Категория: Сварк

Расчет количества электродов при сварке: таблица, калькулятор, 1 тонну металлоконструкций, норма для сварочных работ

   06.08.2023  Комментировать

Содержание

Расчет необходимого количества электродов для ручной сварки

Содержание страницы

  • 1. Сварные соединения без скоса кромок
  • 2. Первый и подварочный проход при сварке V-образным соединением
  • 3. V-образные односторонние сварные соединения
  • 4. Угловые соединения
  • 5. Тавровые соединения

Расчет необходимого количества электродов для проведения ручной сварки выполняется по весу наплавленного металла в сварной шов. В свою очередь вес наплавленного металла зависит от толщины основного (свариваемого) металла, от зазора между свариваемыми торцами, от положения свариваемых деталей (положения сварного шва), а также от протяженности шва и мастерства сварщика. Если мастерство сварщика соответствует требуемой для данного вида работ квалификации, то расчет веса Pнм наплавленного металла нормализуется по указанным параметрам и приводится к одному погонному метру длины сварного шва. Параметр Pнм является табличным. Например (см. 4-ю строку в табл. 1), при односторонней сварке двух листов металла толщиной в 3 мм, при зазоре между листами в 1,5 мм и при нижнем положении сварного шва, на один погонный метр сварки потребуется 50 г наплавленного в шов металла. Ясно, что вес наплавленного металла — это, главным образом, вес металла полезно израсходованных электродов, который при покрытых электродах равен их весу, за вычетом веса огарков и веса неметаллических составляющих покрытия. Коэффициент η = 0,1÷0,3, учитывающий недоиспользование общего веса, обычно указывается на их заводской установке или в сопровождающей документации.

Таким образом, по приведенному весу Pнм наплавленного металла и длине L сварного шва и с учетом коэффициента  можно определить количество электродов, необходимое для данного вида сварки:

Pэ = (1÷η) · Pнм · L;

Nэ = Pэ/Pо,

где Pэ — общее весовое количество (общая масса) электродов; Pо — вес одного электрода.

Так, для сварки по параметрам строки 4 (табл. 1) на сто погонных метров сварного шва (L = 100 м) потребуется наплавить в шов 5 кг металла и израсходовать 6,5 кг массы Pэ покрытых электродов. При весе одного электрода Pо = 85 г будет израсходовано 77 электродов.

Аналогичным образом рассчитывается необходимое количество электродов и для других видов сварочных работ (см. табл. 1—5).

1. Сварные соединения без скоса кромок

Табл. 1. Расчет необходимого количества электродов для ручной сварки конструкций

Положение сварного шваТолщина основного металла, ммЗазор, ммВес Pнм наплавленного металла, кг/1 м длины шва
1,00,00,02
1,50,50,02
2,01,00,03
3,01,50,05
42,00,13
52,00,16
62,50,21
73,00,28
1,00,00,02
1,50,50,03
2,01,00,04
3,01,50,07
42,0
0,17
52,50,20
63,00,25
73,00,33
42,00,07
52,00,08
62,50,10
73,00,13
42,00,08
52,00,13
62,50,14
73,00,16

2. Первый и подварочный проход при сварке V-образным соединением


Таблица 2. Расчет необходимого количества электродов для сварки конструкции при V-образном соединении

Положение сварного шваТолщина основного металла, ммВес наплавленного металла, кг/1 мДиаметр электрода, мм
Нижнее6—120,103,0
Нижнее>120,15 4,0
Вертикальное>80,153,0
Горизонтальное>80,153,0
Потолочное>100,103,0

3. V-образные односторонние сварные соединения

Таблица 3. Расчет необходимого количества электродов для сварки V-образных односторонних сварных соединений

Толщина основного металла, ммЗазор, ммВес наплавленного металла, кг/1 м сварного шва при различных углах  скоса
410,091,100,1320,140,11
510,130,150,190,220,16
610,170,200,290,300,24
71,50,260,300,380,440,33
81,50,310,370,470,550,44
91,50,380,440,590,690,51
1020,490,570,760,860,64
1120,560,660,891,020,76
1220,650,771,051,230,89
1420,861,021,341,601,17
1520,971,151,551,811,34
1621,041,231,752,021,46
1821,331,602,172,511,83
2021,631,942,623,112,21
2522,462,944,004,763,34

4. Угловые соединения

Таблица 4. Расчет необходимого количества электродов для сварки угловых соединений

Толщина металла, ммПлощадь сечения шва, мм2Вес наплавленного металла, кг/1 м сварного шва
220,030,020,030,03
34,50,050,050,050,06
480,070,070,070,08
512,50,100,110,110,13
6180,150,150,160,17
724,50,200,210,220,25
8320,260,270,280,32
940,50,330,340,360,40
10500,400,420,440,50
1160,50,490,530,570,62
Толщина металла, ммПлощадь сечения шва, мм2Вес наплавленного металла, кг/1 м сварного шва
12720,580,620,660,73
151130,910,971,041,11
181620,311,371,491,60
202001,621,621,781,98
222421,952,002,162,39
253232,582,602,903,18

5.  Тавровые соединения

Таблица 5. Расчет необходимого количества электродов для сварки тавровых соединений

Толщина металла, ммПлощадь сечения шва, мм2Вес наплавленного металла, кг/1 м сварного шва
240,040,050,040,04
2,56,50,060,070,060,07
390,080,100,090,09
3,512,50,110,130,120,13
4160,140,160,150,17
4,520,50,180,200,190,21
5250,220,250,240,26
5,530,50,260,290,280,32
6360,310,330,340,37
6,542,50,370,390,400,44
7490,430,450,440,51
7,556,50,470,510,500,58
8640,550,580,600,65
9810,690,740,750,86
101000,850,890,911,02
11 1211,031,081,121,23
121441,221,271,331,48
131691,411,491,531,73
141961,621,761,782,02
152251,861,952,072,31

 

Расчет расхода электродов на один метр шва: tvin270584 — LiveJournal

Точный расчет расходных материалов – основа любого производственного или строительного процесса. Для металлоконструкций важно учитывать не только специфику конфигурации, но и требуемое количество электродов для сварки. В статье мастер сантехник расскажет, как рассчитать расход электродов на один метр шва, с учетом всех тонкостей ситуации.

Влияющие факторы

На скорость укорачивания стержня в обмазке влияют разные факторы. В первую очередь, значение имеет толщина сплава, который предстоит варить. Но также необходимо правильно подобрать диаметр стержня. Если он будет недостаточным, присадочный материал начнет сгорать при малой производительности.

Если диаметр слишком большой, то появятся крупные наплывы, но глубина провара останется маленькой. В последнем случае для создания качественного шва потребуется работать посредством широких колебательных движений. В противном случае в присадочном материале появится прожог.

Третий аспект, влияющий на расход электродов – сила тока. Если она будет слишком большой, то металл во время плавления начнет разбрызгиваться. Остается следить за зазором между заготовками. Если участки материала будут располагаться слишком далеко друг от друга, работа с ним потребует размаха поперечных движений, а это значительно повысит затраты.

Формулы, используемые для расчетов

Показатели расхода – это количество материала, которое требуется для проведения работ по сварке. При вычислении большое значение имеет толщина свареваемых деталей. Если используется сталь, толщина которой не превышает 12 мм, то норма на прихватки составит 15%, а если для сварки нужна сталь больше 12 мм, то 12%. При работе с титановыми или алюминиевыми сплавами процент повышают до 20. Норма для проведения правки подобных изделий следующая:

  • Титан – 35–40%.
  • Алюминий менее 8 мм – 30%.
  • Алюминий более 8 мм – 25%.

Показатели нормирования складываются из расходов на сварку, правку методом «холостых валиков» и расхода на прихватки.

Расчет расхода электродов должен учитывать эти факторы. В дальнейшем применяется формула:

N=M*K

Где:

  • М – масса наплавленного металла на каждый метр.
  • К – коэффициент потерь.
  • N – норма расхода на метр.

Чтобы найти M, необходимо перемножить площадь поперечного сечения, длину шва и плотность материала, то есть используется формула:

M=S*ρ*L

Плотность можно узнать из соответствующих справочников и таблиц. В большинстве случаев она составляет 7,85г/см³.

Площадь сечения необходимо измерять самостоятельно, согласно формулам из таблицы:

Методы расчета поправочного коэффициента

Расчет расхода сварочных электродов требует учитывать поправочный коэффициент. Он состоит из технологических потерь во время сварки, которые включают в себя огарки, разбрызгивание металла и угар. На их количество влияют режимы сварки, рабочие условия и особенности используемого металла.

Несмотря на многообразие тонкостей, которые изменяют коэффициент, рассчитывать его несложно, потому что все стандартные цифры уже приведены в специальных таблицах. Например, в них рассматриваются потери на огарок при сварке.

При стандартных вычислениях, длина огарка, взятого от обычного 450 мм электрода, составляет 50 мм. Если необходимо рассчитать показатели для другой длины, то нужно использовать поправку по формуле:

λ=(lэ — 50)/(lэ — lо)

В данном случае lо обозначает длину конкретного огарка, а lэ – электрода.

Посмотреть затраты на угар и разбрызгивание можно в паспортной характеристике, которая есть у всех материалов для сварки. Итоговая цифра увеличивается при повышенной сложности рабочих условий. Это относится к случаям, когда поверхность располагается в наклонной, вертикальной или потолочной плоскости. При первом варианте коэффициент равняется 1,05, во втором – 1,10, а в третьем – 1,20. Для уточнения всех аспектов расхода электродов необходимо провести испытательные работы.

Видео

В сюжете – Как расчитать стоимость сварочных работ и что при этом необходимо обязательно учесть

Заключение

Расчет количества электродов при сварке лишь малая часть задач, которые приходится решать при сварочных работах. Если подход к делу не формальный, а профессиональный, результатом будет высокое качество при оптимальных затратах.

Главное, чтобы мероприятия по снижении расходов не выполнялись за счет ухудшения условий работы. Практика показывает, что такая экономия в конечном итоге оборачивается лишь убытками.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Источники питания для дуговой сварки

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2023/03/Raschet-raskhoda-elektroda-na-odin-metr-shva.html

Stick Welding Rod Charts and Calculator

Приведенный ниже калькулятор точно определяет, какой электрод вам нужен для свариваемого металла. Вы также получите необходимую полярность, положение и другую соответствующую информацию.

Кроме того, мы составили наиболее полную в Интернете таблицу электродов для электродуговой сварки в формате PDF с более чем 220 электродами. Вы можете получить его бесплатно ниже.

В этой статье вы узнаете о стержневых электродах, о том, как выбрать нужный, и получите огромное количество бесплатных ресурсов, которые мы собрали вместе. Как сварщики, мы были разочарованы тем, что никто не объединил все таблицы стержневых электродов в одном месте, поэтому мы сделали это сами.

Эта страница имеет следующую структуру:

  • Калькулятор электродов
  • Сварочные электроды Free Stick PDF-таблица
  • Размеры сварочных прутков и таблица силы тока (только статья, PDF пока нет)
  • Руководство по выбору, в котором содержится вся необходимая информация. о стержневых сварочных электродах

Руководство находится в конце всех ресурсов, потому что мы предполагаем, что большинство сварщиков знакомы с основами, но если вы не знаете, вы можете проверить его перед использованием калькулятора или загрузкой таблиц.

Размеры сварочных прутков и таблица силы тока

Мы рассмотрим только стержни из мягкой стали для электродов для дуговой сварки в среде защитного газа и таблицу размеров и силы тока. Если бы мы охватили все 220 электродов, как мы это сделали в приведенном выше PDF-файле, на диаграмме были бы тысячи линий, что было бы нецелесообразно.

В приведенной ниже таблице представлены все наиболее часто используемые сварочные электроды, такие как E6010, E6011, E6013, E7018 и т. д. 3 E6012 E6013 E6019 E6020 E6022 E6027, E7027 E7014 900 33 E7015, E7016 E6018, E7018, E7018M E7024, E7028 E7048 1/16 Н/Д 20 – 40 А 20 – 40 А Н/П Н/П .0063 5/64 Н/Д 25 – 60 А 25 – 60 А 35 – 55 А Н/Д нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных 3/32 40 – 80 А 35- 85 А 45 – 90 А 50 – 90 А Н.П. 90 063 Н/Д Н/Д 80 – 125 А 65 – 110 А 70 – 110 А 100 – 145A Н/Д 1/8 75 – 125 А 80 – 140 А 80 – 130 А 80 – 140 А 100 – 150 А 110 – 160 А 125 – 185 А 110 – 160 А 100 – 150 А 105 – 155 А 140 – 190 А 80 – 140 А 5/32 110 – 170 А 110 – 190 А 105 – 180 А 130 – 190 А 9006 2 130А – 190А 140 – 190А 160 – 240А 150 – 210А 140 – 200А 130 – 200А 90 062 180 – 250 А 150 – 220 А 3/16 140 – 215 А 140 – 240 А 150 – 230 А 190 – 250 А 9006 2 175 – 250 А 170 – 400 А 210 – 300 А 200 – 275 А 180 – 255А 200 – 275А 230 – 305А 210 – 270А 7/32 170 – 250 А 200 – 320 А 210 – 300 А 240 – 310 А 225 – 310 А 370 – 520 А 250 – 350 А 260 – 340 А 240 – 320A 260–340A 275–365A Н/Д 1/4 210 – 320 А 250 – 400 А 250 – 350 А 310 – 360 А 275–375 А Н/Д 300–420 А 330–415 А 300–390 А 315–400 А 335–430 А Н/Д 5/16 275 – 425 А 300 – 500 А 320 – 430 А 360 – 410 А 9006 2 340–450 А Н. Д. 375–470 А 400–525 А Н/Д

Руководство по выбору сварочных стержней

Выбор электрода для электродуговой сварки часто указывается в Спецификации процедуры сварки (WPS), но если вы новичок в дуговой сварке электродом или работа не определяет электрод, это руководство поможет вам сделать правильный выбор.

Двумя основными отличиями электродов для дуговой сварки являются покрытие флюсом и присадочный металл сердцевины. Существует множество различных покрытий, а присадочный стержень внутри флюса может быть легирован определенной смесью добавок.

Каждый сварочный пруток разработан для оптимальной работы в определенных условиях. Некоторые стержни могут выполнять другие сварочные работы, чем они предназначены, но с ограничениями, а другие не могут выполнять ничего, кроме своего прямого назначения. Вот почему вы должны убедиться, что вы выбрали подходящий электрод как для вашей работы, так и для вашего электродугового сварщика.

Флюсовое покрытие определяет характеристики шлака и дуги, требуемую полярность и возможные положения сварки. Присадочный металл также будет влиять на дугу, но он будет определять прочность на растяжение и связь между свариваемыми деталями. Некоторые экзотические металлы, такие как никель, требуют специальных стержней для очень специфических задач, в то время как электроды для сварки низкоуглеродистой стали имеют более слабое применение.

Итак, начнем с первичной классификации сварочных электродов.

Стержни для дуговой сварки с экранированным металлом Классификация

Сварочная промышленность приняла нормы и стандарты Американского общества сварщиков (AWS) для классификации стержневых сварочных электродов.

Коды AWS:

  • A5.1 – углеродистая сталь
  • A5.5 – низколегированная сталь
  • A5.4 – нержавеющая сталь
  • A5.15 – сварка чугуна
  • A5.1 1 – никель сплавы электроды
  • А5.3 – алюминиевые сплавы
  • А5. 6 – медные сплавы
  • А5.13 – электроды для наплавки сплавы

Наиболее часто свариваемым металлом является низкоуглеродистая сталь или, иначе, мягкая сталь. Итак, мы рассмотрим спецификацию A5.1 AWS для электродов из углеродистой стали.

Давайте проанализируем электрод для электродуговой сварки E7018 в качестве примера того, как AWS определяет обязательные классификационные обозначения.

  1. E – Первая буква “E” означает электрод. Это может быть исключено из выходных данных продукта.
  2. Первые две цифры указывают минимальную прочность на растяжение полученного металла сварного шва, выраженную в тысячах фунтов на квадратный дюйм (МПа/10). В этом случае «70» означает 70 тысяч фунтов на квадратный дюйм или 70 000 фунтов на квадратный дюйм.
  3. Третья цифра указывает рекомендуемое положение сварки. Цифра «1» означает, что это всепозиционный электрод; «2» используется для горизонтального и плоского положения; 3, если для горизонтального положения; 4 допускает все положения, но ограничивает перемещение по вертикали только вниз.
  4. Четвертая цифра указывает на флюсовое покрытие и требуемый тип тока. Ток может быть переменным, положительным электродом постоянного тока (DCEP) или отрицательным электродом постоянного тока (DCEN). Все типы покрытий для электродов из мягкой стали представлены в таблице ниже.
  5. Кроме того, , если электрод содержит букву «M» , например E7018M, это означает, что он разработан для удовлетворения большинства военных требований. Он имеет более высокую прочность, более низкое содержание влаги и обязательные ограничения по диффузионному водороду.
  6. Если электрод имеет суффикс “-1” , например, E7018-1, электрод соответствует требованиям повышенной прочности и пластичности.
  7. Суффикс «HZ», E7018HZ, означает, что электрод прошел необязательный дополнительный тест на диффузию водорода. Эти электроды более безопасны, когда требуется максимальная способность к диффузии водорода.

Итак, давайте рассмотрим еще один пример E6010. Мы можем заключить следующее: Это электрод (E), прочность на растяжение полученного сварного шва составляет 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм или 60 000 фунтов на квадратный дюйм (60), мы можем сваривать им во всех положениях (1), тип покрытия – высокое содержание целлюлозы натрия и требуемый ток DCEP (0 – см. таблицу ниже).

Типы покрытий электродов для сварки электродов и тип тока для электродов из мягкой стали

Номер Тип покрытия Тип тока
0 Натрий с высоким содержанием целлюлозы DC+
1 Калий с высоким содержанием целлюлозы AC, DC+ или DC-
2 Высокое содержание титана натрия AC, DC-
3 Высокое содержание титана и калия AC, DC+
4 Железный порошок, диоксид титана AC, DC+ или DC-
5 Натрий с низким содержанием водорода DC+
6 Калий с низким содержанием водорода AC, DC+
7 Высокое содержание оксида железа, железный порошок AC, DC+ или DC-
9 Калий с низким содержанием водорода, железный порошок AC, DC+ или DC-

Большинство стержневых сварочных электродов можно разделить на три группы по типу покрытия. Это целлюлозные, рутиловые и основные покрытия.

Тип электрода Основной компонент Полученный защитный газ
Целлюлозный Целлюлозный Водород + CO2
Основной Соединения кальция В основном CO2
Рутил Титан (TiO2) В основном CO2

Не смущайтесь, когда вы видите, что 6010 и 6011 имеют «высокое содержание целлюлозы» и имеют разные вторые параметры, такие как натрий или калий. Они оба целлюлозные, но другие добавки к покрытию дают разные результаты. То же самое касается рутиловых и основных покрытий.

Флюс на основе целлюлозы

Целлюлозные электроды производят сварку с тонким шлаком, что обеспечивает более четкое представление о сварочной ванне. Эти электроды значительно облегчают достижение полного спондилодеза, особенно в вертикальном, горизонтальном и надголовном положениях.

Однако образуется больше сварочного дыма и искр по сравнению с рутиловыми и обычными сварочными прутьями.

Стержневые электроды на основе целлюлозы, такие как E6010, сложны в использовании для неопытных сварщиков. Они предназначены для тяжелых работ, таких как сварка труб.

Изображение порошка целлюлозы, используемого в качестве флюса на основе целлюлозы для сварочных стержней. Изображение: IndiaMart

Электроды E6010 также называют «электродами для печных труб» из-за их способности сваривать в положении печных труб (вертикально вниз). Сварка в этом положении улучшает сварной шов и повышает производительность, поскольку шлак быстрее остывает.

Глубокое проплавление, высокая скорость наплавки и возможность сварки вертикально вниз делают целлюлозные электроды идеальными для сварки труб и работы на резервуарах. Но они также используются в промышленных условиях с определенными ограничениями, обычно указанными в WPS.

Эти электроды содержат более 30% целлюлозы в своем покрытии, обычно в виде древесной муки. Они имеют влажность около 4-5%, что при горении выделяет большое количество водорода. Этот водород повышает напряжение дуги и отвечает за их глубокое проникновение и высокую скорость осаждения. Однако для этого требуется высокое напряжение холостого хода (OCV), что затрудняет работу с этими электродами на дешевом инверторном сварочном аппарате.

Флюс на основе рутила

Стержневые рутиловые электроды имеют более плавную дугу и производят меньше искр и сварочного дыма, чем целлюлозные электроды. Электроды на основе рутила являются лучшими электродами для начинающих благодаря их благоприятным сварочным характеристикам.

Диоксид титана, присутствующий в рутиловых электродах, обеспечивает гладкую поверхность валика, легкое удаление шлака и стабилизирует дугу.

Однако в них больше шлака, чем в целлюлозных электродах, что может мешать обзору и скапливаться в шве.

Вот хорошее видео, объясняющее E6013, один из самых популярных рутиловых электродов.

Это может предотвратить полное срастание корней. Кроме того, они содержат большое количество водорода, как и целлюлозные электроды. Поэтому их не следует использовать при сварке высокоуглеродистой стали.

Основные или низководородные стержневые электроды

Основные покрытия стержневых сварочных стержней содержат большое количество карбоната кальция и железного порошка. Эти электроды имеют незначительное количество влаги, поэтому их называют низководородными.

Основные электроды используются для критических сварных швов в высокопрочных стальных конструкциях, таких как корабли, мосты, морские нефтегазовые установки, поскольку они обеспечивают прочные сварные швы без образования трещин.

Электроды с низким содержанием водорода обладают отличными механическими свойствами и обеспечивают среднее проникновение. Их легче запускать на более грязном металле благодаря таким добавкам, как кремний, железный порошок и марганец. И иметь хороший запуск и перезапуск дуги.

Эти электроды должны храниться в герметически закрытом контейнере и прокаляться в специальных печах для стержневых электродов перед их использованием. Это не обязательно, если вы сварщик-любитель, но если вы делаете что-то по правилам, особенно для критических сварных швов.

Классификация ингредиентов покрытия стержневого электрода

Общая комбинация ингредиентов покрытия определяет, является ли электрод целлюлозным, основным или рутиловым. Но это также определяет характеристики электрода, поскольку не все электроды одинаковы в пределах своего типа, то есть E6010 не то же самое, что E6011, даже если оба они целлюлозные.

Эти материалы покрытия подразделяются на следующие группы:

Легирующие элементы

Электрод может содержать различные легирующие элементы, такие как никель, хром, молибден, марганец и другие, которые влияют на механические свойства получаемого металла сварного шва. Если механические свойства вызывают большое беспокойство, вам следует ознакомиться с техническими характеристиками сварочных прутков, которые вы планируете использовать. Если легирующие элементы не указаны в спецификации, необходимо обратиться к производителю.

Связующие вещества

Связующие вещества образуют пластичную массу покрытия и являются достаточно твердыми, чтобы сохранять лунку, а не отслаиваться, откалываться или трескаться. Растворимые силикаты, такие как натрий и калий, используются в покрытиях электродов в качестве связующих.

Газообразователи

Штучные электроды используют гидраты и карбонаты углеводов в качестве газообразующих материалов. Например, целлюлоза, такая как древесный флок, карбонаты кальция и магния или химически связанная вода, содержащаяся в глине и слюде. Свободная влага является еще одним газообразователем и содержится в целлюлозных электродах в количестве 2-3%.

Эти газообразующие вещества выделяют углекислый газ СО2, окись углерода СО и пары воды h3O при температуре сварочной дуги. Эти газы обеспечивают защитное действие сварочной ванны от окисления и загрязнения.

Стабилизаторы дуги

Наиболее часто используемыми стабилизаторами дуги являются соединения титана, калия и кальция. Они обеспечивают необходимый проводящий путь для потока тока, потому что воздух сам по себе недостаточно проводящий. Например, диоксид титана, содержащийся в рутиловых электродах, отвечает за их гладкие характеристики дуги благодаря улучшенной проводимости, которую он обеспечивает.

Кроме того, поскольку многие сварщики изо всех сил пытались научиться поддерживать или зажигать дугу с помощью определенного электрода, новейшие дуговые сварочные аппараты предлагают функции предотвращения прилипания или плавного пуска. Таким образом, в сочетании со стабилизаторами дуги в электродах функции электродуговой сварки обеспечат положительные результаты.

Флюсы и шлакообразователи

Кремнезем и магнетит обычно являются ингредиентами, которые придают шлаку массу и такие свойства, как поверхностное натяжение, температура плавления и вязкость.

Пластификаторы

Пластификаторы представляют собой смазочные материалы, обеспечивающие плавное течение покрытия под давлением. Поскольку покрытия часто бывают гранулированными или песчаными, необходимо добавлять карбонаты натрия и калия в качестве пластификаторов.

Положение сварки

Некоторые сварочные электроды позволяют выполнять сварку во всех положениях; некоторые из них ограничены плоским и горизонтальным положением, в то время как другие сварочные стержни предназначены для определенных положений, таких как вертикально вниз, вертикально вверх или горизонтально.

Положение при сварке в основном зависит от покрытия электрода. Например, покрытие электрода E6020 состоит в основном из оксида железа и имеет высокую скорость осаждения. В результате сварной шов получается очень плавным, что ограничивает его только плоской и горизонтальной сваркой.

С другой стороны, E7018 имеет очень сбалансированный набор ингредиентов для покрытия. Его скорость наплавки оптимальна для большинства случаев использования и может использоваться при сварке во всех положениях, даже если он содержит значительное количество оксида железа.

Но его старший брат E7028 с гораздо более высоким содержанием оксида железа и значительно более высокой скоростью наплавки подходит только для угловой сварки в горизонтальном и плоском положениях. E7048 ведет себя так же, как E7018, но разработан для превосходной сварки вертикально вниз.

Поэтому очень важно выбрать сварочный электрод, соответствующий требуемому положению сварки. Лучше всего подходят все стержни для сварки, но если вам нужен специальный электрод, убедитесь, что он подходит для ваших сварочных проектов.

Если вы хотите узнать, как выполнять сварку электродами, у нас есть специальная статья на эту тему, в которой мы расскажем о методах и других важных деталях.

Полярность

Полярность сварочного электрода определяется типом покрытия, как показано в таблице выше или в PDF-файле выше.

При дуговой сварке защищенным металлом важно знать, почему вы хотите использовать DCEN, DCEP или переменный ток.

DCEP обеспечивает лучшее проникновение и обычно используется для соединений, где требуется максимальное слияние. Тем не менее, DCEN является предпочтительным выбором, если вы свариваете более тонкие листовые металлы или работаете со швами с открытым корнем. Поскольку DCEN имеет более слабое проникновение, у него также меньше шансов прогореть. DCEN также используется при выполнении наплавочных швов для предотвращения сильного провара.

Хотя постоянный ток почти всегда предпочтительнее, иногда переменный ток является единственным вариантом. Вы можете быть ограничены сварочным аппаратом, работающим только на переменном токе. Тем не менее, переменный ток часто является предпочтительным при сварке на большом расстоянии между свариваемым изделием и источником питания. Напряжение постоянного тока упадет, если провода слишком длинные, в то время как у переменного тока этой проблемы нет. Подробнее о различиях сварки на переменном и постоянном токе вы можете узнать в нашей отдельной статье.

Обычно используемые электроды для дуговой сварки в защитном металле

Теперь давайте более подробно рассмотрим каждый из часто используемых сварочных электродов.

Я покрою только электроды для сварки углеродистой стали. Вы можете получить диаграмму в формате PDF, если хотите увидеть краткий комментарий к каждому электроду для каждого материала. Но подробное описание каждого существующего электрода потребовало бы написания серии книг.

Сварочные электроды для сварки электродов Таблица сравнения проплавления

В приведенной ниже таблице сравнивается проплавление угловых сварных швов с основным металлом. Различные стержневые электроды сравниваются в общем виде. Многие переменные могут давать совершенно разные результаты, поэтому принимайте это как общее практическое правило, а не как бесспорные факты.

Все, от скорости движения, выходной мощности сварочного аппарата и постоянного напряжения, вашей техники и навыков до факторов окружающей среды, таких как внешняя температура, может и будет влиять на фактические результаты. На приведенных ниже диаграммах показаны различные скорости проникновения и осаждения металла, но, пожалуйста, учитывайте переменные.

Сварочный электрод E6010

Сварочные электроды E6010 изначально были созданы для улучшения сварочных работ. Однако сегодня E6010 обычно используется для тяжелых работ, таких как сварка труб и конструкций.

Наиболее заметной характеристикой является глубокое проникновение дуги. Благодаря их целлюлозному покрытию и высокому содержанию водорода их дуга получает дополнительное напряжение, что помогает им проникать глубоко в металл.

Помимо отличного проникновения, их можно использовать для резки металла. Вы можете создать горелку, которая будет резать сталь как масло, включив сварочный аппарат на максимальную мощность. Возможная толщина основного металла резки во многом зависит от диаметра электрода и силы тока вашего сварочного аппарата. Срез не будет чистым, но он делает свою работу на скорую руку.

Сварочные электроды E6010 быстро горят. Они быстро наплавляют металл, что делает их отличным выбором для перекрытия широких корневых отверстий и сварки балок. Это гораздо более быстрый электрод, чем E7018, но это не всегда хорошо. Когда соединение требует тщательного наплавления металла, не рекомендуется наносить много присадочного металла как можно быстрее.

Однако из-за агрессивной дуги, предназначенной для тяжелых условий эксплуатации, многие сварщики испытывают трудности с зажиганием или поддержанием дуги с помощью сварочных аппаратов 6010. Вот почему вы должны убедиться, что ваш аппарат для дуговой/электрической сварки способен их прожечь. К счастью, многие новейшие аппараты для сварки электродом предлагают функции, стабилизирующие дугу, поэтому не стесняйтесь проверять лучшие аппараты для электродуговой сварки, которые мы рекомендуем.

Покрытие в основном из древесной муки с добавлением минеральных силикатов, раскислителей, силиката натрия. Шлак минимальный, и его легко удалить. Из-за их покрытия с высоким содержанием натрия целлюлозы их можно сваривать только в DCEP (обратная полярность).

Электрод для электродуговой сварки E6011

Электроды для электродуговой сварки E6011 почти такие же, как электроды E6010; оба быстрозамораживающие удилища с отличным проникновением. Но у них есть несколько важных отличий.

Соединения калия добавляются вместо натрия, преобладающего в E6010. Покрытие E6011 с высоким содержанием целлюлозы и калия позволяет ему работать со сварочными аппаратами на выходе переменного тока. Таким образом, его можно использовать в приложениях DCEP (прямая полярность) и переменного тока.

Ток будет иметь «нулевое» состояние при использовании любого электрода с выходом переменного тока. Это моменты, когда электрод переходит от DCEP к DCEN, и в этом переходе он достигает нулевого выходного тока. Это когда электроды обрываются или возникают колебания дуги, что затрудняет их сварку.

Добавление соединений калия позволяет E6011 поддерживать зажигание дуги, когда выходной ток проходит через периоды отсутствия выходного сигнала. Этот электрод в основном предназначен для замены E6010, если вы используете старый сварочный аппарат переменного тока с коробкой для жужжания и если вы испытываете дуговой удар с E6010. А вот при сварке на переменном токе ток несколько снижает проплавление.

E6012 Сварочные стержни

E6012 представляет собой рутиловый электрод с большим содержанием диоксида титана в покрытии. Этот электрод работает с полярностью AC и DCEN.

Итак, в отличие от E6010 и 6011, действие DCEN E6012 означает неглубокое проплавление сварного шва. Это делает их отличным выбором при работе с тонким листовым металлом, плохо подогнанными сварными соединениями и легкой ремонтной сваркой.

Он производит меньше дыма, чем два целлюлозных электрода выше, но оставляет более густой шлак. Однако шлак чрезвычайно легко удаляется, и в большинстве случаев он просто отслаивается сам по себе.

Стержень E6013 очень похож, но содержит соединения калия для дополнительной стабилизации дуги, особенно при использовании переменного тока.

Сварочный электрод E7018

Сварочный электрод E7018 является одним из самых популярных и широко используемых электродов для дуговой сварки в среде защитного металла.

Представляют собой стержни с низким содержанием водорода с добавлением порошка железа и могут использоваться с полярностью AC или DCEP. Стержни E7018 имеют умеренные наросты и проникновение. Благодаря добавлению железного порошка дуга получается ровной и меньше разбрызгивания, чем при использовании целлюлозных и рутиловых электродов.

Сварочные электроды E7018 не используют защитный газ от горящего флюса в качестве метода защиты от атмосферы. Вместо этого расплавленный шлак, образующийся поверх сварного шва, защищает металл сварного шва. Вот почему E7018 не следует использовать для швов с открытым корнем. Если соединение не позволяет полностью покрыть валик шлаком, его не следует сваривать с помощью E7018.

E7018 очень чувствителен к влаге, что приводит к пористости. Поэтому их следует хранить в герметичном контейнере и запекать в стержневой печи перед выполнением ответственных сварных швов. Они обычно используются в судостроении, сварке труб, сварке толстолистового металла, котлах, конструкционных сталях и низкотемпературном оборудовании.

Этот стержень с низким содержанием водорода позволяет получать наплавленный металл высочайшего качества из стержней из мягкой стали. Кроме того, он выдерживает относительно высокие сварочные токи и имеет высокую скорость осаждения расплавленного металла. По сравнению с 6010-ми, ваш сварочный аппарат, несомненно, сожжет 7018-е.

Заключение

Имея более 220 электродов с официальной классификацией от AWS, сложно усвоить все за один раз. Цель этой статьи — ввести вас в курс дела и предоставить необходимые подробные знания для понимания электродов для сварки стержнями, уделяя особое внимание выбору электродов, соответствующих вашим потребностям.

Большинство людей будут сваривать мягкую сталь с помощью дуговой сварки в защитном металле. Однако, если вас также интересуют другие сварочные электроды, наша таблица в формате PDF включает все официально классифицированные электроды для ММА, и вам следует начать с них.

Ресурсы:

  • Спецификация на электроды из углеродистой стали для дуговой сварки в защитном металле AWS A5.1/A5.1M:2012
  • Спецификация на электроды из низколегированной стали для дуговой сварки в защитном металле A5. 5/A5.5M:2006
  • Спецификация на электроды из нержавеющей стали для дуговой сварки защищенным металлом A5.4/A5.4M:2012
  • Спецификация на электроды и стержни для сварки чугуна AWS A5. 15:1990
  • Спецификация на электроды для сварки никеля и никелевых сплавов для дуговой сварки в защитном металле A5.11/A5.11M:2018
  • Спецификация электродов из алюминия и алюминиевых сплавов для дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа A5.3/A5.3M:1999
  • Спецификация электродов из меди и медного сплава для дуговой сварки металлическим электродом в среде защищенного электрода A5.6/A5.6M:2008
  • Спецификация для Наплавочные электроды для дуговой сварки металлическим электродом A5.13:2021
  • Стержневой электрод и основы сварки Майкл Аллен и Натан Лотт, www.thefabricator.com
  • База знаний ESAB SMAW Welding Knowledge Database
  • Сравнение рутиловых и целлюлозных электродов на twi-global .com 9| ОСТИ.GOV

    перейти к основному содержанию

    • Полная запись
    • Другое связанное исследование

    Установлено, что ожидаемая коллективная доза облучения населения США в целом при ежегодном распределении, использовании и утилизации одного миллиона торированных сварочных электродов находится в диапазоне от 7,9 x 10/sup 2/ до 6,4 x 10/sup 3/человек-бэр до кости (от 56 до 5,4 х 10/суп 2/человек-бэр на все тело). Эти значения представляют собой потенциальную дозу, полученную населением США в целом за 50-летний период после облучения в течение одного года.

    Авторов:
    Макдауэлл-Бойер, Л. М.
    Дата публикации:
    Исследовательская организация:
    Национальная лаборатория Ок-Ридж. (ORNL), Ок-Ридж, Теннесси (США)
    Идентификатор ОСТИ:
    5760281
    Номер(а) отчета:
    НУРЕГ/CR-1039; ОРНЛ/НУРЕГ/ТМ-344
    РНН: 80-003545
    Номер контракта с Министерством энергетики:  
    W-7405-ENG-26
    Тип ресурса:
    Технический отчет
    Страна публикации:
    США
    Язык:
    Английский
    Тема:
    63 РАДИАЦИОННАЯ, ТЕПЛОВАЯ И ДРУГАЯ СРЕДА. ВОЗДЕЙСТВИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ. И БИОЛ. МАТ.; 29ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ, ПОЛИТИКА И ЭКОНОМИКА; ЭЛЕКТРОДЫ; ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ; НАСЕЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА; ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯ; СВАРКА; ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ ТОВАРЫ; СОСТАВ ДАННЫХ; ДОЧЕРНИЕ ПРОДУКТЫ; РАДИАЦИОННАЯ ОПАСНОСТЬ; БЕЗОПАСНОСТЬ; ТОРИЙ; ОКСИДЫ ТОРИЯ; АКТИНИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ; АКТИНИДЫ; ХАЛЬКОГЕНИДЫ; ДАННЫЕ; ДОЗЫ; ЭЛЕМЕНТЫ; ИЗГОТОВЛЕНИЕ; ОПАСНОСТИ; ИНФОРМАЦИЯ; ИЗОТОПЫ; ПРИСОЕДИНЕНИЕ; МЕТАЛЛЫ; ЧИСЛЕННЫЕ ДАННЫЕ; ОКСИДЫ; КИСЛОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ; НАСЕЛЕНИЕ; СОЕДИНЕНИЯ ТОРИЯ; 560151* – Радиационное воздействие на животных – человек; 530100 – Эколого-социальные аспекты энергетических технологий – Социально-экономические исследования – (-1989)

    Форматы цитирования

    • MLA
    • АПА
    • Чикаго
    • БибТекс
    McDowell-Boyer, L M. Оценочные дозы облучения от тория и дочерних элементов, содержащихся в торированных сварочных электродах . США: Н. П., 1979. Веб. дои: 10.2172/5760281.

    Копировать в буфер обмена

    McDowell-Boyer, L M. Оценочные дозы облучения от тория и дочерних элементов, содержащихся в торированных сварочных электродах . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/5760281

    Копировать в буфер обмена

    Макдауэлл-Бойер, Л. М., 1979. «Расчетные дозы облучения от тория и дочерних элементов, содержащихся в торированных сварочных электродах». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/5760281. https://www.osti.gov/servlets/purl/5760281.

    Копировать в буфер обмена

    @статья{osti_5760281,
    title = {Расчетные дозы облучения от тория и дочерних элементов, содержащихся в торированных сварочных электродах},
    автор = {МакДауэлл-Бойер, Л. М.},
    abstractNote = {Коллективная ожидаемая доза облучения населения США в целом при ежегодном распределении, использовании и утилизации одного миллиона ториевых сварочных электродов колеблется в пределах 7,9х 10/суп 2/ по 6,4 х 10/суп 3/ чел-бэр до кости (56 по 5,4 х 10/суп 2/ чел-бэр по всему телу).

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *