Электроды для сварки отопительных и водопроводных труб. Электроды для сварки труб отопления и водоснабжения. Какие электроды лучше для сварки труб отопления Какими электродами лучше варить трубы отопления

Использование сварочного оборудования для соединения элементов требует владения определенными навыками и умениями. Для выполнения этой процедуры важно учитывать разные нюансы и параметры. Особое внимание уделяют выбору материала для каждого индивидуального случая. Именно электроды влияют на режим сварки, величину шва и его свойства. Однако самое важное влияние они оказывают на прочность стыковки.

Выполняя любое соединение, следует учитывать характеристики материала, так как каждому виду электродов для сварки труб присущи индивидуальные особенности. Это значит, что каждое конкретное соединение выполняется определенными электродами. Значит, нужно изучить все разновидности, чтобы определить их соответствие конкретному процессу.

Сварочные параметры электродов для труб

Основным достоинством рутилово-кислотных электродов для сварки трубопроводов является удаление шлаков при узкой стыковке элементов.

  • Рутиловая обмазка образует шов с привлекательным видом, хорошо удаляют шлаки, быстро зажигаются при вторичном использовании. Применение – создание угловых соединений и прихваток.
  • Рутиловая + основная обмазка дает возможность получать корневые швы. В основном применяются на трубопроводах, элементы которых имеют средний и малый размер диаметра.
  • Электроды с рутилово-целлюлозным покрытием считаются универсальным решением для сварки элементов с толстым покрытием.
  • Целлюлозное покрытие дает возможность выполнять кольцевые швы при соединении труб с высоким диаметральным показателем. Это лучшие электроды для сварки труб.
  • Основные электроды используются при любой стыковке, независимо от положения шва. Ими же выполняется сварка неповоротных стыков труб , что очень удобно. Несмотря на то, что шов от такой сварки имеет менее привлекательный вид, снижается риск появления трещин в сварном шве. Наибольший эффект от использования таких электродов можно получить при соединении элементов с толстыми стенками и с плохими сварными свойствами. Также эффективно применение основных электродов при соединении прочной стали.

Свойства материала

Наплавляемый металл должен иметь аналогичную вязкость и прочность, что и основной металл. Поэтому необходимо изучить марку электродов для сварки труб, которая должна соответствовать стандарту DIN EN 499. Этот документ регламентирует показатель прочности при растяжении, предел текучести и вязкость наплавляемого металла.


К примеру, электроды с обозначением E 46 3 B 4 2 H5 имеют следующие параметры:

  • Буквой Е обозначаются электроды, предназначенные для ручной сварки. Можно использовать такие электроды для сварки водопроводных труб.
  • Далее идет показатель предела текучести, 460 Н/мм 2 считается минимальным пределом.
  • Следующее обозначение - температура, способствующая развитию трещины, -30 0 С.
  • В – означает тип обмазки, в данном случае – основная.
  • Следующая цифра – применяемый ток. 4 –сварка с применением постоянного тока.
  • Далее идет обозначение направление шва. 2 – любое, исключая вертикальное.
  • Последнее обозначение – количество водорода, которое может содержать наплавляемый металл. Н5 означает 5 мл/100 гр.

Диаметральное сечение

Диаметр электродов для трубопроводов имеет большую важность. Это значение влияет на расход присадочного материала и свойства швов.

Номинальным диаметром считается толщина стержня без покрытия. Толщина покрытия своя для каждого типа электродов, регламентируется ГОСТ 9466-75.


Покрытие можно определить отношением общего диаметра электрода к диаметру стержня:

  • Тонким считается покрытие при равном соотношении или менее 1,2.
  • Среднее покрытие определяется равным соотношением или меньшим 1,45.
  • При равном соотношении диаметров или менее 1,8 – толстое покрытие.
  • Если отношение диаметров более 1,8. То покрытие будет особо толстым.

Стоит отметить, что изделия импортного производства должны также отвечать указанным правилам. Однако редко можно отметить соответствие их диаметров российским стандартам.

Расчетная мощность электродов

В зависимости от диаметра определяются основные возможности электродов:

  • При работе с электродами диаметром 8-12 мм сила тока не должна превышать 450 А, толщина свариваемого материала может быть выше 8 мм. Длина таких электродов – 35-45 см. Основное применение – оборудование промышленного назначения с высокой производительностью.
  • Электроды диаметром 6 мм позволяют работать с любым видом стали при силе тока 230-370 А, толщина свариваемого материала – от 4 до 15 мм. Используются в профессиональных целях.
  • Для сварки изделий из легированной и низкоуглеродистой стали подойдут электроды диаметром от 1,5 до 3 мм. При этом соединяемые материалы могут иметь толщину в пределах 1-5 мм. Используя материал диаметром 2-5 мм, можно решить проблему, какими электродами лучше варить трубы отопления.


Стоит заметить, что для каждого вида электродов определена своя сила тока.

Перед началом работы стоит определиться, какими электродами варить трубы. Правильно выбранный материал для сварки позволяет выполнить качественный и прочный шов.

В автономных системах отопления, где используется котел с высокотемпературным теплоносителем для соединения труб наиболее часто применяется электрическая сварка. Этот способ соединения стыков труб герметичный и надежный, что особенно важно при сильных термических нагрузках.

Электросварка – способ соединения металлических фрагментов (профилей, труб) методом локального расплавления металла. Он нагревается до нужной температуры с помощью электрической дуги с помощью сварочного аппарата, преобразующего переменный ток в постоянный.

Электрическая дуга образуется на электроде – металлическом стержне. В области действия дуги создается особая среда, которая одновременно плавит металл, но не дает ему контактировать с воздухом и окисляться.

С помощью сварки можно создать герметичное соединение двух труб, при котором вероятность протечки, как при фланцевых или муфтовых стыках. Для этого важно выполнить качественный сварной шов путем сплавления металла на кромках обоих отрезков труб. Сварщики используют несколько основных типов швов, в зависимости от типа металла, толщины свариваемых элементов и их взаимного расположения:

  • встык – наиболее распространенный способ сварки труб, при котором они располагаются друг напротив друга, соединяясь сечениями;
  • в тавр – два фрагмента трубы располагаются перпендикулярно в форме буквы Т;
  • угловое — детали располагаются относительно друг друга под углом 45 или 90 градусов;
  • внахлест – один отрезок трубы развальцовывается и надевается поверх другого, затем сваривается.

Важно! Стальные трубы для системы отопления и водоснабжения свариваются встык или угловым соединением. Это дает наиболее надежный и прочный шов.

Кроме способа соединения, различают еще и несколько видов сварного шва, которые используются в тех или иных случаях:

  • горизонтальный шов – выполняется при взаимном вертикальном расположении труб (чаще всего используется в установке систем водоснабжения и отопления);
  • вертикальный – соединение выполняется при взаимном горизонтальном расположении труб, при котором мастер делает вертикальные движения электродом (снизу вверх, сверху вниз и т.д.);
  • потолочный – во время сварки электрод находится под свариваемой деталью, сварщику приходится держать руку над головой;
  • нижний – в противоположность потолочному, электрод находится сверху соединяемых деталей.

Для ручной электродуговой сварки стыков трубопроводов и труб котлов из углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей необходимо применять электроды, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 9466-75, 9467-75 и 10052-75. Марку электродов для сварки стыков труб следует выбирать в зависимости от марки свариваемой стали (табл. 10.24).

Электроды для приварки деталей крепления из высоколегированных сталей к трубам пароперегревателя и других элементов котла или трубопровода из низколегированных перлитных сталей, а также для сварки деталей крепления между собой необходимо выбирать по табл. 10.25. Для приварки креплений (из стали любой марки) к трубам из стали аустенитного класса следует применять аустенитные электроды ОЗЛ-6, ЦЛ-25, ЗИО-8 и другие типа Э-10Х25Н13Г2 или электроды ЭА-400/10у и ЭА-400/10т. К трубам из стали ЭИ 756 крепление нужно приваривать (независимо от марки стали креплений) электродами ЗИО-8, ЭА-400/10у или ЭА-400/10т.

Технологические свойства электродов каждой партии необходимо проверить перед их применением независимо от наличия сертификата. Эту проверку должен выполнять дипломированный сварщик. Легированные электроды, предназначенные для сварки трубных систем котлов и трубопроводов из легированных сталей, необходимо проверять на соответствие марочному составу путем стилоскопирования наплавленного металла. Электроды ЦТ-15 и ЦТ-26 проверяют еще и на содержание феррита в наплавленном металле. Эта проверка должна предшествовать всем остальным испытаниям электродов.

Электроды перед сваркой производственных стыков и испытаниями должны быть прокалены (просушены) при следующих режимах:

  • электроды с основным покрытием для сварки перлитных (углеродистых и низколегированных) сталей (УОНИ-13/55, ЦУ-5, ТМУ-21, ТМЛ, ЦЛ-39, ЦЛ-20 и др.) – при 380–420 °С в течение 1 ч; если после этого покрытие электродов заметно теряет прочность (осыпается обмазка), следует снизить температуру до 350 °С и время выдержки до 0,5 ч;
  • электроды с основным покрытием для сварки аустенитных сталей – при 200–250 °С в течение 1 ч;
  • электроды с рутиловым покрытием, а также смешанным покрытием, например, рутилово-основным или ильменитовым (МР-3, ОЗС-6, ОЗС-4 и др.) – при 150–200 °С в течение 1 ч;
  • электроды с целлюлозным покрытием (ВСЦ-4) – при 100–110 °С в течение 1 часа.

электроды с основным покрытием, предназначенные для сварки перлитных сталей, следует использовать в течение 3 суток после прокалки, остальные электроды – в течение 15 суток. По истечении указанного срока электроды перед применением необходимо прокалить.

Технологические свойства электродов, предназначенных для монтажной сварки трубопроводов и труб котлов из углеродистых и низколегированных сталей (кроме труб поверхностей нагрева котла), необходимо определять в процессе плавления электродов при сварке в потолочном положении одностороннего таврового соединения двух погонов в один слой длиной 150 мм, вырезанных из труб, или двух пластин размером 180×140 мм (рис. 10.2).

Рис.10.2. Сварка таврового соединения пластин (погонов из труб) для определения технологических свойств электродов

Технологические свойства электродов можно проверить также при сварке потолочного участка труб соответствующих диаметров или при сварке вертикального стыка труб диаметром 133–159 мм, толщиной 10–18 мм из соответствующей стали. Сварку нужно производить с предварительным и сопутствующим подогревом, если он предусмотрен для данной марки стали. После сварки таврового соединения сварной шов и излом осматривают. После сварки стыка труб шов протачивают на токарном станке со снятием слоя толщиной до 0,5 мм или просвечивают гамма- или рентгеновскими лучами для определения сплошности наплавленного металла. Для облегчения разрушения образца допускается делать надрез по середине шва со стороны усиления глубиной не более 20% толщины свариваемых пластин.

Примечание.

Технологические свойства электродов, предназначенных для сварки трубопроводов в заводских условиях в нижнем или вертикальном положении, можно определять при сварке в вертикальном положении.

Таблица 10.24. Марки электродов для сварки труб
Сталь труб (элементов) Марка электродов *
Углеродистая
10, 15, 20, ВСт2кп,ВСт2сп, ВСт2пс,ВСт3кп, ВСт3Гпс,

ВСт4сп, 15Л, 20Л, 25Л

АНО-6М ** , ВСЦ-4 *** , МР-3 ** , ОЗС-4 ** .

ОЗС-6 ** ,АНО-12 ** , АНО-14 ** , УОНИ-13/45, УОНИ-13-55,

ТМУ-21, ТМУ-21У, ЦУ-5

УОНИ-13/45, УОНИ-13/55,

ВСЦ-4,ЦУ-5,ТМУ-21

Низколегированная
15ГС, 16ГС,16ГТ, 17ГС, 14ГН, 16ГН, 09Г2С, 10Г2С1, 15Г2С1, 14ХГС, 20ГСЛ

Трубы диаметром 100 мм и менее:

12МХ, 15ХМ, 20ХМЛ, 12Х2М1, 12Х1МФ, 12Х2МФБ, 12Х2МФСР

Трубы диаметром более 100 мм:

12МХ, 15ХМ, 20ХМЛ (работающих при предельно допустимых температурах)

12Х1МФ, 20ХМФЛ (работающих при температуре до 540 °С)

12х1мф, 15Х1М1Ф, 15Х1М1ФЛ (работающих при температуре до 570 °С)

ВСЦ-4 *** , ЦУ-5, УОНИ-13/55, ТМУ-21, ТМУ-21У

ТМЛ-1, ТМЛ-1У, ЦЛ-39, ТМЛ-3

ТМЛ-1, ТМЛ-1У

ТМЛ-1, ТМЛ-1У, ЦЛ-20-67, ТМЛ-3, ТМЛ-3У

ЦЛ-20-67, ТМЛ-3, ТМЛ-3У, ЦЛ-45

Высоколегированная (трубы диаметром 100 мм и менее)
12Х11В2МФ (ЭИ765)

08Х18Н12Т, 12Х18Н12Т,

08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т

ЭА-400/10у, ЭА-400/10т

ЦТ-26, ЭА-400/10у, ЭА-400/10т,

ЭА-395/9, ЦТ-15

* Электроды АНО-6М, МР-3, ОЗС-4, ОЗС-6, АНО-12, АНО-14 предназначены для сварки как на переменном, так и на постоянном токе обратной полярности (+ на электроде), электроды ВСЦ-4 на постоянном токе любой полярности, остальные марки электродов – на постоянном токе обратной полярности.

** Можно применять для сварки следующих изделий из углеродистых сталей: трубопроводов пара и горячей воды категорий 3 и 4; трубопроводов в пределах котла и турбины с рабочим давлением не более 3,9 МПа (39 кгс/см 2) и температурой не более 350 °С; труб поверхностей нагрева котлов с рабочим давлением до 5 МПа (50 кгс/ см 2); трубопроводов, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора, кроме трубопроводов регулирования турбины, маслопроводов и мазутопроводов.

*** Для сварки только корневого слоя стыков газопроводов диаметром 219 мм и более без подкладных колец.

Примечания:

1. Если проектом предусмотрены трубы из углеродистой стали, а устанавливают трубы из низколегированной стали тех же размеров (диаметр и толщина стенки), то разрешается применять углеродистые электроды с основным (фтористокальциевым) покрытием.

Таблица 10.25. Марки электродов для приварки креплений к трубам

1 Для сварки на постоянном токе обратной полярности.

Сварочная проволока

Для ручной и автоматической аргонодуговой сварки неплавящимся электродом, газовой (ацетилено-кислородной) сварки, полуавтоматической в углекислом газе и автоматической сварки под флюсом необходимо применять сварочную проволоку, удовлетворяющую требованиям ГОСТ 2246-70. Марку сварочной проволоки следует подбирать по табл. 10.26. Для ручной и автоматической аргонодуговой сварки стыков пароперегревательных труб из сталей 12Х2МФБ и 12Х2МФСР следует применять проволоку марок Св-08МХ, Св-08ХМ, Св-08ХМФА или Св-08ХГСМФА, из стали 12Х11В2МФ – Св-07Х25Н13 или Св-04Х19Н11МЗ; из сталей 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т, 12Х18Н12Т и 08Х18Н12Т – Св-04Х19Н11МЗ или Св-04Х19Н9.

Каждая партия проволоки должна иметь сертификат с указанием завода-изготовителя, ее марки, диаметра, номера плавки и химического состава. К каждому мотку (бухте) проволоки должна быть прикреплена бирка с указанием завода-изготовителя, номера ее плавки, марки и диаметра проволоки по ГОСТ 2246-70.

При отсутствии сертификата или бирки, а также в случае сомнений в качестве проволоки необходимо проверить ее химический состав. При неудовлетворительных результатах химического анализа проводят повторный анализ на удвоенном числе проб. При неудовлетворительных результатах повторного анализа проволоку бракуют.

Поверхность проволоки должна быть чистой, без окалины, ржавчины, масла и грязи. При необходимости ее очищают от ржавчины и грязи пескоструйным аппаратом или травлением в 5% растворе соляной или ингибированной кислоты (3% раствор уротропина в соляной кислоте). Можно очищать проволоку, пропуская ее через специальные механические устройства (в том числе через устройства, заполненные сварочным флюсом, кирпичом, осколками наждачных кругов и войлочными фильтрами). Перед очисткой бухту проволоки рекомендуется отжечь при 150–200 °С в течение 1,5–2 ч. Разрешается также очищать проволоку наждачной шкуркой или другим способом до металлического блеска. При очистке проволоки, предназначенной для автоматической сварки, нельзя допускать ее резких перегибов (переломов). Во всех случаях после очистки проволоку необходимо промыть сначала в 12–15% водном растворе кальцинированной соды при 70–90 °С, затем в горячей воде и просушить на воздухе.

Каждая бухта (моток, катушка) легированной проволоки перед сваркой (независимо от способа сварки) должна быть проверена путем стилоскопирования для определения основных легирующих элементов. Стилоскопированию подвергают концы каждой бухты (мотка, катушки). При неудовлетворительных результатах стилоскопирования данная бухта не может быть использована для сварки до установления точного химического состава проволоки количественным химическим анализом.

Плоские плавящиеся кольца, применяющиеся в качестве присадки для корневого слоя при автоматической аргонодуговой сварке неплавящимся электродом стыков трубопроводов без остающихся подкладных колец, изготовляют из проволоки диаметром 3 или 4 мм. Марку проволоки выбирают в зависимости от марки стали свариваемых труб по табл. 10.26. Сечение плавящегося кольца показано на рис. 10.3.

Рис. 10.3 Сечение плавящегося плоского кольца Таблица 10.26. Области применения сварочной проволоки

Сталь труб Марка проволоки (ГОСТ 2246-70) для сварки
ручной и автоматической аргонодуговой газовой полуавтоматической в углекислом газе автоматической под флюсом
10, 15, 20, ВСт2кп, ВСт2сп, ВСт2пс, ВСт3кп, ВСт3сп, ВСт3Гпс, ВСт3пс, 15Л, 20Л, 25Л,ВСт4сп Св-08Г2С, Св-08, Св-08А, Св-08ГА, Св-08Г2С, Св-08ГС Св-08А, Св-08АА, Св-08ГС
15ГС, 16ГС, 16ГТ, 17ГС, 14ГН, 16ГН, 09Г2С, 10Г2С1, 15Г2С, 14ХГС, 20ГСЛ Св-08Г2С, Св-08Г2С, Св-08Г2С, Св-08ГС Св-08ГС, Св-10Г2, Св-08ГА
12МХ, 15ХМ, 12Х2М1, 20ХМЛ Св-08МХ, СВ-08МХ, - -
12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 20ХМФЛ, 15Х1М1ФЛ Св-08ХМФА,

Св-08ХГСМФА*

Св-08МХ, - -

* При ручной и автоматической аргонодуговойсварке корневого слоя трубопроводов толщиной более 10 мм из хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых сталей следует применять проволоку Св-08Г2С или Св-08ГС.

Флюс для автоматической сварки

Для автоматической сварки под флюсом поворотных стыков труб из углеродистой и низколегированной конструкционной стали следует применять флюс АН-348А или ОСЦ-45.

Флюс необходимо хранить в сухом помещении при относительной влажности не более 50% и температуре не ниже 15 °С.

Перед применением флюс должен быть прокален при 300–400 °С в течение 5 ч, после чего его можно использовать в течение 15 суток. По истечении указанного срока флюс перед применением следует вновь прокалить.

Аргон, кислород, ацетилен и углекислый газ

В качестве защитного газа при ручной и автоматической аргонодуговой сварке неплавящимся электродом применяют аргон высшего, первого и второго сортов с физико-химическими показателями по ГОСТ 10157-79 (табл. 10.27). В равной мере допускается использовать и газообразный, и жидкий аргон.

Таблица 10.27. Физико-химические показатели аргона

1 Соответствует показателям газообразного аргона, полученного при полном испарении пробы жидкого аргона.

Для газовой ацетилено-кислородной сварки необходимо использовать газообразный кислород, соответствующий требованиям ГОСТ 5583-78 для высшего или первого сорта (с объемным содержанием кислорода не менее 99,2%). В качестве горючего газа следует применять растворенный технический ацетилен по ГОСТ 5457-75, поставляемый потребителю в баллонах или получаемый на месте из карбида кальция, отвечающего требованиям ГОСТ 1460-81.

Для полуавтоматической сварки в углекислом газе в качестве защитного газа применяют сварочный углекислый газ первого и второго сорта или пищевой по ГОСТ 8050-85. Использование технического углекислого газа не разрешается.

Перед использованием газа из каждого баллона следует проверить качество газа, для чего наплавляют на пластину или трубу валик длиной 100–150 мм и по внешнему виду поверхности наплавки определяют надежность газовой защиты. При наличии пор в металле шва газ, находящийся в данном баллоне, бракуют.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки

Для ручной и автоматической сварки в среде аргона в качестве неплавящегося электрода следует применять прутки лантанированного вольфрама или иттрированного вольфрама марки СВИ-1 диаметром D = 2÷4 мм (рис. 10.4).

Рис. 10.4. Форма заточки вольфрамового электрода

Для легкого возбуждения дуги и повышения стабильности ее горения конец вольфрамового электрода затачивают на конус (рис. 10.4). При этом длина конической части l должна составлять 6–10 мм, а диаметр притупления

Использование сварочного оборудования для соединения элементов требует владения определенными навыками и умениями. Для выполнения этой процедуры важно учитывать разные нюансы и параметры. Особое внимание уделяют выбору материала для каждого индивидуального случая. Именно электроды влияют на режим сварки, величину шва и его свойства. Однако самое важное влияние они оказывают на прочность стыковки.

Выполняя любое соединение, следует учитывать характеристики материала, так как каждому виду электродов для сварки труб присущи индивидуальные особенности. Это значит, что каждое конкретное соединение выполняется определенными электродами. Значит, нужно изучить все разновидности, чтобы определить их соответствие конкретному процессу.

Сварочные параметры электродов для труб

Основным достоинством рутилово-кислотных электродов для сварки трубопроводов является удаление шлаков при узкой стыковке элементов.

  • Рутиловая обмазка образует шов с привлекательным видом, хорошо удаляют шлаки, быстро зажигаются при вторичном использовании. Применение – создание угловых соединений и прихваток.
  • Рутиловая + основная обмазка дает возможность получать корневые швы. В основном применяются на трубопроводах, элементы которых имеют средний и малый размер диаметра.
  • Электроды с рутилово-целлюлозным покрытием считаются универсальным решением для сварки элементов с толстым покрытием.
  • Целлюлозное покрытие дает возможность выполнять кольцевые швы при соединении труб с высоким диаметральным показателем. Это лучшие электроды для сварки труб.
  • Основные электроды используются при любой стыковке, независимо от положения шва. Несмотря на то, что шов от такой сварки имеет менее привлекательный вид, снижается риск появления трещин в сварном шве. Наибольший эффект от использования таких электродов можно получить при соединении элементов с толстыми стенками и с плохими сварными свойствами. Также эффективно применение основных электродов при соединении прочной стали.

Свойства материала

Наплавляемый металл должен иметь аналогичную вязкость и прочность, что и основной металл. Поэтому необходимо изучить марку электродов для сварки труб, которая должна соответствовать стандарту DIN EN 499. Этот документ регламентирует показатель прочности при растяжении, предел текучести и вязкость наплавляемого металла.

К примеру, электроды с обозначением E 46 3 B 4 2 H5 имеют следующие параметры:

  • Буквой Е обозначаются электроды, предназначенные для ручной сварки. Можно использовать такие электроды для сварки водопроводных труб.
  • Далее идет показатель предела текучести, 460 Н/мм2 считается минимальным пределом.
  • Следующее обозначение - температура, способствующая развитию трещины, -300С.
  • В – означает тип обмазки, в данном случае – основная.
  • Следующая цифра – применяемый ток. 4 –сварка с применением постоянного тока.
  • Далее идет обозначение направление шва. 2 – любое, исключая вертикальное.
  • Последнее обозначение – количество водорода, которое может содержать наплавляемый металл. Н5 означает 5 мл/100 гр.

Диаметральное сечение

Диаметр электродов для трубопроводов имеет большую важность. Это значение влияет на расход присадочного материала и свойства швов.

Номинальным диаметром считается толщина стержня без покрытия. Толщина покрытия своя для каждого типа электродов, регламентируется ГОСТ 9466-75.

Покрытие можно определить отношением общего диаметра электрода к диаметру стержня:

  • Тонким считается покрытие при равном соотношении или менее 1,2.
  • Среднее покрытие определяется равным соотношением или меньшим 1,45.
  • При равном соотношении диаметров или менее 1,8 – толстое покрытие.
  • Если отношение диаметров более 1,8. То покрытие будет особо толстым.

Стоит отметить, что изделия импортного производства должны также отвечать указанным правилам. Однако редко можно отметить соответствие их диаметров российским стандартам.

Расчетная мощность электродов

В зависимости от диаметра определяются основные возможности электродов:

  • При работе с электродами диаметром 8-12 мм сила тока не должна превышать 450 А, толщина свариваемого материала может быть выше 8 мм. Длина таких электродов – 35-45 см. Основное применение – оборудование промышленного назначения с высокой производительностью.
  • Электроды диаметром 6 мм позволяют работать с любым видом стали при силе тока 230-370 А, толщина свариваемого материала – от 4 до 15 мм. Используются в профессиональных целях.
  • Для сварки изделий из легированной и низкоуглеродистой стали подойдут электроды диаметром от 1,5 до 3 мм. При этом соединяемые материалы могут иметь толщину в пределах 1-5 мм. Используя материал диаметром 2-5 мм, можно решить проблему, какими электродами лучше варить трубы отопления.

Стоит заметить, что для каждого вида электродов определена своя сила тока.

Перед началом работы стоит определиться, какими электродами варить трубы. Правильно выбранный материал для сварки позволяет выполнить качественный и прочный шов.

trubaspec.com

Электроды для сварки стыков труб и трубопроводов

От того, насколько верно выбраны электроды для сварки труб, значительно зависит качество полученного сварочного шва. К сожалению, многие сварщики недооценивают важность их подбора.

Сварочные электроды представляют собой стержни, которые подводят ток к месту, где должен получиться шов.

Разновидности электродов используемых для сварки труб

Сейчас существует достаточно много разновидностей электродов, которые различаются по назначению, покрытию и способу производства.

Самое главное отличие – электрод может быт плавящимся или неплавящимся.

Этот параметр зависит от материала, из которого был изготовлен электрод и способа дальнейшей обработки. Для изготовления неплавящихся электродов используется вольфрам, графит и электротехнический уголь. Плавящиеся электроды для сварки трубопроводов изготавливаются из сварочной проволоки, которая покрывается покрытия для защиты, стабилизации и придания нужных магнитных свойств.

Покрытия не дают воздуху попасть на металл электрода, что придает сварочной дуге стабильность горения, а это, в свою очередь, способствует получение более качественного и равномерного шва. Покрытие на электрод наносится прессованием или окунанием в расплавленный материал.

Преимущества и недостатки плавящихся электродов

Плавящимся электродам свойственны такие преимущества:

Безусловно, данные электроды имеют и определенные минусы, к которым относят:

  • Большое излучение электрической дуги.
  • Ограничения по параметрам тока.
  • Значительное разбрызгивание металла.

При работе следует учитывать эти недостатки. Производители электродов стремятся улучшить свои изделия, чтобы свести к минимуму влияние этих негативных факторов.

Расшифровка буквенной маркировки электродов

Согласно ГОСТу 9466-75, плавящиеся электроды имеют ряд буквенных обозначений, указывающие на их параметры. Первое показывает назначение – для каких групп сталей может применяться электрод.

Электроды, предназначенные для варки низколегированных и углеродистых сталей обозначаются буквой У, легированных – Л, высоколегированных – В. Также для выбора электрода имеет значение сопротивление стали на разрыв. Она указывается в кгс/мм².

Толщина покрытия электрода также обозначается буквами. Тонкий слой покрытия имеет маркировку М, средний – С, еще более толстые – Д и Г.

Тип покрытия обозначается так:

  • А – кислое.
  • Б – основное.
  • Ц – целлюлозное.
  • Р – рутиловое.
  • П – прочее.

Покрытие может маркироваться сразу двумя буквами.

Особенности сварки стыков труб и трубопроводов

Достаточно важным параметром электродов является диаметр. Электроды для сварки стыков труб выбираются в зависимости от толщины стенок самой трубы.

Соответственно, чем более толстостенную трубу требуется сварить, тем больший требуется диаметр электрода.

Чтобы шов получился хорошим, поверхность свариваемой трубы нужно тщательно очистить от ржавчины, грязи или грунта. Наличие вмятин или деформаций другого вида может значительно затруднить проведение сварочных работ или сделать их вообще невозможными.

Сварка стыков должна выполняться непрерывно, без простоя или перерыва. Чтобы шов получился прочным, сварка должна выполняться не меньше, чем в два слоя. Следующий слой можно накладывать только тогда, когда предыдущий зачищен и полностью подготовлен.

Проанализировав весь изложенный материал, можно прийти к выводу, какими электродами варить трубы. Только при верном их выборе и соблюдении всех требований к техпроцессу можно с большой вероятность получить качественный результат от сварочных работ.

steelguide.ru

Выбираем электроды для сварки труб

Подбор электродов для сварки труб - это основополагающий процесс, от которого в результате будет зависеть качество шва и его надёжность. Учитывать нужно абсолютно все нюансы, даже самые незначительные, но, к сожалению, многие сварщики, в том числе и профессионалы, не всегда уделяют этому должное внимание.

Если речь идет о прокладывании профильных или стандартных труб, рано или поздно придётся использовать сварочный аппарат. При выборе электрода стоит знать о первом и самом главном их отличии одного от другого, они могут быть плавящимися и неплавящимися.

Особенности плавящихся электродов

Для производства данного вида электродов применяется сварочная проволока, она имеет защитное покрытие, которое необходимо для стабилизации работы и требуемых магнитных характеристик. А неплавящийся изготавливается из графита, вольфрама и электрического угля.

Покрытие для плавящегося электрода также необходимо для возможности получить качественный и надежный шов, оно наносится с помощью погружения в расплавленный металл и прессовки.

Какие преимущества плавящихся электродов:

  1. Они позволяют проводить сварку из любого положения.
  2. Повышенная производительность.
  3. Минимальное влияние окисления на процесс соединения.
  4. Безопасны для сварщика во время работы.

Недостатки:

  • высокое излучение сварочной дуги;
  • разбрызгивание во время сварки;
  • установлены пределы по показателям тока.

Это основные параметры, которые стоит обязательно учитывать перед началом выбора требуемых электродов.

Как правильно выбрать электрод

Стержни могут отличаться своей толщиной и количеством покрытия. Для сварки оцинкованных труб или каких-либо других применяются электроды диаметром 2-5 мм. А само покрытие будет составлять от 5% до 20% от всей массы изделия.

Чаще всего специалистами используются более толстые стержни. Происходит это потому, что они способны предать процессу сварки необходимой атмосферы, которая препятствует попаданию воздуха в зону соединения. Но ещё стоит учитывать, что они отличаются большим количеством выделяемых шлаков. А они в свою очередь могут влиять на надежность стыковки. Поэтому необходимо научиться находить золотую середину для оптимальной работы со сваркой трубопровода.

Как выбрать электрод, если брать в расчет толщину трубы?

  1. Если толщина, например, нержавеющих труб, равна 5 мм, то электрод должен иметь диаметр не более 3 мм.
  2. Когда труба имеет размер более 5 мм, потребуются стержни 4 мм.
  3. Также диаметр 4 мм используется для многослойного формирования сварочного соединения.

Еще стоит учесть максимальный показатель тока, который способен пропустить через себя стержень, и расход электродов при сварке труб, что поможет сократить денежные вложения.

Процесс сварки трубопровода

После того как выбор сделан, можно переходить к процессу сварки. Для начала стоит понимать, как нужно перемещать дугу вдоль соединения, в этом помогут несколько простых советов от экспертов:

  • дуга ведётся поперечно, применяя колебательные движения для получения требуемой толщины шва;
  • если продвигать дугу продольно, это позволит сделать тонкий шов с высотой, которая полностью зависит от скорости движения выбранного стержня вдоль соединяемой поверхности;
  • чтобы поддержать стабильность электрической дуги, её нужно вести постепенно на протяжении всего сварочного процесса.

Обратите внимание!

Правила безопасности

Безопасность - это та составляющая сварочного процесса, к которой стоит подходить с большой ответственностью. Ведь если проигнорировать правила, можно получить серьёзные травмы, такие как ожоги от попадания расплавленного металла, ожог глаз от дуговой вспышки, или стать жертвой удара током. Избежать подобных ситуаций можно, придерживаясь простых рекомендаций, а именно:

Вывод

Чтобы сделать выбор электрода более подготовленным, стоит взять в расчет норму расхода стержней и учесть привязку определённого вида труб к материалу, из которого сделаны прутки. А для ещё лучшего понимания процедуры выбора, лучше всего обратиться за советом к опытным специалистам, которые имеют большой опыт в проведении подобного рода работ.

Сергей Одинцов

electrod.biz

Какие нужны электроды для сварки труб, профилей и других металлоконструкций

Существует ошибочное мнение, что качество сварочного шва зависит только от исполнителя, но это далеко не так, и это понимает любой хороший сварщик - электроды для сварки труб отопления и водопровода играют далеко не последнюю скрипку в таких работах.

Прежде всего, следует отметить, что такие токопроводящие стержни могут быть, как металлическими, так и не металлическими, то есть, угольные или графитовые, но в данном случае, второй тип нас не интересует.


Хороший сварщик всегда знает, какими электродами варить трубы

Давайте рассмотрим, по каким признакам можно различать расходный материал такого вида, как их лучше подобрать, а также видео в этой статье продемонстрирует наглядные сведения по нашей теме.

Как их различают


На фото изображена проволока для сварки

Электроды, сделанные из металла, могут быть плавящимися и неплавящимися. Первый вид может быть покрытым, со стальным, чугунным, бронзовым, медным или алюминиевым стержнем, а вот непокрытые в настоящее время используются лишь в виде проволоки (см. фото вверху), когда сварочные работы производятся в газовой защитной среде.

К неплавящемуся виду относятся интрированные, торированные, лантанированные, и вольфрамовые, поэтому, вполне естественно, что их цена гораздо выше.

Помимо этого электроды классифицируются по назначению, то есть по виду материала, который предстоит обрабатывать. Для высокоуглеродистой стали по ГОСТ 9467-75 материал помечен буквой У, для легированных и теплоустойчивых сталей - буквой Т, а вот для наплавления поверхностного слоя - буквой Т.


Вольфрамовые - TIGWIG

В большинстве случаев на стержнях присутствует покрытие, но оно тоже различается и имеет свою маркировку согласно ГОСТ 9466-75.

Так, например:

  • тонкое покрытие отмечается буквой А (международный формат - A);
  • среднее - буквой С (международный формат - B);
  • толстое - буквой Д (международный формат - R);
  • и особо толстое - буквой Г (международный формат - C).

Помимо толщины слоя покрытия, оно классифицируется по своему типу:

  • А - кислое;
  • Б - основное;
  • Ц - целлюлозное;
  • Р - рутиловое;
  • П - смешанное.

Кроме того, смешанный слой может быть:

  • АР - кисло-рутиловым;
  • РБ - рутилово-основным;
  • РП - рутилово-целлюлозным;
  • РЖ - рутиловым, с примесью железного порошка.

Примечание. В связи с тем, что сварочные работы могут производиться в разных положениях, электроды и здесь классифицируются на разные виды. Так, они могут быть для нижнего положения вертикального снизу вверх, горизонтального и нижнего в лодочку.

Также инструкция подразумевает и стержни для любого положения.

По назначению. Виды материалов

Сварка газовой трубы высокого давления

  • Углеродистые и низколегированные конструкционные стали. В данном случае временное сопротивление разрыву может составлять до 60 кгс/мм или 600 МПа.
  • Высоколегированные типы стали, которые наделены особыми свойствами.
  • Конструкционные стали, где применяется дуговая сварка. Здесь временное сопротивление разрыву уже будет более 60 кгс/мм или 600 МПа.
  • Наплавка поверхностного слоя металла, имеющего особые свойства.
  • Чугун.
  • Цветные металлы. (См. также статью Канализация в коттедже: особенности.)

Подробнее о покрытии


Различные покрытия

  • А - кислотное или кислое покрытие. В его состав входят окиси железа марганца и кремния.
  • Б - основное. В его составе имеется фтористый кальций и карбонад кальция. Сварочные работы с помощью таких электродов производятся постоянным током переменной полярности.
  • Ц - целлюлозное. В его составе имеется мука и другие органические компоненты, которые предназначаются для создания газовой защитной оболочки при производстве сварочных работ.
  • Р - рутиловое. В его составе имеется рутил, как основной компонент, а также другие минеральные и органические составляющие. Помимо газовой защиты такие компоненты позволяют значительно снизить разбрызгивание при производстве шва.

Примечание. В бытовом применении (отопление, каркасы) всё несколько проще, так как там обычно для всех случаев используют электроды с основным (Б) покрытием, диаметр которых зависит от толщины металла. Например, если вас интересует, какими электродами варить профильную трубу, то учитывая тонкую стенку профиля (1,0-1,5 мм) вам лучше использовать стержень сечением 2 мм.

В зависимости от сварки (трансформаторная или инверторная), вы будете подбирать и сам расходный материал (для переменного или постоянного тока).

Нормы расхода

Вертикальное соединение без скоса кромок

Для монтажа отопления нормы расхода электродов при сварке труб могут быть разными, в зависимости от стыковки свариваемых отопительных труб и типа шва, но мы рассмотрим только вертикальное соединение без скоса кромок, как наиболее часто используемое.

Расход электродов при сварке труб на метр шва

Расход электродов при сварке труб на 1 стык

Примечание. По большому счёту электроды любого типа классифицируются, как одна из групп сварочных материалов. Кроме них сюда входят присадочные пруты, проволока, защитные газы и присадочные флюсы.

Заключение

Как вы заметили, марок электродов достаточно много, но если вы хотите варить отопление в доме своими руками, то вам сразу нужно откинуть материалы для высоколегированных и цветных сталей, а также чугуна.

Кроме того, толщина стен труб отопления, как правило, не менее 2 мм, тогда нужен стержень 3 мм. Кроме того, вам подойдёт электрод для всех положений, со средней тещиной покрытия (С) типа, кислотного (А) или основного (Б), для углеродистых и низкоуглеродистых сталей.

Существует ошибочное мнение, что качество сварочного шва зависит только от исполнителя, но это далеко не так, и это понимает любой хороший сварщик – электроды для сварки труб отопления и водопровода играют далеко не последнюю скрипку в таких работах.

Прежде всего, следует отметить, что такие токопроводящие стержни могут быть, как металлическими, так и не металлическими, то есть, угольные или графитовые, но в данном случае, второй тип нас не интересует.

Давайте рассмотрим, по каким признакам можно различать расходный материал такого вида, как их лучше подобрать, а также видео в этой статье продемонстрирует наглядные сведения по нашей теме.

Как их различают

Электроды, сделанные из металла, могут быть плавящимися и неплавящимися. Первый вид может быть покрытым, со стальным, чугунным, бронзовым, медным или алюминиевым стержнем, а вот непокрытые в настоящее время используются лишь в виде проволоки (см. фото вверху), когда сварочные работы производятся в газовой защитной среде.

К неплавящемуся виду относятся интрированные, торированные, лантанированные, и вольфрамовые, поэтому, вполне естественно, что их цена гораздо выше.

Помимо этого электроды классифицируются по назначению, то есть по виду материала, который предстоит обрабатывать. Для высокоуглеродистой стали по ГОСТ 9467-75 материал помечен буквой У, для легированных и теплоустойчивых сталей – буквой Т, а вот для наплавления поверхностного слоя – буквой Т.

Вольфрамовые – TIGWIG

В большинстве случаев на стержнях присутствует покрытие, но оно тоже различается и имеет свою маркировку согласно ГОСТ 9466-75.

Так, например:

  • тонкое покрытие отмечается буквой А (международный формат – A);
  • среднее – буквой С (международный формат – B);
  • толстое – буквой Д (международный формат – R);
  • и особо толстое – буквой Г (международный формат – C).

Помимо толщины слоя покрытия, оно классифицируется по своему типу:

  • А – кислое;
  • Б – основное;
  • Ц – целлюлозное;
  • Р – рутиловое;
  • П – смешанное.

Кроме того, смешанный слой может быть:

  • АР – кисло-рутиловым;
  • РБ – рутилово-основным;
  • РП – рутилово-целлюлозным;
  • РЖ – рутиловым, с примесью железного порошка.

Примечание. В связи с тем, что сварочные работы могут производиться в разных положениях, электроды и здесь классифицируются на разные виды.
Так, они могут быть для нижнего положения вертикального снизу вверх, горизонтального и нижнего в лодочку.
Также инструкция подразумевает и стержни для любого положения.

По назначению. Виды материалов

  • Углеродистые и низколегированные конструкционные стали . В данном случае временное сопротивление разрыву может составлять до 60 кгс/мм или 600 МПа.
  • Высоколегированные типы стали , которые наделены особыми свойствами.
  • Конструкционные стали , где применяется дуговая сварка. Здесь временное сопротивление разрыву уже будет более 60 кгс/мм или 600 МПа.
  • Наплавка поверхностного слоя металла , имеющего особые свойства.
  • Чугун .
  • Цветные металлы . (См. также статью .)

Подробнее о покрытии

  • А – кислотное или кислое покрытие. В его состав входят окиси железа марганца и кремния.
  • Б – основное. В его составе имеется фтористый кальций и карбонад кальция. Сварочные работы с помощью таких электродов производятся постоянным током переменной полярности.
  • Ц – целлюлозное. В его составе имеется мука и другие органические компоненты, которые предназначаются для создания газовой защитной оболочки при производстве сварочных работ.
  • Р – рутиловое. В его составе имеется рутил, как основной компонент, а также другие минеральные и органические составляющие. Помимо газовой защиты такие компоненты позволяют значительно снизить разбрызгивание при производстве шва.

Примечание. В бытовом применении (отопление, каркасы) всё несколько проще, так как там обычно для всех случаев используют электроды с основным (Б) покрытием, диаметр которых зависит от толщины металла.
Например, если вас интересует, какими электродами варить профильную трубу, то учитывая тонкую стенку профиля (1,0-1,5 мм) вам лучше использовать стержень сечением 2 мм.
В зависимости от сварки (трансформаторная или инверторная), вы будете подбирать и сам расходный материал (для переменного или постоянного тока).

Нормы расхода

Для монтажа отопления нормы расхода электродов при сварке труб могут быть разными, в зависимости от и типа шва, но мы рассмотрим только вертикальное соединение без скоса кромок, как наиболее часто используемое.

Расход электродов при сварке труб на метр шва

Размеры трубы в мм Масса наплавления в кг Электроды по группам в кг
II III IV V VI
23´3 0,008 0,014 0,015 0,016 0,017 0,015
32´3 0,011 0,019 0,020 0,021 0,023 0,024
38´3 0,012 0,022 0,024 0,025 0,027 0,028
45´3 0,015 0,027 0,029 0,030 0,032 0,034
57´3 0,919 0,034 0,036 0,039 0,041 0,043

Расход электродов при сварке труб на 1 стык

Примечание. По большому счёту электроды любого типа классифицируются, как одна из групп сварочных материалов.
Кроме них сюда входят присадочные пруты, проволока, защитные газы и присадочные флюсы.

Заключение

Как вы заметили, марок электродов достаточно много, но если вы хотите варить отопление в доме своими руками, то вам сразу нужно откинуть материалы для высоколегированных и цветных сталей, а также чугуна.

Кроме того, толщина стен труб отопления, как правило, не менее 2 мм, тогда нужен стержень 3 мм. Кроме того, вам подойдёт электрод для всех положений, со средней тещиной покрытия (С) типа, кислотного (А) или основного (Б), для углеродистых и низкоуглеродистых сталей.