Характеристика видов электродных покрытий и их влияние на технологические и металлургические свойства электродов

Электроды с кислыми покрытиями

Одной из главных функций электродных покрытий является защита расплавленного металла от вредного воздействия атмосферных газов (кислорода, азота и водорода).

Надежность защиты расплавленного металл в дуге и в сварочной ванне завит от состава, вида и массы покрытия. При ручной дуговой сварке электродами с покрытиями всех видов образуются шлаки, представляющие собой расплавы неметаллических соединений – окислов, сульфидов, галоидов и др. как свободных, так и образующих комплексные соединения.

Шлаки нерастворимы в расплавленном металле и их химическое взаимодействие зависит от соотношения в шлаке кислых, основных и атмосферных окислов.

Шлаковую основу кислых покрытий составляют руды, содержащие в основном окислы железа и марганца. Окислительный характер покрытий кислого вида обусловлен выделением в сварочную дугу свободного кислорода из руд при их плавлении. При этом связывание выделяющегося кислорода происходит частично. Высокая окислительная способность кислых покрытий приводит к большим потерям легирующих элементов ив процессе сварки. Поэтому электроды с кислыми покрытиями не следует применять для сварки высоколегированных сталей. Металл шва, выполненный электродами с покрытий кислого вида, склонен к образованию горячих трещин.

В качестве газо-защитной составляющей в покрытиях кислого вида применяются органические вещества (крахмал, декстрин и др.), которые при диссоциации в дуге вместе с образованием защитного газа – окиси углерода – образуют также водород, растворяющийся в жидком металле.

К недостаткам электродов кислого вида следует отнести также повышенное разбрызгивание металла и высокую токсичность вследствие выделения при сварке значительного количества аэрозоля, содержащего окислы марганца, что привело к резкому сокращению их производства и применения. Наряду с этим электроды с кислыми покрытиями имеют ряд существенных преимуществ. Они мало чувствительны к образованию пор в швах при наличии ржавчины и окалины на кромках свариваемого металла, что объясняется способность кислых шлаков связывать закись железа в нерастворимые в расплавленном металле комплексные соединения – силикаты и титанаты.