Класификация на електродите за дъгова заварка

В процеса на заваряване на две метални елементи (желязо, стомана, и т.н.), техните нагряване се извършва чрез електрическа дъга, която се образува в резултат на продължително и непрекъснато протичане на ток през дейонизирана разликата газ между електрода и басейна заварка. Появата на дъгообразно изхвърляне е придружена от значително освобождаване на светлинна енергия и се получава при много висока температура, под влияние на която се извършва топенето на различни структурни метали.

Основният работен инструмент е електродите за дъгова заварка. Тези продукти са пръчки, изработени от метал или друг електропроводим материал и са предназначени да привеждат електрически ток до мястото на свързване на елементите на продукта. Съвременната индустрия произвежда повече от 200 различни марки на тези инструменти, като повече от половината от гамата - електроди за ръчно дъгова заварка.

Характеристики на електродите

Обикновено електродите имат дължина от 0,25 до 0,45 метра и са направени от специална тел, върху която се полага слой от прахообразни материали. Наличието на последната служи за две основни цели: поддържане на стабилно изгаряне на дъгата и получаване на заварка с необходимите характеристики.

Покритието се нанася върху електрода в резултат на потапяне (потапяне) в пълнители или чрез метод за изпитване под налягане. В същото време един край на продукта (обикновено 20-30 милиметра) остава без покритие за монтиране в държача на електрода.

В зависимост от предназначението се различават следните видове покрития:

• Защитни: са предназначени за защита на стопената стомана от влиянието на атмосферната среда, рафиниране и сплавяване на ставата, стабилизиране на изгарянето на колоната за електрод;
• Стабилизиране: съдържа в състава си химически елементи, които насърчават йонизацията;
• магнитни: се прилагат към металния проводник в процеса на заваряване поради електромагнитното поле.

За да се измие електродите използвани rudnooksidnye (оксиди на манган и желязо) -fluorspar (феросплави, калциев карбонат), смес от органични (oxycellulose, силикати). Напоследък се използват по-често рутилови съединения (титанов диоксид, рутил).

Видове дъгова заварка

В зависимост от процеса на заваряване, заваряването с консумиращ се електрод, нетопимият пръстен и независимата дъга са различни.

Заваряване с електроди, които не се топят

Заваряването не е консумируем електрод - процес, при който високоволтовият дъгов разряд е възбуден между продукта и работещ инструмент от огнеупорен материал. Графит, въглен и волфрамови пръчки с добавки от лантанови и ториуми оксиди се използват широко като нетъкан електрод.

Най-високата точка на топене сред металите е волфрам (3645 градуса по Келвин). Характеризира се с ниска топлопроводимост и устойчивост на изпаряване, което доведе до широкото му използване като нетопичен заваръчен електрод. Тази опция обаче има и отрицателни страни. По-специално, волфрамът реагира активно с кислорода (той се окислява), поради което при работа е необходимо да се прилагат защитни газове, които са инертни към него. Той може да бъде азот, аргон или хелий.

С появата на нови материали, синтетичните графитни пръти започнаха да се използват все по-малко и днес, а днес те се използват само за свързване на несвързани части. Алтернатива на тях са огнеупорните итерели, месингови и торитизирани метални електроди.

Технологията на заваряване с нетопиращ се електрод се използва успешно за съединяване на цветни метали, тънки листови стоманени части и сплави с хетерогенна химическа структура.

Използването на ръчна аргонова дъга заваряване има следните предимства:

• висока стабилност на дъговата колона;
• възможността за получаване на съединения с различни физически характеристики;
• независимост от вида и полярността на електрическия ток;
• възможност за промяна на химическия състав на заварката.

В допълнение към предимствата има и негативни аспекти:

• Ниска ефективност на машината за заваряване (не > 0.55);
• значително потребление на електроенергия;
• бързо охлаждане на заваръчния шев, което не винаги е допустимо;
• необходимостта от допълнителни устройства за запалване на дъгата.

Заваряване с електроди, които се стопяват

Заваряването с консумативен електрод стана много по-често. С този метод заварената част е включена в електрическата верига на дъгата и изпълнява функцията на един от нейните полюси. В резултат на освобождаването на топлинна енергия, продуктът и пълнежният материал се разтопяват и се образува заваръчен шев.

Електродите, използвани в тази технология, са покрити и открити. Последните се използват само в ранните стадии на развитие на електрическите заварявания. Днес те не се използват по предназначение и могат да се използват само като непрекъсната свързваща жица, когато работата се извършва в защитна газова среда.

Електроди покрития се използват за заваряване на различни видове бронз, мед, чугун, алуминий, стомана и други метали. В зависимост от състава и физико-технологичните характеристики на заварените елементи се използват различни видове покрития за електроди.

Заваряването с консумативен електрод може да се извърши по следните начини:

1. Отворена дъга;
2. Затворена дъга;
3. Заобиколен от защитни газове.

В случай на отворена дъга, металът или няма защита срещу въздействието на атмосферните газове, или се извършва от образуващите шлака и газообразуващите вещества на покритието. Заваряването на части със затворена дъга се осъществява под слоя шлака, изолиран от околната среда, който се получава от прахообразния поток в резултат на термично действие. Също така, дъговата колона може да има защита под формата на специални смеси, съдържащи аргон и хелий.

Също така, заваряването с независима дъга се използва също за заваряване на листове от студено валцована и горещо валцована стомана. Тук процесът на съединяване на части става чрез използване на два не-консумирани графитни електроди. Поради своята технологична сложност, на практика този метод не се използва често.