Glede na različne situacije obstajajo tri metode razvrščanjavarilne elektrode: klasifikacija glede na namen elektrode, klasifikacija glede na glavno kemijsko sestavo prevleke in klasifikacija glede na lastnosti žlindre po taljenju prevleke. Glede na uporabo varilnih palic obstajata dve obliki izražanja. Enega je pripravilo prvotno Ministrstvo za strojno industrijo, ki ga lahko razdelimo na varilne palice za konstrukcijsko jeklo, varilne palice za toplotno odporno jeklo, varilne palice iz nerjavnega jekla, varilne palice za navarjanje, nizkotemperaturne jeklene varilne palice, varilne palice iz litega železa, nikelj in varilne palice iz nikljevih zlitin, varilne palice iz bakra in bakrovih zlitin, varilne palice iz aluminija in aluminijevih zlitin ter varilne palice za posebne namene. Drugi je nacionalni standard, ki vključuje elektrode iz ogljikovega jekla, nizkolegirane elektrode, elektrode iz nerjavečega jekla, elektrode za površinsko obdelavo, elektrode iz litega železa, elektrode iz bakra in bakrovih zlitin, elektrode iz aluminija in aluminijevih zlitin. Med obema ni načelne razlike. Prvega predstavlja trgovska znamka, drugega pa model. Če jih razvrstimo glede na glavno kemično sestavo prevleke elektrode, lahko varilne elektrode razdelimo na elektrode iz titanovega oksida, elektrode iz kalcijevega titanovega oksida, ilmenitne elektrode, elektrode iz železovega oksida, celulozne elektrode, elektrode z nizko vsebnostjo vodika, grafitne elektrode in osnovne elektrode. Če jih razvrstimo glede na značilnosti žlindre po taljenju prevleke elektrod, lahko elektrode razdelimo na kisle elektrode in alkalne elektrode. Glavne sestavine premaza kislinske elektrode so kislinski oksidi, kot so silicijev dioksid, titanov dioksid, železov oksid itd. Prevleka alkalne elektrode je v glavnem sestavljena iz alkalnih oksidov, kot sta marmor in fluorit. Obstaja veliko načinov za razvrščanje elektrod, ki jih je mogoče razvrstiti z različnih vidikov, kot so uporaba, alkalnost žlindre, glavne komponente prevleke elektrod in lastnosti delovanja elektrod. Trenutna metoda razvrščanja varilnih palic na Kitajskem v glavnem temelji na nacionalnem standardu varilnih palic in vzorcu izdelka varilnih materialov, ki ga je pripravilo prvotno ministrstvo za strojno industrijo. Modeli elektrod so razdeljeni v 8 kategorij glede na nacionalne standarde, blagovne znamke elektrod pa so razdeljene v 10 kategorij glede na uporabo.
V glavnem se deli glede na alkalnost varilne žlindre, to je delež alkalnih oksidov in kislih oksidov v žlindri.
Kislinska elektroda
Prevleka vsebuje veliko količino kisle žlindre, kot sta TiO2 in SiO2, ter določeno količino karbonata. Žlindra ima močno oksidativnost, koeficient alkalnosti žlindre pa je manjši od 1. Kislinska elektroda ima dobro sposobnost varjenja, stabilen oblok in se lahko uporablja tako za AC kot DC, z majhnimi brizgami, dobro fluidnostjo žlindre in odstranjevanjem žlindre. Žlindra je večinoma podobna steklu, ohlapna in ima dobre lastnosti odstranjevanja žlindre. Videz zvara je lep. Prevleka kislinske elektrode vsebuje več silicijevega dioksida, železovega oksida in titanovega oksida z močno oksidativnostjo. Vsebnost kisika v kovini zvara je visoka, elementi zlitine so bolj zgoreli, koeficient prehoda zlitine je majhen, vsebnost vodika v naneseni kovini pa je tudi visoka, zato ima kovina zvara nizko plastičnost in žilavost.
Alkalna vrsta z nizko vsebnostjo vodika
Koža zdravila vsebuje veliko količino alkalne žlindre (marmor, fluorit itd.) ter določeno količino dezoksidanta in legirnega sredstva. Alkalne elektrode se večinoma zanašajo na razgradnjo karbonata (kot je CaCO3), da proizvedejo CO2 kot zaščitni plin. Parcialni tlak vodika v atmosferi stolpca obloka je nizek. Poleg tega se kalcijev fluorid v fluoritu pri visokih temperaturah poveže z vodikom in tvori vodikov fluorid (HF), kar zmanjša vsebnost vodika v zvaru. Zato alkalne elektrode imenujemo tudi elektrode z nizko vsebnostjo vodika. Ko se za določanje uporablja glicerinska metoda, je vsebnost difuzibilnega vodika v vsakih 100 g nanesene kovine 1 ~ 8 ml za bazično elektrodo in 17 ~ 50 ml za kislinsko elektrodo. Količina CaO v alkalni žlindri je velika, sposobnost razžveplanja žlindre je močna in sposobnost odložene kovine, da se upre vročim razpokam, je močna. Poleg tega ima alkalna elektroda visoko plastičnost in udarno žilavost zaradi nizke vsebnosti kisika in vodika v zvaru in manj nekovinskih vključkov. Ker prevleka alkalne elektrode vsebuje več fluorita, je stabilnost obloka slaba. Na splošno se uporablja povratna povezava DC. Samo če premaz vsebuje več stabilizatorja obloka, se lahko uporablja dvojna uporaba AC in DC. Alkalne elektrode se običajno uporabljajo za pomembnejše varilne konstrukcije, kot so konstrukcije, ki prenašajo dinamične obremenitve ali imajo večjo togost.
Razvrstitev glede na lastnost varilne palice
Elektrode, razvrščene po zmogljivosti, so vse posebne elektrode, izdelane v skladu z zmogljivostjo za posebno uporabo, kot so elektrode z ultra nizko vsebnostjo vodika, elektrode z malo prahu in nizko strupenostjo, navpične navzdol elektrode, ležeče elektrode za varjenje, elektrode za temeljni premaz, elektrode z železovim prahom z visokim izkoristkom, elektrode, odporne na vlago, podvodne elektrode, gravitacijske elektrode itd.
Na podlagi zagotavljanja varne in izvedljive uporabe varilne konstrukcije mora izbira varilnih palic temeljiti na celovitem pregledu kemične sestave, mehanskih lastnosti, debeline plošče in oblike spoja materialov, ki jih je treba variti, značilnostih varilna konstrukcija, napetostno stanje, zahteve konstrukcijskih pogojev uporabe glede učinkovitosti zvara, pogoji varilne konstrukcije, tehnične in ekonomske koristi itd., varilne palice pa morajo biti izbrane namensko. Po potrebi je treba opraviti preskus varljivosti.
① Upoštevanje mehanskih lastnosti in kemične sestave kovine zvara Za navadno konstrukcijsko jeklo se na splošno zahteva trdnost kovine zvara in osnovne kovine, varilna palica z natezno trdnostjo nanesene kovine pa je enaka ali nekoliko višja od osnovne kovine. izbrano. Za legirano konstrukcijsko jeklo se včasih zahteva, da je sestava zlitine enaka ali blizu osnovne kovine. V neugodnih pogojih velike togosti varilne konstrukcije, velike napetosti spoja in lahkega razpokanja zvara je treba upoštevati varilno palico z nižjo trdnostjo kot osnovna kovina. Če je vsebnost ogljika, žvepla, fosforja in drugih elementov v osnovni kovini previsoka, se v zvaru zlahka pojavijo razpoke, zato je treba izbrati alkalne nizkovodikove elektrode z dobro odpornostjo proti razpokam.
② Ob upoštevanju zmogljivosti delovanja in delovnih pogojev varilnih komponent poleg izpolnjevanja zahtev glede trdnosti zvari, ki nosijo obremenitev in udarno obremenitev, predvsem zagotavljajo, da ima zvar visoko udarno žilavost in plastičnost ter nizkovodikove elektrode z visoko plastičnostjo in žilavostjo lahko izberete indekse. Za zvare, ki so izpostavljeni jedkim medijem, se elektrode iz nerjavnega jekla ali druge proti koroziji odporne elektrode izberejo glede na naravo in korozijske lastnosti medija. Za zvarje, ki delujejo pri visokih temperaturah, nizkih temperaturah, odpornih proti obrabi ali drugih posebnih pogojih, je treba izbrati ustrezno toplotno odporno jeklo, nizkotemperaturno jeklo, elektrode za navarjanje ali druge posebne namene.
③ Glede na značilnosti varilne strukture in napetostnih pogojev je za debele in velike zvarje s kompleksno strukturo in veliko togostjo zaradi velike notranje napetosti, ki nastane v procesu varjenja, enostavno počiti zvar, zato je alkalna nizkovodikova elektroda z izbrati je treba dobro odpornost proti razpokam. Za varjene spoje z majhno obremenitvijo in težke za čiščenje varilnih delov je treba izbrati kislinske elektrode, neobčutljive na rjo, oksidno kožo in oljne madeže. Varilne palice, primerne za varjenje v vseh položajih, je treba izbrati za zvarje, ki jih ni mogoče obrniti zaradi pogojev.
④ Ob upoštevanju pogojev gradnje in gospodarskih koristi se izberejo kislinske elektrode z dobro sposobnostjo obdelave pod pogojem, da so izpolnjene zahteve glede učinkovitosti izdelka. Kislinska elektroda ali elektroda z malo prahu se uporablja v ozkih ali slabih prezračevalnih pogojih. Pri konstrukcijah z veliko varilno obremenitvijo se uporabljajo učinkovite varilne palice, kot so varilne palice za železo v prahu, učinkovite gravitacijske varilne palice itd., če to dopuščajo razmere, ali posebne varilne palice, kot so varilne palice za spodnji sloj in navpične navzdol za izboljšanje produktivnosti varjenja je treba uporabiti varilne palice.
① Ogljikovo jeklo in nizkolegirano jeklo (ali nizkolegirano jeklo in nizkolegirano jeklo visoke trdnosti) z različnimi stopnjami trdnosti na splošno zahtevajo, da trdnost zvara ali spoja ne sme biti nižja od najmanjše trdnosti obeh vrst varjena kovina. Trdnost nanesene kovine izbrane elektrode mora zagotavljati, da trdnost zvara in spoja ne bo nižja od trdnosti osnovne kovine z manjšo trdnostjo. Hkrati pa plastičnost in udarna žilavost zvara ne smeta biti nižji od osnovne kovine z večjo trdnostjo in slabšo plastičnostjo. Zato lahko varilno palico izberemo glede na jeklo z nižjo stopnjo trdnosti. Da bi preprečili varilne razpoke, je treba postopek varjenja določiti glede na razrede jekla z visoko trdnostjo in slabo varljivostjo, vključno s specifikacijo varjenja, temperaturo predgretja in toplotno obdelavo po varjenju.
② Varilne palice za nizko legirano jeklo in avstenitno nerjavno jeklo je treba izbrati glede na omejeno vrednost kemične sestave nanesene kovine. Na splošno se izberejo varilne palice iz avstenitnega jekla Cr25-Ni13 z visoko vsebnostjo kroma in niklja ter dobro plastičnostjo in odpornostjo proti razpokam, da se preprečijo razpoke, ki jih povzroči krhka utrjena struktura. Vendar se postopek varjenja in specifikacija določita glede na nerjavno jeklo s slabo varljivostjo.
③ Za varjenje osnovne plasti, oplaščene plasti in prehodne plasti iz kompozitne plošče iz nerjavečega jekla je treba izbrati tri vrste elektrod z različnimi lastnostmi. Za varjenje osnovnega sloja (ogljikovega ali nizkolegiranega jekla) je treba izbrati elektrode iz konstrukcijskega jekla ustreznega razreda trdnosti; Plastirana plast mora biti v neposrednem stiku s korozivnim medijem, izbrana je elektroda iz avstenitnega nerjavnega jekla z ustrezno sestavo. Ključno je varjenje prehodne plasti (tj. vmesnika med kompozitno plastjo in osnovno plastjo). Upoštevati je treba učinek redčenja osnovnega materiala. Izbrati je treba elektrodo iz avstenitnega jekla Cr25-Ni13 z visoko vsebnostjo kroma in niklja, dobro plastičnostjo in odpornostjo proti razpokam.
Pozor
1. Kromovo nerjavno jeklo ima določeno odpornost proti koroziji (oksidacijska kislina, organska kislina, kavitacija), toplotno odpornost in odpornost proti obrabi. Običajno se uporablja za elektrarne, kemično industrijo, nafto in drugo opremo in materiale. Kromirano nerjavno jeklo je slabo varljivo, zato je potrebno pozornost nameniti postopku varjenja, pogojem toplotne obdelave in izbiri ustreznih varilnih elektrod.
2. Krom 13 nerjavno jeklo ima visoko kaljivost po varjenju in je lahko razpokano. Če se za varjenje uporablja ista vrsta kromovih elektrod iz nerjavečega jekla (G202, G207), je treba po varjenju opraviti predgretje nad 300 stopinj in počasno ohlajanje na približno 700 stopinj. Če zvara ni mogoče toplotno obdelati po varjenju, je treba uporabiti elektrodo iz nerjavečega jekla iz kromovega niklja.
3. Za izboljšanje odpornosti proti koroziji in varljivosti nerjavečega jekla iz kroma 17 so dodani ustrezni elementi za stabilnost, kot so Ti, Nb in Mo. Varljivost nerjavečega jekla krom 17 je boljša kot pri nerjavečem jeklu krom 13. Kadar se uporablja ista vrsta elektrod iz kromovega nerjavnega jekla (G302, G307), je treba izvesti predgretje nad 200 stopinj in popuščanje po varjenju pri približno 800 stopinjah. Če zvara ni mogoče toplotno obdelati, je treba izbrati elektrodo iz nerjavečega jekla iz kromovega niklja.
4. Krom-nikljeva elektroda iz nerjavečega jekla ima dobro odpornost proti koroziji in oksidaciji ter se pogosto uporablja v proizvodnji kemikalij, gnojil, nafte in medicinskih strojev.
5. Pri varjenju nerjavečega jekla Cr Ni se s ponavljajočim segrevanjem izločajo karbidi, kar zmanjša odpornost proti koroziji in mehanske lastnosti.
6. Varilna palica mora biti med uporabo suha, vrsta titanovega kalcija se suši pri 150 stopinjah 1 uro, vrsta z nizko vsebnostjo vodika pa se suši pri 200-250 stopinjah 1 uro (ponovno sušenje ni dovoljeno). , sicer lahko premaz zlahka poči in se lušči), da preprečite, da bi se premaz varilne palice oprijel olja in druge umazanije, da ne bi povečali vsebnosti ogljika v zvaru in vplivali na kakovost zvara.
7. Da bi preprečili interkristalno korozijo zaradi segrevanja, varilni tok ne sme biti prevelik, približno 20 odstotkov manjši od elektrode iz ogljikovega jekla, oblok ne sme biti predolg, vmesni sloj pa je treba hitro ohladiti, tako da bolje je zožiti zvar.
8. Prevleka iz nerjavečega jekla iz kromovega niklja vključuje titanovo kalcijevo vrsto in nizko vsebnost vodika. Tip titanovega kalcija se lahko uporablja za varjenje z izmeničnim in enosmernim tokom, vendar je penetracija med varjenjem z izmeničnim tokom plitka in zlahka pordeči, zato je treba čim bolj uporabljati napajanje z enosmernim tokom. Premer 4.0 in manj se lahko uporablja za vse položajne varjene spoje, 5.0 in več pa se lahko uporablja za ravno varjenje in ravno kotno varjenje.