Основні види електродних покриттів:

Руднокислє електродні покриття містять оксиди заліза і марганцю, кремнезем, велика кількість феромарганцю; для створення газового захисту зони зварювання в покриття вводять органічні речовини (целюлозу, деревне борошно, крохмаль і ін.) Метал шва, виконаний електродами з цим покриттям, має схильність до утворення гарячих тріщин. Електроди ставляться до типів Е38 і Е42 за механічними властивостями металу шва. Зварювання може виконуватися постійним і змінним струмом.

Фтористо-кальцієві електродні покриття складаються з карбонатів кальцію і магнію, плавикового шпату та феросплавів.

Органічні електродні покриття складаються з органічних матеріалів, зазвичай з оксіцеллюлози, до якої додані шлакоутворювальні матеріали, двоокис титану, силікати і пр. і феромарганець в якості розкислювача і легуючої присадки Метал, наплавлений електродами з покриттям цього типу, містить підвищену кількість водню. За механічними властивостями металу шва електроди відповідають типам Е42, Е46 і Е50. Електроди з целюлозним покриттям дають можливість зварювання зверху вниз.

Електроди з основним покриттям

Основою покриття цього виду електродів є мінерали - карбонати кальцію і магнію (мармур, магнезит, доломіт) і плавиковий шпат CaF₂, тому вони також називаються фтористо-кальцієвими.

При високій температурі дуги карбонати розпадаються з утворенням оксидів кальцію і магнію CaO, MgO, а також окису вуглецю та вуглекислого газу. При цьому відбувається утворення газозахисної середовища мінерального походження, яке не супроводжується виділенням водню, тому наплавлений метал мало насичується воднем з матеріалів покриття. Фтористий кальцій також пов'язує водень в термічно стійкі з'єднання.

За вказаними ознаками електроди з основним покриттям називаються також нізководороднимі.

Переваги основних покриттів роблять електроди з цими покриттями незамінними при зварюванні гартують сталей, схильних до утворення холодних тріщин внаслідок впливу водню, що переходить з металу в околошовну зону.

Покриття основного виду з малою окисної здатністю сприяють переходу легуючих елементів з електрода в шов, завдяки чому відбувається розкислення і легування металу шва.

Ці властивості електродів з основним покриттям використовуються також при зварюванні високолегованих сталей.

Наплавлений метал з використанням цих електродів має стійкість проти утворення гарячих тріщин, електроди придатні для зварювання жорстких конструкцій, для швів великої товщини при багатошаровому наплавленні.

Зварювання електродами з основними покриттями може здійснюватися в усіх просторових положеннях.

Недоліком електродів з основним покриттям є більш низька стабільність горіння дуги в порівнянні з електродами з іншими покриттями. Це пояснюється наявністю в дузі іонів фтору, які є деіонізаторамі дуги. Тому електроди з основним покриттям застосовуються переважно для зварювання постійним струмом зворотної полярності («+» на електроді).

Недоліком основних покриттів є також схильність до утворення пір в швах при подовженні дуги в процесі зварювання, при наявності окалини та іржі на поверхні металу, що зварюється, так як шлаки цих покриттів не пов'язують оксиди заліза, які потрапляють у зварювальну ванну.

Утворення пор в швах при зварюванні електродами даного виду відбувається також при зволоженні покриттів, в результаті чого відбувається підвищення вмісту водню в наплавленому металі.

На зволоження електродних покриттів впливають якість упаковки електродів після їх виготовлення, умови транспортування та зберігання на складах.

Електроди з основним покриттям, нанесеним на стрижні з маловуглецевої дроту (Св-08, Св-08А) відповідають типам Е42А, Е50А.

Електроди з основним покриттям застосовуються для зварювання добре раскисленная спокійних сталей з підвищеним вмістом сірки, низьколегованих та високолегованих сталей, для зварювання деталей великої товщини, конструкцій, що працюють при великих динамічних і знакозмінних навантаженнях, при знижених температурах.

Електроди з рутиловим покриттям

• рутилові електродні покриття отримують значне застосування у зв'язку з розвитком видобутку мінералу рутилу, що складається в основному з двоокису титану TiO2. У покриття, крім рутилу, введені кремнезем, феромарганець, карбонати кальцію або магнію.

Зі збільшенням вмісту в покритті карбонатів зростає основність (лужність) шлаку, що знижує вміст кисню і кремнію в наплавленном металі. Це підвищує ударну в'язкість металу і стійкість проти утворення гарячих тріщин.

При гарантованої вологості покриттів досягається значне зниження водню в металі шва і зменшення утворення пір. Електроди сушаться при температурі 200 ° С протягом 1 ч.

Зварювання необхідно виконувати не раніше ніж через добу після сушіння електродів.

При підвищеній температурі прокалки електродів можуть з'явитися пори в шві. Пори можуть з'явитися при перевищенні струму при зварюванні таврових швів з зазорами і при зварюванні тонкого металу електродами великого діаметру.

При зварюванні рутиловими електродами пори не з'являються при зварюванні сталей, що мають окалину та іржу, при зміні довжини дуги, при зварюванні по грунтувальним покриттям товщиною 20 ... 25 мкм.

Стійкість проти утворення гарячих тріщин більше, ніж при зварюванні електродами з кислим покриттям.

Рутилові електроди за технологічними властивостями перевершують електроди з покриттям основного виду, забезпечуючи гарну стабільність горіння дуги при зварюванні змінним і постійним струмом, мають низький коефіцієнт розбризкування металу, легку віддільність шлакової кірки, є кращими для зварювання у вертикальному і стельовому положеннях швів. Це відбувається тому, що утворюються при плавленні рутилових покриттів сполуки титану швидко спливають з рідкої ванни на поверхню металу. Також в'язкість шлаку титанових покриттів різко зростає при зниженні температури, і такі шлаки називаються короткими.

Перевагою рутилових електродів є легкість запалювання дуги, мала схильність до утворення пір при запаленні і короткочасному подовженні дуги, високий опір втоми зварних з'єднань.

Введення в рутилові покриття великої кількості залізного порошку знижує вміст вуглецю в шві, зменшує неоднорідність розподілу сірки, підвищує стійкість металу шва проти утворення гарячих тріщин.

Область застосування електродів з рутиловим покриттям - зварювання маловуглецевих і низьколегованих сталей. Їх не рекомендується застосовувати для зварювання конструкцій, що працюють при високих температурах.