Jak vybrat elektrody pro svařování

Svářečské práce jsou žádané ve stavebnictví, výrobě i doma. Konečný výsledek v tomto případě závisí nejen na zručnosti svářeče, ale také na správné volbě elektrod.

Jaké elektrody vyrábějí výrobci?

Všechny vyrobené elektrody lze rozdělit do tří skupin:

1. Nekovové netavné. Existují dva typy: uhlíkové a grafitové elektrody.
2. Netavící se kov. Jedná se o elektrody wolframové, yttriované, lanthanové a thoriové.
3. Zakryté tavením kovu. Je jich pět typů: bronzové, hliníkové, měděné, litinové a ocelové elektrody.

Dále popíšeme pouze potažené kovové spotřební elektrody.

Jak elektroda funguje a pro jaké úkoly je potřeba?

Elektroda je kovové jádro, které je pokryto vrstvou povlaku. Při svařování se jádro roztaví a podílí se na tvorbě švu. Povlak plní další funkci: hoří a vytváří oblak plynu, který chrání roztavený kov před kyslíkem a dusíkem.

Během svařování elektroda řeší několik problémů:

1. Stabilizuje proces hoření elektrického oblouku díky jeho nasycení volnými ionty.
2. Zajišťuje tvorbu strusky na povrchu svaru, což snižuje rychlost ochlazování kovu. Díky tomu v něm zůstává méně nekovových inkluzí.
3. Minimalizuje negativní vliv kyslíku na svarový kov tím, že do něj vnáší deoxidanty obsažené v povlaku. Chemicky vážou volný kyslík.
4. Zlepšuje vlastnosti kovu díky zavádění legujících přísad do svarové lázně.

Před vložením elektrody do držáku je potřeba ji správně vybrat

V jakých prostorových polohách lze svařování elektrodami provádět?

Svařování lze provádět v různých prostorových polohách, ale většina typů elektrod má určitá omezení. Tyto vlastnosti jsou zahrnuty v jejich označení:

• elektrody, které lze svařovat v libovolné prostorové poloze, jsou označeny číslem „1“;
• elektrody, které nejsou vhodné pro vytváření svislých švů shora dolů, jsou označeny číslem „2“;
• elektrody, které nejsou vhodné pro vytváření svislých švů shora dolů a stropní, jsou označeny číslem „3“;
• elektrody, které lze svařovat pouze ve spodní poloze, jsou označeny číslem „4“.

Jaký proud se používá k provádění svařování?

Stejnosměrný i střídavý proud jsou vhodné pro svařování, ale mají určité vlastnosti:

• permanent zvyšuje rychlost práce a umožňuje získat kvalitní švy.
• variabilní umožňuje lepší ochranu svarové lázně, ale zvyšuje rozstřik kovu a zhoršuje rázovou houževnatost svarového kovu.

Při provozu na stejnosměrný proud se používá stejnosměrná a obrácená polarita. Při přímém připojení je díl připojen ke kladnému pólu a držák elektrody k zápornému pólu. Díl se v tomto případě více zahřívá, proto je optimální jej použít pro svařování tlusté litiny, nízkolegovaných, nízko a středně uhlíkových ocelí.

Při obrácené polaritě je část připojena k zápornému pólu a elektroda ke kladnému pólu a právě ta se více zahřívá. Tento způsob připojení je označen v označení elektrody číslem 0. Je vhodný pro svařování tenkých plechových dílů z nízko, středně, vysokolegovaných a nízkouhlíkových ocelí.

Kvalitní svařování je zajištěno nejen zkušenostmi svářeče, ale také správným výběrem elektrod

Jaké povlaky se nanášejí na elektrody?

Výrobci vyrábějí elektrody s různými povlaky:

• Kyselé je označeno písmenem „A“ v označení. Jeho složení zahrnuje oxidy manganu, olova, železa a dalších kovů. Při použití takových elektrod oblouk hoří stabilně, struska se snadno odděluje při čištění švů, ale kov při svařování silně rozstřikuje a ve švech se mohou tvořit trhliny. Elektrody nejsou vhodné pro vytváření vertikálních švů shora dolů. Nejčastěji se používají pro práci s nízkolegovanými oceli při výrobě nízkokritických konstrukcí.
• Hlavní nátěr je označen písmenem „B“. Jeho složení zahrnuje uhličitany vápenaté a hořečnaté: mramor, magnezit a dolomit. Při použití takových elektrod získávají švy vysokou tažnost, mechanickou pevnost a chemickou čistotu, ale zároveň je elektrický oblouk nestabilní a struska se obtížně odstraňuje. Nejsou vhodné pro vytváření svislých švů shora dolů a elektrody lze použít pouze se stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou. Používají se pro výrobu kritických kovových konstrukcí z nízko a vysokolegovaných ocelí, ale práce s nimi vyžaduje zkušenosti.
• Rutilový povlak je označen písmenem „P“. Jeho hlavním prvkem je oxid titaničitý. Tento povlak snižuje rozstřik kovu, zvyšuje jeho tekutost a usnadňuje snadné oddělení strusky, ale takové elektrody se nedoporučují používat při výrobě kovových konstrukcí pracujících při vysokých teplotách. Nejsou vhodné pro vytváření svislých švů shora dolů a elektrody lze použít se stejnosměrným i střídavým proudem. Je to dobrá volba pro svařování nízkouhlíkových a nízkolegovaných ocelí. Elektrody nejsou vhodné pro elektrody s vysokým obsahem uhlíku.
• Celulózový povlak je označen písmenem „C“. Obsahuje celulózu a také feroslitiny křemíku a hořčíku. Tento povlak dobře chrání svarovou lázeň z důvodu tvorby velkého množství plynu, kov však při svařování silně rozstřikuje, svar má nízkou tažnost a působí neesteticky. Takové elektrody lze použít ke svařování švů v libovolné prostorové poloze pomocí stejnosměrného a střídavého proudu. Jsou vhodné pro svařování nízkouhlíkových a uhlíkových ocelí.

Kromě těch, které jsou uvedeny, existují elektrody se smíšenými povlaky, které kombinují vlastnosti několika povlaků. Nejběžnější je rutilová celulóza (označovaná písmeny „RC“). Produkují také kyselý-rutilový (AR), rutil-zásaditý (RB) a rutil-celulózu (RC).

Kromě toho označení elektrod udává tloušťku povlaku. V závislosti na poměru průměru povlaku k průměru kovového jádra se rozlišují:

• tenký povlak (označený písmenem „M“);
• průměr (označený písmenem „C“);
• tlustý (označený písmenem „D“);
• zvláště tlustý (označený písmenem „G“).

Jak vybrat průměr elektrody

Průměr elektrody se volí v závislosti na tloušťce svařovaných dílů:

Tloušťka svařovaných dílů, mm

Svářečské práce jsou dnes velmi aktuálním fenoménem v souvislosti s potřebou výstavby nových budov, montáží konstrukcí a opravami automobilů a řadou dalších potřeb lidské společnosti.

Kvalita svaru je dána nejen obsluhou svářečky nebo individuální zkušeností svářeče, ale do značné míry závisí také na správně zvolených elektrodách. Sortiment tohoto typu produktů je doslova nekonečný. Na první pohled se všechny zdají monotónní, přesto je zde řada zásadních rozdílů.

Na naléhavou otázku svářečů, jak vybrat elektrody pro svařování, se pokusíme odpovědět v několika fázích.

Klasifikace elektrod

Existují dva typy elektrod: elektrody, které se taví a elektrody, které se netaví. Spotřební elektrody jsou elektrody, jejichž materiálem je drát se speciálním povlakem. Je to tento povlak, který podporuje a poskytuje svařovací oblouk. Zároveň chrání svarový šev před usazeninami strusky a rozstřikem. V zásadě jsou tyto elektrody navrženy pro práci s nerezovými kovy nebo mědí. Elektrody, které se netaví, jsou určeny pro argonové svařování.

Doporučení pro výběr elektrod

Před výběrem elektrod pro inertní svařování, stejně jako pro jiné svařování, musíte rozhodnout o tloušťce a typu svařovaného kovu. Poté sladit nástroj a kov. Pečlivě zkontrolujte podmínky, za kterých byly elektrody skladovány. A teď první věci:

• Je nutné se seznámit se strukturou elektrody. Jeho základem je ocelová tyč určitého průměru a plášť ze směsi prášků. Plášť je připevněn k tyči speciálním lepidlem. Elektrody pro svařování jsou prezentovány v široké škále, stejně jako typy svařovacích elektrod, jejichž použití se volí podle kovu, který se má svařovat;
• Volba elektrod je založena na svařovací práci, která má být provedena. Například pro svařování ocelí s nízkým procentem legovaných slitin jsou vhodné elektrody s tyčovou základnou z nerezové oceli;
• Pokud je kov poškozen rzí, měli byste zvolit elektrody potažené rutilem. Cena těchto elektrod je řádově vyšší než obvykle, ale jejich použití ve svařovacím procesu ušetří svářeči mnoho problémů: kov nestříká ve svarové lázni, hoření elektrody je stabilizované a svar šev se stává pevným. V tomto případě lze výslednou strusku odstranit bez větších potíží.
• Pokud potřebujete zvýšit elasticitu švu, měli byste zvolit elektrody s ilmenitovým pláštěm. Svařený s takovou elektrodou, šev úspěšně odolává nestabilitě a změnám okolních teplot. Ale při svařování kovů, které jsou postiženy rzí, se jejich použití nedoporučuje. Nezískáte spolehlivý svar;
• Při vzájemném svařování neželezných kovů používají zkušení svářeči elektrody, které se vyznačují vysokým bodem tavení. Plášť takové elektrody obsahuje wolfram, stejně jako speciální přísady, které mají zvýšenou odolnost vůči teplotním vlivům;
• Věnujte pozornost vzhledu elektrody, konkrétně její základně, která je vložena do držáku. Zpravidla jsou na tomto místě elektrody označeny různými barvami. Tento barevný rozdíl naznačuje, že v závislosti na barvě se elektroda používá pro svařování různých kovů. Zelená je vhodná pro práci s hořčíkem a hliníkem, modrá – s mědí a neželeznými kovy;
• Konečným kritériem výběru by měly být informace o metodách a umístění uložení elektrod. Svařovací elektrody, které jsou uloženy v prostorách s vysokou vlhkostí, vám kvalitní svar neposkytnou. Plášť kolem ocelové tyče se jednoduše uvolní a to je nejdůležitější součást udržení stabilní teploty při svařování. Je třeba také pamatovat na to, že elektrody mají svou vlastní trvanlivost a ta je omezená.

Dalším kritériem, které musí svářeč při výběru elektrod pro svařování použít, by měl být průměr elektrod. Více podrobností zde:

• Větší průměr použité elektrody je schopen svařovat kov větší tloušťky a poskytuje působivou šířku svaru. Zde ale hrají klíčovou roli schopnosti svářečky z hlediska odběru proudu;
• Nejběžnější průměr elektrody je 2,5 mm, tento průměr je dostačující pro svařování kovu o tloušťce 4 mm. Použitelné pro použití v domácích podmínkách;
• V tomto případě nejsou typy svařovacích elektrod omezeny tloušťkou kovu, ale také jednotlivými vlastnostmi elektrod. Určení, který z nich je nejvhodnější pro použití, lze provést pouze experimentálně nebo pomocí rad kvalifikovaných svářečů.
S informacemi o hlavních typech svařovacích elektrod je mimořádně důležitý následující bod: je nutné správně zvolit proudovou sílu svařovacího stroje. Existuje zde přímý vztah: pokud se současná síla ukáže jako nepřijatelná, kov jednoduše vyhoří a o švu nemůže být řeč. Zároveň však při nízkém proudu nebude možné vytvořit svařovací oblouk. Je potřeba „zlatý střed“, informace na obalech s elektrodami vám pomohou se o tom vždy pečlivě prostudovat;

Po předložení klíčových pravidel pro svářeče lze shrnout následující:
• Volba elektrod přímo závisí na tloušťce kovu, který bude svařován. Pokud musíte provést svar v kritické oblasti, nepoužívejte produkty od nedůvěryhodných výrobců. Pokud jste již určité elektrody použili a byli s nimi spokojeni, neriskujte jejich výměnu, i když se cena ukáže být lákavější;
• Povrch svařovaného kovu musí být maximálně čistý, pokud to není možné, je nutné použít elektrody s rutilovým povlakem.
Výběr správných elektrod podle tloušťky a kvality kovu, možností vašeho svářecího stroje a individuálních zkušeností každého svářeče vám umožní zajistit nepřekonatelnou kvalitu svarů.