ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ РУЧНОЙ СВАРКИ
Условное обозначение электродов
ГОСТ 9466-75 предусмотрено условное обозначение электродов, призванное дать в зашифрованном по определенной системе виде сведения об основных характеристиках электродов и металла шва (наплавленного металла, сварного соединения). Структура условного обозначения электродов приведена на схеме (рис. 9).
Буква Е — это обозначение покрытого металлического электрода для ручной дуговой сварки и наплавки. В условном обозначении электродов для сварки углеродистых и низколегированных сталей
с временным сопротивлением до 590 МПа после буквы Е тире не ставят. Для электродов, не относящихся к типам по ГОСТ 9467-75, 10051-75 или 10052-75, в условном обозначении не приводят тип электродов. Вместо обозначения стандарта на типы электродов указывают обозначение технических условий на электроды конкретной марки. Для электродов, не подпадающих под действие ГОСТ 9466-75 (электроды для сварки и наплавки чугуна, цветных металлов и пр.), условные обозначения не нормированы.
Условные обозначения электродов одних и тех же марок, выпускаемых различными заводами-изготовителями, могут иметь определенные различия, вызванные разницей их фактических свойств, как в части сварочно-технологических характеристик, так и характеристик металла шва (группы индексов 6, 8, 9). Это приводит, соответственно, к различной потребительской ценности электродов. Причины возникновения этих различий была объяснена ранее.
Условное обозначение должно быть указано на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Во всех видах документации (кроме конструкторской) условное обозначение должно состоять из марки и диаметра электродов и обозначения стандарта (ГОСТ 9466-75).
Примеры условных обозначений.
Электроды типа Э42А но ГОСТ 9467-75, марки УОНИ 13/45, диаметром 3,0 мм, для сварки углеродистых и низколегированных сталей У, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 9467 75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 41 2 (5), с основным покрытием Б, для сварки во всех пространственных положениях кроме вертикального сверху вниз 2 на постоянном токе обратной полярности 0:
Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
Е41 2(5)- Б20 ГОСТ 9466-75- ГОСТ 9467-75.
Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Электроды УОНИ-13/45-3,0 ГОСТ 9466-75 — в документации.
Электроды типа Э46 по ГОСТ 9467-75, марки МР-3, диаметром 2,5 мм, для сварки углеродистых и низколегированных сталей У, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 9467-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 43 1 (3), с рутилово-основным покрытием РБ, для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикальног о сверху вниз 2 на переменном токе и постоянном токе обратной полярности 3:
Э46 - МР-3 - 2,5 - УД - м-
Е 43 1 (3) — РБ 23 Г0СТ 9466-75’ Г0СТ 9467-75.
Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Электроды МР-3 — 2,5 ГОСТ 9466-75 — в документации.
Электроды типа Э-09Х1МФ по ГОСТ 9467-75, марки ТМЛ-ЗУ диаметром 4,0 мм, для сварки легированных теплоустойчивых сталей Т, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 9467-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 16, с основным покрытием Б, для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз 2 на постоянном токе обратной полярности 0:
Э-09Х1МФ-ТМЛ-ЗУ-4,0-ТД ^ 9466_75 гост 9467_75.
Е - 1D - Ь20
Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Электроды ТМЛ-ЗУ — 4,0 ГОСТ 9466-75 — в документации.
Электроды типа Э— 10Х25Н13Г2 по ГОСТ 10052—75, марки ОЗЛ-6, диаметром 5,0 мм, для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами В, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 10052-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва, 2975, с основным покрытием Б, для сварки во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз 2 на постоянном токе обратной полярности 0:
Э-10Х25Н13Г2 - ОЗЛ-6 - 5,0 - ВД 9466-75, ГОСТ 10052-75.
Е - 2975 - Б20
Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Электроды ОЗЛ-6 — 5,0 ГОСТ 9466 75 — в документации.
Электроды типа Э-65Х11НЗ по ГОСТ 10051-75, марки ОМГ-Н диаметром 4,0 мм, для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами Н, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 10051 75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла, 300/33-1, с основным покрытием Б, для наплавки в нижнем положении 4 на постоянном токе обратной полярности 0:
Э-65Х11 ИЗ - ОМ Г-Н - 4,0 - НД Г()СТ 9466_75 рост^ 0051 -75.
Е-300/33-1 - Б40
Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Электроды ОМГ-Н-4,0 ГОСТ 9466-75 — в документации.
Электроды марки ОЗН-ЗООМ по ТУ 14-168-68—88 диаметром
4,0 мм, для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами Н, с толстым покрытием Д, с установленной по ГОСТ 10051-75 группой индексов, указывающих характеристики наплавленного металла, 300/33-1, с основным покрытием Б, для наплавки в нижнем положении 4 на переменном токе и постоянном токе обратной полярности 3:
~ - ГОСТ 9466-75, ТУ 14-168-68-88.
Е-300/33-1- Б43
Указывают на этикетках или в маркировке коробок, пачек и ящиков с электродами.
Электроды ОЗН-ЗООМ — 4,0 ГОСТ 9466 75 — в документации.
Для прочтения нижней части условного обозначения сварочных электродов, закодированных по указанным стандартам, удобно использовать схемы, приведенные на рис. 10-14.
Минимальные |
Минимальная |
|||||
Обозначение |
механические |
температура, при |
||||
электрода |
свойства металла |
которой (KCV) |
||||
шва |
34 Дж/см2, "С |
|||||
Индекс |
МПа |
^5. % |
Индекс |
|||
Є 370 |
370 |
>0 |
0 |
- |
||
Е410 |
Е430 |
410 |
430 |
<20 |
0 |
- |
Е411 |
Е431 |
410 |
430 |
20 |
1 |
+20 |
Е412 |
Е432 |
410 |
430 |
22 |
2 |
0 |
Е413 |
Е433 |
410 |
430 |
24 |
3 |
-20 |
Е414 |
Е434 |
410 |
430 |
24 |
4 |
-30 |
Е415 |
Е 435 |
410 |
430 |
24 |
5 |
-40 |
Е416 |
Е436 |
410 |
430 |
24 |
6 |
-50 |
Е417 |
Е437 |
410 |
430 |
24 |
7 |
-60 |
Е510 |
510 |
<18 |
0 |
_ |
||
Е511 |
510 |
18 |
1 |
+20 |
||
Е 512 |
510 |
18 |
2 |
0 |
||
Е 513 |
510 |
20 |
3 |
-20 |
||
Е 514 |
510 |
20 |
4 |
-30 |
||
Е515 |
510 |
20 |
5 |
-40 |
||
Е516 |
510 |
20 |
6 |
-50 |
||
Е 517 |
||||||
20 |
7 |
-60 |
Индекс |
Вид покрытия |
А |
Кислый |
Б |
Основной |
Ц |
Целлюлозный |
Р |
Рутиловый |
АЦ, АБ и т. п. |
Смешанный |
+Ж |
>20 Fe порошка |
П |
Прочие |
~1 Пример: Е412 (5) |
Б20 _І4_ |
Индекс |
Положение швов при сварке |
1 |
Все |
2 |
Все, кроме вертикального сверху вниз |
3 |
Нижнее, горизонтальное на вертикальной плоскости и вертикальное снизу вверх |
4 |
Нижнее |
Рис. 10. Система кодирования электродов для сварки углеродистых и низколегированных коншрукционных сталей по ГОСТ 9466- 75 и ГОСТ 9467-75 |
Индекс |
Полярность постоянного тока |
Ц» трансфор матора, В |
0 |
Обратная (+) |
|
1 |
Любая (-+) |
К |
2 |
Прямая (-) |
50 |
3 |
Обратная(+) |
50 |
4 |
Любая (-+) |
70 |
5 |
Прямая (-) |
70 |
6 |
Обратная(+) |
70 |
7 |
Любая (-+) |
90 |
8 |
Прямая (-) |
90 |
9 |
Обратная (+) |
90 |
Минимальная температуре, при которой (KCV) 34Дж/см2, 'С |
Максимальная рабочая температура, при которой регламентируется оДП металла шва, ‘С |
||
Индекс |
Индекс |
||
0 |
- |
0 |
<450 |
1 |
+20 |
1 |
450-465 |
2 |
0 |
2 |
470-485 |
3 |
-20 |
3 |
490-505 |
4 |
-30 |
4 |
510-525 |
5 |
-40 |
5 |
530-545 |
6 |
-50 |
6 |
550-565 |
7 |
-60 |
7 |
570-585 |
- |
- |
8 |
590-600 |
- |
- |
9 |
>600 |
Индекс |
Вид покрытия |
А |
Кислый |
Б |
Основной |
Ц |
Целлюлозный |
Р |
Рутиловый |
АР и др. |
Смешанный |
+Ж |
> 20 Fe порошка |
Л |
Прочие |
—uf~
Пример: Е-27-Б-20
Индекс |
Положение швов при сварке |
1 |
Все |
2 |
Все, кроме вертикального сверху |
3 |
Нижнее, горизонтальное на вертикальной плоскости и вертикальное снизу вверх |
4 |
Нижнее |
Индекс |
Полярность постоянного тока |
трансформатора, В |
0 |
Обратная (+) |
- |
1 |
Любая (-+) |
50 |
2 |
Прямая (-) |
50 |
3 |
Обратная (+) |
50 |
4 |
Любая (-+) |
70 |
5 |
Прямая (-) |
70 |
6 |
Обратная (+) |
70 |
7 |
Любая (-+) |
90 |
8 |
Прямая (-) |
90 |
9 |
Обратная (+) |
90 |
Рис. 11. Система кодирования электродов для сварки легированных теплоустойчивых сталей по ГОСТ9466-75 и ГОСТ 9467-75
Содержание ферритной фазы в |
||||
Индекс |
Максимальная рабочая температура, 'С по: |
|||
жаропрочности |
жаростойкости |
МЄТЕ |
1ЛЛЄ, % |
|
0 |
- |
- |
Индекс |
|
1 |
До 500 |
До 600 |
0 |
не нормир. |
2 |
510-550 |
610-650 |
||
3 |
560-600 |
660-700 |
1 |
0,5-4,0 |
4 |
610-650 |
710-750 |
2 |
2,0-4,0 |
5 |
660-700 |
760-800 |
3 |
2,0-5,5 |
6 |
710-750 |
810-900 |
4 |
2,0-8,0 |
7 |
760-800 |
910-1000 |
5 |
2,0-10 |
6 |
4,0-10 |
|||
8 |
810-850 |
1010-1100 |
7 |
5,0-15 |
9 |
>850 |
>1100 |
8 |
10-20 |
Стойкость против МКК по ГОСТ 6032-2003 |
|
Индекс |
Метод |
0 |
- |
2 |
AM и АМУ |
3 |
Б |
4 |
ВиВУ |
5 |
Д |
Индекс |
Вид покрытия |
А |
Кислый |
Б |
Основной |
Ц |
Целлюлозный |
Р |
Рутиловый |
АЦ РБ и т. п. |
Смешанный |
+Ж |
>20 Fe порошка |
П |
Прочие |
Пример: Е-2975 Б20 |
£
|
Индвкс |
Полярность постоянного тока |
и«х трансформатора, В |
0 |
Обратная (+) |
- |
1 |
Любая (-+) |
50 |
2 |
Прямая (-) |
50 |
3 |
Обратная(+) |
50 |
4 |
Любая (-+) |
70 |
5 |
Прямая (-) |
70 |
6 |
Обратная (+) |
70 |
7 |
Любая (-+) |
90 |
8 |
Прямая (-) |
90 |
9 |
Обратная (+) |
90 |
Рис. 12. Система кодирования электродов для сварки высоко - ле/ированных сталей по ГОСТ9466-75 и ГОСТ 10052-75
Индекс |
Твердость наплавленного метвлла |
Индекс |
|||
HV |
HRC, |
HV |
HRC3 |
||
200/22 250/27 300/33 350/39 400/42 450/47 500/49 550/51 600/54 650/57 |
175-224 225-274 275-324 325-374 375-424 425-474 475-524 525-574 575-624 625-674 |
До 23,0 24.0- 30,0 30.5- 37,0 37.5- 40,0 40.5- 44,5 45.5- 48,5 49,0 50.0- 52,5 53.0- 55,5 56.0- 58,5 |
675-724 725-774 775-824 825-874 875-924 925-974 975-1024 1025-1074 1075-1124 1125-1174 |
59.0 60,0-61,0 62.0 63.0- 64,0 65.0 66.0 66,5-68,0 69.0 70.0 71.0- 72,0 |
700/59 750/61 800/62 850/64 900/65 950/66 1000/68 1050/69 1100/70 1150/72 |
*Слева от косой черты указана средняя твердость наплавленного металла по Викерсу, справа - по Роквеллу. |
Индекс |
Т ермообработка после наплавки |
1 |
нет |
2 |
есть |
Индекс |
Вид покрытия |
А |
Кислый |
Б |
Основной |
ц |
Целлюлозный |
р |
Ругиловый |
АЦ, РБ и т. п. |
Смешанный |
+Ж |
>20 Fe порошка |
П |
Прочие |
Пример. Е-300/33- 1 - Б 20
Индекс |
Положение швов при наплавке |
1 |
Все |
2 |
Все, кроме вертикального сверху вниз |
3 |
Нижнее, горизонтальное на вертикальной плоскости и вертикальное снизу вверх |
4 |
Нижнее |
Индекс |
Полярность постоянного тока |
трансформатора, в |
0 |
Обратная (+) |
- |
1 |
Любая (-+) |
50 |
2 |
Прямая (-) |
50 |
3 |
Обратная (+) |
50 |
4 |
Любая (-+) |
70 |
5 |
Прямая (-) |
70 |
6 |
Обратная (+) |
70 |
7 |
Любая (-+) |
90 |
8 |
Прямая (-) |
90 |
9 |
Обратная (+) |
90 |
Рис. 13. Система кодирования электродов для наплавки по ГОСТ9466-75 и ГОСТ 10051 75
Механические свойства наплавленного металла |
|||
Индекс |
Минимальный предел текучести <гт, МПа |
Временное сопротивление (7 , МПа |
Минимальное относительное удлинение б5,% |
35 |
355 |
440-570 |
22 |
38 |
380 |
470-600 |
20 |
42 |
420 |
500-640 |
20 |
46 |
460 |
530-680 |
20 |
50 |
500 |
560-720 |
18 |
Минимальная температура, при которой работа удара наплавленного металла не менее 47 Дж, ‘С |
|
Индекс |
Температура |
Z |
Не регламентируется |
А |
+20 |
0 |
0 |
2 |
-20 |
3 |
-30 |
4 |
-40 |
5 |
-50 |
6 |
-60 |
Обозна чение |
Максимальное содержание водорода в наплавленном металле, мл/100 г |
Н5 |
5 |
НЮ |
10 |
Н15 |
15 |
Химический состав наплавленного металла |
|||
Индекс |
Массовая доля элементов, %’-2 |
||
Мп |
Мо |
Ni |
|
Без обозначения |
2,0 |
- |
|
Мо |
1,4 |
0,3*0,6 |
- |
МпМо |
>1,4 до 2,0 |
0,3-0,6 |
- |
1Ni |
1,4 |
- |
0,6-1,2 |
2Ni |
1,4 |
- |
1,8-2,6 |
3Ni |
1,4 |
- |
>2.6 до 3,8 |
Мп 1 Ni |
>1,4 до 2,0 |
- |
0,6-1,2 |
1 NiMo |
1,4 |
0,3-0,6 |
0,6-1,2 |
Z |
Другие составы |
||
1 Если не оговорено, то Мо<0,2; Ni<0,3; Cr<0,2; V.<0,06; Nb<0,05; Cu<0,3; 2 Отдельные значение в таблице являются максимальными |
Производительность и род тока |
||
Индекс |
Коэффициент перехода ап, % |
Род тока |
1 |
>105 |
=,~ |
2 |
>105 |
= |
3 |
>105 <125 |
= =5 |
4 |
>105 <125 |
= |
5 |
>125 <160 |
= ~ |
6 |
>125 <160 |
= |
7 |
>125<160 |
|
8 |
>160 |
= |
Индекс |
Покрытие (виды) |
А |
Кислое |
С |
Целлюлозное |
R |
Рутияовое |
RR |
Ругиловое толстое |
RC |
Рутилово- целлюлозное |
RA |
Рутилово-кислое |
RB |
Ругилово-основное |
В |
Основное |
Индекс |
Положение швов при сварке |
1 |
Все положения |
2 |
Все, кроме вертикального сверху вниз |
3 |
Стыковой шов в нижнем положении, угловой в нижнем и горизонтальном положениях |
4 |
Стыковой и угловой швы в нижнем положении |
5 |
Вертикальное положение сверху вниз и положения по индексу 3 |
Рис. 14. Система кодирования электродов для ручной дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей по стандарту EN 499
Производимые на постсоветском пространстве электроды поступают и к потребителям других стран, в первую очередь европейских, где приняты другие стандарты на электроды и другие системы классификации и кодирования. Такими стандартами, с которыми наиболее часто приходится встречаться отечественным пользователям электродной продукции, являются международный стандарт ISO 2560 «Сварочные материалы. Электроды покрытые для ручной дуговой сварки нелегированных и мелкозернистых сталей. Классификация», положения которого были учтены при создании ГОСТ 9466-75, и, особенно, европейский стандарт EN 499 «Электроды стержневые металлические покрытые для ручной дуговой сварки нелегированных и мелкозернистых сталей. Классификация».
Стандарт EN499, классификация по которому приведена на рис. 14, содержит следующие 8 индексов кодирования электродов: 1 — буква Е (электрод); 2 — две цифры (от 35 до 50) обозначают минимальный предел текучести, временное сопротивление и минимальное относительное удлинение наплавленного металла; 3 — одна цифра, соответствует минимальной температуре, при которой работа удара наплавленного металла на образцах с острым надрезом составляет не менее 47 Дж; 4 — группа буквенных или буквенно-цифровых обозначений, соответствует химическому составу наплавленного металла; 5 — буквенное обозначение вида покрытия; 6 — одна цифра, соответствует производительности процесса сварки (значению коэффициента перехода ап) по роду применяемого при сварке тока (постоянному (=) или постоянному и переменному (=, ~); 7 — одна цифра, обозначает положение стыковых и угловых швов при сварке; 8 — буквенно-цифровое обозначение содержания водорода в наплавленном металле в мл/100 г (при содержании водорода свыше 15 мл/100 г индекс не ставится).
Таким образом, стандарт EN 499 принципиально отличает введение норм по минимальному пределу текучести, минимальной температуре, при которой значение работы удара на образцах с острым надрезом составляет не менее 47 Дж, и по химическому составу наплавленного металла.
Согласно международному стандарту ISO 2560 классификация электродов производится по двум системам — А и В. Классификация по системе А базируется, главным образом, на европейском стандарте EN 499 и основана на двух основных принципах кодирования: по значениям предела текучести и работе удара 47 Дж наплавленного металла. Классификация по системе В базируется на стандартах стран Тихоокеанского региона и основана на индексах кодирования, связанных с другими показателями механических свойств наплавленного металла: временного сопротивления разрыву и работе удара 27 Дж. При этом допускается (и это отмечается в условном обозначении электродов) кодирование по работе удара в 47 Дж. Аналогична классификация по стандарту Украины ДСТУ ISO 2560:2004.
Прочитав условное обозначение электродов-аналогов других отечественных и зарубежных фирм, производитель электродов может оценить конкурентоспособность собственной продукции и принять необходимые технические меры для ее повышения.