металле швов мало = 0,05-0,06%. В металле швов присутствуют, в основном, мелкодисперсные включения оксидов кремния, т.к. содержание марганца недостаточно, а кремния повышено.

Пластические свойства наплавляемого металла, особенно ударная вязкость – весьма посредственны.

Металл, наплавленный целлюлозными электродами, по хим.составу соответствует полуспокойной или спокойной стали.

Сварка трубопроводов:

сварка корневого шва неповоротных стыков трубопроводов выполняется методом опирания сверху – вниз. В свариваемых кромках устраивается технологическое окно – отверстие, диаметр которого = ø электрода;

при сварке трубопроводов из низколегированных сталей повышенной прочности целлюлозные электроды используются только для провара корневых швов;

для сварки труб диаметром ≥ 530 мм (толщина стенки >7 мм) при сварке корневого слоя шва целлюлозными электродами — используют электрод ø = 4,0 мм;

угол наклона электрода – близок к 90º для образования технологического окна круглой формы;

придерживаться скорости сварки = 14-18 м/час, чтобы избедать прожогов и формировать валик шва над технологическим окном;

чтобы предотвратить влияние водорода на образование холодных трещин перед сваркой целлюлозными электродами подогревают кромки до 100-200ºС;

после сварки корневого слоя (не позже, чем через 5 мин.) выполняется “горячий проход” (нанесение 2-го слоя на еще не остывший первый (100ºС), температура между слоями поддерживается

“Горячий проход” выполняют на токе обратной полярности.

Правильно произведенный “горячий проход” позволяет выплавить шлак из открытых после шлифовки карманов.

  • Покрытия электродов
  • С кислым покрытием
  • С рутиловым покрытием
  • Сварочные Электроды
  • Сварка труб
  • Классификация электродов
  • О Электродах
  • Электроды по Маркам
  • Для цветных металлов

О Электродах Как правильно варить электродом? Виды электродов

Делимся, чем эффективно вывести запах собачьей мочи с ковра

Средства от запаха мочи собаки

Люди, которые заводят собак, других домашних любимцев, часто сталкиваются с ситуацией: собака незаметно написала на ковер и теперь надо придумать, как вывести отвратительный запах. Даже самый терпеливый и умный питомец может помочиться в доме, если вовремя не вывести его на прогулку.

Маленький щенок или взрослый пёс могут мочиться в помещении.

Что делать в таких ситуациях и чем отмывать ковер пострадавший от собачьей мочи: отчаиваться не стоит, решение в сложившейся ситуации есть и не одно.

Вы должны знать, какими средствами можно убрать неприятный запах мочевины.

Перед тем, как начать операцию по избавлению от запаха въевшейся мочи собаки на ковре, подготовьте следующие средства: резиновые перчатки, сухие тряпки, бумажные полотенца, воду и выбранное средство для чистки.

Вы должны знать, как побыстрее избавиться от неприятного запаха мочи.

Важно! Перед тем, как заняться выводом резкого запаха собачьей мочи с ковра, хорошо пропитайте в луже сухое бумажное полотенце, постарайтесь максимально удалить влагу с этого места.

Начнем с того, как убрать остатки запаха собачьей мочи с «потерпевшего» ковра, используя средства широкого потребления, которые можно найти у каждого.

  • Перекись водорода.

Этот метод применяют на светлых поверхностях.

Для приготовления смеси смешайте поровну соду, перекись и средство для посуды. Обработайте покрытие смесью и дайте постоять час. Когда изделие подсохнет, можно удалить состав, промыв водой комнатной температуры.

  • Перманганат калия.

Это отличный антисептик, его использование поможет избавиться от бактерий, которые успели размножиться в результате загрязнения.

Обратите внимание, как удаляет и останавливает распространение запаха собачьей мочи с ковра раствор перманганата калия: приготовьте розовый раствор и нанесите на запятнанный участок, смывать его нет необходимости. Проводите процедуру до устранения признаков мочи собаки.

Выжмите сок одного лимона и добавьте в него воды.

Количество воды будет зависеть от объема полученного сока. Нанесите жидкость на ковер в том месте, куда написала собака. Дайте жидкости подействовать на пострадавшее место несколько минут. Особенностью того, как избавляться в домашних условиях от настойчивого запаха собачьей мочи с помощью лимона на ковре, будут его антисептические свойства в сочетании с приятным ароматом. Это натуральное средство, не токсическое, безопасно к использованию, даже если дома есть дети. Метод не для темных изделий и поверхностей.

Подойдут все, даже радикальные методы.

Данное средство имеет резкий запах, но как избавляться без следа от запаха мочи собаки на ковре по-другому? Разводить в такой пропорции: на полведра воды 200 мл хлорки. После приготовления наносим средство на пятно, от которого надо избавиться. Когда пройдет 20 минут, промойте обработанное место водой.

Разводим маленькую бутылочку йода (10 мл.) с водой (1 литр).

Средство не для ковров и текстиля. Использовать исключительно для дезинфекции деревянных поверхностей.

  • Столовый уксус.

Данное средство поможет быстро убрать запах.

Смешайте в пульверизаторе воду и уксус в равных пропорциях. Оросите обильно место, где образовалось пятно, и смойте мыльной водой. Процедура проводится до того момента как уберете запах мочи собаки с ковра.

  • Водка или медицинский спирт.
Читайте также:
Шпаклевка для бампера: разновидности смесей и порядок нанесения

Быстрый и доступный способ.

Разведите спирт с водой 1:1. Губка, тряпка, пульверизатор – способ и средство нанесения в домашних условиях можно выбрать самостоятельно. После обработки почистите водой и дайте просохнуть.

  • Мыльный раствор.

Ковер должен хорошо впитать смесь, так его будет легче отмыть.

Выбирая, чем убрать запах свежей собачьей мочи с ковра, попробуйте взять в обиход хозяйственное мыло. Для приготовления чистящей смеси натрите половину бруска на терке и залейте водой. Дайте настояться раствору и нанесите его на поверхность пятна.

Смесь наносят на пятно и ждут, когда высохнет.

Разводим порошок с водой до вида каши, наносим на ковер и ждем, пока сохнет.

Это место тщательно пылесосят.

Смываем кашицу водой и после высыхания пылесосим место несколько раз.

Вместо соды можно взять средство, чистящее поверхности, например, порошок, для очищения кухонных раковин, плиты.

Это один из быстрых и доступных способов того, как в домашних условиях вывести с ковра запах собачьей мочи без дополнительных затрат.

Внимание! Лимонный сок, столовый уксус, перекись, хлорка – подручные средства, которые можно использовать исключительно на светлых поверхностях, чтобы не повредить пигмент изделия.

Процедуру повторяют, пока запах совсем не уйдёт.

Средства из зоомагазина

Современные средства из магазина не только маскируют запах, но и на молекулярном уровне способны профессионально удалять запах глубоко впитавшейся собачьей мочи с ковра, не навредив изделию и здоровью домочадцев. Если есть в наличии жидкости с нейтральным pH, они могут быть использованы для кожаных изделий, текстиля, ламината, ковролина, линолеума, паркета, деревянных покрытий.

Не убирайте мочу с ковра мокрой тряпкой. Берите лишь сухую или чуть влажную.

Nature’s Miracle, Odorgone, Mr.Fresh, Урина-ОФФ, Лайна, SIMPLE SOLUTION – готовые специализированные жидкости для устранения запаха урины. В их состав входят энзимы и про-бактерии, которые устраняют белок, а также имеют специальные ферменты, способные предупреждать повторное загрязнение уриной.

Стоимость их доступная, и средства очень эффективные.

Важно! Чем раньше вы примете меры по удалению мочи с изделия или пола, тем лучше пройдет очищение.

Специальные «моющие», качественно убирающие запах впитавшейся собачьей мочи с ковра, содержат монопропиленгликоль. Он имеет гигроскопическое свойство поглощать запахи, лаурилсульфат – компонент, который также присутствует в препаратах от запаха, широко используется в промышленности, благодаря отличным чистящим свойствам.

Посмотрите в зоомагазине через интернет или зайдите лично и спросите средство, которым моют места в квартире, где пометила собака.

Если вы не знаете, как самостоятельно в домашних условиях убрать стойкий и отвратительный запах мочи собаки с ковра со стопроцентной гарантией, лучше купить концентрированное средство. Такая жидкость в несколько раз мощнее стандартной. Варианты высококонцентрированных средств можно найти у компаний SIMPLE SOLUTION, Урина-ОФФ и Nature’s Miracle.

Нанесение специальных средств похоже на обработку содовым раствором или уксусом.

Каждое средство имеет специальную инструкцию о том, как правильно отмыть въевшуюся мочу с ковра, у разных производителей технология нанесения может немного отличатся, поэтому внимательно изучите инструкцию.

Средства для пола

Есть несколько рецептов, которые решат вопрос с удалением запаха мочи с таких покрытий, как линолеум, плитка, ламинат.

Универсальные и популярные рецепты

  • Приготовьте смесь: сода, перекись и любое универсальное моющее. Нанесите на место, где была «лужа». Равномерно распределите и потрите губкой. Оставьте на некоторое время, а затем смойте водой.

Используйте бумажные полотенца и ветошь.

  • Хозяйственное мыло измельчить любым удобным способом (терка, нож) и замочить в воде. После разбухания хорошо перемешайте мыло в однородный раствор.

Вымойте пол данным средством, а затем чистой водой.

  • Приготовьте розовый раствор марганцовки и добавьте туда ложку уксуса.

Смесью обработайте пол до выведения неприятного запаха.

  • Протрите место спиртовым раствором, приготовить который можно так: спирт и вода в равных количествах.

Разведенным спиртом протирают пол, процедуру можно повторить до 2-3 раз.

Свежие пятна мочи: какие средства хороши

Как в домашних условиях убирать свежие пятна и запах с ковра от собаки? Нужно аккуратно пропитать сухими полотенцами или салфетками лужу. После удаления влаги, перейдите к сухой чистке с помощью соды и крахмала. Нанесите приготовленную смесь на поверхность ковра. После того как вещества поглотят запахи и остатки влаги, удалите их и пропылесосив несколько раз.

После влажной уборки создаем циркуляцию воздуха, тщательно проветриваем помещение: просушиваем пострадавший текстиль.

Устранение и вывод запаха застарелой мочи

Если собака написала на ковер уже давно, и как вывести запах вы не знаете, проводить качественную чистку лучше в химчистке. Можно позвать бригаду профессионалов на дом или отвезти изделие в прачечную. Еще один способ как избавиться от запаха застарелой и впитавшейся на ковре мочи от собаки в домашних условиях – приобрести специальные жидкие смеси и порошки в хозяйственном магазине или зоотоварах.

Все приобретенные специальные средства применяются исключительно по инструкции: для достижения хорошего эффекта чистки и защиты текстиля от порчи. Обратите внимание, что некоторые виды ковров не могут быть очищены в домашних условиях. Как правило, это ковры ручной работы из деликатных натуральных материалов.

После того удаления с пострадавшего ковра едкого запаха собачьей мочи, позаботьтесь о воспитании домашнего и питомца и о регулярном его выгуле на улицу.

Только так можно избежать дополнительных домашних хлопот и траты времени на поиски подходящих для уборки средств.

ВИДЕО: Как избавиться от запаха мочи собаки.

ВИДЕО: Выведение запахов мочи с ковра.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: