Выбор электродов. При дуговой сварке плавлением применяют плавящиеся электроды, выполненные из холоднотянутой калиброванной или горячекатаной проволоки диаметром 0,3-12 мм, или порошковой проволоки.
В качестве электродов используют также электродные ленты и пластины.
Электроды классифицируют по материалу, назначению для сварки определенных сталей, по толщине покрытия, нанесенного на стержень, видам покрытия, характеру шлака, образующегося при расплавлении, техническим свойствам металла шва и пр. На все электроды наносится определенный состав — покрытие.
Общее назначение электродных покрытий — обеспечение стабильности горения сварочной дуги и получение металла шва с заранее заданными свойствами.
Наиболее важными свойствами являются пластичность, прочность, ударная вязкость, стойкость против коррозии.
Покрытие выполняет множество важных функций. Во-первых, это газовая защита зоны сварки и расплавленного металла, которая образуется при сгорании газообразующих веществ. Она предохраняет расплавленный металл от воздействия кислорода и азота.
Такие вещества вводятся в покрытие в виде древесной муки, целлюлозы, хлопчатобумажной ткани. Во-вторых, раскисление металла сварочной ванны элементами, обладающими большим родством с кислородом, чем железо. К таким элементам относятся марганец, титан, молибден, хром, кремний, алюминий, графит. Раскислители входят в покрытие не в чистом виде, а в виде ферросплавов. В-третьих, шлаковая защита. Шлаковое покрытие уменьшает скорость охлаждения и затвердения металла шва, способствуя тем самым выходу газовых и неметаллических включений.
Шлакообразующие компоненты покрытий представляют собой титановые и марганцевые руды, каолин, мрамор, кварцевый песок, доломит, полевой шпат и др. В-четвертых, легирование металла шва для придания ему специальных свойств (повышение механических свойств, износостойкости, жаростойкости, сопротивления коррозии). В качестве легирующих компонентов используются хром, никель, молибден, вольфрам, марганец, титан. Кроме того, для повышения производительности сварки в электродные покрытия вводят железный порошок.
Такой порошок облегчает повторное зажигание дуги, уменьшает скорость охлаждения наплавленного металла, что благоприятно сказывается на сварке в условиях низких температур. Содержание порошка может достигать до 60% массы покрытия. Для закрепления покрытия на стержне электрода используют связующие компоненты, такие как жидкое стекло. Для придания покрытию лучших пластических свойств в него вводят формующие добавки, такие как бетонит, каолин, декстрин, слюда и пр. В зависимости от свариваемых материалов все электроды делятся на следующие группы: Л — для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 600 МПа — пять типов (Э70, Э85, Э100, Э125, Э150); У — для сварки углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей; В — для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами; Т — для сварки легированных теплоустойчивых сталей — 9 типов; Н — для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — 44 типа. Гарантируемый предел прочности металла шва обозначается в марке электродов цифрами.
Например, название электрода, обозначенное Э42, говорит о том, что он предназначен для дуговой сварки; минимальный предел прочности металла шва — 420 МПа. 5.