Хорошие электроды: Какие электроды лучше – подсказки и рейтинг

Содержание

Как выбрать электроды и отличить хорошие от плохих

Чтобы осуществлять сварочный процесс, необходимо не только правильно выбрать сварочный аппарат, но и верно подобранные электроды. В зависимости от модели сварочного аппарата, нужно правильно выбрать сварочные электроды.

Подавляющее большинство электродов изготавливаются из сварочной проволоки, на которую нанесено защитное покрытие. Чаще всего покрытие наносится методом опрессовки и позволяет защитить сварочную дугу во время сварочного процесса.

Согласно ГОСТам электроды разделяются на легированные, высоколегированные и углеродистые. Начинающему сварщику необходимо знать, что есть виды электродов для обычных и ответственных конструкций. Для ответственных сварочных швов лучше всего берите электроды УОНИ. Они очень капризны и требуют, чтобы сварщик был специалистом высокого уровня. Если вам необходимо сварить простую конструкцию, то можете взять одни из популярных электродов, например АНО или МР-3.

Лучшими электродами в своем роде по типу назначения являются:

  • Для сварки чугуна: ОЗЧ-2;
  • Для сварки малоуглеродистых сталей: АНО-4 с рутиловым покрытием или АНО-6 с покрытием из альменита;
  • Для сваривания самых популярных видов углеродистых сталей: ОЗС-4, МР-3С, АНО-21, УОНИ 13/45;
  • Для сварки нержавеющих и высоколегированных сталей: ЦЛ-11;

Ниже сейчас рассмотрим самые популярные электроды для сварки.

АНО – одни из самых популярных и практичных электродов, которые быстро зажигаются и не требуют прокалки в специальной печи для прокалки электродов. Они обеспечивают качественный результат, даже если вы не специалист по свариванию.

МР-3 – универсальные электроды, которыми можно варить ржавый, влажный и плохо очищенный металл.

МР-3С – электроды для сваривания переменным и постоянным током обратной полярности. Их можно использовать, если к сварочному соединению предъявляются высокие требования.

УОНИ 13/55 – электроды для ручного дугового сваривания конструкций с повышенным уровнем ответственности. Их использование требует от сварщика высокой квалификации и должного обращения. Они способны обеспечивать надежный сварочный шов высокого качества с отличной плотностью, даже если работа ведется при низких температурах.

Перед тем, как покупать электроды, убедитесь, что они хранились и транспортировались правильным образом. Проверьте, хорошо ли они были упакованы, и не могла ли попасть в них влага. Помните, что даже если вы правильно выберите марку электродов, но при этом они будут неправильно храниться, вы можете просто выбросить деньги на ветер. Посмотрите на их внешний вид, чтобы увидеть низкое качество заранее. На всякий случай можете просушить электроды в печи, чтобы они не подвели вас во время работы.


рейтинг лучших, назначение и характеристики

Хорошие электроды для сварки — это расходные элементы, без которых невозможно получить качественное надежное соединение. Существует рейтинг сварочных электродов, который помогает определиться с грамотным выбором для осуществления конкретной работы. Какие сварочные электроды лучше зависит от вида сварки, используемого оборудования, квалификации сварщика, условий дальнейшей эксплуатации изделия.

Назначение и характеристики электродов

Электроды могу применяться не только для соединения металлических или пластмассовых конструкций при монтаже и ремонте, но для резки металла, прорезания круглых или фасонных отверстий, ликвидации таких дефектов, как поры и трещины, для наплавки, делающей шов более прочным. Поэтому, какие электроды хорошие, — это те, которые подходят к конкретному виду работ и используемому материалу.

Помимо назначения использования необходимо учитывать следующие параметры:

  • диаметр поперечного сечения;
  • вид покрытия;
  • материал центрального стержня;
  • длина электрода;
  • расход электроэнергии при работе;
  • величина устанавливаемой силы тока;
  • возможность положений при сварке;
  • разбрызгивание металла;
  • розжиг и стабильность горения дуги;
  • особенности техпроцесса;
  • необходимость подготовки кромок деталей;
  • температура, при которой осуществляется сварка;
  • необходимость прокалки перед началом процесса;
  • правила хранения.

Важным является разделение электродов на то, являются ли они плавящимися или относятся к неплавящемуся виду. Электроды плавящегося типа находят применение для работы не только со сталью и ее сплавами, но для сварки цветных металлов небольшой и средней толщины. Стержнем неплавящихся электродов служат графит, уголь, вольфрам. Их можно использовать при сварке аргонодуговым методом для соединения деталей из различных материалов, например, таких, как медь, бронза, титан.

Также следует учитывать, кто будет производить сварку — профессионал или новичок в этом деле. Не последним обстоятельством при выборе является бренд производителя, выпускающий данный вид электродов. Существующий рейтинг электродов поможет определиться с правильным выбором расходных элементов. В любом случае необходимо приобретать качественные электроды сварочные.

С рутиловым покрытием

Один из самых важных параметров, который определяет характеристики электродов, — это вид их покрытия. Общепризнанным является рутиловое покрытие, дающее несомненные преимущества. Эта продукция является универсальной. Рутиловые расходные элементы можно использовать для сварки деталей, входящих в конструкции ответственного назначения, они применяются для работы с низколегированными сталями и сталями с низким содержанием углерода.

Могут работать с любым видом тока — переменным и постоянным. Рекомендуется работать с короткой дугой, но допустимой является и средняя длина. Этими электродами можно соединять детали, покрытые незначительным слоем грунтовки. Образуемый шов обладает повышенной вязкостью и значительной усталостной прочностью. Его качества сохраняются даже при нагрузках переменного значения. В процессе горения не выделяется вредных веществ.

Увеличению производительности способствует форсированный режим работы. Возможно разное положение в пространстве. Про расходные элементы с рутиловым покрытием также можно сказать, что это лучшие электроды для ручной дуговой сварки. На тип обмазки указывает буква «Р» в обозначении.

ESAB-SVEL ОК 46.00. Работать с этими рутиловыми электродами — это значит получать при этом своеобразное удовольствие. Эти электроды для сварки имеют самый высокий рейтинг среди расходных элементов с рутиловой обмазкой. Они являются детищем шведской компании «ЭСАБ» — признанным лидером в производстве сварочного оборудования.

Их применение является гарантией получения качественного шва.

Являются незаменимыми при соединении тонкостенных деталей. Имеется возможность сваривать ими неочищенный металл. Однако, не рекомендуется сваривать ими легированные стали, поскольку их стержень изготовлен из низкоуглеродистой стали марки СВ-08. Перед использованием необходима прокалка в течение одного часа.

Электроды Lincoln Electric Omnia 46 американского производства обладают рутилово-целлюлозной обмазкой. Получаемый при их использовании шов обладает высокой прочностью. К достоинствам относится легкое отделение шлаковой корки, небольшое разбрызгивание металла, а также возможность сваривания деталей, покрытых ржавчиной. Гибкость полученного шва не сопровождается разрушением поверхности. Легко осуществлять контроль варочной ванны. После окончания сварки не требуется особой зачистки. Имеется сертификат NAKS.

Рутиловые электроды ОЗС-12 используются для работы с деталями из низкоуглеродистой стали. Прочный шов получается с минимальным включением шлака. Из-за повышенной гигроскопичности перед употреблением необходима прокалка.

Огромной популярностью среди сварщиков пользуются электроды Ресанта МР-3. Они вобрали в себя все лучшее, что присуще электродам с рутиловой обмазкой. К достоинствам относится легкость розжига и стабильность горения дуги, а также возможность осуществлять сварку во всех положениях. Возможна работа с поверхностями, которые не удалость полностью освободить от ржавчины. Электроды изготовлены в полном соответствии с требованиями существующих ГОСТов в этой области.

С основным покрытием

При рассмотрении вопроса, какие хорошие электроды для сварки, необходимо особое внимание обратить на электроды с основным покрытием. Они обычно используют при сварке постоянным, а также переменным током. Шов, полученный с их помощью, отличается высокой пластичностью.

Лучшие электроды для сварки, имеющие основное покрытие, это высококачественные изделия от японских производителей KOBELCO LB-52U. Они являются популярными среди профессионалов и любителей. Это самые хорошие электроды для сварки трубопроводов. При их применении гарантирована прочность соединения и его качество. Улучшенные характеристики сварного шва получаются за счет пониженного содержания водорода. Имеется возможность хорошего проплавления металла, что обеспечивает образование ровного шва хорошего внешнего вида.

ESAB УОНИИ 13/55 — это лучшие электроды для сварки конструкций ответственного назначения, которые при эксплуатации подвергаются переменным нагрузкам. Эта марка шведского производителя является востребованной среди российских сварщиков. Электроды выполнены согласно требованиям ГОСТа 2246-70.

В наплавленном металле сведено к минимуму образование трещин. Коэффициент наплавки имеет высокое значение. К плюсам относится высокий предел текучести. Полученный шов обладает стойкостью к различным погодным условиям.

Популярные электроды ЦЛ-11, имеющие основное покрытие, имеют широкое распространение среди сварщиков. Швы получаются устойчивыми к коррозии и пластичными. Высокие эксплуатационные качества включают стойкость к механическим ударам. Электродами ЦЛ-11 можно сваривать детали из нержавеющего металла.

С целлюлозным покрытием

Хорошие электроды, имеющие целлюлозное покрытие, — Кратон J422. К достоинствам относится пониженное образование пор и трещин. Высокой является прочность получаемого шва. Даже при деформации поверхности не происходит его осыпание. Большой диапазон диаметров позволяет сваривать изделия разной толщины. Работать этими электродами можно в различных положениях в пространстве.

Электроды могут успешно использоваться для обработки корневых швов при сварке трубопроводов, а также при проведении сварочных работ в труднодоступных местах.

Среди электродов с целлюлозным покрытием можно отметить ESAB Pipeweld 6010 Plus. Страна-производитель — Швеция. Областью применения является сварка корневых проходов трубопроводов из углеродистой стали. Прокалка перед началом сварочного процесса не является обязательной.

С кислым покрытием

К электродам с отличными техническими параметрами и эксплуатационными свойствами относятся АНО-24. Могут применяться для сварки конструкций различного назначения. К преимуществам относятся легкая отделимость шлаковой корки, возможность работы во всех положениях, небольшое разбрызгивание металла.

Интересное видео

Сварочные электроды. Отзывы реальных сварщиков

Автор: Михаил Щербаков

О сварочных электродах

Сварочные электроды — один из главных составляющих сварочного процесса, ведь от их качества зависит надёжность и долговечность сварного шва. Они обеспечивают стабильное горение дуги, химические и металлургческие процессы при формировании сварного шва, защиту сварочной ванны, наполнение сварного шва присадочными материалами и др.

Отзывы помогут вам купить действительно качествественные, и избежать покупки дефектных и бракованных электродов, которых сейчас довольно много.

Они могут быть бракованными в результате каких-любо нарушений технологии при их производстве, некачественного сырья и/или неправильного хранения. Возможных дефектов существует огромное количество, а предприятия и продавцы всё больше гонятся за прибылью, поэтому, нарваться брак очень просто.

Кроме того, существует такая проблема, как нестабильность качества. То есть, электроды одной партии могут варить по-разному. Более того, они даже из одной пачки могут варить по-разному. Поэтому, имеет смысл отнестить к их выбору очень серьёзно, а также помочь с этим другим сварщикам.

Отзывы и рекомендации реальных сварщиков

Я создал эту страницу специально для того, чтобы все электросварщики, и любители, и профессионалы, могли поделиться опытом использования тех или иных электродов. Так мы можем помочь друг другу выбрать наиболее удачные варианты, выпущенных наиболее добросовестными производителями.

Если вы ищете хорошие электроды, прочитайте отзывы реальных электросварщиков в комментариях ниже.

Если вы уже нашли качественные электроды

…то ваши опыт и наблюдения будут полезны другим сварщикам. Итак, пожалуйста, в комментариях к этой записи оставьте отзыв об электродах, которые вы использовали. В отзыве напишите:

  • что и из какого металла вы варили,
  • какие электроды для этого использовали,
  • какие на ваш взгляд их плюсы и минусы,
  • сколько они стоили,
  • ваши комментарии, что ещё хотите добавить на ваше усмотрение.

Эти вопросы не случайны! И чем подробнее будет ваш отзыв, тем больше поможете другим сварщикам в выборе и покупке качественных электродов! Ваш отзыв действительно нужен!

Сварочные электроды — для труб

Марка и описание Классификация Хим. состав Механические свойства
наплавленного металла
OK 61. 25
Тип покрытия — основной
Свариваемые стали: 12Х18Н10Т, 08Х18Н10 и т.п. Электрод обладает высокими сварочно-технологическими свойствами при сварке на
вертикальной плоскости и в потолочном положении, отличается повышенной устойчивостью против горячих трещин и пор.
Ток = + Положение 1,2,3,4,6.
Э-07Х20Н9 / ГОСТ 10052-75
Е308Н-15 / AWS 5.4-92
E 19 9 H B 2 2 / EN 1600
С 0,06
Si 0,5
Мn 1,7
Cr 18,5
Ni 9,5
Fe 3- 8%
Предел текучести 440 МПа
Предел прочности 600 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 95 Дж
ОК 61. 30
Тип покрытия — рутиловый
Свариваемые стали:03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т и т.п. Универсальный электрод со сверхнизким содержанием углерода для сварки нержавеющих сталей. Легко зажигается (в том числе и повторно), дает хорошее формиро -вание шва, при сварке шлак самоотделяется. Обеспечивает стойкость против межкристал -литной коррозии. Жаростойкость — до 875°С.
Ток = + / ~ U х.х.=55В
Положение 1,2,3,4,6.
Э-02Х20Н10Г2 ГОСТ 10052-75 Е
E308L-17 n/AWS 5.4-92
E 19 9 L R1 2 /EN 1600
С 0,03
Si 0,8
Мn 0,8
Cr 19,5
Ni 10,0
Fe 3-10%
Предел текучести 420 МПа
Предел прочности 570 МПа
Удлинение 45%
KCV
+20°С 70 Дж
ОК 61. 35
Тип покрытия – основной
Свариваемые стали: 03Х18Н11. 06Х18Н11, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т и т.п. Электрод обладает высокими сварочно-технологическими свойствами при сварке на вертикальной плоскости и в потолочном положении. Хорош при сварке трубопроводов.. Применяется в криогенной технике и обеспечивает высокую вязкость наплавленного металла при температурах до -196°С. Обеспечивает стойкость против межкристал — литной коррозии. Ток = +
Положение 1,2,3,4,6.
Э-04Х20Н9 ГОСТ 10052-75
E308L-15 / AWS 5.4-92 Е
E 19 9 L B 2 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,4
Mn 1,7
Cr 19,5
Ni 10,5
Fe 2-7%
Предел текучести 460 МПа
Предел прочности 580 МПа
Удлинение 45%
KCV
+20°С 100 Дж
-120°С 70 Дж
-196°С 35 Дж
ОК 61. 80
Тип покрытия — рутиловый
Свариваемые стали: 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н12Б. 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 321, 347 и другие стали, легированные ниобием или титаном типа 19Cr10Ni и т.п. Стабилизированный ниобием электрод с низким содержанием углерода. Как правило применяется для изделий, работающих при высоких температурах. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии при t-рах до 400°С.
Toк = + / ~ U x.x.=50B
Положение 1,2,3,4,6.
Э-08Х20Н9Г2Б ГОСТ 10052-75
E347-17 / AWS 5.4-92
E 19 9 Nb R 12 / EN 1600
Аналог Электродов:
ЦЛ-11; ЦТ-15
С < 0,03
Si 0,7
Mn 0,6
Cr 20,0
Ni 10,0
Nb 0,3
Fe 6-12%
Предел текучести 500 Мпа
Предел прочности 630 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 60 Дж
ОК 61. 81
Тип покрытия — рутиловый
Свариваемые стали: 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н12Б. 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т и т.п. Стабилизированный ниобием электрод. Как правило применяется для изделий, работающих при высоких температу- рах. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
Toк = + / ~ U x.x.=60B
Положение 1,2,3,4,6.
Э-08Х20Н9Г2Б ГОСТ 10052-75
E347-16 / AWS 5.4-92
E 19 9 Nb R 3 2 / EN 1600
С 0,06
Si 0,6
Mn 1,5
Cr 20,0
Ni 10,0
Nb 0,8
Fe 6-12%
Предел текучести 520 Мпа
Предел прочности 680 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 70 Дж
OK 61. 85
Тип покрытия — основной
Свариваемые стали:03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н12Б. 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Ти т.п. Применяется преимущественно когда требуется получение сварных соединений со стабилизированным Nb сварным швом. Обеспечивает стойкость против межкристаллитной коррозии.
Toк = + Положение 1,2,3,4,6.
Э-08Х20Н9Г2Б ГОСТ 10052-75
E 347-15 / AWS 5.4-92 Е
E 19 9 Nb B 2 2 /EN 1600
С < 0,04
Si 0,6
Mn 1,5
Cr 20,0
Ni 10,0
Nb 0,5
Fe 6-12%
Предел текучести 520 МПа
Предел прочности 660 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 100 Дж
— 60 C 70 Дж
OK 61. 86
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали:03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н12Б. 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 321, 347 и другие стали, легированные ниобием или титаном типа 19Cr10Ni и т.п. Стабилизированный ниобием электрод с низким содержанием углерода и гарантированно низким содержанием ферритной фазы.
Toк = + / ~ U x.x.=50B
Положение 1,2,3,4,6.
Э-08Х20Н9Г2Б ГОСТ 10052-75
E 347-17 / AWS А 5.4
E 19 9 Nb R 12 / EN 1600
Аналог электродов:
ЦТ-15; ЦЛ-11
С 0,03
Si 0,7
Mn 0,8
Cr 19,0
Ni 10,0
Nb 0,3
Fe 4-8%
  
ОК 63. 20
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2, 10Х17Н13МЗТ и т.п. Электрод со сверхнизким содержанием углерода. Легко зажигается, дает хорошее формирование шва, шлак легко отделяется. Может применяться на вертикаль- ной плоскости и в потолочном положении. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии. Электрод специально разработан для сварки тонкостенных труб и тонколистовых конструк-
ций. Ток = + — U x.x.=50B
Положение 1,2,3,4,5,6.
Э-06Х19Н11Г2М2 ГОСТ 10052-75
E316L-16 / AWS 5.4-92
E 19 12 3 L R 1 1 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,7
Mn 0,8
Cr 18,5
Ni 12,0
Mo 2,8
Fe 3-8%
Предел текучести 480 МПа
Предел прочности 580 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 65 Дж
-60 С 45 Дж
-120 С 32 Дж
ОК 63. 30
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2, 10Х17Н13МЗТ и т.п. Электрод со сверхнизким содержанием углерода. Легко зажигается, дает хорошее формирование шва, шлак легко отделяется. Может применяться на вертикальной плоскости и в потолочном положении. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
Ток = + — U x.x.=50B
Положение 1,2,3,4,6.
Э-06Х19Н11Г2М2 ГОСТ 10052-75
E316L-17 / AWS 5.4-92
E 19 12 3 L R 1 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,8
Mn 0,8
Cr 18,5
Ni 12,0
Mo 2,8
Fe 3-8%
Предел текучести 435 МПа
Предел прочности 580 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 60 Дж
-125 С 32 Дж
ОК 63. 34
Тип покрытия — рутиловый .
Свариваемые стали:03Х17Н14М2, 10Х17Н13МЗТ, 12Х18Н10Т. Электрод специально разработан и применяется для:
1.Сварки на вертикальной плоскости
сверху вниз тонкостенных конструкций (стыковые и нахлестанные соединения),
2.Корневых швов во всех пространственных
положениях и при любой толщине металла,
3.Многопроходной сварки на вертикальной
плоскости сверху вниз при толщине металла
6-8мм. Обеспечивает стойкость металла шва
против межкристаллитной коррозии.
Ток =+ / ~ U x.x.=60B
Положение 1,2,3,4,5,6.
Э-06Х19Н11Г2М2 ГОСТ 10052-75
E316L-16 / AWS 5.4-92
E 19 12 3 L R 1 1 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,7
Mn 0,7
Cr 18,0
Ni 12,0
Mo 2,8
Fe 3-8%
Предел текучести 440 МПа
Предел прочности 600 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 65 Дж
ОК 63. 35
Тип покрытия – основной.
Свариваемые стали:03Х17Н14М2, 10Х17Н13МЗТ и т.п. Электрод отличается повышенной устойчивостью против образова — ния пор и сварочных трещин, высокими сварочно-технологическими свойствами при сварке на вертикальной плоскости и в потолочном положении. Кроме сварки нержа — веющих сталей, используется для сварки упрочняемых на воздухе сталей (типа броневых), разнородных сварных соединений (нержавеющих сталей с углеродистыми и низколегированными). Обеспечивает стойкость металла шва против межкристал- литной коррозии. Ток = +
Положение 1,2,3,4,6.
Э-06Х19Н11Г2М2 ГОСТ 10052-75
E316L-15 / AWS 5.4-92
E 19 12 3 L B 2 2 / EN 1600
С < 0,04
S 0,5
Mn 1,7
Cr 18,5
Ni 12,0
Mo 2,8
Fe 3-8%
Предел текучести 435 МПа
Предел прочности 580 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 95 Дж
-60°С 60 Дж
ОК 63. 80
Тип покрытия – рутиловый
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2, 08Х17Н13М2Т, 10Х17Н13МЗТ и т. п. Электрод применяется для сварки стабилизированных титаном или ниобием нержавеющих сталей. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии. Ток = + / ~ U х.х.=50В
Положение 1,2,3,4,6
Э-03Х19Н12МЗБ ГОСТ 10052-75
E 318-17 / AWS A5.4
E 19 12 3 Nb R 3 2 /EN 1600
С < 0,03
Si 0,8
Mn 0,6
Cr 18,0
Ni 12,0
Mo 2,8
Nb 0,6
Fe 6-12%
Предел текучести 490 МПа
Предел прочности 620 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 55 Дж
ОК 63. 85
Тип покрытия – основной
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2, 08Х17Н13М2Т, 10Х17Н13МЗТ и т. п. Электрод применяется для сварки стабилизированных титаном или ниобием нержавеющих сталей. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
Ток = +
Положение 1,2,3,4,6
E 318-15 / AWS A5.4
Аналог электрода
НЖ-13
С < 0,06
Si 0,2-0,7
Mn 1,3-2,0
Cr 17,5-19,5
Ni 11,0-13,0
Mo 2,5-3,0
Nb <1,1
Cu <0,2
Предел текучести 490 МПа
Предел прочности 640 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 65 Дж
-120°С 45 Дж
ОК 64. 30
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: 03Х16Н15МЗ, О3Х17Н14М2, 08Х17Н13М2Т, 10Х17П13МЗТ
и т.п. Электрод с высокими сварочно-технологическими свойствами. Хорошо варит во всех пространственных положениях. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
Ток =+ / ~ U x.x.50B
Положение 1,2,3,4,6.
Э-02Х20Н14Г2М2 ГОСТ 10052-75
E317L-17/ AWS 5.4-92
E 19 13 4 L R 3 2 / EN 1600
С < 0.03
Si 0,7
Mn 0,7
Cr 19,0
Ni 13,0
Mo 3,7
Fe 5-10%
Предел текучести 450 МПа
Предел прочности 600 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 45 Дж
ОК 64. 63
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: 03Х16Н15МЗ, 03Х17h24М2, 03Х21Н21М4ГБ и т.п.
Электрод обеспечивает получение полностью
аустенитного сварного шва с очень высокой коррозионной стойкостью. Наплавленный металл обладает высокой стойкостью против
питинговой коррозии, коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. Хорошо cваривает во всех пространственных положениях. Применяется в машиностроении для нефтяной и химической промышленности. Ток = + / ~ U x.x.=60B
Положение 1,2,3,4,6.
Э-ОЗХ19Н17Г2АМ4 ГОСТ 10052-75
E 18 16 5 L R 3 2 / EN 1600
С < 0,04
Si 0,5
Mn 2,7
Cr 18,0
Ni 17,0
Mo 4,7
N 0,13
Fe 0%
Предел текучести 450 МПа
Предел прочности 640 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 80 Дж
-140°С 45 Дж
ОК 67. 15
Тип покрытия — основной .
Свариваемые стали: 10Х23Н18, 10Х25Н20, 20Х25Н20С2 и т.п. Электрод обеспечивает получение сварного шва с высокой прочностью при высоких температурах. Температура окалинообразования наплавленного металла — 1100-1150°С. Кроме сварки нержавеющих сталей, используется при сварке закаливающихся на воздухе сталей типа
броневых, получения разнородных сварных
соединений. Ток =+
Положение 1,2,3,4,6.
10X25h30
E310-15 / AWS 5.4-92
E 25 20 B 2 2 / EN 1600
С 0,1
Si 0,3
Mn 2,0
Cr 26,0
Ni 20,0
Fe 0%
Предел текучести 410 МПа
Предел прочности 610МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 100 Дж
ОК 67. 50
Тип покрытия — рутиловый .
Свариваемые стали: 08Х21Н6М2Т, ферритоаустенитные нержавеющие стали с высоким cопротивлением коррозии под напряжением (дуплексные стали) и т.п. Электрод обеспечивает композицию наплавленного металла с высокими коррозионными свойствами и высоким пределом текучести. Широко используется для сварки трубопроводов. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии. Ток =+ / ~ U x.x.=60B
Положение 1,2,3,4,6.
03Х22Н9АМЗ
Е2209-17 / AWS 5.4-92
Е 22 9 3 L R 3 2 / EN 1600
С 0,03
Si 0,8
Mn 0,8
Cr 22,0
Ni 9,0
Mo 3,0
N 0,15
Fe 30-45%
Предел текучести 630 МПа
Предел прочности 780 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 70 Дж
ОК 67. 60
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые cтали:10Х23Н18, 20Х23Н13 , 20Х23Н18 и т.п. Электрод обладает хорошими сварочно-технологическими свойствами при сварке во всех пространственных положениях. Применяется также для разнородных сварных соединений (нержавеющих сталей с углеродистыми), для нанесения подслоя при восстановлении (наплавкой) деталей. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
Ток =+ / ~ U х.х.=55В
Положение 1,2,3,4,6.
03X25h23
E309L-17 / AWS 5.4-92
E23 12 L R 3 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,8
Mn 0,8
Cr 24,0
Ni 13,0
Fe 12-22%
Предел текучести 470 МПа
Предел прочности 590 МПа
Удлинение 40%
KCV
+20°С 60 Дж
-80°С 40 Дж
ОК 67. 62
Тип покрытия –рутиловый.
Свариваемые стали: разнородные сварные соединения нержавеющих сталей с углеродистыми. Электрод имеет стержень из углеродистой стали. Легирование осуществляется через покрытие. Более высокая скорость сварки в сравнении с обычными электродами на нержавеющем стержне. Высокая устойчивость против трещин. Электрод высокопроизводительный.
Toк =+ / ~ U x.x.=55B
Положение 1,2.
Э-10Х25Н13Г2 ГОСТ10052-75
Е 309-26 / AWS 5.4-92
E 23 12 R 7 3 / EN 1600
С < 0,05
Si 0,8
Mn 0,6
Cr 24,0
Ni 12,5
Fe 12-22%
Предел текучести 450 МПа
Предел прочности 570 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 60 Дж
ОК 67. 70
Тип покрытия – рутиловый.
Электрод применяется для корневых проходов в плакирующем нержавеющем слое и промежуточном между плакирующим нержавеющим и углеродистым двухслойных сталей. Несмотря на перемешивание, металл сварного шва очень близок по составу к нержавеющему слою. Также рекомендуется для сварки ферритных нержавеющих сталей типа Х18М2, нержавеющих сталей с углеродистыми.
Ток =+ / ~ U x.x.=55B
Положение 1,2,3,4,6.
02Х25Н13МЗ
E309 Mo L-17 / AWS 5.4-92
Е 22 12 3 L R 3 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,8
Mn 0,8
Cr 23,0
Ni 13,0
Mo 2,7
Fe 12-22%
Предел текучести 500 МПа
Предел прочности 620 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 60 Дж
OK 67.75
Тип покрытия — основной
Свариваемые стали: двухслойные с плакирующим нержавеющим слоем стали, разнородные сварные соединения нержавеющих с другими типами сталей. Аналогично ОК 67.70 электрод применяется для корневых проходов в промежуточном слое двухслойных сталей. Обеспечивает стойкость сварного шва против межкристаллитной коррозии. Ток =+ Положение 1,2,3,4,6.
04X25h23M
E 309L-15 / AWS 5.4-92
E 23 12 L B 4 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,3
Mn 0,2
Cr 24,0
Ni 13,0
Mo 0,3
Fe 12-22
Предел текучести 470 МПа
Предел прочности 600 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 75 Дж
-80°С 55 Дж
ОК 68. 15
Тип покрытия – основной.
Свариваемые стали:08Х13, 12Х13, 20Х13 и т.п. Электрод дает ферритный металл шва. Обеспечивается высокая стойкость сварных соединений в сернистых газах.
Ток =+
Положение 1,2,3,4,6.
06Х13
Е410-15 / AWS 5.4-92
Е 13 B 4 2 / EN 1600
С 0,06
Si 0,5
Mn 0,5
Cr 13,0
Предел текучести 390 МПа
Предел прочности 520 МПа
Удлинение 25%
KCV
+20°С 5 Дж
ОК 68. 17
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: Х13Н2 и т.п. Электрод для сварки проката и литья мартенситных сталей типа Х13Н2. Дает мартенситную структуру металла шва. При сварке толстых листов рекомендуется подогрев до 100-120°С с последующей термообработкой для снятия остаточных напряжений ~650°С.
Toк =+ / ~ U x.x. =55B
Положение 1,2,3,4,6
05Х12h5M
E410Ni Mo -16 / AWS 5.4-92
E13 4 R 3 2 / EN 1600
С < 0,05
Si 0,5
Mn 0,7
Cr 12,0
Ni 4,6
Mo 0,5
Предел текучести 650 МПа
Предел прочности 850 МПа
Удлинение 15%
KCV
+20°С 45 Дж
-10°С 45 Дж
-40°С 40 Дж
ОК 68. 25
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2,08Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т и т.п. Электрод применяется для сварки деталей из коррозионностойких мартенситных и мартенситноферритных сталей типа 13Cr4NiMo, как катанных, так и литых и кованных.
Toк =+
Положение 1,2,3,4,6
E410Ni Mo -15 / AWS 5.4
E13 4 B 4 2 / EN 1600
С 0,03
Si 0,4
Mn 0,6
Cr 12,5
Ni 4,5
Mo 0,6
Предел текучести 680 МПа
Предел прочности 880 МПа
Удлинение 17%
KCV
+20°С 60 Дж
-20°С 53 Дж
OK 68. 53
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: аустенито-ферритные стали типа «Супер дуплекс» (Х25h20М4 и т. п) Металл сварного шва отличается высокой стойкостью против питтинговой, щелевой коррозии, коррозии под напряжением и межкристаллитной коррозии. Электрод имеет хорошие сварочно-технологические характеристики при сварке во всех пространственных положениях.
Ток =+ / ~ U x.x.=60B
Положение 1,2,3,4,6
03Х25h20М4АГ
E 25 9 N L R 3 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,5
Mn 0,7
Cr 25,5
Ni 9,5
Mo 4,0
N 0,25
Fe 30-40%
Предел текучести 650 МПа
Предел прочности 850 МПа
Удлинение 30%
KCV
+20°С 50 Дж
-40°С 35 Дж
OK 68. 60
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: аустенито-ферритные стали типа Х25Н5М2, ферритные стали типа Х25Т, Х18Т и т.п. Электрод обеспечивает феррито-аустенитную структуру шва с высокой коррозионной стойкостью в серосодержащих средах.
Ток =+/ ~ U x.x.=60B
Положение 1,2,3,4,6
10X25H5M2
E 25 4 R 3 2 / EN 1600
С 0,05
Si 1,1
Mn 1,2
Cr 26,0
Ni 5,0
Mo 1,5
N 0,18
Fe 60-80%
Предел текучести 620 МПа
Предел прочности 800 МПа
Удлинение 15%
KCV
+20°С 30 Дж
Filarc BM310Mo-L
Тип покрытия – рутиловый.
Свариваемые стали: 03Х17Н14М2 и т.п. Электрод обеспечивает получение аустенитного шва с очень высокими коррозионными свойствами в хлорно-, азотно — и серно- кислотных средах. Широко применяется при изготовлении реакторов для производства мочевины. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
E 25 22 2 N L R 12 / EN 1600 С 0,02
Si 0,25
Mn 4,5
Cr 25,0
Ni 22,50
Mo 2,1
N 0,15
Cu < 0,3
Предел текучести 442 МПа
Предел прочности 623 МПа
Удлинение 34%
KV
+20°С 54 Дж
FN 0
ОК 69. 25
Тип покрытия — основной.
Нержавеющий электрод для сварки коррозионностойких, ненамагничивающихся и хладостойких сталей. Наплавленный металл имеет очень высокую ударную вызкость при низких температурах.
Ток =+
Положение 1,2,3,4,6.
Производится в упаковке VacPac
E 20163 Mn N L В 42 / EN 1600 С 0,03
Si 0,5
Mn 6,5
Cr 19,0
Ni 16,0
Mo 3,0
N 0,15
Предел текучести 450 МПа
Предел прочности 650 МПа
Удлинение 30%
KV
+20°С 90 Дж
-196°С 50 Дж
FN < 0,5
ОК 69. 33
Тип покрытия – основной.
Свариваемые стали: 03Х21Н21М4ГБ и т.п. Электрод обеспечивает получение аустенитного шва с очень высокими коррозионными свойствами в сернокислотных средах. Обеспечивает стойкость металла шва против межкристаллитной коррозии.
Ток =+/ ~ U x.x=65B
Положение 1,2,3,4,6.
03Х20Н25М5Д
E 385-16 / AWS A5.4
E 20 25 5 Cu N L R 3 2 / EN 1600
С < 0,03
Si 0,5
Mn 1,0
Cr 20,5
Ni 25,0
Mo 5,0
Cu 1,5
Fe 0%
Предел текучести 400 МПа
Предел прочности 575 МПа
Удлинение 35%
KCV
+20°С 80 Дж
-140°С 45 Дж

Электроды | ЗАО “Сварка-Центр”

Электроды являются неотъемлемым элементом, который применяется для сварки. Эти приспособления имеют специальное покрытие, с помощью которого производится сварка. Один конец электрода не имеет покрытия, что обеспечивает ему качественное крепление электродержателем.

Виды электродов

Согласно электродному покрытию, электроды разделяются на несколько разновидностей. Существуют электроды с кислым покрытием, в состав которого входит марганец, окись железа, а также кремний. Шов, который сделан с помощью этих электродов, может образовывать трещины, что обеспечивает невысокое качество сварки.

В состав электродов с целлюлозным покрытием входят мука, целлюлоза, а также другие вещества органического характера. Благодаря этому покрытию предоставляется возможность производить сварку сверху вниз. Также существуют электроды с рутиловым покрытием, в состав которого входит карбонаты и алюмосиликаты. Во время применения этих электродов в металле шва значительно снижается уровень водорода, что уменьшает уровень образования пор и положительно влияет на качество сварки.

В состав основного покрытия электродов входят карбонаты, что обеспечивает образование газозащитной среды, имеющей минеральное происхождение. Благодаря этому покрытию предоставляется возможность переводить легирующие элементы в шов. Применять эти электроды можно для сварки в любых положениях.

Характеристики качественных электродов

Для обеспечения качественного шва во время сварки необходимо отдавать предпочтение электродам высокого качества. Хорошие электроды способны обеспечить хорошее зажигание и качественное горение сварочной дуги, что гарантирует высокий уровень производительности сварочному аппарату. Для произведения качественного шва во время сварки, поверхность электрода должна равномерно расплавливаться.

Для того чтобы обеспечить стабильность горения сварочной дуги, необходимо выбирать электроды, которые способны ионизировать воздушный промежуток между поверхностью металлического изделия и концом самого электрода. Для того, чтобы из шва выходили газовые и неметаллические включения, необходимо использовать электроды, в состав которых входит шлак. Это объясняется тем, что шлак способен значительно замедлять процесс охлаждения шва. Для того чтобы повысить уровень эффективности сварки, необходимо использовать электроды, в состав которых входит железный порошок. Также необходимо использовать электроды с легирующими компонентами для легирования сварных соединений.

Согласно свариваемой поверхности необходимо выбирать соответствующие электроды. Для сварки теплоустойчивых легированных сталей используются одни электроды, а для наплавки металла или сварки чугуна – совсем другие.

Для того чтобы обеспечить качественную и надежную сварку необходимо выбирать соответствующие электроды. Это требует знания видов данных агрегатов согласно сфере использования и электродного покрытия.

Как выбрать вольфрамовые электроды | Тиберис

Вольфрамовые электроды используются при аргонодуговой сварке, то есть сварке неплавящимся электродом в среде защитного газа аргона.

Температура плавления вольфрама – 3410 °С, температура кипения – 5900 °С. Это самый тугоплавкий из существующих металлов. Вольфрам сохраняет твердость даже при очень высоких температурах. Это позволяет делать из него неплавящиеся электроды. В природе вольфрам встречается, в основном, в виде окисленных соединений — вольфрамита и шеелита.

При аргонодуговой сварке дуга горит между свариваемой деталью и вольфрамовым электродом. Электрод находится внутри сварочной горелки. Для сварки в среде защитных газов обычно применяют постоянный ток прямой полярности. Иногда используется ток обратной полярности или переменный ток. В таких случаях целесообразно использовать вольфрамовые электроды с легирующими добавками, которые повышают стабильность и устойчивость сварочной дуги.

Для улучшения качества электрода (например, устойчивости к высоким температурам, повышения стабильности горения дуги) в чистый вольфрам вводят в качестве добавки окислы редкоземельных металлов. Существует ряд разновидностей вольфрамовых электродов, в зависимости от содержания этих добавок. Этим определяется марка электрода. Марку электрода в наше время легко запомнить по цвету, в который окрашен один конец. Вольфрамовые электроды делятся на три типа: Постоянного (WT,WY), Переменного (WP, WZ) и Универсальные (WL,WC).

Международные марки электродов

WP (зеленый) — Электрод из чистого вольфрама (содержание не менее 99,5%). Электроды обеспечивают хорошую устойчивость дуги при сварке на переменном токе, сбалансированном или не сбалансированном с непрерывной высокочастотной стабилизацией (с осциллятором). Эти электроды предпочтительны для сварки на переменном синусоидальном токе алюминия, магния и их сплавов, так как они обеспечивают хорошую устойчивость дуги как в аргоновой, так и в гелиевой среде. Из-за ограниченной тепловой нагрузки рабочий конец электрода из чистого вольфрама формируют в виде шарика.

Основные свариваемые материалы: алюминий, магний и их сплавы.

Ознакомиться с ценами на WP (зеленые) электроды, можно по ссылке.

WZ-8 (белый) — Электроды с добавлением оксида циркония предпочтительны для сварки на переменном токе, когда не допускается даже минимальное загрязнение сварочной ванны. Электроды дают чрезвычайно стабильную дугу. Допустимая токовая нагрузка на электрод несколько выше, чем на цериевые, лантановые и ториевые электроды. Рабочий конец электрода при сварке на переменном токе обрабатывается в форме сферы.

Основные свариваемые материалы: алюминий и его сплавы, бронза и ее сплавы, магний и его сплавы, никель и его сплавы.

Ознакомиться с ценами на WZ-8 (белые) электроды, можно по ссылке.

WT-20 (красный) — Электрод с добавлением оксида тория. Наиболее распространенные электроды, поскольку они первые показали существенные преимущества композиционных электродов над чисто вольфрамовыми при сварке на постоянном токе. Тем не менее, торий — радиоактивный материал низкого уровня, таким образом, пары и пыль, образующаяся при заточке электрода, могут влиять на здоровье сварщика и безопасность окружающей среды.
Сравнительно небольшое выделение тория при эпизодической сварке, как показала практика, не являются факторами риска. Но, если сварка производится в ограниченных пространствах регулярно и в течение длительного времени или сварщик вынужден вдыхать пыль, образующуюся при заточке электрода, необходимо в целях безопасности оборудовать места производства работ местной вентиляцией.
Торированные электроды хорошо работают при сварке на постоянном токе и с улучшенными источниками тока, при этом, в зависимости от поставленной задачи можно менять угол заточки электрода. Торированные электроды хорошо сохраняют свою форму при больших сварочных токах даже в тех случаях, когда чисто вольфрамовый электрод начинает плавиться с образованием на конце сферической поверхности.
Электроды WT-20 не рекомендуется использовать для сварки на переменном токе. Торец электрода обрабатывается в форме площадки с выступами.

Основные свариваемые материалы: нержавеющие стали, металлы с высокой температурой плавления (молибден, тантал), ниобий и его сплавы, медь, бронза кремниевая, никель и его сплавы, титан и его сплавы.

Ознакомиться с ценами на WT-20 (красные) электроды, можно по ссылке.

WY-20 (темно-синий) — Иттрированый вольфрамовый электрод, наиболее стойкий из используемых сегодня неплавящихся электродов. Используется для сварки особо ответственных соединений на постоянном токе прямой полярности, содержание окисной добавки — 1,8-2,2%, иттрированый вольфрам повышает стабильность катодного пятна на конце электрода, вследствие чего улучшается устойчивость дуги в широком диапазоне рабочих токов.

Основные свариваемые материалы: сварка особо ответственных конструкций из углеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей, титана, меди и их сплавов на постоянном токе (DC).

Ознакомиться с ценами на WY-20 (темно-синие) электроды, можно по ссылке.

WC-20 (серый) — Сплав вольфрама с 2% оксида церия (церий — самый распространенный нерадиоактивный редкоземельный элемент) улучшает эмиссию электрода. Улучшает начальный запуск дуги и увеличивает допустимый сварочный ток. Электроды WC-20 — универсальные, ими можно с успехом сваривать на переменном токе и на постоянном прямой полярности.
По сравнению с чисто вольфрамовым электродом, цериевый электрод дает большую устойчивость дуги даже при малых значениях тока. Электроды применяются при орбитальной сварке труб, сварке трубопроводов и тонколистовой стали. При сварке этими электродами с большими значениями тока происходит концентрация оксида церия в раскаленном конце электрода. Это является недостатком цериевых электродов.

Основные свариваемые материалы: металлы с высокой температурой плавления (молибден, тантал), ниобий и его сплавы, медь, бронза кремниевая, никель и его сплавы, титан и его сплавы. Подходит для всех типов сталей и сплавов на переменном и постоянном токе

Ознакомиться с ценами на WC-20 (серые) электроды, можно по ссылке.

WL-20, WL-15 (синий, золотистый) — Электроды из сплава вольфрама с оксидом лантана имеют очень легкий первоначальный запуск дуги, низкую склонность к прожогам, устойчивую дугу и отличную характеристику повторного зажигания дуги.
Добавление 1,5% (WL-15) и 2,0% (WL-20) оксида лантана увеличивает максимальный ток, несущая способность электрода примерно на 50% больше для данного типоразмера при сварке на переменном токе, чем чисто вольфрамового. По сравнению с цериевыми и ториевыми, лантановые электроды имеют меньший износ рабочего конца электрода.
Лантановые электроды более долговечны и меньше загрязняют вольфрамом сварной шов. Оксид лантана равномерно распределен по длине электрода, что позволяет длительное время сохранять при сварке первоначальную заточку электрода. Это серьезное преимущество при сварке на постоянном (прямой полярности) или переменном токе от улучшенных источников сварочного тока, сталей и нержавеющих сталей. При сварке на переменном синусоидальном токе рабочий конец электрода должен иметь сферическую форму.

Основные свариваемые материалы: высоколегированные стали, алюминий, медь, бронза. Подходит для всех типов сталей и сплавов на переменном и постоянном токе.

Ознакомиться с ценами на WL-20 здесь и WL-15 по ссылке.

Советы по аргонодуговой сварке вольфрамовым электродом

На постоянном токе свариваются (сталь, нержавейка, титан, латунь, медь, чугун а также разнородные соединения). Для каждого материала нужна своя присадочная проволока и чем лучше вы подберете ту которая соответствует по химическому составу, тем крепче, красивее и надежней будет соединение. Горелка должна подключатся в «-», а зажим заземления в «+». При этом мы получаем прямую полярность, которая дает нам более стабильную направленную дугу и глубокое проплавление. При выборе вольфрамового электрода нужно обратить внимание на его диаметр т.к. он выбирается исходя из толщин свариваемых деталей.

Для сварки на постоянном токе нужно помнить самое главное требование, вольфрамовый электрод должен быть заточен очень точно и остро. На крупных предприятиях для заточки вольфрамовых электродов используют специальные машинки и станки с алмазным кругом, но не имея такового можно использовать обычный лепестковый круг с мелким зерном или точильный станок. Заточка производится к острию электрода при этом не допускать его перегрева т.к. вольфрам становится более хрупким и начинает попросту крошиться. Так же нужно помнить о защитном газе, это должен быть аргон высокой частоты (объемная доля аргона должна быть не менее. 99,998 %).

Если же газ плохой, то он сразу даст о себе знать, самый главный признак, это потемнение сварочного шва. На баллоне должен быть установлен регулятор, он может быть как с манометрами так и поплавкового типа. Все чаще большинство серьезных предприятий используют импортные редукторы с двумя ротаметрами и второй используют для поддува. Это в свою очередь дает защиту обратного валика шва (сварка листов и труб).

Сама сварка производится справа налево, в правой руке горелка, в левой руке присадочный материал (если он необходим). Если на аппарате присутствуют функции «спад тока» и «газ после сварки» то про них не нужно забывать, первая даст Вам плавный спад тока в конце сварки, а вторая продолжит защиту сварочного шва в процессе остывания. Горелка должна находиться под углом 700 до 850, присадка подается приблизительно под углом 200 плавно и поступательно. По окончанию сварки не нужно торопиться и отрывать горелку от места сварки т.к. это приведет к удлинению дуги и плохой защиты шва.

На переменном токе сваривается алюминий, вольфрам при подготовке не затачивают как иглу, а только слегка закругляют. При сварке алюминия важную часть нужно уделить подготовке как материала так и присадки. Во первых, поверхность должна быть зачищена и обезжирена. Во вторых снять фаски, если толщина не позволяет сделать полный провар. К присадке тоже уделяется должное внимание, необходимо грамотно подобрать хим. состав, это может быть чистый АL 99%, AlSi (силумин) или AlMg (дюраль). В остальном нужна только практика.

Как себя обезопасить

И в конце хотелось бы отметить что при данном виде сварке нужно должным образом относиться к средствам защиты. Выбирайте только те средства защиты в которых будет не только комфортно но и безопасно т.к. при TIG сварке очень сильное ультрафиолетовое излучение, а глаза нам даны только одни.
Рекомендуем Вам рассмотреть современное высокоэффективное средство защиты — маску «Хамелеон».

Как правильно выбрать свечи зажигания

Принципиальная конструкция свечи не менялась с прошлого века, поэтому многие водители ошибочно полагают, что выбрать свечи ничуть не сложнее, чем купить, скажем, лампочки в фары. На самом деле всё не так просто. Те, кто ответственно подходит к выбору свечей, обычно отталкиваются от геометрических размеров и калильного числа, которое указывает на тепловой режим работы. Однако есть ещё один довольно важный параметр — конструкция электрода.

Какие бывают свечи и чем они отличаются?

Принято выделять несколько типов свечей: одноэлектродные, многоэлектродные и свечи из тугоплавких металлов — платиновые и иридиевые.

Одноэлектродные свечи

Их конструкция довольно проста: белый керамический корпус и металлический стакан с резьбой. Искра вырабатывается с помощью двух металлических электродов — центрального (его диаметр обычно составляет 2,5 мм) и бокового (также 2,5 мм). Такие свечи существуют уже несколько десятилетий и являются самыми доступными, но срок службы их ограничен.

Многоэлектродные свечи

В такой свече центральный электрод взаимодействует сразу с 3−4 боковыми электродами. Это обеспечивает более длительный срок службы свечи, так как электроды изнашиваются поочередно. Но воспламениение смеси в такой свече затруднено.

Платиновые свечи

Электроды свечей зажигания из благородных металлов — вовсе не бесполезная роскошь. Иридиевые и платиновые свечи пришли на массовый рынок прямиком из автоспорта. Экспериментируя с конструкцией свечей, инженеры заметили, что тонкий электрод даёт возможность увеличить стабильность и отдачу двигателя, так как искра получается более мощной. Но тонкие электроды не выдерживали высоких температур и быстро изнашивались. Как решить эту проблему? Центральный электрод решили сделать из металла, который способен эффективно противостоять разрушению. Так появились свечи с платиновыми электродами.

Электроды и руководство по выбору электродных материалов

Электроды и электродные материалы — это металлы и другие вещества, используемые в электрических компонентах. Они используются для контакта с неметаллической частью цепи и являются материалами в системе, через которую передается электрический ток.

Существует множество различных типов электродов, которые различаются в зависимости от заряда и применения.

Электроды EDM используются при электроэрозионной обработке (EDM), процессе, при котором металл удаляется с помощью короткого электрического разряда с высокой плотностью тока между электродом и заготовкой.

Аноды — это положительно заряженные электроды, используемые в различных электрохимических процессах, таких как защита от коррозии (расходуемые аноды) и гальваника (покрытие анодов), а также в компонентах батарей, топливных элементов и электрохимических устройств.

Катоды — это отрицательно заряженные электроды, используемые в батареях, топливных элементах, системах электролиза, гальванике, электролизе, эмиссии электронов и других специализированных процессах.

Катодные эмиттеры и нити — это катодные, полевые катоды или катоды с термоэлектронной эмиссией, которые излучают электроны в условиях высокого напряжения или высоких температур.Термоэлектронные эмиттеры часто состоят из нити накала из вольфрама или тугоплавкого металла. В настоящее время используются эмиттеры борида латана, которые обеспечивают более длительный срок службы.

Электроды печи используются для нагрева и плавления металлов или керамики в дуговых печах. Между электродами и материалом загрузки печи зажигается дуга. Дуга или плазма создают чрезвычайно высокие температуры. Электроды обычно изготавливаются из материалов на основе углерода.

Электрические контакты состоят из мягкого и устойчивого к окислению материала с высокой проводимостью, часто со второй фазой, обеспечивающей защиту от сваривания и / или защиты от дуги.Они используются в автоматических выключателях, реле, переключателях и электроэрозионных устройствах.

Материалы электродов

Некоторые из наиболее известных сплавов и материалов, используемых в качестве электродных материалов, — это медь, графит, титан, латунь, серебро и платина.

Медь уступает только серебру по объемной электропроводности. Медь обладает большей прочностью, чем серебро, но обладает меньшей стойкостью к окислению. Медь является обычным основным металлом для электрических контактов и электродов.Он также используется в сплавах с графитом, теллуром и вольфрамом и используется для изготовления латуни и бронзы. Медь имеет лучшую износостойкость EDM, чем латунь, но ее труднее обрабатывать, чем латунь или графит. Медь также дороже графита.

Графит и углерод используются во множестве электродов. Графит, чешуйчатый графит и графитовый углерод имеют гексагональную кристаллическую структуру, которая легко раскалывается или срезается, что делает графит мягким материалом и эффективной смазкой.Графит является наиболее часто используемым электродным материалом EDM из-за его хорошей обрабатываемости, износостойкости и низкой стоимости. Как и углерод, графит — неметаллическое вещество с чрезвычайно высокой температурой сублимации, которое обеспечивает сопротивление высокотемпературным дугам. Графит с мелкими зернами, как правило, имеет лучшие характеристики эрозии и износа, но стоит дороже. Углерод очень устойчив к коррозии и электрохимически благороден по сравнению со многими металлами, что делает углерод полезным материалом для электрохимических и электролитических электродов.

Титан — это цветной металл с превосходной коррозионной стойкостью, хорошими усталостными свойствами и высоким отношением прочности к массе. Превосходные коррозионные свойства титана приводят к его использованию в электрохимических процессах, таких как гальваника, электрофорез, электроосаждение, гальванопластика, электрогидролиз, электрохлорирование, электрофторирование и электролиз.

Латунь — это сплав меди и цинка. Латунь используется для изготовления проволоки EDM и небольших трубчатых электродов.Латунь не противостоит износу так же хорошо, как медь или вольфрам, и имеет более низкую проводимость, чем медь, но ее гораздо легче обрабатывать, и ее можно отливать под давлением или экструдировать для специальных применений. Электроэрозионная проволока не должна обеспечивать электроэрозионную стойкость к износу или дуговой эрозии, так как новая проволока подается непрерывно во время процесса резки проводки.

Серебро имеет самую высокую проводимость среди всех металлов. Высокая проводимость, мягкость (низкая твердость) и высокая стойкость к окислению делают серебро отличным выбором для контактных материалов.Серебро усилено добавками меди и других сплавов, но в ущерб проводимости. Чистое серебро — это серебро очень высокой чистоты (99,99% Ag). Чистое или чистое серебро слишком мягкое для большинства коммерческих применений, но этот материал используется в качестве исходного компонента для образования других сплавов на основе серебра.

Платина и палладий имеют очень высокую эрозионную и коррозионную стойкость при низком контактном сопротивлении. Платина образует полезные сплавы с иридием, рутением и вольфрамом.Палладий образует полезные сплавы с медью и рутением. Основными недостатками этих металлов являются высокая стоимость и создание пленок с высоким контактным сопротивлением в присутствии органических паров.

Электроды из смеси оксидов металлов (MMO) имеют оксидное покрытие поверх инертного металла или углерода. Оксиды состоят из оксидов благородных металлов (Ru, Ir, Pt), которые катализируют реакцию электролиза. Оксиды титана используются для обеспечения инертности, защиты электродов от коррозии и снижения стоимости. Электрохлорирование — одно из распространенных применений.Основные металлы — это титан (наиболее распространенный), цирконий, ниобий или тантал.

Свойства материала

Важными свойствами электродных материалов являются проводимость, коррозионная стойкость, твердость, токовая нагрузка, форма и размер. Многие из них определяются характеристиками материала.

Проводимость — это мера способности материала проводить или проводить электрический ток. Он часто выражается в процентах от стандарта на медь, который составляет 100% IACS (Международный стандарт на отожженную медь).Серебро имеет индекс IACS 105 и самую высокую проводимость.

Коррозионная стойкость — это способность материала противостоять химическому распаду. Материал, который имеет низкую коррозионную стойкость, быстро разлагается в агрессивных средах; в результате сокращается продолжительность жизни. Металлы платиновой группы известны своей высокой устойчивостью к коррозии.

Твердость — это показатель устойчивости материала к различным видам остаточных деформаций, возникающих в результате приложенной силы.Твердость зависит от пластичности, эластичности, пластичности, прочности на разрыв и вязкости материала.

Форма относится к форме, которой должен соответствовать электрический материал для выполнения своей работы. Некоторые формы включают контактные наконечники, штифты, гнезда, штамповки, листы, провода и колеса.

Размер относится к толщине, длине и ширине или внешнему диаметру формы, которую принимает материал.

Еще одна спецификация, которую следует учитывать, — это токсичность, особенно важная, когда материал работает в незащищенных или открытых средах.

Список литературы

Журнал EDM Today — Выбор материала для синкерного электрода

Изображение предоставлено:

Устройства защиты памяти, Inc.


Материал электрода — обзор

1.7.6 Модификация электрода

Характеристики материала и изготовления электрода напрямую влияют на производительность обработки, особенно для модификации поверхности и нанесения покрытия, поскольку способ изготовления инструмента облегчает нанесение покрытия.Электроэрозионное покрытие относится к использованию электроэрозионного станка для нанесения покрытия в процессе. Порошок титана использовался для электроэрозионной обработки с зеленым компактным электродом для модификации поверхности или нанесения покрытия для создания толстого слоя TiC на поверхности. 106 Частицы Ti в процессе электроэрозионной обработки углеродистой стали (AISI-1049) прилипли к заготовке из-за тепла от разряда, что привело к росту слоя TiC. Концентрация порошка в зазоре между заготовкой и вращающимся дисковым электродом должна была поддерживаться высокой, чтобы получить более широкую площадь аккреции за счет использования вращающегося зубчатого электрода.При использовании электрода диаметром 1 мм на поверхности углеродистой стали образовался слой TiC толщиной 150 мкм и твердостью 1600 Hv. Патовари и др. . 107 использовала спеченные инструменты порошковой металлургии W – Cu в электроэрозионной обработке для модификации поверхности простой углеродистой стали марки C-40. Для повышения микротвердости поверхности был нанесен широкий диапазон толщин слоя, в среднем от 3 до 785 мкм.

Hwang et al . 108 предлагает многослойные электроды на электроэрозионном станке для нанесения покрытий.Многослойный электрод (MLE) улучшил состав Ti и C, а также поверхностную твердость покрытого слоя, уменьшил шероховатость поверхности и микротрещины, а также увеличил стабильность электрического разряда и скорость покрытия при нанесении на электроразрядные покрытия. Кроме того, износостойкость слоя покрытия превосходна при комнатной температуре (30 C), и его можно поддерживать при высокой температуре (400 ˚C). Однако эта способность снижается с увеличением силы нагрузки, что в основном является результатом отслоения подложки (Ni) под слоем покрытия, а не самого слоя покрытия.

Suzuki и Kobayashi 109 использовали полоспеченный электрод из карбида титана в качестве источника материала покрытия при электроэрозионной обработке для покрытия обработанной поверхности, где твердый слой TiC образовался на поверхности из-за миграции материала от инструмента к поверхности и адгезии. вызванный одноимпульсным разрядом. TiC подавался непосредственно от электрода к поверхности детали путем одноимпульсного разряда без присутствия TiC между электродом и деталью. Сообщалось, что когда во время разряда происходит временное падение напряжения, кластерный порошок TiC, который сохранил свою порошковую форму, присутствует в кратере, и адгезия выше по сравнению с тем, когда напряжение остается постоянным.Мохри и др. . 110 предложил быстрое наращивание тонкого электродного материала и быстрое изготовление тонкого электрода. В процессе взрыва электроэрозионной обработки материал электрода может мгновенно накапливаться в заготовке.

Было обнаружено, что при настройке с низким износом при электроэрозионной обработке алмазоподобный аморфный углеродистый слой нарастает на фронте эрозии поверхности электрода при электроэрозионной обработке, значительно нарушая эрозию электрода. 111 Параметры, включая приложенный ток и длительность импульса, влияют на микроструктуру этого слоя, который имеет более низкую теплопроводность и более высокую твердость по сравнению с основным графитовым материалом.Предложена простая тепловая модель для моделирования значений длительности импульсов, при которых защитный углеродный слой формируется по всей фронтальной поверхности микромасштабных электродов с площадью выступа менее 1 мм 2 . Для выполнения электроэрозионного сверления с высоким AR> 30 микроотверстий было предложено реализовать инструмент с изолированной боковой стенкой. 112 Идея заключалась в том, чтобы повысить стабильность процесса глубокого сверления с микроэлектроэрозионной обработкой за счет предотвращения вторичных искр, чтобы облегчить получение микроотверстий с 0.Диаметром 2 мм и примерно до 120 AR за 1 час.

Frohn-Villeneuve and Curodeau 113 предложили новый метод электроэрозионного полирования методом сухой штамповки с использованием формованного графит-полимерного композитного электрода в качестве инструмента и оценили влияние различных параметров процесса на шероховатость поверхности, MRR и относительную скорость износа электрода. Чтобы достичь более высокого MRR в EDM, Gu et al . 114 представила комплектный утопляющий электрод для обработки Ti6Al4V. После изучения характеристик этого электрода по сравнению с твердым погружающимся электродом, результаты моделирования объяснили высокую производительность процесса электроэрозионной обработки с использованием связанного электрода за счет использования внутренней промывки с несколькими отверстиями для эффективного удаления расплавленного материала из межэлектродного зазора и через улучшенная способность применять более высокий пиковый ток.На рис. 35 показано поперечное сечение поверхности, обработанной с помощью связанного электрода и погружного электрода. Связанные электроды могут выдерживать гораздо более высокий пиковый ток по сравнению с погружающимся электродом, что привело к значительно более высокому MRR и сравнительно более низкому TWR.

Рис. 35. Вид в разрезе заготовок из Ti6Al4V, обработанных с помощью (а) связанного электрода и (б) опускающегося электрода. 114

Муралидхара и др. . 115 предложил пьезоактивируемый механизм подачи инструмента с прямым подключением, который использовался для подачи инструмента, а также для определения смещения инструмента из исходного положения.Гистерезисное поведение пьезоактуатора также интегрируется с помощью электромеханической модели для оценки фактического смещения инструмента. Сравнивая результаты моделирования и экспериментов для смещения пьезоактуатора, наблюдалась максимальная погрешность 15%. Кроме того, для управления скоростью подачи инструмента во время обработки был разработан контроллер подачи инструмента на основе обратной связи по напряжению зазора. Контактный метод измерения был интегрирован с контроллером подачи инструмента для измерения износа инструмента и глубины удаленного материала.Экспериментальные результаты, полученные с помощью контактной техники измерения, согласуются с результатами моделирования перемещения инструмента с максимальной погрешностью около 10%.

Компания El-Taweel 116 произвела новый инструментальный электродный материал из композита Al – Cu – Si – TiC с использованием порошковой металлургии и исследовала взаимосвязь технологических параметров при электроэрозионной обработке стали CK45. Процент карбида титана (TiC%), пиковый ток, давление промывки диэлектрика и время включения импульса были выбраны в качестве входных параметров процесса, а MRR и TWR были выбраны в качестве выходных параметров.Было обнаружено, что новый электрод более чувствителен к пиковому току и продолжительности импульса, чем обычные электроды. Наблюдаемые оптимальные настройки параметров процесса, основанные на желательности композита, составляли процент TiC 18%, пиковый ток 6 А, давление промывки 1,2 МПа и время включения импульса 182 мкс для достижения максимального MRR и минимального TWR.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться у системного администратора.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Электрод с трехмерной печатью

и его новые применения в электронных устройствах

Физиохимические свойства трехмерного печатного электрода (3DE)

Процесс изготовления 3DE с использованием технологии 3D-печати FDM обеспечивает эффективный по времени и недорогой подход к массовое производство электродных материалов.По сравнению с коммерческими электродами, такими как медные, алюминиевые и угольные электроды, архитектура и площадь поверхности 3DE можно легко настроить в соответствии с конкретным применением, как показано на рис. 1a. Процесс печати 3DE был полностью автоматизирован с высокой степенью точности (с размером сопла 0,4 мм), что позволило завершить процесс печати для восьми электродов 8 всего за 30 минут. Кроме того, использование проводящей нити в качестве материала для печати может облегчить применение 3DE в электронных производствах, что позволит печатному термопластическому материалу проводить электричество без какой-либо последующей обработки.Подробное описание нити Black Magic не проводилось, поскольку она была доступна на рынке как коммерческий конечный продукт 28,29 . Согласно исследованию физико-химических свойств той же проводящей нити, проведенному Foster et ​​al., Содержание графена в коммерческой проводящей нити (от Black Magic) составляет около 8%, а химический состав нити состоит только из углерода и кислорода. al . 28 . Хотя 3DE мог проводить электричество, поверхностное сопротивление было слишком высоким, что затрудняло его применение в электронных устройствах.Поэтому тонкий слой золота был напылен на поверхность 3DE для уменьшения поверхностного сопротивления (рис. 1b).

Рисунок 1

Физиохимические характеристики. ( a ) Оптическое изображение процесса 3D-печати, ( b ) Электрод, напечатанный на 3D-принтере, использовался на протяжении всего исследования. ( c ) FESEM-изображение 3DE / Au электрода и ( d ) соответствующая увеличенная площадь поперечного сечения.

Однородность поверхности напыленного золотом 3DE (3DE / Au) была исследована с помощью анализа с помощью автоэмиссионного сканирующего электронного микроскопа (FESEM).Поверхность 3DE / Au показана на рис. 1c, где ясно видно, что экструдированная нить имеет размер около 0,4 мм и напечатана в виде однородного массива. В поперечном сечении 3DE / Au, показанном на рис. 1d, на поверхности электрода можно заметить тонкий слой золота с более светлым контрастом. Кроме того, полимерные нанопроволоки и несколько кристаллических связующих были встроены в нить Black Magic. Химический состав 3DE / Au и 3DE был определен с помощью энергодисперсионных рентгеновских (EDX) анализов в ESI, рисунок S1, который показывает, что значительные пики углерода и кислорода преобладают во всех спектрах.Это указывает на то, что электропроводность нити Black Magic в основном обусловлена ​​графеновыми материалами на органической основе. Присутствие золота на 3DE / Au также можно было обнаружить в спектрах EDX.

Электроосаждение нанокомпозита Ppy / rGO на электрод 3DE / Au

Насколько нам известно, 3DE и 3DE / Au были впервые использованы в качестве новых электродов для осаждения нанокомпозита Ppy / rGO через метод электроосаждения.Из изображений FESEM (рис. 2а) мы можем ясно видеть, что поверхность 3DE / Au была полностью покрыта Ppy / rGO, с заметными порами, рассеянными по поверхности электрода. Более того, было обнаружено, что наночастицы Ppy распределены на поверхности rGO через увеличенное изображение FESEM (рис. 2b). EDX-анализ был проведен для обоснования присутствия нанокомпозитов Ppy / rGO на поверхности 3DE / Au, как показано на рис. 2c. Ясно, что углерод, азот и кислород являются наиболее преобладающими пиками, что указывает на то, что нанесенные нанокомпозиты были Ppy / rGO.Кроме того, наблюдался интенсивный пик для Au, указывающий на то, что тонкий слой нанокомпозитов Ppy / rGO был нанесен на электрод 3DE / Au, что позволило идентифицировать золото с поверхности электрода в пределах одного спектра.

Рис. 2

FESEM-изображение ( a ) нанокомпозита Ppy / rGO на поверхности электрода и ( b ) его соответствующее увеличенное изображение. Соответствующий ( c ) EDX и ( d ) Рамановский анализ нанокомпозита Ppy / rGO.

Процесс осаждения Ppy / rGO был инициирован приложением окислительного потенциала (+0,8 В относительно Ag / AgCl), при котором мономеры пиррола были электрохимически окислены для начала полимеризации. Нейтральный мономер окислился с образованием катион-радикалов с делокализованным радикальным состоянием, а затем образовал комплекс с анионами pTS за счет притяжения электростатического заряда. При связывании мономеров пиррола образуется димер большего размера, который затем немедленно повторно окисляется с образованием катиона.Распространение полимерных цепей продолжалось по мере того, как новые катион-радикалы вводились в димерную цепь и в конечном итоге образовывали нанокомпозиты Ppy. Интересно, что присутствие GO с отрицательно заряженной поверхностью обеспечивает альтернативное место закрепления для мономера пиррола. Затем GO был восстановлен до rGO после высвобождения электронов из катион-радикала пиррола. Свободные электроны, высвободившиеся при образовании катион-радикалов, восстанавливали GO в rGO, а наночастицы полипиррола прикреплялись к поверхности rGO посредством π-π взаимодействия, водородной связи и сил Ван-дер-Вааль 30,31 .

Для подтверждения взаимодействия между Ppy и rGO была проведена рамановская спектроскопия, спектры показаны на рис. 2d. Два значимых пика GO можно наблюдать при 1356,27 см -1 и 1597,67 см -1 , которые относятся к D-полосе и G-полосе соответственно. D-полоса GO связана с поверхностным дефектом гексагональной решетки, тогда как G-полоса соответствует протяженности углеродной связи sp 2 32,33 . Для чистого Ppy значимые пики наблюдаются при 1582.52 см -1 и 1378,14 см -1 соответствуют режиму растяжения C = C основной цепи и растяжения кольца Ppy, соответственно. Более того, пик деформации связи C-H можно найти при 1056,50 см -1 в том же спектре. Кроме того, два небольших пика, расположенные при 971,40 см, -1 и 934,17 см, -1 , соответствуют кольцевой деформации катион-радикала (полярон) и бикатона (биполярон), соответственно, 34,35 . Результаты оценки значимых пиков для нанокомпозитов Ppy / rGO представлены в таблице 1 и сравниваются с таковыми для GO и чистого Ppy.В целом ясно, что характерные пики чистого Ppy можно найти в спектре комбинационного рассеяния нанокомпозитов Ppy / rGO, который подтвердил присутствие Ppy в нанокомпозитах. Более того, принимая во внимание соотношение полос D / G (I D / I G ), атомарное отношение углерода sp 3 / sp 2 может быть рассчитано для измерения графитового беспорядка материала GO 36 . Интересно, что рассчитанное соотношение I D / I G для нанокомпозитов Ppy / rGO (0.80) был ниже, чем для чистого GO (0,99), что показало, что графитовый беспорядок Ppy / rGO был меньше, чем у чистого GO. Кроме того, смещение полосы G с 1597,67 см -1 до 1575,40 см -1 дополнительно доказало, что GO был rGO во время процесса электроосаждения 37,38 .

Таблица 1 Рамановский анализ нанокомпозитов GO, чистого Ppy и ppy / rGO.

Твердотельный суперконденсатор на основе 3DE / Au

Электрическая функция 3DE, изготовленного из различных материалов, показана на ESI рисунке S2.Нанокомпозит Ppy / rGO был электроосажден поверх 3DE, изготовленного из нити Black Magic и обычной нити PLA. Из-за электроизоляционной природы обычной нити PLA тонкий слой золота был напылен поверх 3DE, сделанного из нитей PLA, перед электроосаждением. Поскольку обычная нить PLA не имеет электропроводности, Ppy / rGO осаждается только на тонкий слой напыленного золота на поверхности электрода. CV-профиль 3DE, изготовленный из обычной нити PLA, был полностью сформирован Ppy / rGO на тонком слое золота.Из-за ограниченной площади реактивной поверхности для нанесения активного материала характеристики CV 3DE, изготовленного из обычной нити PLA, были очень низкими. С другой стороны, площадь под кривой CV 3DE, сделанного из нити Black Magic, была значительно больше, чем у 3DE, сделанной из обычной нити PLA. Это связано с тем, что проводящая природа нити Black Magic увеличивает реактивную площадь поверхности 3DE для электроосаждения нанокомпозита Ppy / rGO.

Полностью автономный суперконденсатор был разработан с использованием двух электродов 3DE / Au, украшенных Ppy / rGO, с зажатым между ними гелевым электролитом PVA-KOH, как показано на рис.3. Потенциал этого нового электрода 3DE / Au был оценен по электрохимическим характеристикам твердотельного суперконденсатора непосредственно после его изготовления. Для сравнения, электроды 3DE, декорированные Ppy / rGO, также были испытаны по той же методике. После создания твердотельных суперконденсаторов был проведен циклический вольтамперометрический анализ (CV) в диапазоне потенциалов от +0,0 В до 1,0 В при скорости сканирования 50 мВ с -1 . Профиль CV (рис. 4a) показывает общие емкостные свойства суперконденсатора, а площадь под кривой указывает емкость системы.В целом, суперконденсатор на основе 3DE / Au имел больший отклик по току, чем 3DE, потому что присутствие слоя золота облегчало электрическую проводимость и перенос ионов во время работы механизма накопления заряда. Затем был проведен цикл гальваностатического заряда / разряда (GCD) твердотельных суперконденсаторов для оценки их удельной емкости C sp . Для суперконденсатора на основе 3DE / Au был обнаружен типичный профиль GCD «акульи плавники» (рис. 4b), что свидетельствует о хороших зарядно-разрядных характеристиках с незначительным падением ИК-излучения.Рассчитанная удельная емкость составила 98,37 Фг -1 при плотности тока 0,5 Ag -1 , что примерно в три раза больше, чем у суперконденсатора на основе 3DE (32,46 Фг -1 ). Графики Найквиста для обоих суперконденсаторов в диапазоне частот от 0,1 Гц до 300 кГц показаны на рис. 4c. Небольшой полукруг можно заметить в высокочастотной области суперконденсатора на основе 3DE / Au, что указывает на небольшое сопротивление переносу заряда (R ct ) на границе раздела электрод / электролит.Кроме того, эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), включая контактное сопротивление на границе раздела активный / токоприемник, ионное сопротивление электролита и собственное сопротивление подложки, можно вывести из точки пересечения на действительной оси (Z re ). Наличие слоя золота уменьшило значение R ct 3DE с 15,4 Ом до 1,3 Ом, а также значение ESR (с 27,5 Ом до 24,7 Ом). Эти результаты EIS дополнительно продемонстрировали повышенную электрическую проводимость и ионную подвижность суперконденсатора на основе 3DE / Au.Кроме того, суперконденсатор на основе 3DE / Au продемонстрировал хорошую циклическую стабильность (рис. 4d) в течение первых 100 циклов заряда / разряда (сохранение емкости 81,94%). Однако из-за электродов 3DE / Au на органической основе и испарения электролита из гелевой матрицы PVA-KOH сохранение емкости резко упало до 12,15% после 1000 циклов заряда и разряда. Слой Ppy / rGO на поверхности 3DE / Au сморщился (ESI рис. S3) из-за недостаточной поддержки электролита со стороны гелевого слоя PVA-KOH.Следовательно, общая реактивная площадь поверхности электрода была значительно уменьшена, что привело к плохим емкостным характеристикам.

Рис. 3

Схематическое изображение изготовления твердотельного суперконденсатора.

Рисунок 4

Электрохимические характеристики суперконденсатора на основе 3DE / Au. ( a ) Анализ циклической вольтамперограммы в диапазоне потенциалов 1,0 В при скорости сканирования 50 мВ с -1 , ( b ) соответствующий профиль гальваностатического заряда / разряда при плотности тока 0.5 Ag −1 , ( c ) график Найквиста и ( d ) профиль циклической стабильности суперконденсатора после его изготовления.

Фотоэлектрохимический датчик на основе 3DE / Au, использующий наночастицы сульфида кадмия

Применение 2D и 3D наноматериалов в электронных приложениях вызвало большой интерес со стороны множества химиков-материаловедов, изучающих исследование и использование их отличительных характеристик. Далее мы обсудим, как этот электрод 3DE / Au был использован для фотоэлектрохимического (PEC) зондирования ионов меди с использованием сульфида кадмия в качестве активного полупроводника 39,40 .Наиболее распространенным токоприемником для датчика PEC является стекло из оксида олова, легированного индием (ITO) или оксида олова, легированного фтором (FTO) 25,41 . Эти оптически прозрачные электродные материалы обеспечивают высокие значения оптического пропускания, которые обеспечивают больший фотоэлектрический отклик по сравнению со стеклоуглеродным электродом (GCE) 42 . Как указано во введении, одна из целей этого исследования состояла в том, чтобы найти возможную замену доступным в настоящее время электродным материалам. Поэтому мы исследовали потенциальное применение 3DE / Au в качестве электродного материала для датчика PEC с целью получения важной информации о его фотоэлектрохимических свойствах.

Первоначально наночастицы сульфида кадмия были синтезированы простым сольвотермическим методом с ацетатом кадмия и тиомочевиной в качестве реагентов-предшественников. При нанесении нафион смешивали с синтезированными наночастицами CdS в качестве связующего для получения желтоватой пасты. Затем паста была нанесена на поверхности электродов 3DE / Au и 3DE для формирования датчиков PEC (рис. 5). FESEM-изображения поверхностей электродов показаны на рис. 6а. Высокая механическая стабильность Nafion действует как отличное связующее для удерживания наночастиц CdS на поверхности электрода 43 .Небольшой кластер наночастиц CdS, обнаруженный на увеличенной поверхности электрода (рис. 6b), был результатом самоагломерации наночастиц из-за их природы с высокой поверхностной энергией 44 . Однако это явление не повлияло на химический состав или характеристики датчика PEC в заводском исполнении. Это можно проверить по значительному профилю EDX и рамановского анализа (рис. 6c, d). Несмотря на электроосаждение нанокомпозита Ppy / rGO, толщину слоя CdS нелегко изменить с помощью ракельного ножа.Следовательно, в профиле EDX можно было наблюдать только пики Cd и S с небольшим заметным пиком C от связующего Nafion. Это также показало, что наночастицы, осажденные на поверхности электрода, были чистым CdS без каких-либо загрязнений. Рамановский анализ также показал чистоту наночастиц CdS, которые имели два отличительных пика при 299,4 см -1 и 601,1 см -1 , что соответствует продольным оптическим характеристикам первого порядка (1LO) и второго порядка (2LO). фононные моды CdS соответственно 27 .

Рисунок 5

Схематическое изображение датчика PEC с использованием электрода 3DE / Au.

Рисунок 6

Характеристика наночастиц CdS. ( a ) изображение FESEM и ( b ) увеличенное изображение поверхности электрода 3DE / Au, осажденного CdS. Соответствующий ( c ) EDX и ( d ) Рамановский анализ наночастиц CdS.

Фотоэлектрохимическое зондирование иона меди

Фотоэлектрохимические свойства датчиков PEC на основе 3DE / Au и 3DE были оценены до их применения в качестве платформы для измерения меди.Удивительно, но производительность PEC сенсора в заводском состоянии показала замечательно хороший результат в ответ на имитацию света. Хотя материал электрода имел непрозрачную структуру, проводящая природа нити Black Magic и слоя Au позволила транспортировать фотовозбужденные электроны от наночастиц CdS и преобразовывать их в электрический сигнал. Как показано на рис. 7a, интенсивность фототока PEC на основе 3DE / Au, по-видимому, выше, чем у датчика на основе 3DE, со значениями 724.1 мкА и 309,1 мкА соответственно. Генерируемый фототок был чрезвычайно высоким по сравнению с таковыми из ранее описанных CdS-модифицированных электродов 27 и воспроизводился после нескольких циклов включения-выключения светового освещения. Кроме того, наличие слоя Au в электроде 3DE / Au повысило стабильность фототока во время циклов освещения, как показано на ESI рис. S4. При световом освещении фотовозбужденные электроны переходили из валентной зоны (VB) в зону проводимости (CB) наночастиц CdS, а затем на токоприемник.Благодаря высокопроводящему покрытию Au на поверхности 3DE / Au подвижность электронов была значительно увеличена и обеспечила быстрый и стабильный отклик фототока по сравнению с голым 3DE. Таким образом, высокая и стабильная характеристика фототока электрода 3DE / Au может стать возможной альтернативой стеклянному электроду ITO / FTO в сенсорной платформе PEC.

Рисунок 7

Фотоэлектрохимические характеристики. ( a ) Временной отклик фототока датчика PEC на основе 3DE и 3DE / Au, измеренный в электролите KCl: TEA при потенциале смещения 0.1 В. ( b ) Влияние Cu 2+ на отклик фототока датчика PEC на основе 3DE / Au при увеличении концентрации с 0,01 мкМ до 80 мкМ. ( c ) Линейная зависимость между концентрацией Cu 2+ и откликом фототока, где I 0 и I представляют интенсивности фототока без и с присутствием Cu 2+ , соответственно.

Используя эффект конкурентного связывания между CdS и ионом Cu 2+ , датчик PEC на основе 3DE / Au в заводском исполнении может обнаруживать следовые количества ионов Cu 2+ в электролите 45 .Вкратце, перенос электронов между наночастицами CdS и поверхностью 3DE / Au был прерван присутствием ионов Cu 2+ . Cu 2+ был восстановлен до Cu + на поверхности электрода путем принятия фотовозбужденных электронов от наночастиц CdS. Как следствие, образование Cu x S ( x = 1, 2), который впоследствии заменил Cd 2+ на поверхности электрода, мог возникнуть во время процесса светового освещения.Из-за пониженного количества CdS на поверхности электрода фототоковая характеристика датчика на основе 3DE / Au периодически снижалась в электролите, содержащем ионы меди. На рисунке 7b показано, что сниженный отклик фототока сильно зависел от концентрации Cu 2+ , поскольку концентрация увеличивалась с 0,01 мкМ до 80,0 мкМ. Для получения предела обнаружения (LOD) датчика PEC на основе 3DE / Au изменение интенсивности фототока (I 0 — I) было построено в зависимости от концентрации Cu 2+ (рис.7в), где I 0 и I — интенсивности фототока без и с присутствием Cu 2+ соответственно. Было показано превосходное линейное соотношение R 2 = 0,99081, а расчетный предел обнаружения составил 0,05 мкМ, с использованием 3σ / S, где σ — стандартное отклонение холостого образца, а S — наклон линейной калибровочной кривой.

Структурная сварка: понимание стержневых электродов с низким содержанием водорода

Для многих подрядчиков сварка штучной сваркой — это основа их деятельности.На протяжении многих лет материалы, используемые в конструкциях, по-прежнему легко поддавались этому процессу, что сделало использование присадочных металлов, таких как стержневые электроды AWS (Американского сварочного общества) E7018, заметным выбором. Эти стержневые электроды обеспечивают химические свойства, необходимые для применения, а также низкий уровень водорода, необходимый для предотвращения таких проблем, как растрескивание. Они также обеспечивают подходящие механические свойства для этих работ — для большинства сталей, используемых в конструкциях (например, A514), требуются присадочные металлы, обеспечивающие предел прочности на разрыв 70 000 фунтов на квадратный дюйм.Этим требованиям соответствуют стержневые электроды E7018.
Как и в любой части процесса сварки, знание основ электродов с низким содержанием водорода E7018 может быть полезно для понимания их работы, характеристик и получаемых сварных швов. Чтобы помочь на этом пути, учитывайте эти детали.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
Как правило, стержневые электроды E7018 являются хорошим выбором для стальных конструкций из-за их гладкой, стабильной и тихой дуги, а также низкого уровня разбрызгивания. Поскольку эти приложения также требуют особого внимания к тепловложению и обычно выполняются в строгие сроки, важно иметь присадочный металл, который дает сварщику хороший контроль над дугой и который сводит к минимуму необходимость очистки шва после сварки — любое затраченное время. повторная обработка или очистка сварных швов означает, что меньше времени уделяется повышению производительности.
Эти стержневые электроды также обеспечивают хорошее проплавление (обычно обозначаемое как «среднее проплавление»), поэтому сварщики, используя правильную технику, обычно могут избежать дефектов сварного шва, таких как отсутствие плавления. Они также обладают хорошей скоростью наплавки, что позволяет сварщикам добавлять больше сварочного металла в стык за относительно короткое время. Эта характеристика стала возможной благодаря добавлению порошка железа к покрытию стержневого электрода.
Другие элементы, такие как марганец и кремний (оба из которых должны присутствовать в определенных количествах во всех стержневых электродах E7018), также обеспечивают явные преимущества этим продуктам.В частности, элементы действуют вместе как раскислители, помогая сваривать определенные уровни грязи, мусора или прокатной окалины, которые обычно можно найти на конструкционных стальных конструкциях.
Наконец, стержневые электроды E7018 обеспечивают хорошее зажигание и перезапуск дуги, что помогает устранить такие проблемы, как пористость в начале или в конце сварного шва. Если повторное зажигание разрешено, необходимо удалить кремний, образующийся на конце стержневого электрода, чтобы снова зажечь дугу. Обратите внимание, однако, что некоторые сварочные нормы или процедуры WPS не допускают повторного зажигания стержневых электродов.Всегда заранее консультируйтесь со спецификациями работы.
КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ
Как и любой присадочный металл, стержневые электроды E7018 классифицированы AWS. В их номенклатуре буква «E» указывает на то, что продукт представляет собой стержневой электрод; «70» указывает на то, что присадочный металл обеспечивает предел прочности на разрыв 70 000 фунтов на квадратный дюйм; «1» означает, что его можно использовать во всех положениях сварки; а цифра «8» относится к покрытию электрода с низким содержанием водорода, а также к среднему проникновению, которое оно обеспечивает, и типам тока, которые необходимы для работы (см. следующий раздел).
Помимо стандартной классификации AWS, стержневые электроды E7018 могут иметь дополнительные обозначения, такие как h5 или H8. Эти обозначения относятся к количеству диффундирующего водорода, осаждаемого стержневым электродом в сварном шве. Например, h5 указывает, что продукт содержит 4 мл или меньше диффундирующего водорода на 100 г сварного изделия. Точно так же обозначение H8 указывает, что стержневой электрод содержит 8 мл или меньше диффундирующего водорода на 100 г сварного изделия.
Некоторые стержневые электроды E7018 будут иметь дополнительное обозначение «R» (например,г., E7018 h5R). Буква «R» указывает на то, что продукт прошел специальные испытания и производитель присадочного металла признал его влагостойким. В частности, для получения этого обозначения продукт должен быть устойчивым к воздействию влаги (в пределах заданного диапазона) после воздействия температуры 80 градусов по Фаренгейту и 80-процентной относительной влажности в течение 9 часов.
Добавление «-1» на стержневом электроде E7018 (например, E7018-1) означает, что продукт обладает дополнительными ударными характеристиками, чтобы противостоять растрескиванию при более низких температурах.Продукты, классифицированные как таковые, имеют ударную вязкость 20 фут-фунтов при -50 градусах по Фаренгейту по сравнению со стандартным стержневым электродом E7018, который обеспечивает ударную вязкость 20 фут-фунтов при -20 градусах по Фаренгейту.
МЕТОДЫ
Правильная техника всегда важна во время сварки, и использование стержневого электрода E7018 не является исключением. Для стержневого электрода E7018 поддерживайте хороший угол наклона и «протаскивайте» стержневой электрод вдоль сварного шва. Угол от 3 до 5 градусов идеально подходит для сварки вертикально вверх, и в этом положении также хорошо работает техника легкого плетения.В горизонтальном и горизонтальном положениях поддерживайте небольшую длину дуги, в идеале, удерживая стержневой электрод почти на вершине сварочной ванны. Это помогает свести к минимуму возможность образования пористости.
Хорошее практическое правило — поддерживать ширину сварного шва примерно в два с половиной раза больше диаметра сердечника проволоки внутри стержневого электрода для плоских и горизонтальных сварочных работ. При вертикальной сварке снизу вверх постарайтесь создать сварной шов шириной примерно в два с половиной или в три раза превышающей размер сердечника проволоки.Более широкие сварные швы, чем указано в этих рекомендациях, увеличивают вероятность образования шлаковых включений, которые нарушают целостность структурного сварного шва. ■
Об авторе:
Брюс Морретт — менеджер по поддержке сбыта в подразделении сплошной проволоки и стержневых электродов компании Hobart Brothers. Для получения дополнительной информации посетите www.hobartwelders.com.
_________________________________________________________________________
Modern Contractor Solutions, июль 2013 г.
Вам понравилась эта статья?
Подпишитесь на БЕСПЛАТНОЕ цифровое издание журнала Modern Contractor Solutions .

UFI — Электроды и аксессуары

Биогель Биопотенциальная контактная среда

Наш биогель 1090 (вверху справа) — хороший универсальный биопотенциальная контактная среда и уже представлена ​​на рынке на протяжении десятилетий. Его основная функция — заполнить пробел. между поверхностью электрода и кожей пациента. Проводящие характеристики позволяют этому гелю представлять тракт с очень низким полным сопротивлением.И жидкость свойства приводят к тому, что гель быстрее мигрирует в пористую поверхность присутствует кожа. Продано в 8 унций. трубка.

Biobrade абразивные диски для препарирования кожи

Были использованы абразивные диски 1092 Biobrade (вверху слева) исследователями в течение многих лет для улучшения качества своих биоэлектрические сигналы! Эти подушечки позволяют аккуратно отшлифовать кожа в местах расположения электродов (перед нанесением электроды), чтобы удалить омертвевшую кожу, которая может позволить шум и другие артефакты в вашем сигнале.Biobrade может быть ключевой фактор в получении четких, отчетливых сигналов. И это краткая статья об использовании расходных материалов для поверхностных электродов кожи некоторые указания по поводу истирания кожи, если вы новичок в этом. И обратите внимание, что трение кожи НЕ следует проводить, если кожа Проводимость — это то, что вам нужно! Продано в упаковке 100 квадратов.

Электроды

На протяжении многих лет компания UFI поставляла широкий ассортимент электродов для много приложений — и мы все еще делаем! Электроды ниже в основном в наличии, но дайте нам знать, если вам понадобится что-то еще.Мы рекомендуем Ag-AgCl, влажные электроды для колонок для всего оборудования UFI, и все эти электроды попадают в эту категорию, за исключением игольчатые электроды из нержавеющей стали.

  • 1081DSP: Это «электроды ЭКГ», но такие высокие качественные, поверхностные электроды из Ag-AgCl могут использоваться для а также другие биоэлектрические меры. Эти электроды одноразовое использование и прочное клейкое кольцо для хорошего вложение.Эти электроды продаются в упаковке по 30 штук.
  • 1081FG: Эти многоразовых электродов (на фото выше) поместите настоящий электродный диск Ag-AgCl в делрин держатель с крупно очерченной лицевой стороной. Эти электроды предназначены для использования на пальцах объекта, чаще всего для психофизиологической физиометрии проводимости кожи. Прежний для использования в полость добавляется Биогель или что-то подобное над каждым электродом.Затем используется ремешок с липучкой. закрепить электрод на пальце. Пара электродов входит в комплект для измерения двух соседних пальцев.
  • 1081HFD: Измерение проводимости кожи для приливов включает время записи от 24 часов. Как результат, специальный «гель» обычно компаундируется (смешивается), а затем добавляется в электроды непосредственно перед прикреплением. Это требует электроды поставляются «сухими», т.е.е. без добавления геля. Вот что это за электроды, одноразового использования Ag-AgCl электроды с прикрепленным липким кольцом, но без геля. Они поставляются в основном для записи Hot Flash, но другие использование возможно. Возможна поставка упаковки из 60 электродов, или ящик 600.
  • 1081N-3: Набор из 3 игольчатых электродов. для использования с животными или другими препаратами. Вставка игл в живую ткань обеспечивает наилучшие сигналы! Мы поставляем эти в первую очередь для использования с нашим BAERCOM портативный ветеринарный слуховой тестер, но есть и другие варианты его использования. возможный!
  • 1081SNPW: Это электрод свинец с приемник для стандартной мужской защелки на одном конце, вдоль с.060-дюймовый гнездовой разъем с защитной оболочкой на другом конец. Чрезвычайно гибкий провод делает эти 40-дюймовые провода простыми в использовании. Эти поводки продаются индивидуально, но разной длины и цвета. доступны.
И перечисленные выше пункты — это лишь неполный список! Дайте нам знать, что вам нужно, и мы посмотрим, что мы можем сделать!

Чемодан для использования электродов с низким содержанием водорода

Чемодан для использования электродов с низким содержанием водорода

Обладая универсальностью, простотой использования и способностью снижать вредную диффузию водорода в наплавленном шве, электрод с низким содержанием водорода является разумным выбором.

Автор: Лиза Байалл, менеджер отдела промышленных товаров Lincoln Electric Co., Кливленд, Огайо.

Перепечатано с разрешения: The Welding Journal

В то время как механизированная сварка рассматривается как будущее для ряда применений, дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) в сочетании с электродами с низким содержанием водорода часто может оказаться лучшим выбором. Электроды с низким содержанием водорода — логичный выбор для множества сварочных работ. Ниже мы рассмотрим, что такое электроды с низким содержанием водорода и почему они так хорошо работают.

Покрытие с низким содержанием влаги = контроль водорода

Во время сварки дуга и возникающее в результате тепло выделяют водород из влаги в покрытии, окружающей атмосфере и из веществ на основном материале, среди других источников.Конечно, влага временами — это хорошо — без нее невозможно формование и выдавливание. Но иногда хорошего бывает слишком много. Меньшее количество влаги в покрытии электрода снижает возможность осаждения диффундирующего водорода в металл сварного шва, что может привести к разрушению сварного шва из-за водородного растрескивания, также известного как водородное охрупчивание или холодное растрескивание.

Электроды с низким содержанием водорода, как можно проще определить, — это расходные материалы для SMAW, которые содержат менее 0.Влажность покрытия 6% — по сравнению с влажностью от 4 до 6% в традиционных покрытиях электрода из целлюлозы.

AWS A5.1 / A5.1M: 2012, Технические условия для электродов из углеродистой стали для дуговой сварки экранированного металла, заявляет, что электроды с низким содержанием водорода должны иметь уровень влажности покрытия менее 0,6% при испытании при 1800 ° F, но многие из них с низким содержанием водорода. водородные электроды имеют гораздо более низкий уровень влажности. Более низкие уровни влажности соответствуют относительно более низким уровням диффузионного водорода в наплавленном металле сварного шва.

Типичные классификации AWS для электродов SMAW включают EXX15-x, EXX16-x, EXXX18-x и Exx28-x.Уровни диффузионного водорода, измеряемые в максимальных миллилитрах водорода на 100 г наплавленного металла, часто указываются в качестве необязательных дополнительных обозначений в конце классификации AWS для электрода. Например, электрод с низким содержанием водорода может быть испытан в соответствии со спецификацией A5.1 как имеющий размер не более 8 мл / 100 г. Следовательно, электрод будет иметь обозначение H8. Электроды с низким содержанием водорода обычно имеют размер 16 мл / 100 г или меньше, с обычными обозначениями H8 и h5. Пример полной классификации AWS — E7018 h5.

Некоторые электроды с низким содержанием водорода производятся со специальными влагостойкими покрытиями. Эти электроды можно идентифицировать по добавлению буквы «R» к их классификационному номеру. AWS определяет рекомендации по испытанию электродов, имеющих это обозначение. Электроды с низким содержанием водорода, имеющие обозначение «R», обычно демонстрируют увеличенный срок хранения и время выдержки в помещении с воздухом, а также улучшенную стойкость к дефектам сварки, таким как пористость и водородное растрескивание.

Обычно время воздействия комнатного воздуха для электродов с низким содержанием водорода ограничено примерно четырьмя часами, в то время как электроды с обозначением «R» потенциально могут подвергаться воздействию в течение всей рабочей смены, до девяти часов.

Существует предел того, как долго электроды с низким содержанием водорода могут находиться в помещении с воздухом, прежде чем покрытия улавливают водород от конденсации и больше не могут считаться «электроды с низким содержанием водорода». Поэтому рекомендуется хранить электроды в герметичном контейнере при повышенной температуре, чтобы предотвратить конденсацию. Стержневая печь (рис. 1) обычно используется для правильного хранения электродов с низким содержанием водорода. Электроды могут даже потребовать повторной обжига в соответствии со строгими правилами, если заготовка подвергалась воздействию окружающей среды в течение длительного времени.

Рис. 1. Электроды с низким содержанием водорода следует хранить в стержневой печи (от 100 ° до 300 ° F), чтобы они пропалились и предотвратили накопление влаги в покрытиях.

Разнообразие приложений

Электроды низководородного класса являются наиболее широко используемыми для SMAW. Общие области применения включают сварку толстых металлических секций, жестких соединений и выполнение критических сварных швов в строительстве мостов и зданий, на море и в электроэнергетике. Электроды с низким содержанием водорода также все чаще используются для нетрадиционных применений, чтобы обеспечить дополнительную меру безопасности от дефектов сварки.

Есть много причин, способствующих такому широкому использованию. В частности, дуга с использованием экранированного металла считается самым простым в освоении и применении методом сварки. Для сравнения, полуавтоматическая сварка проволочными электродами требует более обширного обучения и более высоких начальных капиталовложений. Электроды с низким содержанием водорода также обеспечивают плавную дугу с малым разбрызгиванием, что упрощает обучение сварщиков.

Эти универсальные электроды можно использовать для сварки практически всего. Рассмотрите возможность изготовления технологических трубопроводов.Альтернативным выбором может быть механизированная сварка проволочным электродом. Однако, учитывая возможность нестандартной подгонки и ограниченного пространства, механизированная сварка, как правило, не является хорошим вариантом. С другой стороны, ручная дуговая сварка металлическим электродом в защитных оболочках обеспечивает гибкость в решении проблем, связанных с повышениями и понижениями сварных швов труб, а также другими проблемами, связанными с плохой подгонкой. Покрытые электроды можно «согнуть», чтобы можно было сваривать трубу в ограниченном пространстве. Часто в этих случаях ручной сварщик может поддерживать уровень производительности, соответствующий механизированным процессам.

Еще одним преимуществом SMAW является его портативность. Покрытый электрод устраняет необходимость во внешнем защитном газе. Когда сварка выполняется на открытом воздухе или в труднодоступных местах, транспортировка, занимаемая площадь и уход, необходимые для баллонов с защитным газом, не имеют значения.

Электрод AWS E7018 — самый популярный из используемых сегодня электродов с низким содержанием водорода. Он имеет определенные характеристики, которые отличают его от других классов. Этот класс покрытых электродов является идеальным выбором для сварки во всех положениях, за исключением швов под уклон.Они обеспечивают плавную, тихую дугу с низким уровнем разбрызгивания и легким удалением шлака, что делает электрод E7018 желательным для использования сварщиками любого уровня подготовки. Они обеспечивают наплавку со средней степенью проплавления, обеспечивая хорошее сплавление с основным металлом. Еще одно преимущество, которое стало возможным благодаря добавлению порошка железа в покрытие, — это относительно высокая скорость осаждения. Высокая скорость наплавки может сделать сварку покрытым электродом рентабельной для более широкого спектра применений. Наконец, в большинстве условий эти электроды с низким содержанием водорода обеспечивают хорошие возможности зажигания дуги и повторного зажигания.Эти характеристики запуска и повторного зажигания сводят к минимуму начальную и поразительную пористость.

Защита от взлома

Но почему следует выбирать именно электроды с низким содержанием водорода? Ответ прост: избежать растрескивания. Электроды с низким содержанием водорода идеально подходят для использования в устройствах, чувствительных к трещинам, поскольку они снижают риск образования трещин, вызванных водородом.

Это явление происходит, когда повышенный уровень водорода, который естественно растворим или диффундирует в жидком металле, оказывается в затвердевшем, сильно напряженном сварочном материале или в зоне термического влияния (HAZ).Захваченный водород ищет путь выхода и в конечном итоге вызывает пустоты и трещины в подложке, что в конечном итоге приводит к повреждению свариваемого материала. Это особенно верно для высокопрочных сталей, которые более подвержены растрескиванию из-за более высокого содержания углерода.

Сегодня инженеры выбирают стали с более высокой прочностью для большего числа применений. Часто деталь может быть изготовлена ​​из более легкого и тонкого металла, если прочность материала выше. Эти более тонкие материалы обычно имеют более низкие транспортные расходы и меньший объем сварочного металла с меньшим количеством сварочных проходов — и все связанное с этим сокращение затрат на рабочую силу.Кроме того, при правильном использовании стали с более высокой прочностью могут выдерживать нагрузки окружающей среды и силовые нагрузки.

Что наиболее важно, растрескивание сварного шва или HAZ в высокопрочной стали с высоким содержанием углерода в результате захвата водорода является неприемлемым дефектом, который требует строжки сварного шва и повторной сварки, что значительно увеличивает стоимость. Устранение одной переменной, которая может способствовать растрескиванию, путем определения электродов с низким содержанием водорода, может обеспечить запас прочности в некоторых приложениях. Борьба с уровнем диффундирующего водорода в высокопрочных сталях привела к заметному увеличению использования электродов с низким содержанием водорода.

Сварочные нормы и правила признают преимущества низкого содержания водорода

Различные правила сварки определяют использование электродов с низким содержанием водорода. Нормы и спецификации могут относиться к контролю за водородом, требуя либо электродов с низким содержанием водорода, либо путем установления конкретных ограничений на диффузионный водород.

AWS D1.1 / D1.1M: 2010, Правила сварки конструкций — сталь, например, включает несколько положений, в которых используются обозначения водорода, такие как H8, и AWS D1.8 / D1.8M: 2009, Правила сварки конструкций — Приложение по сейсмике определяет использование электродов с низким содержанием водорода при использовании процесса SMAW для критических сварных швов.Кроме того, план контроля разрушения AASHTO / AWS D1.5M / D1.5: 2010, Кодекс по мостовой сварке, требует следующих технических характеристик электродов для сварки элементов, критичных к разрушению: h26, H8 или h5 при минимальном заданном пределе текучести 50. тыс. фунтов / кв. дюйм или меньше; и H8 или h5, когда минимальный заданный предел текучести превышает 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм.

Другие агентства, такие как вооруженные силы США и Американское бюро судоходства, также установили ограничения на уровни диффузионного водорода. Оба используют пределы 15, 10 и 5 мл / 100 г, а военная спецификация имеет более строгий предел 2 мл / 100 г или ч3 для определенных приложений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.