Электроды классификация маркировка требования к хранению кратко

Обновлено: 04.07.2024

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЭЛЕКТРОДЫ ПОКРЫТЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ДЛЯ РУЧНОЙ
ДУГОВОЙ СВАРКИ СТАЛЕЙ И НАПЛАВКИ

Классификация и общие технические условия

Covered metal electrodes for manual arc welding of steels
and deposition. Classification and general specifications

ОКП 12 7200, 12 7300

Дата введения 1976-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения СССР

РАЗРАБОТЧИКИ Д.Н.Баранов (руководитель темы), И.Н.Грабов, Г.И.Журба

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 27.03.75 N 779

3. Срок проверки - 1993 г.; периодичность проверки - 5 лет

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

5.8, 5.9, 5.13, 5.22, 5.25, 5.31, 5.38

1.3, 2.4, 2.5, 3.1, 5.30

1.3, 2.4, 2.5, 3.1, 5.23

1.3, 2.4, 2.5, 3.1, 5.30

6. Ограничение срока действия снято по протоколу № 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)

7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (декабрь 1996 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1988 г., июне 1990 г. (ИУС 12-88, 10-90)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 3, 2004 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Настоящий стандарт распространяется на изготовленные способом опрессовки покрытые металлические электроды для ручной дуговой сварки сталей и наплавки поверхностных слоев из сталей и сплавов.

Стандарт не распространяется на электроды для наплавки поверхностных слоев из цветных металлов и их сплавов.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. Классификация электродов должна соответствовать указанной ниже.

1.2. По назначению электроды подразделяются:

для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 60 кгс/мм - У (условное обозначение);

для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 60 кгс/мм - Л;

для сварки легированных теплоустойчивых сталей - Т;

для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами - В;

для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами - H.

1.3. Подразделение электродов на типы - по ГОСТ 9467, ГОСТ 10051 и ГОСТ 10052.

Вопрос 1. Электроды (классификация, маркировка, требования к хранению).

Электродом для дуговой сварки называют металлический или неметаллический стержень, предназначенный для подведения тока к сварочной дуге.

Для полуавтоматов и автоматов в качестве электрода применяют сварочную, порошковую и самозащитную проволоку.

Электроды подразделяются на плавящиеся и неплавящиеся.

Плавящиеся электроды выполнены из стали, чугуна, алюминия, меди и их сплавов. Они представляют собой определенных размеров металлические стержни, на поверхность которых опрессовкой или окунанием нанесено специальное покрытие.

Неплавящиеся электроды выполнены из технического вольфрама и его сплавов, угля и графита. Они предназначены для повышения температуры сварочной ванны при своем сгорании.

Назначение покрытия электродов.

Защита расплавленного металла от кислорода и азота воздуха при сварке. Это достигается газами, которые образуются из покрытия в зоне дуги.

Теплоизоляция расплавленного металла (для медленного процесса кристаллизации, что обеспечивает пластичность сварного шва). Пластичность — главное механическое свойство, которым должен обладать сварочный шов.

Для устойчивого горения сварочной дуги (в покрытие вводятся ионизирующие добавки).

Легирование металла шва.

Классификация покрытых металлических электродов. По ГОСТу 9466-75 предусматривается следующая классификация электродов:

По назначению:

У – для сварки углеродистых, низколегированных сталей;

Л – для легированных конструкционных сталей;

Н — для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами;

Т — для сварки легированных теплоустойчивых сталей;

В — для сварки высоколегированных сталей.

По толщине покрытия:

В зависимости от отношения диаметра покрытия (D) к диаметру стального стержня (d).

Такое отношение может иметь различное отношение, а следовательно, электроды имеют различную толщину покрытия.

1,2 — тонкое покрытие (М).

1,2 1,45 –– среднее покрытие (С)

1,45 1,8 — толстое покрытие (Д).

1,8 –– особо толстое покрытие (Г)

По видам покрытия (табл. 3):

Название покрытия и условное обозначение

Состав покрытия

Положительные свойства

Отрицательные свойства

Типы и марки электродов

Окислы железа и марганца, кремнезем, титановый концентрат и большое количество ферромарганца

1. Пригодны для сварки низкоуглеродистых сталей на постоянном и переменном токе во всех пространственных положениях.

2. Малочувствительны к наличию ржавчины и окалины на кромках свариваемого металла (получаются плотные швы)

1. Не пригодны для сварки среднеуглеродистых и легированных сталей.

2. Металла шва склонен к образованию горячих трещин, особенно при повышенном содержании серы. Возможны поры в шве.

3. Повышенное разбрызгивание металла.

4. Выделение в процессе сварки марганцовистых соединений, вредно влияющих на организм человека

Рутиловое покрытие (Р)

В состав входит минерал рутил, кремнезем, в виде гранита, полевого шпата и слюды, карбонат кальция, магния и ферросплавы

1. Во всех пространственных положениях, как на постоянном, так и переменном токе.

2. Мало склонны к образованию пор.

3. Обеспечивает устойчивое горение дуги, хорошее формирование шва и минимальное разбрызгивание метала.

4. Малое выделение вредных газов.

5. Является универсальным покрытием, объединяющим в себе положительные качества других покрытий

1. Металла шва склонен к образованию кристаллизационных трещин

Основное покрытие (Б)

Состоит из карбонатов кальция, магния (мрамор, мел, ферросплавы). Не содержит окислов железа и марганца.

1. Применяется при сварке углеродистых и низколегированных сталей больших толщин и при изготовлении ответственных конструкций (выдерживающие большие нагрузки).

2. Металл шва стойкий против образования трещин.

3. Для сварки во всех пространственных положениях.

1. Применяется преимущественно при сварке на постоянном токе.

2. Наличие плавикового шпата снижает устойчивое горение дуги. Дуга должна быть предельно короткой.

Целлюлозное покрытие (Ц)

Состоит из горючих органических материалов (оксицеллюлоза, крахмал), которые обеспечивают в дуге газовую защиту расплавленного металла.

1. Пригодны для сварки во всех пространственных положениях, как на переменном, так и постоянном токе.

2. Для сварки сталей малых толщин (толщиной до 3 мм).

3. Небольшое разбрызгивание металла.

4. Малое количество шлака.

1. Пониженная пластичность шва.

Каждое покрытие имеет свой определенный состав, положительные и отрицательные свойства. Зная их, можно заранее предвидеть качество сварочного шва.

По допустимым пространственным положениям:

1 — для всех положений;

По роду и полярности сварочного тока для сварки переменным или постоянным током на прямой, обратной или любой полярности.

Электроды подразделяют на типы в соответствии с ГОСТами 9467-75, 10051-75 и 10052-75.

ГОСТ 9467-75 распространяется на металлические покрытые электроды для ручной дуговой сварки углеродистых, низколегированных и легированных конструкционных и легированных теплоустойчивых сталей. Для сварки углеродистых и легированных конструкционных сталей предусмотрено 14 типов электродов (например, Э38, Э42А, Э46 и т. д. до Э150), для сварки легированных теплоустойчивых сталей — 9 типов (например, Э-09М, Э-05Х2М, Э-09Х1МФ и т. д.).

Условное обозначение типа электрода расшифровывается так: буква Э — электрод; стоящее за ней число — временное сопротивление разрыву металла шва или наплавленного металла (так, электроды типа Э46 марок ОЗС-4, АНО-3, МР-1 и других должны обеспечить временное сопротивление разрыву не менее 46 кгс/мм 2 , или 460 МПа). Буква А в конце обозначения типа указывает на повышенные пластические свойства металла сварного шва.

Буквы и цифры, входящие в обозначение типов электродов для сварки легированных теплоустойчивых сталей, показывают примерный химический состав наплавленного металла.

Для каждого типа электрода разработана одна или несколько марок, характеризуемых маркой сварочной проволоки, составом покрытия, химическим составом, свойствами металла шва и др.

Электроды выпускают диаметрами 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0 и 12,0 мм (диаметр электрода определяется диаметром металлического стержня).

В зависимости от диаметра электрода, а также марки сварочной проволоки, электроды изготовляют длиной 150-450 мм.

Упаковывают их в коробки или пачки массой не более 3 кг — для электродов диаметром до 2,5 мм; 5 кг — для электродов диаметром 3,0-4,0 мм; 8 кг — для электродов диаметром свыше 4,0 мм.

Добиться нужного качества сваривания невозможно без правильного выбора электродов. Избежать ошибки поможет четкое понимание рынка. Необходимо знать о видах продукции от разных производителей, рекомендациях относительно применения конкретной марки, принципах маркировки электродов.

Назначение сварочных электродов

Роль электродов сводится к формированию дуги в электродуговой сварке. Качество электродов напрямую влияет на эффективность работы и результат. Насколько стабильной будет дуга, как глубоко прогреется металл, легко ли разжечь дугу и другие нюансы во время сварки определяются выбором электродов. Они должны:

поддерживать во время работы стабильную дугу;
плавиться равномерно;
формировать аккуратный шов с нужным химическим составом;
создать условия для минимизации разбрызгивания раскаленного металла;
способствовать повышению эффективности сварочных работ;
обеспечивать прочность стыка;
обладать низкой степенью токсичности.

Помимо этого, должен легко удаляться шлак, который образуется в процессе сварочных работ.

Какие бывают электроды для сварки

Особенности ручных технологических операций тоже являются определяющим фактором, который влияет на классификацию электродов. Ведь сварочные работы могут выполняться с разным расположением электрода, степенью проплавления металла, глубиной сварочной ванны и другими особенностями.

Толщина электрода определяет его принадлежность к изделиям тонким (М), толстым (Д) или среднего размера (С). В зависимости от типа обмазки продукция делится на четыре группы:

кислая – маркируется А;
целлюлозная – Ц;
основная – Б;
рутиловая – Р;
комбинированная или смешанная. Маркируется в зависимости от того, какие виды обмазок использованы – РБ, РЦ, АР или другое.

В случае возникновения крайней необходимости электроды можно изготовить самостоятельно. Для этого понадобится стальная проволока диаметром в диапазоне от 1,6 до 6 мм. Из нее делаются отрезки длиной около 35 сантиметров. Для обмазки подойдет смесь мела и силикатного клея.

Классификация электродов согласно ГОСТу 9466-75

Предназначенные для ручной дуговой сварки металлические покрытые электроды делятся на группы по нескольким параметрам: назначению, химическому составу и механическим свойствам, толщине и виду нанесенного покрытия. Помимо этого, принимаются во внимание и сварочно-технологические показатели.

Виды электродов по назначению

В зависимости от сферы использования продукция предназначается:

для работы с углеродистыми или низкоуглеродистыми материалами, степень сопротивления на разрыв которых не превышает 600 Мпа. Они маркируются литерой "У";
для соединения заготовок из конструкционной легированной стали, сопротивление на разрыв которых не превышает 600 Мпа. Электроды маркируются буквой "Л";
для сваривания легированной стали, устойчивой к высоким температурам. Продукты обозначаются литерой "Т";
для сварки высоколегированной стали, обладающей особыми характеристиками. Визуальный маркер - буква "В";
для создания наплавляемого слоя на поверхности материалов с особыми свойствами. Электроды имеют обозначение - литеру "Н".

Перечисленными стандартами электроды разделяются на типы в зависимости от химического состава наплавленного металла и в соответствии с механическими характеристиками обрабатываемого материала. В маркировке присутствуют цифры, обозначающие минимальное сопротивление на разрыв в кгс/мм2: Э42, Э42А, Э50 и другие. Буква после цифрового маркера обозначает высокие пластические характеристики, хорошую вязкость и ограничения по химическим составляющим.

По толщине покрытия

По данному показателю предусмотрено деление продуктов с учетом соотношения D/d, где D соответствует диаметру покрытия, а d - величине окружности металлического стержня. Принято различать электроды по толщине покрытия:

тонкое. Соотношение диаметров меньше 1,2. Маркируются буквой "М";
среднее. Результат находится в диапазоне 1,2

Сварочные электроды следует делить по назначению, составу обмазки (её типу), методам использования (род применяемого сварочного тока). Принципы сварки стержнями, покрытыми обмазкой, основаны на их плавлении с использованием электрического тока. При этом материал покрытия одновременно превращается в смесь газов и защитный шлак, которые защищают зону сварки. Состав металла стержня зависит от состава свариваемых деталей: это может быть сталь, чугун, смесь меди или алюминия с другими (вспомогательными) элементами.

Классификация по назначению

Электроды предназначены для сварки:

Сталей: низкоуглеродистых, высокоуглеродистых, легированных — в том числе, нержавеющих и жаропрочных (аустенитных).
Чугунов — сплавов с повышенным содержанием углерода — 2,14% или более.
Алюминия и сплавов.
Меди, латуни и бронзы.

Не всегда электроды используют по прямому назначению. Пример: присадку для работы со сталью (и нержавейкой) применяют для сварки некоторых сплавов чугуна.

Для сварки сталей разных марок
Для работы с чугунными сплавами
Для сварки алюминия
Для работы с медью и её сплавами

Чтобы обеспечить качественное соединение, нужно стараться, чтобы материал электрода по составу максимально соответствовал сплаву свариваемых деталей.

Пример маркировки

Производитель при определении буквенно-численной комбинации включает в неё данные:

О составе металла.
Особенности обмазки.

Пример: электроды марки Уони. На пачке видно надпись: Э42А-УОНИ-13/45-3,0-УД)/(Е432(5)-Б10.

Для расшифровки слева направо проще всего указать информацию в столбик:

Э42А — электрод для ручной дуговой сварки. Получаемая в результате прочность шва — 420 МПа. (А) — пластичность повышена:
УОНИ 13 — наименование марки. Первые буквы расшифровываются так: универсальная обмазка Научного-Исследовательского Института №13;
45 — предел прочности наплавки — 450 МПа;
3,0 — диаметр стержня без учёта слоя обмазки;
У — говорит о том, что предназначены для сваривания углеродистых сталей, низколегированных конструкций;
Д — тип покрытия: толстое;
Е432 (5) — индекс говорит о характеристике шва, который должен получиться в идеале;
43 — минимальная прочность на разрыв: не меньше 430 МПа;
2 — относительное удлинение — от 24%;
5 — сварка возможна при температуре (минимум) до -40˚С; при этом обеспечивается значение ударной вязкости металла шва 34 Дж/кв. см;
Б — покрытие по составу: основное;
1 — пространственное положение шва: любое.
0 — сварка допускается лишь дугой с постоянными характеристиками (DC) и прямой полярностью.

Норматив изначально разрабатывался ещё в 40-е годы XX века. Соответствие отечественных ГОСТов импортным регламентирующим документом можно установить по справочным ресурсам в интернете. Но те материалы, которые продаются в России, уже должны иметь сертификаты.

Популярные марки

По ряду причин некоторые электроды стали популярны среди профессионалов и любителей.

Причины:

Особое качество материалов.
Малая стоимость за килограмм.

Но для получения качественных швов рекомендуется выбирать такие электроды, с помощью которых можно обеспечить надёжное соединение исходных материалов.

Уони-13/55

Электроды производятся рядом заводов России и стран СНГ. Предназначены для работы с малоуглеродистыми, низколегированными сталями, некоторыми марками чугуна.

В результате должен получиться шов с характеристиками:

Предел прочности при растяжении — до 530 МПа.
Относительное удлинение — до 24%.

Рекомендуемый ток для сварки:

Диаметр, мм	2	3	4	5
Величина тока, А	35-55	90-130	130-190	190-210

Универсальные рутиловые электроды отличаются тем, что хорошо переносят металл даже на ржавые, сырые и грязные поверхности. Часто используются для работы с трубопроводами, ответственными строительными конструкциями.

Регламентирующий стандарт — ГОСТ-9466. Особенности готового шва:

Очень вязок.
Устойчив к образованию трещин.

Толстый слой шлака надёжно прикрывает зону сварки.

Расчётные параметры швов после сварки:

Предел прочности при растяжении — до 480 МПа.
Относительное удлинение — до 25%.

Рекомендуемый ток для сварки разными диаметрами:

Диаметр, мм	2	2,5	3	4	5
Величина тока, А	30-70	50-90	70-130	140-200	160-260

Lb-52U

Универсальные электроды японского производства компании Kobelco. Отличаются тем, что прошли международную сертификацию и аттестацию НАКС. Соответствуют ГОСТ 9467-75.

Потребительские особенности:

Шлак надёжно защищает зону сварки, легко отбивается.
Дуга хорошо горит даже при перепадах напряжения в сети.

Вероятность образования трещин внутри швов — минимальна.
Во время сварки наблюдается минимальное разбрызгивание металла.

Шов получается вязким и пластичным.

Характеристики:

Предел прочности при растяжении — 530-546 МПа.
Относительное удлинение — до 31-35%.

Рекомендуемый сварочный ток:

Диаметр, мм	2,6	3,2	4
Величина тока, А	60-90	90-130	130-180

Допускается работа на постоянном и переменном токе всеми способами, кроме сварки в вертикальном положении сверху вниз.

Универсальные электроды с рутиловым покрытием для работы от источников переменного или постоянного тока. ГОСТы: 9466-75, 9467-75.

Можно сваривать между собой стали, при условии, что содержание углерода в них — не более 0,25%. Также допускается производить наплавки. Положения для сварки — любые, кроме сверху вниз.

Характеристики полученных швов:

Предел прочности при растяжении — до 430 МПа.
Относительное удлинение — до 20%.

Рекомендуемый ток:

Диаметр, мм	3	4	5
Величина тока, А	80-150	120-180	150-230

Электроды упаковываются либо в небольшие тубусы весом до 1,5 кг, либо в пачки 5 кг.

ESAB ОК 94.25

Электроды годятся для работы с рядом материалов:

Допускается использовать для наплавки на стальные поверхности с целью получения коррозионностойких слоёв.

Характеристики полученных швов:

Предел прочности при растяжении — до 330-390 МПа.
Относительное удлинение — до 25%.

Рекомендуемый ток:

Диаметр, мм	2,5	3,2	4
Величина тока, А	60-90	90-125	125-170

Технологи рекомендуют нагревать детали перед сваркой до 300 градусов. Для контроля над температурным режимом можно использовать переносной пирометр или термокарандаши.

ESAB ОК AlMn1 (ОК 96.20)

Электроды для сварки алюминиевых сплавов без применения инертных газов. Состав стержня особый: Mn (марганец) — 1,00%, Si (кремний) — до 0,5%, Fe (железо) — до 0,7%, Al (алюминиевая основа) — всё остальное.

Сведения о качества получаемого соединения: при соблюдении технологии можно получить шов, не уступающий по прочности основному металлу.

Рекомендуемые параметры тока:

Диаметр, мм	2,5	3,2	4
Величина тока, А	50-90	70-110	90-130

Распространённый диаметр электрода — 2,4 мм. Длина — 350 мм. Упакованы в герметичные пачки по 1-2 кг. Часто продаются поштучно.

Перед сваркой рекомендуется прокаливать электроды при температуре 110-140 градусов около 60 минут. А сами заготовки — до 150-300 градусов. Можно работать только на постоянном токе обратной полярности.

ESAB ОК 61.30

Электроды для работы с нержавеющими сталями, включая те, которые работают под температурными нагрузками.

Особенности материалов:

Дуга легко зажигается. Малое количество брызг при работе.
Варить можно в любом положении. Исключение: сверху вниз.

Использовать электроды можно и на переменном токе, и на постоянном.

Характеристики шва:

Предел прочности при растяжении — до 560 МПа.
Относительное удлинение — до 43%.

Рекомендуется выставлять сварочный ток:

Диаметр, мм	1,6	2	2,5	3,2	4	5
Величина тока, А	35-50	45-65	60-90	80-120	120-170	150-240

Предварительная прокалка не нужна.

Аналоги ESAB ОК 61.30: KISWEL KST-308L (KISWEL, Южная Корея), AG E308L-16 (SUPERON, Индия), ОЗЛ-8 (Россия).

Правила хранения

Для этого существуют специальные печи или портативные пеналы с нагревательными элементами. В домашних условиях упаковки рекомендуется хранить в открытом виде (без полиэтилена) при температуре 20-22 градуса, относительной влажности 40-50%.

Влажные электроды могут стать причиной проявления пор на поверхности и внутри шва, также будет наблюдаться повышение разбрызгивания металла.

Для правильного выбора сварочных электродов нужно хорошо понимать, с каким сплавом нужно работать.

Также следует тщательно подготовить саму присадку и свариваемые поверхности к операции:

Убрать грязь, ржавчину.
Прокалить электроды.
Настроить правильно сварочный ток.

При соблюдении технологии, можно рассчитывать на получение швов с заданными производителем электродов характеристиками.

Видео-советы: какие электроды лучше выбрать для сварки

Читайте также: