Мр-3

Сварочный процесс

Работа сварщика зависит не только от правильно выбранной марки электродов. Придется правильно подбирать их диаметр, точно выставить параметры сварки на самом инверторе. В основном это касается силы тока. К тому же будет немаловажным знать, к какому выходу (плюсу или минусу) подключить выбранный вами расходник.

Диаметр сварочного стержня должен быть равен толщине заготовки, которые нужно приварить. К примеру, толщина свариваемых деталей равна 3 мм. Значит, их лучше варить электродом диаметром 3 мм. Если варится толстый металл, к примеру, 10 мм, то можно использовать любой из диаметров, потому что сварка в данном случае будет проводиться послойно. Но даже здесь лучше использовать толстый расходник.

Что касается полярности, то она зависит от того, к какому выходу подключается электрод: к минусу или к плюсу. Если к минусу, а плюс соответственно подсоединяется к свариваемой заготовке, то это прямая полярность. Если наоборот, то это обратная.

В чем отличия двух видов подключения. Всем известно, что поток электронов (он же и является электрическим током) движется от минуса к плюсу. И тот элемент сварочного процесса, который подключен к плюсу, нагревается сильнее. То есть, если менять расположение электрода относительно положения подключения, можно менять интенсивность его нагрева.

Внимание! Электродом диаметром 3 мм варить металл толщиною 2 мм лучше на обратной полярности. А тем же расходником варить металл толщиною 6 мм лучше на прямой полярности.. Теперь, что касается силы тока при сварке инвертором

Обычно он указывается на упаковке. Но можно использовать простое соотношение: на один миллиметр диаметра стержня 20-30 ампер тока. Скажем прямо, диапазон достаточно широкий. Но необходимо будет учитывать режим укладки сварного шва. То есть, он будет укладываться непрерывно без отрыва, или с отрывом. В первом случае при расчете берется показатель 20 ампер, при втором 30. Хотя все это лишь рекомендации, потому что нужно учитывать достаточно широкий список критериев сварочного режима.

Теперь, что касается силы тока при сварке инвертором. Обычно он указывается на упаковке. Но можно использовать простое соотношение: на один миллиметр диаметра стержня 20-30 ампер тока. Скажем прямо, диапазон достаточно широкий. Но необходимо будет учитывать режим укладки сварного шва. То есть, он будет укладываться непрерывно без отрыва, или с отрывом. В первом случае при расчете берется показатель 20 ампер, при втором 30. Хотя все это лишь рекомендации, потому что нужно учитывать достаточно широкий список критериев сварочного режима.

• Текучесть основного металла, его марка.
• Скорость движения руки сварщика.
• Положение электрода во время сваривания. К примеру, в потолочном положении ток уменьшают.

Оптимальный режим придет со временем с опытом

Поэтому сварщик должен обращать внимание на сварочную ванну. Именно она показатель качества выбранного режима

Правильный шов должен быть равномерным. Если в ванной образовалось много металла, значит, или дуга слишком короткая, или скорость сварки была недостаточной. Если в ванной получилось седло, то слишком быстро варился шов, или дуга отказалась длиной. Смещение металла в ванной в одну из сторон говорит о том, что не было выдержано ровное строго по оси движение электрода. К тому же при этом сила тока была большой.

Выбрать хороший вариант, который соответствует режиму и металлу, не всегда просто. Новичку это не под силу, поэтому производители на упаковке дают рекомендации. Более или менее они совпадают с фактическими. Но, как было сказано выше, все придет с опытом. Предлагаем ознакомиться с видео – какие электроды лучше выбрать для сварки инвертором.

Белорусские PlasmaTec Monolith ЦЧ-4 для ручной дуговой сварки

Предназначаются для выполнения ручной дуговой сварки и наплавления чугуна с коэффициентом 10 г/А*ч. Требуют очистки соединяемых поверхностей шлифованием. Шов кладется валиками 2,5–3 см. Для чугуна высокой прочности допускается увеличение до 8–10 см. В состав материала входят: углерод – 0,25 %, марганец – 0,5-2,5 %, кремний – 0,1-0,8 %, фосфор – 0,04 %, сера – 0,07 %, ванадий – 8,5–10,5 %. Дуга легко зажигается и сохраняет стабильность.

Модель имеет небольшое разбрызгивание металла. Попадающий в материал шва ванадий обеспечивает пластичность соединения, которое можно подвергать последующей резке. В случае впитывания влаги необходимо прокалить 1 ч при 160–200 °C. Электроды расходуются быстро – 1,8 кг на 1 кг наплавляемого металла. К месту контакта подается ток 60–120 А.

Белорусские изделия PlasmaTec Monolith ЦЧ-4 рекомендуются для сварки чугунных деталей. Перед работой соединяемые поверхности должны быть отшлифованы и обезжирены. Благодаря ванадию шов получается пластичным.

Виды покрытия электродов: основное, рутиловое, кислое, целлюлозное

Отвечая на вопрос, чем отличаются рутиловые электроды от электродов с основным покрытием, можно понять, что основное отличие в составе обмазки. Наполнителем в данном случае служат различные вещества, процентное содержание которых сильно отличается для электродов с разными покрытиями.

По типу покрытий, электроды делятся на такие:

• Кислотные — буквенное обозначение (А);
• С рутиловым покрытием (Р);
• Имеющие основное покрытие (Б);
• С целлюлозной обмазкой (Ц);
• Имеющие смешанный тип покрытия (две буквы в обозначении);
• Электроды с прочими видами покрытий (П).

К смешанным типам покрытий, относятся электроды, на которые нанесено:

• Кислотно-рутиловое покрытие;
• Рутилово-целлюлозное покрытие;
• Рутилово-основное покрытие.

Характеристики электродов во многом зависят именно от типа покрытия

Поэтому очень важно понимать, где лучше всего использовать электроды с вышеперечисленными четырьмя покрытиями: основным, рутиловым, целлюлозным и смешанным

Сварка рутиловыми электродами

При произведении сварочных работ с помощью электродов с рутиловым покрытием процесс не доставляет особых проблем и проходит за минимальное количество времени. Именно поэтому профессионалы в большинстве случаев делают выбор в пользу электродов данного типа. Необходимо обязательно учитывать не только состав самого покрытия, но и состав стержня. Обычно эти качества должны быть такими же, как и свариваемый металл. Большинство производителей создают такие материалы, в которых образуется наплавленный металл, похожий на конструкционную сталь

Также рекомендуется обращать внимание и на толщину изделия

Это очень важно, ведь не во всех марках имеются электроды тонкого размера. Толщина должна быть такой же, как и толщина металла, это будет идеальным сочетанием

Толщина должна быть такой же, как и толщина металла, это будет идеальным сочетанием.

Важно! В некоторых случаях для того, чтобы достигнуть необходимых свойств, рекомендуется использовать дополнительный флюс, который поможет справиться с непредвиденной ситуацией

А что там с инверторным аппаратом?

Огромный выбор инверторных аппаратов на рынке в определенной степени усложняет его выбор: здесь начинает действовать симптом «глаза разбегаются». Особенно это касается не очень опытных мастеров, которые не сталкивались с проблемой залипания электродов, а только читали о ней.

Функция антизалипания в инверторном аппарате.

Вот требования к инверторному аппарату, которые снизят риск:

• Функция антистик или антизалипание: при залипании ток автоматически сбрасывается до нулевого значения, в результате чего сохраняется электрод и сам инвертор. Сюда же входит и функция импульсного увеличения сварочного тока, которая не дает прерваться сварочному шву, если дуга готова прерваться.
• Функция горячего старта для быстрого и качественного розжига дуги.
• Автоматический выключатель – в том числе защита от перегрева.
• Диапазон питающего напряжения от 160 до 250 В для работы при сетевых скачках электропитания.

Недостатки

• Требуется проводить дополнительную подготовку в виде просушки и прокалки при точном соблюдении режимов;
• Имеет относительно низкий диапазон взаимодействия с металлами, так как используется для малоуглеродистой и низколегированной стали;
• Требуется придерживаться точных режимов, так как при повышении тока выше номинального резко ухудшаются свойства электрода;
• После прокалки можно пользоваться только по прошествии суток.

Физико-химический состав

Электроды с рутиловым покрытием могут иметь некоторые отличия в своем составе. Но в целом можно определить среднестатистический состав, который встречается в большинстве случаев. Как правило, в него входит:

• Рутил – 48%;
• Полевой шпат – 30%;
• Ферромарганец – 15%;
• Магнезит – 15%;
• Декстрин – 2%.

Масса покрытия зачастую в два раза меньше, чем масса стержня электрода.

Технические характеристики

Сварочные электроды с рутиловым покрытием обладают не только теми свойствами, которые дает покрытие, но теми, что дает металлический стержень внутри них. На примере технических характеристик АНО-21, которые имеют такую же обмазку, можно примерно понять, какими свойствами обладают другие разновидности.

Темпера тура испытаний, градусы Цельсия	Сопротивление разрыву временное, Н/мм2	Удлинение относительное, %	Вязкость ударная, Дж/см2	Угол загиба соединения, градусы Цельсия	KCV>34 Дж/см2 при температуре, градусы Цельсия
+ 20	450	18	78	150	– 20

Производительность наплавки, г/мин	Относительный выход металла на шве, %	Расход электродов на 1 кг шва, кг
14	95	1,65

https://youtube.com/watch?v=YtnKDJhjvcg

Марки электродов с рутиловым покрытием

Практически электроды с рутиловым покрытием, марки которых представлены ниже предназначаются для сварки металлов с низким содержанием углерода. А также с минимальным присутствием легирующих элементов. Иными словами, это самые простые расходные материалы, но тем не менее, достаточно распространенные. К ним можно причислить такие электроды как:

• МР-3;
• АНО;
• ЗРС-1;
• ЗРС-2;
• ОЗС-4;
• ОЗС-6.

Обозначение и маркировка

Обозначение рутилового покрытия в маркировке электродов осуществляется при помощи буквы «Р». На последних позициях указывается, какой обмазкой обладает та или иная разновидность расходного материала. Если рассмотреть полную маркировку модели Э46–АНО–21d–УД, 9466–75. Е 432 (3) – Р 1, то здесь видно, что присутствует «Р» и данная марка относится к материалам с рутиловым покрытием. Марки рутиловых электродов могут иметь еще двойное обозначение. К примеру, Э46–ЛЭЗАНО–21d–УД Е 43 1(3) – РЦ13. Здесь видно, что присутствует еще и целлюлозное покрытие. Таким образом, здесь сочетаются свойства двух разновидностей.

Маркировка сварочных электродов

Выбор

Сварка рутиловыми электродами проходит достаточно просто и без лишних проблем, поэтому выбор мастеров так часто падает именно на них

При выборе нужно обращать внимание не только на покрытие, но и на состав стержня. В идеальных условиях он должен полностью совпадать с тем металлом, с которым сваривается

Большинство марок образуют наплавленный металл схожий по составу с конструкционной сталью. Следующим пунктом выбора является толщина. Данный пункт оказывается достаточно важным, так как не все марки имеют в своем ассортименте тонкие электроды, тоньше 2 мм. Это может оказаться проблемой в некоторых случаях. Толщина электрода подбирается относительно основного металла и должна быть равной ей или превышать ее максимум на 1 мм.

Основные режимы и нюансы применения

Каждая марка электродов с рутиловым покрытием обладает своими параметрами, но все они зависят от толщины диаметра. Таким образом, на данном примере можно рассмотреть основной принцип:

Величина диаметра, мм	Сила тока в нижнем положении, А	Сила тока в вертикальном положении, А	Сила тока в потолочном положении, А
2	50…90	50…70	70…90
2,5	60…110	60…90	80…100
3	90…140	80…100	100…130

Одним из главных нюансов использования материалов такого типа состоит в предварительной подготовке. Здесь нужна точность, иначе можно испортить электроды. Их требуется просушить при температуре около 200 градусов Цельсия в течение одного часа. Затем нужно выждать сутки и только после этого можно применять по прямому назначению.

Самостоятельная сварка

Для осуществления самостоятельной работы вам понадобится ряд вспомогательных предметов: самый важный элемент – аппарат для сварки, способный осуществлять аргонно-дуговую сварку.

Также вам понадобится аргоновый баллон, проволока из алюминия, осциллятор и газовая горелка.

Видео:

Выбор проволоки для сварки – очень важный этап перед началом работ.

Цена на материал примерно одинаковая, поэтому ориентироваться нужно не на нее, а на алюминиевые свойства: нужно оценить насколько проволока подходит для работы с ними.

Перед началом работы нужно защитить металл в местах стыков. Делать это лучше всего жесткой стальной щеткой, либо другим аналогичным инструментом.

После зачистки эти места нужно дополнительно обработать купленным ранее флюсом.

Второй этап сварки – работа с газовой горелкой. Предварительно ее нужно нагреть до подходящей температуры и после этого обработать ею места, в которых были сделаны швы.

Чтобы сделать смешение сплавов, нужно прикладывать дополнительные вольфрамовые электроды для сварки на места швов и расплавлять их под горелкой – таким образом, стержни смешаются с алюминием и создадут смешение необходимых сплавов.

Для домашних условий наиболее подходит аргонно-дуговой способ сварки.

При таком способе характер вольфрамовых электродов неважен, вольфрамовые электроды -им не нужна заточка, вы можете приобретать как плавящиеся, так и неплавящиеся элементы.

Этот способ сварки является не только эффективным, но и очень удобным, поскольку не требует наличия флюса, что значительно облегчает процесс работы.

Аргонно-дуговая сварка инвертором позволяет сварить алюминий даже с помощью металлических электродов, которым не нужна заточка.

Если же вы решите использовать автоматический аргонно-дуговой метод, то вам понадобится флюс, имеющий специальный состав и полностью химически чистый.

Еще один подходящий способ сварки для работ в домашних условиях – точечный.

Но он менее эффективен, чем аргонно-дуговой, из-за того, что алюминий обладает высокой теплопроводностью, а также из-за очень быстрого процесса плавления материала.

Точечную сварку производят на большой скорости, достаточной, чтобы электрод можно было перемещать на равном с металлом уровне.

Следующий способ сварки, который можно выполнить самостоятельно, требует наличия электроприводной машины – благодаря ей металл можно расплавлять непрерывно и на необходимой скорости.

Это довольно сложный способ, и в домашних условиях он используется редко, да и в целом таким способом работают в основном опытные мастера.

Последние два способа реализовать дома довольно сложно, а популярная холодная сварка для алюминия и вовсе не подходит.

Плавка алюминия – это длительный процесс, при этом важно соблюдать технику безопасности на всех этапах работы, т.к. она представляет определенный риск для здоровья, особенно, если ранее у вас не было опыта сварки

Процесс дуговой сварки инвертором — дело довольно сложное, особенно в домашних условиях.

Поэтому, если у вас нет опыта, лучше обратиться к профессионалу, тем более что цена на эти услуги сегодня не слишком высока.

Если же вы хотите провести работу с алюминием инвертором самостоятельно, то посмотрите видео с инструкцией, прежде чем приступать к работе.

Видео:

Для алюминия и его сплавов подходят далеко не все способы сварки, наиболее простой – аргонно-дуговой. Его сможет выполнить своими руками даже человек с минимальным опытом.

Вы можете посмотреть на видео, что собой представляет этот вид сварки.

Другие же методы работы являются более сложными, поэтому, если вы не являетесь профессиональным сварщиком, лучше поручить их специалисту, тем более что цена на эту услугу вполне адекватна.

Электроды с рутиловым покрытием

Часто в состав электродов входят разнообразные карбонаты, рутил или алюмосиликатные материалы. Чем их большее количество в составе, тем меньше кислорода и кремния получится в готовом шве после всех произведенных работ. Такие покрытия у изделий делают материал намного более вязким, ведь щелочность шлака становится выше. Это препятствует образованию горячих трещин и повреждений. При использовании данного вида материалов нужно для начала тщательно просушить их около 60 минут при температуре 200 градусов. Если температура будет выше, а время дольше, то при сварочных работах могут образовываться поры.

Рутиловые электроды имеют множество преимуществ, ведь они способны сделать сваривание высококачественным, даже если металл имеет ржавчину или повреждения, если при сварочных работах дуга меняет свой размер или случаются другие неприятные ситуации. Также электроды отлично зажигаются не только в первый раз, но и при дальнейших работах. Горение дуги происходит стабильно, она не изменяет своего напора и направления. Ее можно использовать при любом виде тока. Будь он постоянный или переменный. Обмазка делает горение плотным, поэтому металл не подвергается разбрызгиванию. Для уменьшения углерода в покрытие добавляется порошок из железа, что позволяет практически исключить трещины при произведении сварочных работ. Такие материалы нашли свое применение при различных видах стали. Данные инструменты не желательно использовать при повышенных температурах.

Положительные стороны

1. электроды с рутиловым покрытием прекрасно защищают от неблагоприятного внешнего воздействия и других факторов, при этом шов остается самого высокого качества;
2. обмазка обеспечивает стабильность при горении дуги;
3. можно пользоваться инструментом во всех положениях;
4. если грамотно подготовиться к проведению сварочных работ, можно полностью исключить появление трещин и мелких повреждений;
5. ударная вязкость металла значительно увеличивается.

Отрицательные стороны

1. необходимо сначала тщательно подготовиться к работе с электродами, просушить и прокалить их при точной температуре и временном промежутке;
2. взаимодействует с металлами в низком диапазоне, ведь принято его использовать для различных видов стали;
3. необходимо постоянно следить за точностью режимов, чтобы электроды действовали правильно;
4. после прокаливания нужно выждать сутки перед использованием элемента.

Свойства и состав электродов

Электроды с рутиловым покрытием отличаются по своему составу и характеристикам. Однако у всех у них есть средние показатели состава, которые можно встретить у любого вида данной продукции. Обычно он состоит:

1. 48 % рутила;
2. 30 % полевого шпата;
3. 15 % ферромарганца;
4. 15 % магнезита;
5. 2 % декстрина.

В большинстве случаев количество покрытия приблизительно в половину меньше, чем сам стержень электрода.Масса покрытия зачастую в два раза меньше, чем масса стержня электрода.

Характеристики

Электроды для сварки с рутиловым покрытием имеют такие же свойства, которые обеспечивает данное покрытие, а также те, которые может обеспечить материал внутреннего стержня.

Марки электродов

Чтобы ответить на вопрос, как выбрать электроды, необходимо разобраться с марками, обозначенными выше.

УОНИ

Основное их назначение – сварка изделий из углеродистых и низколегированных сталей. Как уже говорилось выше, их используют для сборки конструкций, к которым предъявляются повышенные требования. Особенно жесткие требования к сварным швам, которые должны обладать повышенной ударной вязкостью и пластичностью.

Сварка может производиться при низких температурах. Обмазка – основная, ток – постоянный, полярность – обратная. Диаметр стержня: 2-5 мм. Сварочный шов – качественный, высокой плотности. Сваренные этими электродами конструкции прекрасно справляются с перепадами температуры, нагрузками на изгиб и ударами.

МР

В этой категории две позиции.

1. МР-3. Используются для соединения углеродистых заготовок, стык которых может выдержать сопротивление (временное) до 490 МПа. Обмазка – рутиловая, ток – переменный или постоянный, полярность – любая. Варить электродом можно в любых положениях с оговоркой. Так при нижнем положении сварка проводится электродами диаметром до 6 мм, в вертикальном положении до 5 мм, в потолочном (верхнем) до 4 мм. С помощью МР-3 можно варить заготовки с ржавым покрытием, загрязненные. С ними сварка проводится с повышенной производительностью.
2. МР-3С. Это модель, которая используется для тех же целей, что и предыдущая. Сваренный ею стык может выдержать сопротивление до 450 МПа. Обмазка – рутило-целлюлозная, ток – переменный и постоянный, полярность – любая. Положение сварки – любое. Ими можно варить даже влажные металлы.

Марка расходников МР для начинающих можно назвать, как самые лучшие электроды. Не капризны, легко переносят сам процесс, небольшое разбрызгивание металла, плюс отличный шов.

АНО

Надо отдать должное этой марке, которую все специалисты считают универсальной. Именно АНО сегодня является самым популярным брендом. Если уж выбирать из всех видов, предложенных производителями, то именно этот.

С помощью этих электродов (сварочных для инвертора) можно варить заготовки толщиною до 5 мм в разных положениях, даже в вертикальном сверху вниз. При этом стыковка двух металлов может быть: стыковочной, внахлест, угловой. К чистоте свариваемых кромок не большие требования, можно проводить сварку окисленных поверхностей. Производится ими и корневая сварка толстых заготовок. Обмазка – рутило-целлюлозная. Ток – переменный или постоянный. Полярность – любая.

Есть в модельном ряду данного вида марка АНО-4 с рутил-карбонатной обмазкой, которую используют для сваривания ответственных конструкций.

ОК 63.34

Если появляется необходимость сварить две заготовки из нержавеющей стали, то это можно сделать при помощи инвертора, используя электрод от шведского производителя ESAB. Кстати, этим электродом можно соединять изделия из конструкционной стали.

Шов от такого расходника получается равным с плавным переходом от основного металла. При этом шлак образуется в малых количествах, отбивать его легко. Можно варить любые положения стыков в металлах толщиною 6-8 мм в корневой сварке. Хотя сам электрод был разработан для сваривания тонких изделий из нержавейки. Можно соединять им стыковые соединения и нахлесточные. Используется также для многослойной сварки не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной.

Угольные и графитовые электроды

Графитовым и угольным электродом варят металлы дугой редко. Такой вид сварки производится в защитных газах с присадочной проволокой или прямым действием. При этом сам электрод не расплавляется, плавится металл, который сваривают. Угольным электродом сварку ведут постоянным током с прямой полярностью.

Важная составляющая сварочного процесса – это плотное прижатие кромок заготовок друг к другу. Это можно сделать прихватками, точечной сваркой или механическими приспособлениями (струбцинами, зажимами и так далее). Кстати, эта технология может быть использована только в нижнем положении.