Выбираем электроды для инверторной сварки: советы специалистов

Инверторный сварочный аппарат

Известны аппараты дуговой сварки, в которых используются обмотки для понижения напряжения. На силовую обмотку подается питание 220В. Напряжение снимается со вторичной обмотки.

► Обычные устройства имеют низкую эффективность. Около 10…12% идет на работу, остальная энергия впустую.

Инверторы используют принцип импульсной мощности. В зависимости от длительности импульсов изменяется медиана электрического тока, подаваемого в зону сварки.

Масса аппаратов в 10…12 раз меньше, чем у обычных сварочных трансформаторов. Большинство инверторов обеспечивают постоянный ток, что помогает получить стабильную дугу при сварке металлов.

Зарубежные производители

Отвечая на вопрос «Какие электроды выбрать для инверторной сварки?», отдельно стоит сказать об иностранных производителях. На нашем рынке много брендов, но мы остановимся на европейских.

На наш взгляд, лучшими компаниями являются Abicor Binzel, ESAB, Böhler Welding и ELGA.

Вне зависимости от того, какого производителя вы выберете, их продукцией можно выполнять все виды сварочных работ: варить углеродистую сталь, стыки труб, выполнять особо сложные работы с трудносвариваемым металлом, варить чугун, медь и алюминий.

Если вы готовите на заказ или выполняете работу с большой ответственностью, выбирайте зарубежных производителей. Их качество во много раз превышает продукцию российских производителей, так как производство строго контролируется.

Критерии выбора электродов

Прежде всего, имейте в виду, что электроды могут быть изнашиваемого и неизнашиваемого типа.

Первые изготавливаются из металлического стержня, на поверхность которого нанесено специальное покрытие, способствующее защите зоны сварки и повышающее стабильность дуги. Они используются для выполнения ручной дуговой сварки.

Изделия второй категории – неплавящиеся – используются для выполнения сварки в среде защитного газа (аргона), их разновидности и эксплуатационные характеристики будут рассмотрены в отдельной статье.

При выборе электродов для сварки инвертором следует учитывать, что на качественные характеристики формируемого шва будет влиять и материал изготовления соединяемых деталей.

Соответственно, для сварки разных материалов используются разные типы сварочных электродов. Например:

• угольные электроды выбирают для соединения изделий из низкоуглеродистых и низколегированных сталей;
• для соединения изделий из легированных сталей применяют электроды соответствующих марок: ОЗС-4, МП-3 (ГОСТ 9466-75), МП-3, АНО-21, УОНИ 13/45 (ГОСТ 9467-75);
• при необходимости выполнения сварочных работ с накладной или другими видами стали выбирают электроды с сердечником из высоколегированного металла — ЦЛ-11 (ГОСТ 9466-75);
• чтобы варить чугун, также необходимо подобрать электроды соответствующей марки — ОЗЧ-2 (ГОСТ 9466-75).

Общий вид электродов МП-3

До сих пор была установлена ​​следующая оценка электродов, используемых для инверторной сварки.

• АНО. Сварочные электроды этой марки хорошо воспламеняются, их не нужно дополнительно прожигать. С ними одинаково хорошо могут работать как начинающие сварщики, так и профессионалы.
• МП-3 – универсальный тип, его можно использовать даже для соединения неочищенных поверхностей.
• МР-3С. Электроды этой марки следует выбирать, если к характеристикам шва предъявляются повышенные требования.
• УОНИ 13/55 применяется для сборки ответственных конструкций, требующих качественных сварных швов. Начинающему сварщику с ними будет сложно работать: их использование требует определенного опыта и высокой квалификации.
  
  Электроды УОНИ 13/55

Расшифровка условных обозначений

Существуют две основные спецификации, по которым обозначаются электроды: национальный ГОСТ 9466 и европейский стандарт ISO 2560. Каждая из них имеет свои правила наименования.

ГОСТ

Верхняя строка — T11-XXX-Y-ZN:

• Т — тип электродов «Э» для сварки ММА;
• 11 — предел текучести металла в МПа;
• ХХХ — марка электрода;
• Y — диаметр электрода;
• З — назначение электрода (У — низколегированный и углеродистый до 60кгс/мм, Л — легированный выше 60кгс/мм);
• N — толщина покрытия.

Итог — E-AAA-BCD:

• Е-ААА — тип и нормативный показатель, определяющий прочностные характеристики шва;
• Б — тип покрытия;
• С — положение шва;
• Д — текущие характеристики.

ИСО

Т ХХ Г СС 01:

• Т — обозначение типа электрода, «Э» — для сварки ММА;
• ХХ — предел текучести металла, МПа;
• Y – показатель ударной вязкости разрушения в МПА;
• ПС – тип покрытия электродов;
• 0 — индекс производительности покрытия, род тока и полярность;
• 1 — указатель положения шва.

Электроды для сварки инвертором: какие марки лучше выбрать в 2022-2023 году?

Сразу хочу оговориться — в России бытует мнение, что только зарубежные поставщики расходных материалов могут считаться качественными. Такие мысли оправдывают сборку самих сварочных аппаратов.

Если это еще косвенно связано с железом, то по электродам — ​​определенная иллюзия. Сварочные прутки изготавливаются по ГОСТу, поэтому ничем не уступают по качеству зарубежным аналогам.

1) Лучшие электроды для инверторной сварки для новичков

Самый частый вопрос у новичков – про лучшие электроды для инверторной сварки, поэтому с него и начнем анализ оценки тройки лидеров. Предпочтение следует отдавать стержням с рутиловым покрытием.

Обоснование элементарно – такие электроды проще использовать на практике. Ниже я представлю 2 лучших бренда таких батончиков на текущий период.

а) АНО-4

Цена	★★★★★ (5.0 из 5.0)	Общая изюминка ★★★★★ 5,0
Простота использования:	★★★★★ (5.0 из 5.0)
Обратная связь	★★★★★ (5.0 из 5.0)

Электроды типа Э46 с рутиловым покрытием. Основное назначение – инверторная сварка углеродистых и низколегированных сталей. Их можно использовать как с постоянным, так и с переменным током, вне зависимости от выбранной полярности.

Есть одно противопоказание к применению по пространственному положению — сверху вниз по вертикали.

Характеристики электрода:

• рутиловое напыление;
• коэффициент сварки 8,6г на А*ч;
• производительность по наплавке около 1,4кг/ч. для прутка диаметром 4мм;
• сопротивление 480МПа;
• предел текучести 380МПа;
• 25% относительное удлинение.

Выпускаются диаметром от 2 до 6мм, но наиболее распространены стержни диаметром 4мм. Фасовка происходит в пакеты по 1, 2,5 и 5 килограмм. Количество штук зависит от диаметра стержня — от 11 до 39 штук.

По отзывам сварщиков, этот продукт является лучшим решением для начинающего специалиста по сварке.

б) UTP 65D

Цена	★★★★ (4,0 из 5,0)	Общая изюминка ★★★★★ 4,5
Простота использования:	★★★★★ (5.0 из 5.0)
Обратная связь	★★★★★ (5.0 из 5.0)

Более дорогой иностранный аналог родом из Австрии. Электроды хорошо работают при сварке различных сталей и сплавов. Они не связаны с видом сварочного тока и полярностью. Покрытие стержней чисто рутиловое.

Что получит сварщик при работе с УТП 65Д:

• стабильность дуги;
• нет брызг;
• возможность легко сваривать тонкостенные и толстостенные металлы;
• швы без пор, которые можно обрабатывать сразу после остывания;
• холодная закалка металла по шву;
• простое отделение шлака;
• устойчивость бруса к влаге, перегреву и ползучести подрезки.

Перед применением электроды сушат в течение 120 минут при температуре 160 градусов. Место сварки тщательно зачищают, а при работе с толстостенными элементами следует подготовить V-образную кромку с углом скоса 60-70 градусов.

Стержни часто используются автомастерскими для ремонта кузовов автомобилей.

2) Электроды для бытовой сварки

Особенности отечественного направления сварки 2 — средней (низкой) сложности + отсутствие особых требований к качеству шва.

Когда человек решает, какие домашние электроды для инверторной сварки лучше для новичка, его основным критерием является простота использования электрода, а следующие два кандидата соответствуют условию на 100%.

а) УОНИ-13/55

Цена	★★★★ (4,0 из 5,0)	Общая изюминка ★★★★★ 4,5
Простота использования:	★★★★ (4,0 из 5,0)
Обратная связь	★★★★★ (5.0 из 5.0)

Корни этих баров уходят в советские времена. Тип электродов — Э50А, для покрытия предпочтительнее «основной». Состав покрытия из карбонатов и соединений фтора снижает газосодержание в образующемся пласте.

Снижается количество включений неметаллической природы.

Технические данные УОНИ-13/55:

• коэффициент наплавки 9,5г на А*ч;
• за час наплавки электродом диаметром 4мм можно получить до 1,4кг металла;
• расход на 1кг наплавленного металла около 1,7кг прутков;
• предел текучести 420МПа;
• предел прочности 530МПа;
• относительное удлинение 22%;
• ударная вязкость изменяется в зависимости от температуры от 50 до 130Дж/кв. см.

Диаметр выпускаемых брусков варьируется от 2 до 4мм, сопровождающее количество штук в упаковке от 15 до 98 в зависимости от значения толщины. Электроды следует использовать с постоянным током обратной полярности (+).

Пространственное положение допускается любое, кроме вертикального сверху вниз.

б) МР-3

Цена	★★★★ (4,0 из 5,0)	Общая изюминка ★★★★★ 4,5
Простота использования:	★★★★★ (5.0 из 5.0)
Обратная связь	★★★★★ (5.0 из 5.0)

Электроды типа Э46, имеющие два вида покрытия — БР и Р. Преимущество используют для сварки ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей. Допускается сварка элементов средней и большой толщины.

Особые свойства электродов МП-3:

• высокий индекс стабильности дуги;
• умеренное разбрызгивание;
• быстрое и легкое отделение шлаковой корки;
• просто зажги его снова.

Перед использованием требуется тщательно очистить сварочную поверхность от окалины. Прутки диаметром от 3 до 5мм выпускаются и фасуются в упаковки от 1 до 5кг. В зависимости от типа покрытия различают 3 вида окрашивания – синее, красное и зеленое.

Сварка стержней допускается во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз.

3) Прутки на нержавейку

В домашних условиях при работе с инвертором часто приходится выполнять сварочные работы по нержавейке. Здесь допустимо использование универсальных электродов, но швы будут постепенно окисляться и ржаветь.

Для увеличения прочности рекомендуется использовать специализированные стержни.

а) НЖ-13

Цена	★★★★ (4,0 из 5,0)	Общая изюминка ★★★★★ 4,5
Простота использования:	★★★★ (4,0 из 5,0)
Обратная связь	★★★★★ (5.0 из 5.0)

Эти электроды лучше всего подходят для инверторной сварки для начинающих, работающих с нержавеющей сталью от случая к случаю или постоянно. Есть 2 типа рулей — 04Х19Н11М3 и Е-09Х19Н10Г2М2Б. Все они имеют «базовую» область применения.

Назначение — сварка коррозионно-стойких сталей с высоким запасом прочности.

Характеристики электродов:

• коэффициент площади 13г на А*ч;
• по эффективности наплавки получаем 1,7кг за 1 час работы при диаметре 4мм;
• для получения 1кг площади поверхности используется 1,8кг электрода.

Наплавленный металл содержит до 10 % ферритной фазы. Диаметры выпуска в РФ от 3 до 5мм, а средняя фасовка в пачки от 18 до 45 штук с увеличением толщины стержня. Работы следует выполнять на постоянном токе обратной полярности.

Недопустимо использовать его вертикально сверху вниз.

Разбор самых популярных бытовых сварочных электродов с использованием инвертора:

Преимущества популярных марок электродов

Многие современные виды электродов для инверторной сварки обладают следующими достоинствами:

• Легкость сварки. Трудности при сварке такими электродами могут возникнуть при их неправильном подборе по составу материала сердечника.
• Качественный шов. Этот параметр наиболее важен при сварочных работах, и электроды этих марок позволяют его обеспечить. Применяя такие электроды к инвертору, можно получить качественные внутренние и внешние соединения, выпуклые и вогнутые швы.
• Легкое отделение шлака. Шлак, полученный при сварке такими электродами, легко отделяется, что позволяет сразу увидеть, какое качество сварного шва они обеспечивают.
• Поврежденные детали можно сваривать. Конечно, изделия, покрытые слоем ржавчины, сваривают очень редко, но эти электроды позволяют получить качественный и надежный шов даже в этом случае.
• Процесс сварки безопасен для сварщика с точки зрения санитарно-гигиенических норм.

Электроды АНО от известного производителя ESAB

Как выбирать электрод для инвертора

При выборе соответствующих электродов следует учитывать эксплуатационные характеристики оборудования и характеристики сортамента, из которого будет собираться сварная конструкция.

Начинающий мастер может воспользоваться учебниками или получить совет от опытных коллег. От правильного выбора зависит производительность сварки, качество и долговечность швов.

По назначению

На начальном этапе необходимо уточнить характеристики инвертора, который можно оснастить выпрямителем для получения постоянного напряжения. Существуют электроды комбинированного типа, рассчитанные как на переменный, так и на постоянный ток.

Производители указывают допустимую полярность подключения, есть требования по минимальному напряжению холостого хода.

Также учитывайте совместимость инвертора с точки зрения выходной мощности. При недостаточных характеристиках дуга не загорится или будет слабой или прерывистой.

По материалу покрытия

Изделия со щелочным покрытием позволяют получить сварной шов с высокой стойкостью к межкристаллитной коррозии, однако электроды требуют высокой квалификации сварщика и качества подготовки заготовки.

Для бытового использования больше подходит рутиловое покрытие, позволяющее сваривать ржавые или загрязненные детали.

Кислотное покрытие подходит для сварки конструкций из низкоуглеродистой стали, но при многослойном соединении возможно насыщение металла шлаком. При горении кислотного покрытия выделяется ядовитый дым, поэтому требуется принудительная вентиляция.

Рутиловое покрытие позволяет сваривать ржавые детали

По материалу деталей

При выборе учитывают химический состав материала свариваемых изделий:

• для соединения деталей из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей применяют изделия с металлическим сердечником со стандартным содержанием углерода;
• для сварки сплавов требуются специальные электроды (марка зависит от содержания присадок в металле и условий эксплуатации конструкции);
• изделия со стальными прутьями с высоким содержанием легирующих элементов необходимы для восстановления поверхности;
• для сварки чугунных корпусов применяют специальные электроды (например, ОЗЧ-2).

Другие критерии

При выборе необходимо учитывать цену продукции, которая зависит от производителя или веса упаковки. Не стоит покупать электроды с большим запасом, так как покрытие быстро насыщается водой и теряет свою эффективность.

Некоторые производители рекомендуют прокаливать удилища перед использованием вне зависимости от условий хранения. Следует также учитывать допустимые положения электродов при сварке.

При выборе по толщине листа учитывают:

• для деталей толщиной до 2мм подходят изделия диаметром не более 3мм;
• при увеличении параметра до 3мм потребуется изделие сечением до 3мм;
• для толстостенных деталей толщиной до 10–12мм требуется электрод диаметром 5мм.

При выборе электродов учитывайте вес упаковки.

Читайте также: Выбираем каминные топки — зачем они нужны, почему популярны, что предпочесть

Выбор полярности при сварке инвертором

Инвертор, используемый для ручной дуговой сварки, вырабатывает постоянный ток. На передней панели устройства есть два разъема «+» и «-» для подключения кабеля.

Для прямой полярности ручка подключается к «минусу», а «прищепка» к «плюсу». В случае обратной полярности электрододержатель примыкает к «плюсу», а масса прищепки примыкает к «минусу.

Если говорить о том, какой из двух вариантов выбрать, то теоретически (гиды) и по некоторым данным, металл лучше плавится и нагревается при «прямой полярности». Однако на деле все совершенно иначе.

На контакте с маркировкой «+» выделяется больше тепла, поэтому при подключении к нему рукоятки (обратная полярность) проникновение глубже. Так, этот вариант отлично подходит для сварки толстостенного металла (листы, профильные трубы, уголки толщиной 4-5мм).

Поэтому тонкий материал (максимум 1,5-2мм) подключается на прямой полярности, иначе на нем могут образоваться дыры из-за пробития стенок.

Проверить это можно на практике. Для этого возьмите инвертор, установите сварочный ток на 100, подключите к разъемам заземление и электрододержатель и попробуйте разрезать лист толщиной 4-5мм (арматуру или уголок).

Сначала это следует делать на прямой полярности, затем на обратной, но с той же силой тока и электродом (диаметром 3мм). В результате видно, что во втором случае процесс идет значительно быстрее.

Самые лучшие электроды для сварки – прокаленные и сухие

Основным элементом для удобной и комфортной сварки, а также качественного результата являются сухие электроды, без повреждений. Выпечка и сушка чрезвычайно важны.

Выполнение этих процедур поможет избежать многих проблем при сварке: прилипание проводника, осыпание покрытия и так далее

Лучшие сварочные электроды с основным покрытием

УОНИ 13/55

Этот электрод следует использовать для сварки постоянным током. Идеально подходит для использования в критических зонах.

Следует отметить, что сварочная ванна будет надежно защищена от кислорода, за что следует благодарить выделяющийся при горении покрытия углекислый газ. Один килограмм этого вещества будет стоить вам копейки.

Однако следует помнить, что электроды УОНИ 13/55 чаще всего продаются упаковками по 3кг.

Наличие покрытия здесь тоже играет отрицательную роль. Дело в том, что изделие очень трудно воспламеняется. Некоторые начинающие сварщики тратят на этот процесс много времени. Опять же, повторное зажигание затруднено.

Расплавленное покрытие затвердевает и изолирует металл, поэтому необходимо очистить конец электрода. Однако следует отметить, что с помощью электрода с основным покрытием получаются наиболее прочные и эстетичные швы.

Преимущества:

• Полностью исключено появление шлаковых язв в остывшем пласте;
• Шов эстетичный и очень прочный;
• Минимальная стоимость продукта;
• Распространен в специализированных магазинах.

Недостатки:

• Трудно зажечь;
• Повторное зажигание возможно только после снятия наконечника электрода;
• Требуется время, чтобы привыкнуть к характеристикам этого типа электрода.

Kobelco LB-52U

Это уже очень дорогое вещество, производимое в Японии. Сходящий с конвейера Kobe Steel, Ltd, электрод продается в нашей стране по завышенной стоимости за 1кг. При этом в одной упаковке обычно содержится четыре-пять килограммов вещества.

Но зато этот продукт прекрасно подходит для сварки низкоуглеродистых сталей, где двусторонняя сварка невозможна. В частности, такими электродами сваривают трубопроводы. К прочности полученного шва претензий нет.

Во многих случаях сила достигает 588Н/мм2, что является невероятно высоким значением.

Конечно, базовое покрытие несколько усложняет использование электрода. Перед работой необходимо прокалить при температуре около 300°С. Это позволит удалить влагу, что приведет к гораздо лучшему горению, а заодно улучшит качество сварного шва.

А еще разработчики рекомендуют готовить на постоянном токе. Впрочем, можно использовать и переменный, но тогда результат работы будет несколько хуже.

Преимущества:

• Шов крепкий и чистый;
• Идеально подходит для сварки низкоуглеродистых сталей;
• Легко создать шов в любом направлении.

Недостатки:

• Не всем понравится цена;
• Запекание необходимо, поскольку продукт чувствителен к влаге.

ОЗЛ-8

Электроды, произведенные в Польше, предназначены в первую очередь для сварки сталей с высоким содержанием никеля и хрома. Это означает, что к таким электродам следует приваривать нержавеющую сталь. Этот продукт имеет одно ограничение.

Подходит только для сварочных аппаратов постоянного тока с обратной полярностью. Дуга должна быть короткой.

При соблюдении вышеперечисленных условий сварщик получит прочный шов, не подверженный затвердеванию и коррозии. Словом, электроды ОЗЛ-8 прекрасно подходят для работы с высоконагруженными узлами, в том числе эксплуатируемыми в условиях знакопеременных нагрузок.

К сожалению, после сварки выделяется некоторое количество шлака. Но отделить его несложно, много времени на это не потратишь. При остывании шов не разрывается, но резко охлаждать его не стоит — чтобы не произошла кристаллизация, снижающая прочность.

Как и другие стержневые электроды с сердечником, эти продукты требуют высокотемпературного обжига. Это немного усложняет, а точнее задерживает зажигание.

Преимущества:

• Легкое ведение шва;
• Отлично герметизирует сильно нагруженные узлы;
• При отрыве не ломается;
• Лучше всего подходит для работы с нержавеющей сталью.

Недостатки:

• Высокая цена;
• Во влажном состоянии производительность сильно снижается;
• Обычные ограничения на использование таких электродов.

Выбор изделий в соответствии с другими параметрами

Род тока, а также полярность его подключения являются важнейшими параметрами сварочных работ. Сварочные инверторы в основном генерируют постоянный ток, который может быть подключен к заготовке и электродам двумя способами.

• Прямая полярность. На этой схеме плюс подключен к земле, а минус к сварочному электроду.
• Обратная полярность. Такая схема заключается в подключении минуса к земле, а плюса к электрододержателю.

Если вы готовите инвертором с прямой полярностью, соединяемые поверхности подвергаются значительному нагреву, чего не происходит при обратной полярности. Поэтому выбор обратной полярности подходит в следующих ситуациях.

• Когда инвертор сваривает тонкие детали. Обратная полярность в таких случаях поможет уберечь материал от перегорания.
• В обратной полярности сваривают детали из высоколегированных сталей, очень чувствительных к перегреву.

Работа с инверторной сваркой

Прямая поляризация, при которой заготовка подвергается значительному нагреву, лучше всего подходит для соединения толстых и объемных материалов.

При выполнении любых сварочных работ инвертором наиболее важными являются три взаимосвязанных параметра:

• сила сварочного тока;
• диаметр электрода;
• толщина соединяемых деталей.

Толщина соединяемых деталей напрямую влияет на выбор электродов.

При необходимости соединения тонких деталей (до 1,5мм) ручная сварка не применяется, для этой цели лучше подходят полуавтоматы или аппараты, позволяющие производить сварку в защитной аргоновой среде.

Расположение сварочных электродов

Решая, какие электроды выбрать для сварки конструкций определенной толщины, можно руководствоваться следующими критериями:

• для деталей толщиной 2мм лучше всего подходят электроды Ø2,5мм;
• при соединении деталей толщиной 3мм следует выбирать электроды диаметром 2,5-3мм;
• если толщина свариваемых деталей 4-5мм, подходят электроды Ø3,2-4мм;
• детали толщиной 6-12мм лучше всего сваривать электродами диаметром 4-5мм;
• когда толщина превышает 13мм, то оптимальным будет подбор электродов Ø 5мм.

Очень важно правильно подобрать диаметр электрода, так как превышение этого параметра снижает плотность сварочного тока.

Это приведет к тому, что сварочная дуга станет нестабильной, ухудшится проплавление деталей, увеличится ширина шва. Многие производители указывают на упаковке информацию о том, какие значения силы тока лучше использовать.

Сварочные электроды

Если такая информация не указана на упаковке, можно придерживаться следующих рекомендаций:

• для сварки электродами 2мм сварочный ток должен быть 55–65А;
• для изделий 2,5мм используют ток 65–80А;
• электроды Ø3мм — ток 70-130А;
• для электродов 4мм выбирают сварочный ток 130–160А;
• изделия Ø5мм – сила тока 180–210А;
• лучше варить электродами 6мм и током 210-240А.

Как видно из вышеизложенного, для качественной инверторной сварки важно правильно подобрать электроды в зависимости от их диаметра. Также необходимо установить оптимальную силу сварочного тока.

Например, если вы собираетесь сваривать инвертором тонкий металл электродами большого диаметра, или сварочный ток превышает допустимые значения, в готовом шве могут образоваться поры, что значительно снизит его качественные характеристики.

Как выбрать диаметр электрода, как его подключить и какую выставить силу тока

Недостаточно выбрать марку электродов для вашего инвертора. Даже если вы уже приняли решение, остается как минимум три вопроса:

• какой диаметр электрода использовать при сварке;
• какой ток ставить;
• к какому выводу «+» или «-» подключить электрод.

Все в порядке. Начнем с того, какой диаметр электрода нужен для сварки. В общем, рекомендуется исходить из толщины свариваемых металлов: при малых толщинах электрод имеет диаметр того же размера, что и металл.

Если вы свариваете металл толщиной 3мм, берите электроды такого же размера. Если варите что-то толще, берите соответственно 4мм. Но новичкам будет сложно работать с большими электродами. Начинайте осваивать сварку с толщины металла 3-4мм.

Для этого используют электроды 3мм, или как говорят «тройки».

Общие рекомендации по выбору диаметра электрода в зависимости от толщины металла

К какому выходу подключать электроды. В технических характеристиках на упаковке скорее всего указано, для какой полярности предназначен электрод.

При повторном подключении электрод подключается к положительному выводу, а зажим подключается к отрицательному выводу, который присоединен к детали. При прямой полярности на деталь ставится плюс, на электрод — минус.

Как это выглядит на сварочном инверторе показано на рисунке.

Прямая и обратная полярность подключения к сварочному инвертору

Чем отличаются два типа подключения? Поток электронов имеет другое направление. Как известно, электроны движутся от «минуса» к «плюсу». Поэтому при сварке получается, что элемент, соединенный с «+», сильнее нагревается.

Изменяя режимы подключения, можно управлять интенсивностью нагрева металла.

Рассмотрим несколько ситуаций. Например, у вас электрод 3мм, металл 2мм. Если поставить «+» на деталь, она может сгореть. Поэтому в этом случае лучше использовать обратную полярность, при которой электрод будет сильнее нагреваться.

Если вы хотите сварить той же тройкой металл толщиной 6мм, то лучше делать это на прямой полярности: так прогрев металла будет более глубоким, а шов более прочным.

Сила тока при сварке

В общем случае при установке электрода сварочный ток для инвертора устанавливается в зависимости от диаметра используемого электрода.

Вообще на каждой упаковке есть рекомендации, но можно и без них: на каждый миллиметр диаметра расходуется 20-30 Ампер тока. Получается достаточно широкий диапазон, но нужно учитывать и то, как вы будете оформлять шов: с разрывом или без.

Для сварки без отрыва устанавливают меньшие токи, с отрывом — большие токи.

Какой ток нужно устанавливать для разных электродов (общие рекомендации, выбирать точно по опыту)

Например, для электрода диаметром 3мм расчетный ток находится в пределах от 60А до 90А. Фактически они работают в диапазоне от 30 Ампер до 140 Ампер. При сварке постоянно устанавливается ток порядка 70-90А, с отрывом — 90-120А.

Эти параметры могут «гулять» в обе стороны: это зависит еще и от скорости острия электрода, от марки и «текучесть» свариваемой стали в шовном положении (для вертикального и горизонтального шва кладут чуть меньше, для потолочного — еще меньше).

В общем, даже токи, рекомендованные производителем, далеки от требований. Начните с них, потом выбирайте так, чтобы вам было удобно работать и шов был хорошим.

У вас должно получиться качественное соединение, а соотношение силы тока к скорости движения вы подберете экспериментально. В этом случае следите за состоянием сварочной ванны. Она ваш главный определитель качества.

Ошибки, которые могут возникнуть при сварке

Теперь вы знаете, как не только как выбрать электроды для инверторной сварки, но и как их подключить, какой диаметр вам нужен для этой задачи и как подобрать силу тока для каждого типа электрода и шва. Теперь поговорим немного об электрододержателях.

Устройство электрода для сварки и наплавки

Основой любого сварочного электрода является металлический стержень. При подаче на него электрического тока и образовании дуги происходит нагрев и расплавление сердечника.

На поверхности имеется покрытие, которое также плавится при высокой температуре нагрева. Создает слой, препятствующий попаданию кислорода из воздуха в зону плавления.

Для создания покрытия используют несколько видов покрытий:

• основной тип используется для многошовной сварки. Перед выполнением сварочных работ требуется прокалка или сушка при температуре не ниже 175…180⁰С;

• кислотный тип применяется для сварки деталей с окисными пленками и ржавчиной. Не забудьте удалить накипь после окончания сварочных работ. Воспламенение при температуре 180…220⁰С;

• рутилового типа, в состав входит оксид титана. Для большинства работ по ручной дуговой сварке это наиболее подходящий вариант. Требует удаления остатков покрытия, имеет выраженную кислую реакцию.

Краски на алкидной основе не должны прилипать к поверхности шлака. При попадании во влажную среду необходимо прокалить при температуре не ниже 185…200⁰С;

• целлюлозного типа, в состав входят органические материалы (кукурузная или древесная мука, целлюлоза, смолы органического происхождения). Пометьте эти электроды E42…E50 разными буквами. Питание от постоянного тока.

Воспламенение при температуре не выше 110…120⁰С.

Для инверторных устройств рекомендуется использование кислотных и рутиловых электродов. Основной тип используется редко, смычок сложно держать. Капризное поведение не позволяет получить качественный сварной шов.

В быту использование расходных материалов с целлюлозным покрытием также ограничено, цена достаточно высока.

Толщина покрытия

На практике толщина покрытия на поверхности электродов определяется в мм:

1. 0,8…1,8 — тонкое покрытие. Используется максимально широко. Целых 90% выпускаемой продукции именно такой толщины.
2. 2,0…3,6 — средняя толщина. Такие электроды используются для сварки ответственных деталей, предназначенных для динамического нагружения быстро меняющейся нагрузкой.
3. 4,0…6,0 — большая толщина. Электроды используются для ответственной работы – сварки трубопроводов с высоким давлением внутри. При транспортировке агрессивной среды.

Материал сердечника

Большинство электродов изготовлены из мягкой стали. Содержит не более 0,72…0,78% углерода. Металл:

1. Он относительно легко плавится. Температура в зоне дуги находится на уровне 1750…1950⁰С.
2. Ступенька заполняет отведенное для нее пространство. Он попадает в углубления, образующиеся при нагреве.
3. Нагрев близок к температуре кипения, поэтому расплавленное покрытие снижает температуру расплава.

Ковкий чугун используется для сварки высокоуглеродистых сталей и чугунов. Однако есть некоторые особенности при сварке серого чугуна. Материалы необходимо предварительно нагревать до аустенитного состояния (730…850⁰С).

После окончания процесса обеспечить медленное охлаждение. В случае быстрого охлаждения вблизи зон сварки образуется белый чугун. Обладает высокой хладноломкостью.

Марганцевая сталь используется для сварки легированных материалов. Используются базовые и целлюлозные покрытия.

Нержавеющая сталь используется для сварки трубопроводов из нержавеющей стали. Также используются сплавы, содержащие марганец и медь.

Специальные типы электродов

Для сварки нержавеющих и высоколегированных сталей применяют электроды, не выгорающие в процессе сварки. Они только образуют лук. Здесь используются пломбировочные проволоки, которые плавятся и попадают в зону нагрева.

В таких технологиях используется титан. Выдерживает нагрев выше 2200⁰С. Наполнительные проволоки изготавливаются из нержавеющей стали 18ХН9Т. Температура плавления 1340…1380⁰С.

При сварке изделий из сплавов в качестве присадочного материала используют проволоки ХВС, ХВГ, ХС12, ХН9Т и др. они имеют температуру плавления 1420…1510⁰С.

Для тугоплавких сталей применяют припои из ХНГ, 12ХВ10Т, Т10ХВ. Эти сплавы плавятся при температуре 1670…1820⁰С.

Различия электродов по маркам и диаметру

Опытные сварщики придерживаются мнения, что с помощью инвертора можно сваривать любые электроды.

Как правило, такое мнение основывается исключительно на личном опыте таких специалистов, занимающихся выполнением определенного вида работ (сварка конструкций из профильных труб или уголков).

При работе с инвертором соединение не предъявляет серьезных требований к его герметичности, поэтому без проблем можно использовать электроды диаметром 0,5–2мм.

Выбор диаметра и марки электрода должен основываться на том, какой толщины должен быть с ними металл. Заготовки большой толщины требуют достаточно длительной сварки, а электрод для их сварки необходимо выбирать большего диаметра.

Сварочные электроды малого диаметра еще должны научиться работать, они очень быстро перегорают. Обычно из таких изделий делают булавки.

Какие электроды лучше выбрать, также зависит от вида работ, для которых их планируется использовать.

Так, для выполнения сложных маршрутных работ необходимо подбирать электроды большого диаметра, а сборку конструкций из профильных элементов можно производить изделиями диаметром до 2 мм.

Именно такие электроды применяются, в частности, для монтажа секционных ворот и производства различных ограждающих конструкций из профильных труб и профнастила.

Лучшие сварочные электроды с рутиловым покрытием

Lincoln Electric Omnia 46

Наиболее уважаемой компанией на рынке сварочных работ является Lincoln Electric. Эта американская компания существует уже более ста лет. Первый электрод с покрытием был изготовлен им в 1927 году. С тех пор инженеры компании накопили богатый опыт.

Поэтому неудивительно, что электроды Omnia 46, имеющие рутилово-целлюлозное покрытие, сразу после своей премьеры заслужили признание многих сварщиков и специализированных изданий.

Несмотря на зарубежное происхождение, эти электроды достаточно недороги. В магазинах можно найти различные упаковки, обычно содержащие от четырех до шести килограммов электродов. В любом случае вы потратите меньше тысячи рублей!

Больше всего этот продукт любят новички. Дело в том, что электроды Омния 46 легко загораются даже на дешевых сварочных аппаратах. Они не очень чувствительны к длине дуги, что также является хорошей новостью.

Специалисты отмечают небольшое количество искр, появляющихся при работе. Это важно, так как повышает пожарную безопасность. Шлак после работы легко отделяется, что позволяет сваривать грязную или ржавую сталь. К прочности шва у покупателей претензий нет.

Часто такими электродами сваривают даже трубопроводы, хотя изначально они для этого не предназначались.

Преимущества:

• Шов очень прочный и устойчивый к нагрузкам;
• Не требует короткого лука;
• Очень легкое зажигание на любом инверторе;
• С луком справится даже новичок;
• Разумная цена.

Недостатки:

• Электроды могут быстро намокать (тогда требуется прокалка).

ESAB-SVEL OK 46.00

Эти электроды есть как российские, так и зарубежные. Это объясняется тем, что производятся они в нашей стране, но строго под контролем шведской компании ESAB. Товар продается по относительно низкой цене. В этом ценовом диапазоне этому продукту нет равных.

Даже при частичном увлажнении электроды стабильно горят.

Зажигание каждого сварочного инвертора занимает всего несколько секунд. Работать электродами можно как с постоянным, так и с переменным током.

Специалисты отмечают, что продукт работает при любом направлении шва, а минимальный порог тока у этих электродов ниже, чем у конкурентов. Все это позволяет использовать шведско-российский продукт для сварки тонкостенных деталей.

Основным преимуществом электродов с рутиловым покрытием является то, что поверхность обрабатываемой стали не требует шлифовки. Изделие не боится загрязнения или коррозии. Весь шлак после работы легко удаляется. Охлажденный шов прочный и липкий.

Чтобы прожечь очень холодный электрод, достаточно нагреть сварочный аппарат всего до 80-90 градусов.

Преимущества:

• Можно работать с грязной и ржавой сталью;
• Цену сложно назвать высокой;
• Возможна работа с минимальным током;
• Очень легкое зажигание.

Недостатки:

• Для трубопроводов не подходит, так как прочность шва еще не максимальная.

Ресанта МР-3

Возможно, электроды «Ресант МП-3» являются самыми популярными в нашей стране. Бренд «Ресанта» вдруг стал очень популярным, хотя бы потому, что особых нареканий на продукцию под этим брендом нет.

Вышеуказанные электроды имеют среднюю цену. Продукт оказался удачным, главный его минус в том, что при намокании работает заметно хуже. Если нужен крепкий шов, влажное изделие потребуется прокалить.

При температуре 150-170 градусов этот процесс займет около часа.

Как и другие рутиловые электроды, «Ресанта МП-3» можно поджечь от обычной спички. Кроме того, этот продукт позволяет направлять дугу в любом направлении. Ему не страшна ни ржавчина, ни загрязнения – шлак потом легко удаляется. Товар не имеет особых дефектов.

Если многие конкуренты при работе с высокоуглеродистой сталью грешат перекристаллизацией, то этот продукт совершенно нечувствителен к качеству свариваемой стали.

И еще, для сварки высокоуглеродистой стали Ресант МП-3 покупать не нужно – для этих целей есть электроды с основным покрытием.

Преимущества:

• Оптимальный ценник;
• Отсутствие склонности к образованию пор;
• Шлак легко отделяется;
• Требования к минимальной длине дуги;
• Легко воспламеняется;
• Может использоваться как с переменным, так и с постоянным током.

Недостатки:

• При намокании качество шва значительно падает.