Из чего состоит сварочный электрод:стержень,покрытие
Сварочные электроды являются основным расходным материалом, который используется для сварки. Существует масса разновидностей этих изделий, которые насчитывают более двухсот штук. Они отличаются по следующим параметрам:
- Материалу, из которого изготавливается стержень;
- Покрытию, которое обволакивает стержень;
- Толщине;
- Длине;
- Сфере применения.
Материал, из этого состоит изделие, служит для образования шва. Но он состоит не только из одного вида металла, поэтому, перед выбором нужно определиться из чего состоит электрод, чтобы знать, на что обращать внимание. От правильности выбора зависит успех сваривания, примерно на столько же, насколько и от мастерства сварщика.
Сварочные электроды
Принцип работы электрода заключается в следующем. Его помещают одним концом в электрододержатель, который является одним из контактов сети, которая идет от трансформатора. Второй контакт цепи закрепляется на свариваемой детали или сварочном столе, который также является токопроводящим. Когда электрод соприкасается с деталью, то цепь замыкается. Сварщик поддерживает его в слегка приподнятом от поверхности состоянии, чтобы замыкание было не полным, иначе электрод залипает и трансформатор может сгореть. Поэтому, создаются условия, чтобы образовывалась электрическая дуга. На качество работы влияет и материал из чего сделаны электроды для сварки, так как от этого зависит надежность эксплуатации шва.
В большинстве случаев электрическая дуга является негативным явлением, но при сварке помогает расплавлять металл, преобразуя электрическую энергию в тепловую. Расплавленный металл будет заделывать трещины, сваривать две детали и прочие сварочные процедуры. Практически каждый электрод имеет защитное покрытие, которое придает ему некоторые дополнительные свойства, в зависимости от состава, а также защищает сварочную ванну от постороннего воздействия и попадания лишних предметов, не говоря уже об улучшении свойств плавления.
Конструктивные особенности различных типов
Электроды различаются по типу своего применения, так как от этого зависят все их характеристики. От этого же зависит и из чего делают электроды для сварки, так как его материал должен полностью совпадать с материалом заготовки. Встречаются модели из:
- Алюминия;
- Чугуна;
- Стали различных сортов, в том числе и нержавеющей;
- Вольфрама, которые относятся к неплавящимся;
- Медные.
Применение электродов для различных материалов
В чистом виде металл очень редко используется и практически в каждом случае состав электрода для сварки может иметь свои легирующие примеси, создающие нужные свойства электрода. На конструкцию это мало чем влияет, помимо длинны и толщины, что уже больше зависит от того, где их будут применять.
Характеристики элементов электрода
Устройство электрода для сварки является предельно простым, так как он состоит из таких элементов как:
- Стержень;
- Покрытие;
- Контактные торец, не имеющий покрытия.
Устройство сварочного электрода
Разобравшись, из чего состоит сварочный электрод, можно более подробно рассмотреть характеристики, ведь у каждого из этих элементов имеются свои особенности, которые влияют на сферу его применения и качество сварки.
Стержень является тем элементом, из которого получается сварочный шов, так как именно он расплавляется от дуги и заполняет ванну. Толщина стержня влияет на глубину, на которую будет залегать шов, а соответственно и на величину ванны. Длина электрода помогает более длительное время вести шов непрерывно, что оказывается очень важным для ответственных объектов, так как каждое прерывание ухудшает общее качество. Материал стержня может считаться основной характеристикой, так как он должен соответствовать тому, что именно будет свариваться.
Покрытие служит для поддержания стабильного горения дуги. Встречаются такие типы как:
- С кислым покрытием – куда входит оксид железа, кремния и марганца. Металл на шве в данном случае имеет предрасположенность к образованию трещин в горячем состоянии, но в них не образуются поры, даже если на поверхности имеется ржавчина.
- С рутиловым покрытием – в основу которых входит диоксид титана, или как его еще называют, рутиловый концентрат. Вероятность образования трещин здесь еще выше, чем у варианта с кислым покрытием, но итоговый результат шва относится к спокойным сталям. Во время сварки металл практически не разбрызгивается и нет проблем от ржавчины на поверхности.
- С ильменитовым покрытием – имеют свойства средние, между кислым и рутиловым.
- С основным покрытием – куда входят фтористые соединения и карбонаты. После остывания металл шва получается весьма пластичным и вязкий при механических ударах. У него высокая стойкость при образовании трещин, но при наличии ржавчины на поверхности получается высокая вероятность образования пор.
- С целлюлозным покрытием – в этом случае в его составе будет около 50% органических составляющих. Это приводит к повышенному содержанию водорода. Для данного типа характерно образование ровного и плотного валика, что облегчает создание вертикальных швов.
Виды покрытий электродов для сварки
Выбор электрода для сварки
Выбор электрода является ответственным делом, так как здесь нужно учесть:
- Максимально полную идентичность его материала и материала свариваемых деталей;
- Правильный выбор покрытия, которое подойдет для условий работы;
- Грамотный подбор толщины относительно мощности аппарата, а также требуемой глубины шва.
Электроды АНЧ-В
Электрод АНЧ-В
Для сварки чугуна
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОДА АНЧ-В
ГОСТ 9466-75
Характеристики плавления сварочных электродов при сварке
Коэффициент наплавки, г/А ч – 10,0 (ГОСТом 9466-75 не регламентируется).
Расход электродов (для ø3,0мм) на 1 кг наплавленного металла, кг – 1,8.
Производительность наплавки (для диаметра 4,0мм) – 1,1кг/ч.
Механические свойства металла шва сварочных электродов при сварке, не менее | |
Относительное удлинение, % | — |
Временное сопротивление разрыву, МПа | 490 |
Полученная твердость, НВ | 160-190 |
Содержание влаги в покрытии электродов, перед использованием – не более 0,8 %.
Упакованные электроды хранить в сухом отапливаемом помещении при температуре не ниже +15оС.
Химический состав наплавленного металла сварочных электродов при сварке, % | |||||
Массовая доля элементов, % | |||||
Углерод (С), до | Марганец (Mn) | Кремний (Si) | Ванадий (V) | Сера (S) | Фосфор (Р) |
0,25 | 0,5÷2,5 | 0,1÷0,8 |
8,5÷10,5
| не более | |
0,040 | 0,070 |
Рекомендуемые значения тока сварочных электродов при сварке (А) | ||||
Диаметр электрода, мм | Сила тока, А | Напряжение дуги, вольт | ||
Положение шва в пространстве | ||||
Нижнее | Вертикальное | Потолочное | ||
3 | 70÷85 | — | — | 22÷25 |
4 | 100÷130 | — | — | 24÷28 |
5 | 140÷160 | — | — | 26÷29 |
Связь состава газодиффузионного электрода со снижением содержания CO2 в проточной ячейке
Эрик В. Лис, и Бенджамин А. В. Моубрей, б Даниэль А. Сальваторе, и Грейс Л. Симпсон, б Дэвид Дж. Дворак, с Шаосюань Рен, б Джеки Чау, б Кэтрин Л. Милтон б и Кертис П. Берлингетта * абс Принадлежности автора* Соответствующие авторы
и Кафедра химической и биологической инженерии, Университет Британской Колумбии, 2360 East Mall, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада
Электронная почта: cberling@chem.
б Химический факультет Университета Британской Колумбии, 2036 Main Mall, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада
с Институт квантовой материи Стюарта Блюссона, Университет Британской Колумбии, 2355 East Mall, Ванкувер, Британская Колумбия, Канада
д Канадский институт перспективных исследований (CIFAR), 661 University Avenue, Торонто, Онтарио, Канада
Аннотация
rsc.org/schema/rscart38″> Газодиффузионные электроды (ГДЭ) обеспечивают перенос реагентов, продуктов и электронов в электрохимических реакторах, предназначенных для восстановления CO 2 в топливо или химикаты. Хотя обычно предполагается, что отношение иономера к электрокатализатору в чернилах-предшественниках катализатора не меняется после нанесения на GDE, мы показываем здесь, что это предположение, вероятно, неверно. Кроме того, мы обнаружили, что фарадеевская эффективность для формиата, которая считается несущественной по сравнению с CO при использовании электрокатализаторов Ag, может быть смодулирована на 20% путем изменения содержания GDE Nafion® всего на 5% по массе. Мы смогли разрешить эти небольшие различия в составе GDE, разработав протокол рентгеновской флуоресценции (XRF), который количественно определяет сульфонатные группы, присоединенные к основной цепи из политетрафторэтилена (ПТФЭ) Nafion®. Используя этот протокол, мы смогли определить, как точно контролировать относительное количество иономера к электрокатализатору для каждого GDE.Инертная электродная композиция, содержащая агент для контроля роста оксидов на изготовленном из нее электроде (Патент)
Инертная электродная композиция, содержащая агент для контроля роста оксидов на изготовленном из нее электроде (Патент) | Патенты Министерства энергетики США- Полная запись
- Другие родственные исследования
Улучшенная композиция инертного электрода пригодна для использования в качестве инертного электрода при производстве металлов, таких как алюминий, путем электролитического восстановления оксида металла или соли металла, растворенных в ванне с расплавленной солью.
- Изобретатели:
- Рэй, С П
- Дата выпуска:
- Идентификатор ОСТИ:
- 7152192
- Номер(а) патента:
- 4582585
- Номер заявки:
- PPN: США 6-682909
- Правопреемник:
- Aluminium Co. of America, Питтсбург, Пенсильвания (США)
- Номер контракта с Министерством энергетики:
- ФК07-80КС40158
- Тип ресурса:
- Патент
- Отношение ресурсов: Дата патентного файла
- : 18 декабря 19 г.84
- Страна публикации:
- США
- Язык:
- Английский
- Тема:
- 32 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ, ПОТРЕБЛЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ; АЛЮМИНИЙ; ПРОИЗВОДСТВО; ЭЛЕКТРОДЫ; ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ; ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ; МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ; ОКСИДЫ АЛЮМИНИЯ; ДОПИРОВАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ; ЭЛЕКТРОЛИЗ; ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЕ ЯЧЕЙКИ; СОЕДИНЕНИЯ АЛЮМИНИЯ; ХАЛЬКОГЕНИДЫ; ПОКРЫТИЯ; ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ЭЛЕМЕНТЫ; ЛИЗИС; МАТЕРИАЛЫ; МЕТАЛЛЫ; ОКСИДЫ; КИСЛОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ; ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; 320303 * – Энергосбережение, потребление и использование – Промышленные и сельскохозяйственные процессы – Оборудование и процессы
Форматы цитирования
- MLA
- АПА
- Чикаго
- БибТекс
Рэй, С. П. Композиция инертного электрода, содержащая агент для контроля роста оксида на изготовленном из нее электроде . США: Н. П., 1986.
Веб.
Копировать в буфер обмена
Рэй, С. П. Композиция инертного электрода, содержащая агент для контроля роста оксида на изготовленном из нее электроде . Соединенные Штаты.
Копировать в буфер обмена
Рэй, С. П. Вт.
«Композиция инертного электрода, содержащая агент для контроля роста оксида на изготовленном из нее электроде». Соединенные Штаты.
Копировать в буфер обмена
@статья{osti_7152192,
title = {Композиция инертного электрода, содержащая агент для контроля роста оксидов на изготовленном из нее электроде},
автор = {Рэй, SP},
abstractNote = {Улучшенный состав инертного электрода подходит для использования в качестве инертного электрода при производстве металлов, таких как алюминий, путем электролитического восстановления оксида металла или соли металла, растворенных в ванне с расплавленной солью.