Классификация, основы работы и химические реакции.
Покрытыми принято называть электроды, состоящие из:
— стержня (сварочная или наплавочная проволока в количестве 80-и видов согласно ГОСТ 2246);
— покрытия (классификация выделяет – руднокислые и рутиловые, органические и фтористо-кальциевые).
Функционально выбор стержня зависит от соединяемых сваркой материалов и конкретных условий проведения работ. Естественно, что и покрытие тоже берется от материалов и необходимых механических свойств сварного шва (шов не должен быть слабее основных свариваемых материалов).
Функции покрытия и стержня электродов разного типа.
В основе стержень является расходным материалом для заполнения шва, а покрытие выполняет несколько функций:
— не дает электроду полностью расплавиться под действием электрического тока;
— компоненты покрытия создают защитную среду в области нанесения сварного шва (для формирования ровного шва с допустимой «чешуйчатостью»).
Руднокислые покрытия применяются универсально для металлических малоуглеродистых и низколегированных сталей. Состоят из ферромарганца, кремнезема, оксида марганца и железа.
Рутиловые покрытия – это модифицированные электроды, покрытие которых состоит, преимущественно, из двуокиси титана (меньшее разбрызгивание и менее вредно для сварщика).
Фтористо-кальциевые покрытия – это плавиковый шпат, ферросплавы, карбонаты кальция и магния. Возможность дифференцирования покрытия по составу позволяет шире использовать электроды – для сварки ответственных деталей из любой стали, чугуна и некоторых ферросплавов.
Органика в покрытии электродов — это оксицеллюлоза с добавлением шлакообразующих материалов, двуокиси титана и ферромарганца.
Реакции шлак-металл и газ-металл.
Шлакообразующие элементы (марганцовая, титановая руды и кремнезем) при плавлении стержня перемешиваются с каплями металла и вступают в реакцию с оплавленными краями свариваемого материала. При этом металл соединяется, а шлак всплывает, не давая проникнуть вглубь металла активным газам. После сварки шлак необходимо отбить.
Газообразование при сварочных работах покрытыми электродами происходит за счет разложения магнезита и мрамора на магний, кальций и окись углерода (и СО2, и СО). Они практически нерастворимы в металле, более активный СО связывает водород до получения водяного пара, а СО2 обеспечивает отсутствие посторонних газовых примесей непосредственно в месте сварки. Образующийся оксид кальция удаляется вместе со шлаком, как и окись марганца.
