З чого складається зварювальний електрод: стрижень, покриття

Зварювальні електроди є основним витратним матеріалом, який використовується для зварювання. Існує маса різновидів цих виробів, які налічують більше двохсот штук. Вони відрізняються за такими параметрами:

  • Матеріалу, з якого виготовляється стрижень;
  • Покриттю, яке обволікає стрижень;
  • товщині;
  • довжині;
  • Сфері застосування.

Матеріал, з цього складається виріб, служить для утворення шва. Але він складається не тільки з одного виду металу, тому, перед вибором потрібно визначитися з чого складається електрод, щоб знати, на що звертати увагу. Від правильності вибору залежить успіх зварювання, приблизно на стільки ж, наскільки і від майстерності зварника.


зварювальні електроди

Принцип роботи електрода

Принцип роботи електрода полягає в наступному. Його поміщають одним кінцем в Електродотримачі, який є одним з контактів мережі, яка йде від трансформатора. Другий контакт ланцюга закріплюється на зварюваної деталі або зварювальному столі, який також є струмопровідних. Коли електрод стикається з деталлю, то ланцюг замикається. Зварювальник підтримує його в злегка піднесеному від поверхні стані, щоб замикання було не повним, інакше електрод залипає і трансформатор може згоріти. Тому, створюються умови, щоб утворювалася електрична дуга. На якість роботи впливає і матеріал з чого зроблені електроди для зварювання, так як від цього залежить надійність експлуатації шва.

У більшості випадків електрична дуга є негативним явищем, але при зварюванні допомагає розплавляти метал, перетворюючи електричну енергію в теплову. Розплавлений метал буде закладати тріщини, зварювати дві деталі та інші зварювальні процедури. Практично кожен електрод має захисне покриття, яке надає йому деякі додаткові властивості, в залежності від складу, а також захищає зварювальну ванну від стороннього впливу і попадання зайвих предметів, не кажучи вже про поліпшення властивостей плавлення.

Конструктивні особливості різних типів

Електроди розрізняються за типом свого застосування, так як від цього залежать всі їх характеристики. Від цього ж залежить і з чого роблять електроди для зварювання, так як його матеріал повинен повністю збігатися з матеріалом заготовки. Зустрічаються моделі з:

  • алюмінію;
  • чавуну;
  • Стали різних сортів, в тому числі і нержавіючої;
  • Вольфраму, які відносяться до плавиться;
  • Мідні.


Застосування електродів для різних матеріалів

У чистому вигляді метал дуже рідко використовується і практично в кожному випадку склад електрода для зварювання може мати свої легирующие домішки, що створюють необхідні якості електрода. На конструкцію це мало чим впливає, крім довжини і товщини, що вже більше залежить від того, де їх будуть застосовувати.

Характеристики елементів електрода

Пристрій електрода для зварювання є гранично простим, так як він складається з таких елементів як:

  • стрижень;
  • покриття;
  • Контактні торець, що не має покриття.


Пристрій зварювального електрода

Розібравшись, з чого складається зварювальний електрод, можна більш детально розглянути характеристики, адже у кожного з цих елементів є свої особливості, які впливають на сферу його застосування і якість зварювання.

Стрижень є тим елементом, з якого виходить зварювальний шов, так як саме він розплавляється від дуги і заповнює ванну. Товщина стрижня впливає на глибину, на яку буде залягати шов, а відповідно і на величину ванни. Довжина електрода допомагає більш тривалий час вести шов безперервно, що виявляється дуже важливим для відповідальних об’єктів, так як кожне переривання погіршує загальну якість. Матеріал стержня може вважатися основною характеристикою, так як він повинен відповідати тому, що саме буде зварюватись.

Покриття служить для підтримки стабільного горіння дуги. Зустрічаються такі типи як:

  • З кислим покриттям – куди входить оксид заліза, кремнію та марганцю. Метал на шві в даному випадку має схильність до утворення тріщин в гарячому стані, але в них не утворюються пори, навіть якщо на поверхні є іржа.
  • З рутиловим покриттям – в основу яких входить діоксид титану, або як його ще називають, рутиловий концентрат. Ймовірність утворення тріщин тут ще вище, ніж у варіанту з кислим покриттям, але підсумковий результат шва відноситься до спокійних сталей. Під час зварювання метал практично не розбризкується і немає проблем від іржі на поверхні.
  • З ільменітовим покриттям – мають властивості середні, між кислим і рутиловим.
  • З основним покриттям – куди входять фтористі з’єднання і карбонати. Після охолодження метал шва виходить вельми пластичним і в’язкий при механічних ударах. У нього висока стійкість при утворенні тріщин, але при наявності іржі на поверхні виходить висока ймовірність утворення пор.
  • З целюлозним покриттям – в цьому випадку в його складі буде близько 50% органічних складових. Це призводить до підвищеного вмісту водню. Для даного типу характерно освіту рівного і щільного валика, що полегшує створення вертикальних швів.


Види покриттів електродів для зварювання

Вибір електрода для зварювання

Вибір електрода є відповідальною справою, так як тут потрібно врахувати:

  • Максимально повну ідентичність його матеріалу і матеріалу деталей, що зварюються;
  • Правильний вибір покриття, яке підійде для умов роботи;
  • Грамотний підбір товщини щодо потужності апарату, а також необхідної глибини шва.