Saldatura elettrica. Rivestimenti per elettrodi: scopo e composizione. Schema, descrizione

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Saldatura elettrica. Rivestimenti degli elettrodi: scopo e composizione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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A seconda del rapporto D/d (dove D è il diametro del rivestimento, d è il diametro del filo dell'elettrodo) gli elettrodi sono divisi in 4 tipi:

M - elettrodi a rivestimento sottile D/d≤l,2;
С - elettrodi con rivestimento medio l,2≤l,45;
D - elettrodi con rivestimento spesso l,45≤l,8;
G - elettrodi con rivestimento particolarmente spesso D/d>l,8.

Rivestimento sottile è destinato esclusivamente a stabilizzare l'arco e non fornisce protezione per il metallo di saldatura fuso, che porta all'ossidazione e alla nitrurazione del metallo depositato.

Gli elettrodi con rivestimento sottile non possono essere utilizzati quando si realizzano cordoni di saldatura critici, poiché il cordone di saldatura risulta fragile, poroso con varie inclusioni non metalliche. Il rivestimento sottile più semplice è costituito da gesso finemente setacciato diluito in vetro liquido.

Per 100 parti in peso di gesso, prendere 25-30 parti in peso di vetro liquido. La miscela risultante viene agitata in acqua fino ad ottenere uno stato cremoso. Il rivestimento viene applicato al filo dell'elettrodo mediante immersione, seguita da essiccazione ad una temperatura di 30-40°C.

Saldature di migliore qualità si ottengono da elettrodi con rivestimento, la cui base è concentrato di titanio.

I giunti saldati di alta qualità sono realizzati con elettrodi con rivestimento medio, spesso ed extra spesso.

Oltre a stabilizzare l'arco, questi rivestimenti possono svolgere una serie di altre funzioni.:

Funzione 1. Proteggere il metallo saldato fuso dall'esposizione all'ossigeno e all'azoto presenti nell'aria.
Funzione 2. Disossida gli ossidi formati durante il processo di saldatura.
Funzione 3. Modificare la composizione del metallo depositato introducendovi impurità leganti.
Funzione 4. Rimuovere zolfo e fosforo dal metallo di saldatura fuso.
Funzione 5. Formare una crosta di scorie sul metallo saldato.

Per eseguire le funzioni elencate, il rivestimento dell'elettrodo deve contenere i seguenti componenti:

Componente 1. Sostanze ionizzanti che facilitano l'innesco dell'arco di saldatura e ne mantengono stabile la combustione. Come sostanze ionizzanti vengono utilizzati gesso, marmo, potassa, feldspato, ecc.
Componente 2. Sostanze protettive che si decompongono e bruciano durante la saldatura, liberando una grande quantità di gas che proteggono il bagno di saldatura dal contatto con i gas atmosferici. Grazie a queste sostanze il metallo saldato è protetto dagli effetti dell'ossigeno e dell'azoto presenti nell'aria. Tali sostanze che formano gas sono amido, farina di legno, cellulosa, ecc.
Componente 3. I disossidanti hanno un'elevata affinità per l'ossigeno e quindi ripristinano il metallo saldato, migliorandone la qualità. Come disossidanti vengono utilizzate ferroleghe, alluminio, grafite, ecc.
Componente 4. Le sostanze leganti forniscono varie proprietà benefiche della saldatura. Buone sostanze leganti sono ferromanganese, ferrosilicio, ferrocromo, ferrotitanio.
Componente 5. Le sostanze che formano scorie formano scorie che, una volta indurite sulla superficie della saldatura, ne impediscono il rapido raffreddamento e la proteggono anche dall'esposizione all'atmosfera. Come sostanze che formano scorie vengono utilizzati feldspato, quarzo, marmo, rutilo, minerale di manganese, ecc.
Componente 6. Leganti progettati per mescolare tutti i componenti del rivestimento, nonché per trattenere il rivestimento sull'elettrodo e conferirgli una resistenza meccanica sufficiente dopo l'essiccazione. Tipicamente, il vetro liquido viene utilizzato come legante. La destrina viene utilizzata meno frequentemente.

Per aumentare la produttività, cioè per aumentare la quantità di metallo depositato per unità di tempo, a volte viene introdotta polvere di ferro nei rivestimenti degli elettrodi. La polvere di ferro introdotta nel rivestimento migliora le proprietà tecnologiche degli elettrodi (facilita la riaccensione dell'arco, riduce la velocità di raffreddamento del metallo depositato, che ha un effetto benefico durante la saldatura a basse temperature).

I rivestimenti di qualità sono divisi in quattro gruppi principali:

Gruppo 1. Rivestimenti acidi contenenti minerali sotto forma di ossido di ferro, manganese, silicio e talvolta titanio.
Gruppo 2. Rivestimenti basici a base di fluoruro di calcio e carbonato di calcio. La saldatura con elettrodi con rivestimento basico viene effettuata utilizzando corrente continua e polarità inversa. A causa della bassa tendenza del metallo alla cristallizzazione e alle cricche a freddo, gli elettrodi con questo rivestimento vengono utilizzati per saldare sezioni di grandi dimensioni.
Gruppo 3. Rivestimenti di cellulosa a base di cellulosa, farina o altri composti organici che creano protezione dai gas per l'arco e formano una scoria sottile quando fusi. Gli elettrodi rivestiti in cellulosa vengono solitamente utilizzati per saldare l'acciaio sottile.
Gruppo 4. Rivestimenti rutilici, il cui componente principale è il rutilo. Per la protezione delle scorie e dei gas, nei rivestimenti di questo tipo vengono introdotti componenti minerali e organici appropriati. Durante la saldatura con corrente continua e alternata gli spruzzi di metallo sono insignificanti. La stabilità dell'arco e la formazione della giuntura in tutte le posizioni spaziali sono buone.

Autore: Koryakin-Chernyak S.L.

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