- формировать качественный шов, подача дуги горения должна быть неизменной;
- должен поддерживаться определённый химический состав металла в сварном шве;
- равномерное плавление стержня электрода и его покрытия;
- разбрызгивание металла электрода должно быть минимальным, а производительность сварки высокой;
- шлак, образующийся в процессе сварки, должен быть легко отделим;
- технологические и физико-химические характеристики должны сохраняться на определённый период (при хранении);
- во время изготовления и непосредственно в момент сварки, токсичность должна быть низкой.
Покрытыми электроды сварочные называются, если их стержень покрывается особым составом, повышающим качество сварки.
В настоящее время применяют несколько типов покрытия: основное, кислое, рутиловое, целлюлозное и смешанное. По назначению покрытия делятся на два вида: ионизирующее (тонкопокрытые электроды) и защитное (толстопокрытые электроды). Качество сварки электродами с ионизирующим покрытием уступает электродам сварным с защитным покрытием, поскольку сварной шов при этом остаётся не защищён от окисления и азотирования.
Тип покрытия электродов напрямую связан с их сварочно-технологическими свойствами, такими как требуемый сварочный ток, возможность выполнения сварки в любом пространственном положении, склонность к порообразованию, производительность электросварки.
Электроды с кислым покрытием (СМ-5, АНО-1), относятся к типу Э38 и Э42 по свойствам металла шва и сварного соединения. Состав кислого покрытия – оксиды железа и марганца, а также кремний. Варить можно как постоянным, так и переменным током. При сварке металлов покрытых окалиной или ржавчиной не будут образовываться поры (то же самое при удлинении дуги). К отрицательным факторам можно отнести высокую вероятность появления горячих трещин в металле шва.
Основное покрытие электродов (ДСК-50 УОНИИ-13,) – фтористые соединениями и карбонаты. Направленный такими электродами металл, по своему химическому составу, идентичен спокойной стали. Высокая ударная вязкость шва, а также пластичность и устойчивость к появлению горячих трещин, обусловлено низким содержанием вредных примесей, включений неметаллов, и газов.
Электроды сварочные с рутиловым покрытием (МР-3, ОЗС-4, АНО-3, АНО-4) превосходят многие типы электродов по целому ряду технологических характеристик. Сварка производится переменным током дуга стабильная и мощная, разбрызгивание металла в процессе сварки минимальное. Шов получается качественным, а корка из шлаков легко отделяется. На порообразование при работе рутиловыми электродами практически не влияет сварка по поверхности с окислами, сварка ржавого или влажного металла, а также изменение длины дуги. Включения оксида кремния способны ухудшить пластичность и ударную вязкость сварного соединения.
Целлюлозный тип покрытия (ВСЦ-1, ВСЦ-2, ОМА-2), представляет собой большое количество (до 50%) органических компонентов. По химическому составу, наплавленный ими металл соответствует полуспокойной или спокойной стали. Электроды сварочные с целлюлозным покрытием относят к типу Э50, Э46 и Э42. Если производится односторонняя сварка на весу, можно добиться равномерно обратного шовного валика. Можно варить вертикальные швы, а также методом «сверху вниз». Большим минусом является высокое содержание водорода в шовном металле.
Электроды сварочные с рудно-кислым покрытием.
Электроды сварочные с рудно-кислым покрытием, относят к типу Э42. К недостаткам можно отнести сильное разбрызгивание металла при сварке и чрезмерное выделение марганцовистых соединений (вредных для организма человека).
Металл устойчив к старению и образованию кристаллизационных трещин, а также обладает высокими показателями ударной вязкости (при любых температурах). Электроды с фтористо-кальциевым (основным) покрытием очень хорошо подходят для сварки изделий, которые работают в тяжелых эксплуатационных условиях, транспортирующих токсичные газы, особо толстых металлов, литых углеродистых сталей, а также низколегированных и высокопрочных сталей, а также для сварки сталей с высоким содержанием углерода и серы.
Если на краях изделий подлежащих сварке присутствует влага, окалина, масло или ржавчина, а также при удлинении дуги, существует большая вероятность образования пор. Свойства (механические) металла шва можно регулировать с помощью изменения количества ферросилиция и ферромарганца в составе покрытия. Это меняет степень легирования металла кремнием и марганцем (иногда используют молибден, хром и другие элементы).
В некоторых случаях для сварки применяют электроды сварочные вольфрамовые иначе - (пруток). Этот металл отличает высокая точка кипения (> 5500 °С), а также малая скорость испарения (даже при 2000 °С).
