Enligt olika situationer finns det tre klassificeringsmetoder försvetselektroder: klassificering enligt syftet med elektroden, klassificering enligt beläggningens huvudsakliga kemiska sammansättning och klassificering enligt egenskaperna hos slagg efter beläggningssmältning. Enligt användningen av svetsstänger finns det två uttrycksformer. En är utarbetad av det ursprungliga Maskinindustriministeriet, som kan delas in i svetsstänger av konstruktionsstål, värmebeständiga stålsvetsstänger, rostfria svetsstänger, ytsvetsstänger, lågtemperaturstålsvetsstänger, gjutjärnssvetsstänger, nickel och svetsstänger i nickellegeringar, svetsstänger av koppar och kopparlegeringar, svetsstänger av aluminium och aluminiumlegeringar och specialsvetsstänger. Den andra är den nationella standarden, som inkluderar kolstålelektrod, låglegerad elektrod, rostfri stålelektrod, ytelektrod, gjutjärnselektrod, koppar- och kopparlegeringselektrod, aluminium- och aluminiumlegeringselektrod. Det finns ingen principiell skillnad mellan de två. Den förra representeras av kommersiellt varumärke och den senare av modell. Om de klassificeras enligt den huvudsakliga kemiska sammansättningen av elektrodbeläggning, kan svetselektroder delas in i titanoxidelektrod, kalciumtitanoxidelektrod, ilmenitelektrod, järnoxidelektrod, cellulosaelektrod, lågväteelektrod, grafitelektrod och baselektrod. Om de klassificeras enligt egenskaperna hos slagg efter smältning av elektrodbeläggning, kan elektroder delas in i syraelektrod och alkalisk elektrod. Huvudkomponenterna i syraelektrodbeläggning är sura oxider, såsom kiseldioxid, titandioxid, järnoxid, etc. Beläggningen av alkaliska elektroder består huvudsakligen av alkaliska oxider, såsom marmor och fluorit. Det finns många sätt att klassificera elektroder, som kan klassificeras ur olika perspektiv såsom användning, alkalinitet hos slagg, huvudkomponenter i elektrodbeläggning och elektrodprestanda. Den nuvarande klassificeringsmetoden för svetsstänger i Kina är huvudsakligen baserad på den nationella standarden för svetsstänger och produktprovet av svetsmaterial som utarbetats av det ursprungliga ministeriet för maskinindustri. Elektrodmodellerna är indelade i 8 kategorier enligt nationella standarder, och elektrodmärkena är indelade i 10 kategorier efter användning.
Det är huvudsakligen uppdelat efter alkaliniteten hos svetsslagg, det vill säga andelen alkalisk oxid och sur oxid i slaggen.
Syra elektrod
Beläggningen innehåller en stor mängd sura slagg såsom TiO2 och SiO2, och en viss mängd karbonat. Slaggen har stark oxiderbarhet, och slaggens alkalinitetskoefficient är mindre än 1. Syraelektroden har god svetsbearbetningsförmåga, stabil ljusbåge och kan användas för både AC och DC, med små stänk, bra slaggflytande och avslaggning. Slaggen är mestadels glasliknande, lös och har bra avslaggningsprestanda. Svetsutseendet är vackert. Beläggningen av syraelektrod innehåller mer kiseldioxid, järnoxid och titanoxid, med stark oxiderbarhet. Syrehalten i svetsmetallen är hög, legeringselementen förbränns mer, legeringsövergångskoefficienten är liten och vätehalten i den avsatta metallen är också hög, så svetsmetallen har låg plasticitet och seghet.
Alkalisk lågvätetyp
Läkemedlets hud innehåller en stor mängd alkalisk slagg (marmor, fluorit, etc.), och en viss mängd deoxidationsmedel och legeringsmedel. Alkaliska elektroder är huvudsakligen beroende av nedbrytningen av karbonat (som CaCO3) för att producera CO2 som en skyddsgas. Vätgaspartialtrycket i bågkolonnatmosfären är lågt. Dessutom kombineras kalciumfluorid i fluorit med väte för att bilda vätefluorid (HF) vid höga temperaturer, vilket minskar vätehalten i svetsen. Därför kallas alkaliska elektroder också lågväteelektroder. När glycerinmetoden används för bestämning, är innehållet av diffuserbart väte i varje 100 g avsatt metall 1~8mL för basisk elektrod och 17~50mL för syraelektrod. Mängden CaO i alkalisk slagg är stor, slaggavsvavlingsförmågan är stark och avsatt metalls förmåga att motstå heta sprickor är stark. Dessutom har alkaliska elektroder hög plasticitet och slagseghet på grund av låg syre- och vätehalt i svetsmetall och mindre icke-metalliska inneslutningar. Eftersom beläggningen av alkaliska elektroder innehåller mer fluorit, är bågstabiliteten dålig. I allmänhet används DC omvänd anslutning. Endast när beläggningen innehåller mer ljusbågsstabilisator kan AC och DC dubbel användning användas. Alkaliska elektroder används vanligtvis för viktigare svetskonstruktioner, såsom strukturer som bär dynamiska belastningar eller har större styvhet.
Klassificering enligt svetsstavens egenskaper
Elektroderna klassificerade efter prestanda är alla specialelektroder tillverkade enligt deras speciella användningsprestanda, såsom elektroder med ultralågt väte, elektroder med låg damm och låg toxicitet, vertikala elektroder nedåt, liggande svetselektroder, primerelektroder, högeffektiva järnpulverelektroder, fuktsäkra elektroder, undervattenselektroder, gravitationselektroder, etc.
På förutsättningen att säkerställa en säker och genomförbar användning av svetskonstruktionen, ska valet av svetsstänger baseras på den omfattande undersökningen av den kemiska sammansättningen, mekaniska egenskaperna, plåttjockleken och fogformen hos materialen som ska svetsas, egenskaperna hos svetskonstruktionen, spänningstillståndet, de strukturella användningsförhållandenas krav på svetsprestanda, svetskonstruktionsförhållanden, tekniska och ekonomiska fördelar etc. samt svetsstänger ska väljas målmedvetet. Vid behov ska svetsbarhetstestet utföras.
① Med tanke på svetsmetallens mekaniska egenskaper och kemiska sammansättning För vanligt konstruktionsstål krävs i allmänhet hållfastheten hos svetsmetall och basmetall, och svetsstången med draghållfastheten hos avsatt metall lika med eller något högre än basmetallen ska vara vald. För legerat konstruktionsstål krävs ibland att legeringssammansättningen är densamma eller nära basmetallen. Under de ogynnsamma förhållandena med stor styvhet hos svetsstrukturen, hög fogspänning och lätt sprickbildning i svetsen, ska svetsstång med lägre hållfasthet än basmetall beaktas. När innehållet av kol, svavel, fosfor och andra grundämnen i basmetallen är för högt är det lätt att uppstå sprickor i svetsen och alkaliska lågväteelektroder med god sprickbeständighet bör väljas.
② Med tanke på svetskomponenternas serviceprestanda och arbetsförhållanden, förutom att uppfylla hållfasthetskraven, ska svetsarna som bär belastning och slagbelastning huvudsakligen säkerställa att svetsmetallen har hög slagseghet och plasticitet och låga väteelektroder med hög plasticitet och seghet index kan väljas. För svetsar som utsätts för korrosiva medier ska elektroder av rostfritt stål eller andra korrosionsbeständiga elektroder väljas i enlighet med mediets natur och korrosionsegenskaper. För svetsar som arbetar under hög temperatur, låg temperatur, nötningsbeständighet eller andra speciella förhållanden ska motsvarande värmebeständigt stål, lågtemperaturstål, ytbeläggning eller andra specialelektroder väljas.
③ Med tanke på egenskaperna hos svetsstruktur och spänningsförhållanden, för tjocka och stora svetsar med komplex struktur och stor styvhet, på grund av den stora inre spänningen som genereras i svetsprocessen, är det lätt att spricka svetsen, så den alkaliska lågväteelektroden med bra sprickmotstånd bör väljas. För svetsar med liten påfrestning och svåra att rengöra svetsdelarna ska syraelektroder som är okänsliga för rost, oxidskinn och oljefläckar väljas. Svetsstänger lämpliga för alla lägessvetsningar ska väljas för svetsar som inte kan vändas på grund av förhållandena.
④ Med hänsyn till konstruktionsförhållanden och ekonomiska fördelar ska syraelektroder med god bearbetningsförmåga väljas under förutsättning att produktens prestandakrav uppfylls. Syraelektrod eller elektrod med låg damm ska användas i trånga eller dåliga ventilationsförhållanden. För konstruktioner med stor svetsbelastning ska effektiva svetsstänger, såsom järnpulversvetsstänger, effektiva gravitationssvetsstänger etc., användas så långt det är möjligt när förhållandena tillåter, eller speciella svetsstänger såsom bottenskiktssvetsstänger och vertikalt nedåt. svetsstänger ska användas för att förbättra svetsproduktiviteten.
① Kolstål plus låglegerat stål (eller låglegerat stål plus låglegerat höghållfast stål) med olika hållfasthetsnivåer kräver i allmänhet att hållfastheten hos svetsmetall eller fogar inte ska vara lägre än minimihållfastheten för de två typerna av svetsad metall. Styrkan hos den avsatta metallen i den valda elektroden ska säkerställa att hållfastheten hos svetsen och fogen inte ska vara lägre än den hos basmetallen med lägre hållfasthet. Samtidigt ska svetsmetallens plasticitet och slagseghet inte vara lägre än för basmetallen med högre hållfasthet och sämre plasticitet. Därför kan svetsstången väljas enligt stålet med lägre hållfasthetsnivå. För att förhindra svetssprickor ska dock svetsprocessen bestämmas enligt stålkvaliteterna med hög hållfasthet och dålig svetsbarhet, inklusive svetsspecifikation, förvärmningstemperatur och eftersvetsvärmebehandling.
② Svetsstänger för låglegerat stål plus austenitiskt rostfritt stål ska väljas i enlighet med det begränsade värdet av den kemiska sammansättningen av avsatt metall. Generellt ska svetsstänger av Cr25-Ni13 austenitiskt stål med hög krom- och nickelhalt och god plasticitet och sprickbeständighet väljas för att undvika sprickor orsakade av spröd härdningsstruktur. Svetsprocessen och specifikationen ska dock bestämmas enligt det rostfria stålet med dålig svetsbarhet.
③ Tre typer av elektroder med olika egenskaper ska väljas för svetsning av basskiktet, beklädnadsskiktet och övergångsskiktet av rostfri kompositstålplåt. För svetsning av bärlager (kolstål eller låglegerat stål) ska elektroder av konstruktionsstål av motsvarande hållfasthetsklass väljas; Klädskiktet ska vara i direkt kontakt med korrosivt medium, och austenitisk rostfri elektrod med motsvarande sammansättning ska väljas. Nyckeln är svetsningen av övergångsskiktet (dvs. gränssnittet mellan kompositskiktet och basskiktet). Basmaterialets utspädningseffekt måste beaktas. Den austenitiska stålelektroden Cr25-Ni13 med högt krom- och nickelinnehåll, god plasticitet och sprickbeständighet bör väljas.
Uppmärksamhet
1. Krom rostfritt stål har viss korrosionsbeständighet (oxiderande syra, organisk syra, kavitation), värmebeständighet och slitstyrka. Det används vanligtvis för kraftverk, kemisk industri, petroleum och annan utrustning och material. Krom rostfritt stål har dålig svetsbarhet, så uppmärksamhet bör ägnas svetsprocessen, värmebehandlingsförhållandena och valet av lämpliga svetselektroder.
2. Krom 13 rostfritt stål har hög härdbarhet efter svetsning och är lätt att knäcka. Om samma typ av elektroder av krom rostfritt stål (G202, G207) används för svetsning, måste förvärmning över 300 grader och långsam nedkylningsbehandling vid ca 700 grader efter svetsning utföras. Om svetsen inte kan utsättas för värmebehandling efter svetsning, ska elektrod av kromnickel rostfritt stål användas.
3. För att förbättra korrosionsbeständigheten och svetsbarheten hos rostfritt stål av krom 17, tillsätts lämpliga stabilitetselement såsom Ti, Nb och Mo. Svetsbarheten för krom 17 rostfritt stål är bättre än för krom 13 rostfritt stål. När samma typ av elektroder av krom rostfritt stål (G302, G307) används ska förvärmningen över 200 grader och anlöpningen efter svetsning vid ca 800 grader utföras. Om svetsen inte kan värmebehandlas ska elektrod av kromnickel rostfritt stål väljas.
4. Elektroden i krom-nickel i rostfritt stål har god korrosionsbeständighet och oxidationsbeständighet och används ofta i tillverkning av kemikalier, gödningsmedel, petroleum och medicinska maskiner.
5. När Cr Ni rostfritt stål svetsas ut fälls karbider ut genom upprepad uppvärmning, vilket minskar korrosionsbeständigheten och de mekaniska egenskaperna.
6. Svetsstången ska hållas torr under användning, titankalciumtypen ska torkas vid 150 grader i 1 timme, och lågvätetypen ska torkas vid 200-250 grad i 1 timme (upprepad torkning är inte tillåten , annars är beläggningen lätt att spricka och flagna), för att förhindra att beläggningen av svetsstaven fastnar olja och annan smuts, för att inte öka kolhalten i svetsen och påverka svetskvaliteten.
7. För att förhindra intergranulär korrosion på grund av uppvärmning bör svetsströmmen inte vara för stor, cirka 20 procent mindre än den för kolstålelektroden, bågen bör inte vara för lång och mellanskiktet bör kylas snabbt, så det är bättre att smalna av svetssträngen.
8. Beläggning av kromnickel av rostfritt stål inkluderar titankalciumtyp och lågvätetyp. Titankalciumtyp kan användas för AC- och DC-svetsning, men penetrationen är ytlig under AC-svetsning och den är lätt att rodna, så DC-strömförsörjning bör användas så långt som möjligt. Diameter 4.0 och lägre kan användas för alla positionssvetsningar, och 5.0 och högre kan användas för flatsvetsning och plattkälsvetsning.