1.1. Неплавящиеся электродные стержни (НЭ)

НЭ изготавливают из чистого вольфрама, вольфрама с активирующими присадками из окислов тория, иттрия, лантана. Кроме того, неплавящиеся электроды изготавливают из угля и синтетического графита. Широкое использование вольфрамовых стержней с активирующими присадками обусловлено их тугоплавкостью (Тпл 45000С), и высокой электро- и теплопроводностью. Активирующие присадки имеют более низкий потенциал ионизации, чем чистый вольфрам, а это способствует снижению работы выхода электронов с торца электрода при горении дуги. В свою очередь, снижение падения напряжения в приэлектродной области уменьшает количество теплоты, выделяемое в ней при протекании тока, а значит, увеличивается температурная стойкость электрода. Кроме того, добавки к вольфрамовым электродам окислов лантана, тория или иттрия облегчают зажигание дуги, увеличивают устойчивость дугового разряда.Вольфрамовые электроды предназначены для электродуговой сварки в среде инертных газов, для плазменной сварки и резки, и для плазменного напыления. Вольфрамовые электроды маркируются буквами и цифрами:

ЭВЧ – электрод вольфрамовый чистый.

ЭВЛ-20 – электрод вольфрамовый лантанированный.

ЭВТ-15 - электрод вольфрамовый торированный.

ЭВИ-30 - электрод вольфрамовый иттрированный.

Цифры указывают на содержание окислов лантана тория иттрия в десятых долях процента.Изготавливают вольфрамовые электроды диаметром от 0,2 до 12 мм. Причем, диаметром 0,5…2,5 мм изготавливают протяжкой, остальные – ковкой. Электроды марки ЭВЧ применяют достаточно редко, вследствие их низкой стойкости. Активированные вольфрамовые электроды применяют для сварки, как на переменном токе, так и на постоянном токе. Вольфрамовые электроды применяют для сварки черных цветных и легких сплавов. Черные и цветные сплавы сваривают, как правило, на постоянном токе прямой полярности. Легкие сплавы – на переменном токе. При сварке, для снижения расхода материала электрода, имеет значение форма заточки его торца. Для сварки на постоянном токе затачивают электрод под острый конус, для сварки на переменном токе – по полусферу. После сварки также, с целью снижения расхода электрода, необходимо в течение нескольких секунд обеспечивать его защиту инертным газом. Графитовые и угольные электроды отличаются малой теплопроводностью. Они имеют круглое сечение Æ 5…25 мм и l = 200…300 мм. С помощью таких электродов можно сваривать и на постоянном и на переменном токе, но лишь только черные сплавы. Недостатком сварки такими электродными стержнями является их интенсивное выгорание и попадание углерода в сварной шов. Кроме того, при сварке электродом большого сечения наблюдается «блуждание дуги», по торцу электрода. С целью стабилизации положения дуги применяют угольные электроды с фитилем, т.е. каналом, расположенным по центру электрода и заполненным порошковой массой с более низким потенциалом ионизации, чем у графита или угля. Поэтому, не смотря на низкую стоимость графитовых и угольных электродов, они не нашли широкого распространения в сварочных процессах.

1.2. Цельнометаллические сварочные проволоки.

При дуговой сварке под флюсом, в защитных газах, а также при электрошлаковой сварке применяют сварочную проволоку без покрытия. Поверхность сварочной проволоки должна быть чистой и гладкой, без окалины, ржавчины, масла и др. загрязнения. По виду поверхности проволоки подразделяются на омедненные и неомедненные. Омеднение снижает коррозию проволоки и улучшает электрический контакт ее с токоподводящим устройством. Сварочные проволоки получают либо горячей прокаткой, либо волочением. На сварочную проволоку разработаны стандарты: ГОСТ 2246-70 "Проволока стальная сварочная". Имеется также стандарт на наплавочную проволоку: ГОСТ 10543-75 "Проволока стальная наплавочная"; и стандарт на проволоку для сварки алюминиевых сплавов: ГОСТ 7871-75 "Проволока сварочная из алюминия и алюминиевых сплавов". В обозначении стальной проволоки по стандарту указаны ее назначение "Св.", т. е. – сварочная проволока, затем содержание углерода в сотых долях процента, затем примерное содержание легирующих элементов. Если после цифры указана буква «А», то это говорит о степени ее чистоты. Например:

Св-08 – сварочная проволока с содержанием углерода около 0,08%, примесей серы и фосфора не более: S - 0,04% ; Р - 0,04%.

Св-08А ………… S - 0,03%; Р - 0,03%.

Св-08АА ………… S - 0,02%; Р - 0,02%.

Св-10Г2 – углерода около 0,1 %, марганца около 2%

Св-08Г2С - углерод 0,08 %; Mn - 2 %; Si – до 1%.

Св-06Х19Н9Т - углерод около 0,06 %; Cr - 18…20 %; Ni - 8…10 %. Тi – до 1%Mn - 1…2 %; Si - 0,4…1 %;

Стальные проволоки для наплавки обозначаются буквами НП. Например, проволока 3НП-105Х ГОСТ 10543-75: Первая цифра указывает на диаметр проволоки в миллиметрах - 3 мм. Далее: наплавочная проволока с содержанием углерода около 1,05 %; хрома около 1%. Основное отличие стальной сварочной проволоки от наплавочной состоит в содержании углерода. В сварочной проволоке предельное содержание углерода составляет 0,18%, тогда как в наплавочной проволоке его содержание может быть более 1%Сварочные проволоки из алюминия и алюминиевых сплавов обозначаются: от СвА97 до СвА5 (сварочные проволоки из алюминия, где Al от 99,97 % до 99,5%), СвАМг6, (сварочная проволока из сплава алюминия с магнием 6%) , СвАК5 (сварочная проволока из сплава алюминия с кремнием 5%),

1.3. Порошковые проволоки

Порошковые проволоки представляют собой трубчатую сложного внутреннего сечения проволоку, заполненную порошкообразным наполнителем. Наполнитель имеет состав, соответствующий покрытиям основного типа. Масса порошкообразного наполнителя составляет от 15 до 40 % веса проволоки.

Порошок, входящий в состав порошковой проволоки, при ее расплавлении электрической дугой выполняет следующие функции:

• Обеспечивает газовую и шлаковую защиту сварочной ванны от воздействия окружающей среды.

• Способствует раскислению сварочной ванны.

• Легирует сварной шов.

• Стабилизирует дуговой разряд.

• Рафинирует сварной шов

Порошковая проволока пригодна для сварки сталей любого класса легирования и для наплавки слоев с особыми свойствами. Порошковую проволоку изготавливают из стальной