Электроды с рутиловым покрытием применение

Электроды с рутиловым покрытием применение

Процесс сварки во многом зависит от опыта работника и используемого оборудования. Инверторы позволяют получать хорошие швы в домашних условиях и быстро вести работу. Но все может испортиться из-за неверного выбора электродов. Плохие расходные материалы способны существенно затормозить сварочный процесс, а также отрицательно сказаться на последующей эксплуатации выполненных соединений. Хорошим вариантом для сварки выступают рутиловые электроды. Что это такое? Какие бывают марки и состав этих расходных элементов? Где они применяются?

Что это и в чем их преимущества?

Рутиловый электрод, как и большинство других, состоит из металлического стержня, выступающего в роли присадочного материала, и покрытия, защищающего сварочную ванну от взаимодействия со внешней средой. Таки электроды предназначены для ручной сварки электрической дугой. Источник тока может быть с переменным или постоянным напряжением. Отличие от других электродов состоит в использовании рутила, являющегося природным минералом в составе обмазки, эффективно защищающем сварочную ванну. Концентрат рутила получают из двуокиси титана, что оказывает благоприятное воздействие на весь сварочный процесс.

Рутиловые сварочные электроды выделяются рядом преимуществ перед расходными элементами с кислотной составляющей:

  • меньшее вредное воздействие на органы дыхания человека за счет использования оксида титана;
  • быстрый розжиг (как первичный, так и последующие);
  • нагар, образуемый после окончания сварки на кончике стержня, является полупроводником, что не требует его скола для продолжения работы;
  • создает шов с мелкочешуйчатым рисунком;
  • стабильно удерживает горение электрической дуги;
  • позволяет варить во всех пространственных положениях;
  • способен сохранять горение дуги и вести сварку во влажной среде, что удобно для ремонта труб водоснабжения или используемых резервуаров;
  • имеет небольшие потери металла при разбрызгивании;
  • у швов высокая сопротивляемость на разрыв и излом;
  • обмазка хорошо защищает от взаимодействия с кислородом, что препятствует образованию пор;
  • шлак удаляется очень легко.

Состав, марки и характеристики

Электроды с рутиловым покрытием могут незначительно отличаться по составу, но большинство производителей выпускает эти материалы со следующими компонентами обмазки:

  • рутил — 45-48%;
  • декстрин — 3%;
  • полевой шпат — 25%;
  • магнезит — 10%;
  • ферромарганец — 15%.

Основой для стержня служит проволока Св-08, и ее производная Св-08А. Материал относится к спокойным видам стали, хорошо взаимодействующим с низкоуглеродистыми и малолегированными металлами. Проволока при правлении не склонна к образованию горячих трещин и иным дефектам. Сварка ведется спокойными движениями, и расплавленная капля легко переносится на основной металл.

На упаковках рутиловое покрытие обозначается «Р», которая ставится в конце аббревиатуры. Иногда, после «Р» может стоять еще одна буква, «Ц», что означает наличие в составе целлюлозы. Популярные марки рутиловых электродов следующие:

Расходные материалы имеют хорошие характеристики, позволяющие создавать качественные соединения. Твердость присадочного металла, после полного остывания составляет 58 HRC. Термостойкие свойства сохраняются при температуре 550 градусов.

Электроды выпускаются в упаковках с различным весом (от 1 до 5 кг), что удобно как для мелких, так и объемных работ. Диаметр варьирует от 2 до 5 мм. Промежуточные значения в 2,5 и 3,2 мм позволяют точнее подобрать электроды относительно толщины изделия и предстоящего вида работ. Главным требованием для всех марок является предварительная просушка обмазки при температуре 200 градусов. Это восстанавливает нужные свойства для легкой и мягкой работы расходного материала. Осуществить работы после просушки необходимо в течение суток.

Применение электродов

Рутиловые сварочные электроды широко используют для работы на трансформаторах, генераторах, и инверторах. Они способны показывать хорошие сварочные свойства на постоянном и переменном токе. Популярны эти расходные материалы и ввиду их универсальности относительно пространственного положения.

Предназначены электроды для низкоуглеродистой стали с минимальным или полным отсутствием легирования. Но в экстренных случаях, когда требуется осуществить сварку немедленно, то их можно использовать и на других токопроводящих цветных материалах. Хорошо зарекомендовали себя данные электроды в сваривании труб. Различные компании применяют их для монтажа газопроводов и распределительных сетей. Удобно варятся ими магистрали под воду. При ремонте труб с жидкостями, даже полный слив системы не способен осушить некоторые участки, что вынуждает вести сварку при постоянно сбегающих каплях воды в зону горения дуги. Устойчивое удержание последней, обеспечиваемое хорошей обмазкой электродов, позволяет работать в данных условиях.

Часто рутиловые сварочные электроды используют при ремонте инструмента или деталей, подвергаемых истиранию. Малый процент разбрызгивания дает экономию материала при наплавке значительных толщин. Прочная структура присадочного материала усиливает рабочее место инструмента или детали, что продлевает срок ее службы. Шов с мелкой чешуей требует меньшей обработки после сварки. Плотно положенные швы на оси, срезанные на токарном станке, позволяют получить монолитный материал, без пор и видимых перепадов, который можно использовать в поворотных механизмах.

Режимы сварки

Главным требованием для работы с применением данных электродов остается просушка перед работой, произведенная при температуре 200 градусов. Это уменьшит брызги при ведении шва, и позволит быстро избавиться от шлака после прекращения горения дуги. Режимы сварки подбираются исходя из толщины изделия и пространственного положения ведения шва. В последнем варианте все настройки необходимо снижать на 20%. При работе в нижнем положении подойдут следующие параметры:

Диаметр электрода, мм Сила тока, А
2 45-55
2.5 55-75
3.2 90-110
4 120-160

Работу можно проводить аппаратами постоянного тока на прямой полярности, или инверторами с обратной полярностью, где масса будет «минусовым» кабелем, а держатель «плюсом».

Читайте также:  Черешня французская черная описание сорта фото отзывы

Универсальность рутиловых электродов позволяет их применять при сварке конструкционных сталей, труб, и восстановительных работах стираемых деталей. Органическое покрытие менее вредно для легких сварщика, что выделяет эти расходные материалы на фоне других при длительных сварочных процессах.

Сварка металла — сложный физико-химический процесс, в котором принимают участие разные химические соединения. Качество сварочного шва во многом зависит от того, какое покрытие используется в электродах. Оно предназначено для защиты сварочной ванны от атмосферных газов. Также позволяет формировать шов с нужными свойствами.

Рутиловые электроды: что это такое и для чего они нужны

Все электроды изготавливаются по одинаковому принципу: на металлический стержень из специального сплава наносится особое покрытие. Как правило, от типа покрытия зависит то, где будут использоваться электроды данного типа.

Электроды с рутиловым покрытием предназначены для ручной дуговой сварки. Покрытие изготавливается преимущественно из двуокиси титана. Это позволяет добиться высокого качества сварочного шва, а также благоприятно влияет на весь процесс сварки.

Почему так популярны

Рутиловые электроды считаются одними из лучших. Они обладают рядом преимуществ, благодаря которым ровный и качественный шов получается у сварщика с любым опытом.

  • Можно использовать как с переменным, так и с постоянным током. Сварочная дуга в любом случае сохраняет стабильность горения.
  • Можно сваривать металлические соединения, покрытые небольшим слоем грунтовки.
  • Идеально подходят для использования при варке коротких швов или в неудобных местах. Дуга легко разжигается и так же легко зажигается повторно.
  • Позволяют сформировать шов с высоким показателем ударной вязкости. Это достигается благодаря повышенной щёлочности шлака.
  • Сваренный рутилом шов обладает отличной стойкостью и усталостной прочностью. Даже под длительным воздействием знакопеременных нагрузок он сохраняет свои качества.
  • При сварке рутиловыми электродами характерным является низкий коэффициент разбрызгивания. Это делает процесс сварки более удобным для сварщика.
  • Удобно повторно использовать электрод. После окончания сварки на кончике стержня остаётся нагар, который не нужно счищать (в отличие от других типов покрытий). Нагар рутиловых электродов является полупроводником, поэтому можно продолжить работу без дополнительных заморочек.
  • Меньше вреда для здоровья. В процессе горения рутилового покрытия не выделяются опасные вещества. Поэтому меньше негативного воздействия на органы дыхания сварщика.

Рутиловое покрытие электродов — характеристики

Электроды с данным видом покрытия чаще всего могут быть двух основных типов: Э42 и Э46 (по государственному стандарту). Тип обязательно указывается в маркировке упаковки. Металл шва, сваренного электродами типа Э42 имеет следующие технические характеристики:

  • Предел прочности — 410 Мпа;
  • Относительное удлинение — 22%;
  • Ударная вязкость — 80 Дж/см 2 .

Шов, сваренный электродами Э46, имеет более прочные показатели:

  • Предел прочности — 450 Мпа;
  • Относительное удлинение — 20%;
  • Ударная вязкость — 147 Дж/см 2 .

При изготовлении рутиловых электродов используется низкоуглеродистая сварочная проволка (СВ-08 или СВ-08А). На неё и наносится рутиловое покрытие. В маркировке таких электродов находится буква «Р», которая и указывает на тип покрытия. Как правило, после буквы «Р» всегда следуют две цифры:

  • Первая указывает на то, в каких пространственных положениях можно производить сварку. Большинством рутиловых электродов можно варить в любом положении.
  • Вторая указывает на тип сварочного тока: переменный или постоянный, его полярность и напряжение холостого хода.

Маркировка

В зависимости от производителя и конкретного вида изделий маркировка упаковок может несколько отличаться. Однако большинство рутиловых электродов маркируются практически одинаково. Рассмотрим подробнее на примере маркировки электродов МР-3.

На их упаковке можно увидеть следующую маркировку: Э 46 –МР-3–УД Е 430 (3)-Р26.

Разберём всё по порядку:

  1. Э46 — указывает на тип согласно ГОСТу. Это означает, что данная модель предназначена для сварки низколегированных и углеродистых сталей. Предел прочности при разрыве — 46 кгс/мм 2 .
  2. МР-3 — марка от производителя.
  3. У — обозначает назначение электрода. Для сварки углеродистых сталей, предел прочности при растяжении — 60 кгс/мм 2 .
  4. Д — коэффициент толщины покрытия (толстое).
  5. Е — международная маркировка. Обозначает тип электрода с плавящимся покрытием.
  6. 43 — прочность при растяжении (430 Мпа).
  7. 0 — показатель относительного удлинения (20%).
  8. (3) — показатель температуры -20 о С. Это минимальная температура, при которой металл шва сохраняет ударную вязкость не меньше 34 Дж/см 2 .
  9. Р — тип покрытия. В нашем случае — рутиловое.
  10. 2 — показывает, в каких положениях можно проводить сварочные работы. Этот показатель обозначает, что варить можно в любом направлении, кроме вертикального «сверху-вниз».
  11. 6 — для качественной работы нужно использовать ток обратной полярности, постоянный. Напряжение холостого хода должно быть примерно 70В.

Физико-химический состав

В зависимости от производителей и разновидных модификаций, состав рутилового покрытия может немного отличаться. Однако в большинстве случаев состав следующий:

  • Концентрат рутила (диоксид титана) — 48%.
  • Полевой шпат — 20%.
  • Ферромарганец — 15%.
  • Магнезит — 15%.
  • Декстрин — 2%.

Некоторые виды электродов могут содержать также дополнительные элементы: например, целлюлоза. Такие покрытия маркируются буквами «РЦ», что расшифровывается как «рутилово-целлюлозное покрытие».

Рутиловые электроды: применение

Благодаря своим прекрасным качествам рутиловые покрытия широко применяются в различных условиях и считается одним из наиболее практичных видов. Перечислим основные варианты применения, в которых электроды этого типа отлично справляются со своей задачей:

Читайте также:  Управление телевизором через hdmi

  • Сварка конструкций из низкоуглеродистой стали. Химический состав покрытия позволяет эффективно работать с черными и низколегированными металлами. В таких случаях шов получается ровный и без трещин.
  • Сварка трубопроводов. Отлично подходят для ремонта труб, которые проводят жидкости. В таком случае сложно полностью осушить рабочую поверхность металла. Однако сварочная дуга рутиловых электродов горит стабильно даже при попадании капель воды в зону горения.
  • Широко применяются для ремонта деталей или инструментов, которые со временем истираются. Рутиловые электроды позволяют максимально эффективно наплавлять шов значительной толщины. За счёт небольшого разбрызгивания достигается экономия материала.

Электроды с рутиловым покрытием: плюсы и минусы

По сравнению с другими типами покрытий, рутиловое обладает рядом преимуществ:

  • Стойкость шва. Сваренный металл не подвержен появлению холодных или горячих трещин.
  • В противовес кислому покрытию, сварочная дуга рутилового горит при переменном токе так же интенсивно, как и при постоянном.
  • Легко обрабатывать участки, где нужны короткие швы. Если основное покрытие требует непрерывного ведения шва, так как сварочную дугу сложно повторно разжигать, то с рутиловыми всё проще. Дуга легко зажигается, при этом с кончика стержня не нужно счищать нагар.
  • Подготавливать рабочую поверхность не обязательно. Другие типы электродов чувствительны к окислениям и ржавчине, что приводит к непрочному шву. Рутиловые электроды позволяют сформировать стабильный и стойкий шов независимо от качества поверхности.
  • После сварки шлак легко отделяется, а поверхность шва практически не нуждается в шлифовке.

Есть и недостатки:

  • Подойдут не для всех конструкций. Небольшой диапазон металлов, с которыми можно использовать этот тип покрытия, накладывает определённые ограничения на их эксплуатацию. Для сварки высокоуглеродистой стали такие электроды нельзя использовать.
  • Свойства резко ухудшаются при повышении напряжения тока. Поэтому придётся следить за соответствием номинальному показателю.
  • Нужно проводить подготовительные работы — просушку и прокалку.

Лучшие марки электродов с рутиловым покрытием

ESAB-SVEL OK 46.00

Производятся в России шведским концерном ESAB. Эта модель является одной из лучших в своей категории и обладает следующими преимуществами:

  • Низкие требования к предварительной подготовке. Даже отсыревшие изделия можно прокаливать при температуре 70-90 о С.
  • Не боятся влаги. Дуга стабильно горит при контакте с увлажнённой поверхностью.
  • Минимальный порог необходимого тока, который нужен для уверенного горения, значительно ниже, чем у других видов электродов.
  • Формируют прочный и ударостойкий шов.

Lincoln Electric Omnia 46

Производятся американской фирмой Lincoln Electric, которая выпускает электросварочную продукцию ещё с 1927 года. Электроды отличаются доступной ценой и являются отличным выбором для новичков. Сварочная дуга не требует точного контроля — при небольшом её удлинении не теряется стабильность горения.

При эксплуатации Omnia 46 выделяется относительно небольшое количество искр. Прочный шов позволяет использовать их для сварки ответственных конструкций (например, трубопроводов, работающих под высоким давлением).

ОЗС-12

Электроды этой марки имеют сертификат НАКС, который позволяет применять их для сварочных работ на ответственных и опасных объектах. Среди преимуществ марки:

  • Шов ведётся легко и ровно, даже без особого мастерства сварщика.
  • После остывания на поверхности остаётся тонкая шлаковая корочка, которая легко отделяется.

Но есть и недостаток. Несмотря на то, что обычно рутиловые покрытия не восприимчивы к влаге, электроды этой марки чувствительны к отсыреванию. Отсюда вытекают дополнительные требования по хранению, прокалке (при температуре 150 о С перед каждым использованием), а также очистке сварочной ванны от крупных загрязнений.

МР-3

Электроды типа МР-3 — одни из самых распространённых. Бренду «Ресанта» удалось сохранить все достоинства рутилового покрытия и избежать недостатков, которые встречаются у других производителей изделий этого типа.

МР-3 легко разжигаются, формируют прочный и ровный шов, эффективно работают с разным током. Недостатком является повышенная чувствительность к влаге. Перед применением их необходимо прокаливать не менее часа при температуре 150-170 о С.

Сварка электродами с рутиловым покрытием

Несколько нюансов, которые необходимо учитывать при проведении сварочных работ:

  • Проверьте, из какого материала сделан электрод. И сейчас речь не о покрытии, а о самом стержне. Для достижения максимально качественного шва металл стержня должен совпадать с металлом конструкции, которая сваривается.
  • Важно также учитывать толщину электродов. Она должна соответствовать толщине металла конструкции, хотя может и быть толще или тоньше, что компенсируется силой тока и мастерством сварщика.

Видео

Посмотрите парочку роликов, где умелец делится опытом работы именно рутиловыми электродами.

Прокалка электродов с рутиловым покрытием

Электроды этого типа нуждаются в предварительной прокалке перед использованием. Распространенные требования к прокалке: не менее часа в печи при температуре до 350 о С.

Это общие требования, а точные указания зависят от конкретной марки. Некоторые модели слабо чувствительны к влаге и могут прокаливаться при относительно невысоких температурах (до 90 о С), или же вовсе не нуждаться в прокалке. Хотя есть марки, которые могут отсыревать и терять свои свойства. Точный режим прокалки указывается производителем.

Castolin 690SF

Электрод на основе высоколегированного CrNi-сплава с рутиловым покрытием. Предназначен для применения в ремонтных и профилактических.

АНВ-29

Электроды АНВ-29 предназначены для сварки высоколегированных сталей и сплавов Э-07Х20Н9. ГОСТ, другие стандарты ГОСТ 9466-75: Е-0111-Р23 ГОСТ.

Читайте также:  Нормативы по замене электросчетчиков

ESR 13M

Область применения Электроды ESR 13M предназначены для сварки нелегированных сталей, предпочтительно использовать для сваривания.

Phoenix SH Gelb R

Область применения Электроды Phoenix SH Gelb R применяются при строительстве трубопроводов; при производстве котлов и резервуаров, стальных.

Cromarod 309L

Область применения Электроды Cromarod 309L предназначен для сварки аустенитных, ферритных и ферритно-мартенситных нержавеющих сталей. Кроме.

GeKa ELIT

Описание Универсальный электрод GeKa ELIT гарантирует отличную свариваемость, высокое качество и прекрасный внешний вид.

ZELLER L61

Описание ZELLER L61 – высокопроизводительный электрод, применяющийся для наплавки качественного износостойкого слоя, устойчивого к.

UTP 612

Описание UTP 612 – электрод с эластичной обмазкой, обладает исключительными сварочными характеристиками. Электрод поддается изгибанию.

UTP 65D

Описание UTP 65D – универсальные ремонтные электроды с исключительными сварочными характеристиками. Данная марка предназначена для.

UTP 68 TiMo

Описание UTP 68 TiMo – синтетические электроды, характеризующиеся высокой производительностью. Область применения Электроды UTP 68 TiMo.

Электро- и газовая сварка получили широкое распространение в различных областях человеческой деятельности. Благодаря данным технологиям удается получать качественные и надежные соединения в металлических конструкциях и изделиях.

Отмеченные методы соединения обладают своими преимуществами и недостатками. Однако в них широко используются разнообразные марки электродов с рутиловым покрытием. Именно об особенностях использования этих расходных материалов и пойдет речь в данной статье.

Особенности

Сварочный процесс не может осуществляться без использования электрода. В каждом типе сварки применяются определённые расходные материалы, позволяющие получать наиболее долговечные соединения.

Электрод для сварки имеет две составляющие: сердцевину и покрытие. Первая делается из металла и равномерно покрывается специальным порошком. Именно состав покрытия во многом определяет качественные характеристики сварки. От него также зависит и то, с каким материалом можно работать.

В последнее время особую популярность получили рутиловые электроды. Их название обусловлено типом покрытия, которое именуется рутилом. Оно обладает рядом преимуществ по сравнению с другими аналогами по ряду причин.

Основное отличие рутиловых электродов заключается в отсутствии выделения вредных газов, оказывающих токсический эффект на организм человека. Данный факт крайне важен, учитывая безопасность для здоровья работающего.

Кроме того использование стержня с подобным покрытием обеспечивает стабильное горение дуги. Также потери металла на разбрызгивание сводятся к минимуму. Шлак, полученный после работы данным стрежнем, достаточно легко удаляется, а шов формируется качественным и красивым.

Отличительной особенностью электродов с покрытием из двуокиси титана является возможность простого повторного зажигания дуги. Кроме того для осуществления подобных действий нет необходимости в удалении пленки с кратера стержня. Это связано с тем, что оксид титана обладает свойствами полупроводника.

В результате дуга загорается даже в отсутствии соприкосновения сердцевины электрода с поверхностью изделия. Данное свойство делает возможным работу короткими швами, ведь в таком случае стрежень приходится отрывать от поверхности достаточно часто.

Работать с таким расходным материалом можно только после его правильной подготовки. В частности их необходимо просушивать в течение суток и более. Следует иметь в виду, что прокаливание при высоких температурах может привести к формированию в покрытии пор.

В случае работы со сталями с окалиной, не формируются поры. Также они устойчивы к появлению трещин, чем не могут похвастаться другие расходные материалы, характеризующихся кислым покрытием.

Практически все технологические характеристики рутиловых стержней превышают параметры электродов с другими покрытиями. Применение двуокиси титана обеспечивает высокую стабильность дуги при работе на постоянном токе.

Кроме того им нет равных в случае формирования потолочных швов, а также вертикальных соединений. Это достигается за счет особенности титана. Данный материал практически мгновенно появляется на поверхности, выплывая из ванны расплавленного металла.

Они отличаются низким разбрызгиванием материала, а также простотой устранения шлаков. Вязкость последних также сильно увеличивается благодаря рутилу. Особенно заметен такой эффект в моменты понижения температуры. Такие шлаки называются короткими.

В результате можно выделить основные технические преимущества электродов с рутилом. Это и простота загорания дуги, и низкое количество формируемых пор в первые моменты зажигания, и высокая усталостная стойкость сварных стыков.

Состав

Рутиловые электроды делают из различных видов сварочной проволоки и покрывают ее флюсом из оксида титана состава TiO2.

Отличительной особенностью флюса является наличие органического газозащитного компонента в его составе. В связи с этим перед применением стержни должны быть обязательно просушены.

Отличить этот тип электрода от других по маркировке достаточно просто. Марки имеют в своем обозначении букву «Р» свидетельствующую о типе флюса. Так что эти сварочные электроды можно без труда отличить от других и не ошибиться.

Применение

Электроды с рутиловым покрытием чаще всего применяются в случае ручной работы со сталями, в том числе и с малоуглеродистыми. Однако есть и ограничение. Их не используют для формирования соединений в конструкциях, подверженных высоким термическим воздействиям.

Рутиловое покрытие электродов является самым безопасным. Оно не оказывает негативного влияния на здоровье человека, благодаря чему данные стрежни получили широкое распространение. Кроме того их широко используют для сварки различных марко стали, включая малоуглеродистые.

К недостаткам следует отнести их неприменимость для сварки металлоконструкций подверженных воздействию высоких температур.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector