14. Характеристики плавления электродов.

Скорость плавления электрода жестко связана со сварочным током. При сварке различных видов сварных соединений и типов швов требуется неодинаковая скорость плавле¬ния электрода. В одних случаях она должна быть минимальной, в других, наоборот, максимальной.

При сварке стыковых соединений без разделки кромок и без зазора расплавленный металл электрода образует выпуклость шва. По мере увеличения толщины свариваемых элементов для полного их проплавления необходимо увеличение силы тока дуги. Одновременно с этим увеличивается и количество расплавляюще¬гося электрода металла. В результате образуются швы с чрез¬мерно большой выпуклостью. Для получения швов с нормальной выпуклостью следует искать пути снижения скорости плавления электрода или прибегать к разделке кромок, сварке с увеличенным фиксированным зазором и другим приемам.

При выполнении стыковых соединений с разделкой кромок, а также при сварке угловых швов желательно увеличивать ско¬рость плавления электрода, поскольку в этих случаях производи-тельность процесса в значительной мере определяется количе¬ством электродного металла, расплавляющегося в единицу вре¬мени, необходимого для заполнения разделки или формирования угловых швов с заданным катетом.

На практике в качестве характеристики используют среднюю скорость плавления электрода, определяющуюся количеством расплавленного металла:

Gр =  рIд

где р — коэффициент расплавления электрода, г/(А*ч); Iд — сила тока дуги, А.

Количество наплавленного металла или средняя скорость наплавки

Gн =  нIд

где н — коэффициент наплавки, г/(А-ч).

Коэффициенты расплавления электрода и наплавки зависят от способа сварки и плотности тока на электроде. Для небольших плотностей тока при ручной дуговой сварке сталей их значение не превышает 7—10 г/(А-ч). С увеличением плотности тока значе¬ние коэффициентов возрастает до 17 г/(А-ч) и более. Разница коэффициентов ар и ан определяется потерями электродного металла на разбрызгивание, испарение и т. п.:

ψ = (р -н) 100/р %, где ψ— коэффициент потерь, %.

Для различных способов дуговой сварки потери составляют 1-15 %. С увеличением сварочного тока потери на разбрызгива¬ние во многих случаях возрастают.

На формирование сварочной ванны и шва влияет характер переноса электродного металла при его плавлении. Перенос расплавленного металла с электрода в сварочную ванну осуще-ствляется под действием электродинамических сил и газовых потоков, образующихся в столбе дуги.

15. Сварочная проволока и типы электродов для сварки.

Наиболее часто при сварке в качестве присадочного металла используют сварочную проволоку, полученную либо горячей прокаткой, либо волочением после горячей прокатки. При наплавке наряду с проволокой широко применяют металлическую ленту.

При механизированных способах сварки плавлением проволоку используют в виде непрерывного плавящегося электрода, намотанного на специальные кассеты; при ручной дуговой сварке – в виде прутка определенной длины (300-500 мм) т.е. плавящихся штучных электродов. Обычную сварочную проволоку изготавливают из хорошо деформируемых металлов. Однако, если металл шва должен иметь высокую твердость и исходный присадочный металл плохо деформируется в холодном и горячем состояниях, изготовление проволоки прокаткой или волочением невозможно; дополнительный металл изготавливают литьем в виде присадочных прутков. Используют также специальную порошковую проволоку в виде металлической трубки, внутри которой заложены необходимые сварочные материалы. Для ЭШС наряду с проволочными применяют пластинчатые электроды, изготовляемые из широкополосной ленты или крупногабаритных листов. Порошковая проволока представляет собой трубчатую, часто сложного внутреннего сечения проволоку, заполненную порошкообразным наполнителем. Электроды для дуговой сварки представляют собой стержни длиной до 450 мм, изготовленные из сварочной проволоки, на поверхность которых нанесен слой покрытия различной толщины. В основу классификации электродов по типу положены химический состав наплавленного металла и механические свойства. Для некоторых типов электродов нормируется также содержание в структуре металла шва ферритной фазы, его стойкость против межкристаллитной коррозии и максимальная температура, при которой регламентированы показатели длительной прочности металла шва.