Характеристика электродов: Электроды МР-3 – технические характеристики

Содержание

Основные характеристики и свойства электродов для ручной дуговой сварки


Ручная дуговая сварка используется для решения бытовых и профессиональных задач. При этом результат ее применения зависит не только от мастерства сварщика, но и от расходных материалов. В настоящее время насчитываются десятки производителей, которые выпускают различные марки электродов. По ряду признаков их можно разделить на несколько видов.

Как устроен электрод


Электрод представляет собой металлический сердечник, покрытый специальным составом, который называется «обмазкой». В процессе работы сердечник плавится и вместе с металлом изделия формирует шов. Обмазка в это же время сгорает с образованием газа, который необходим для защиты сварочной зоны от вредного влияния воздуха (речь идет прежде всего об отрицательном воздействии на расплавленный металл кислорода и азота).

Ручная дуговая сварка

Какие задачи решает электрод?


В целом электроды решают сразу несколько задач:

  1. Вещества, которые входят в состав покрытия, характеризуются низкой величиной потенциала ионизации. В результате электрическая дуга после зажигания легко насыщается свободными ионами, которые поддерживают и стабилизируют процесс горения.

  2. Обмазка электродов не только создает газовое облако во время сгорания, но также участвует в образовании поверх сварного шва слоя шлака. Он выполняет защитную функцию и одновременно снижает скорость охлаждения расплавленного металла. Благодаря этому создаются благоприятные условия для удаления из шва нежелательных примесей или неметаллических включений.

  3. Важным условием получения качественных швов является отсутствие в них кислорода. Поэтому в состав покрытия электрода входят специальные вещества – раскислители. В процессе сварки они вступают в химическую реакцию с кислородом и «связывают» его.

  4. Еще одна важная функция – легирование металла шва рядом элементов с целью улучшения его свойств. Для этого в состав электрода входят хром, кремний, марганец, титан и др.

Назначение электродов


Само название «электрод» возникло от двух греческих слов: elektra и hodos. Они переводятся как «электричество» и «дорога».

Виды покрытий электродов


Электродные покрытия могут иметь разный состав. От них зависит стабильность горения дуги, вязкость шлака и расплавленного металла, поведение металла при переходе в сварочную ванну и другие параметры. Насчитывается несколько видов покрытий.

Рутиловое


Основным элементом рутилового покрытия является диоксид титана. При применении таких электродов уменьшается разбрызгивание металла, повышается его текучесть и формируется обильный слой шлака, который затем легко отделяется. Швы получаются ровными, а повторное зажигание дуги заметно облегчается. При этом электроды плохо поддаются сушке и при их использовании высок риск образования пор. Они подходят для работы на постоянном и переменном токе. С помощью рутиловых электродов удобно сваривать низкоуглеродистые стали небольшой толщины.

Целлюлозное


В состав покрытия входит целлюлоза, а также ферросплавы кремния и магния. Покрытие обеспечивает повышенное газообразование при горении дуги и надежную защиту сварочной ванны. В процессе работы формируется небольшое количество быстро твердеющего шлака, что удобно при сварке вертикальных швов. При этом они имеют неэстетичный внешний вид и низкую пластичность. Кроме того, использование целлюлозных электродов сопровождается повышенной разбрызгиваемостью металла. Их применение оптимально при сварке на постоянном токе.

Основное


Основными элементами покрытий электродов этого вида являются карбонаты кальция и магния: магнезит, доломит или мрамор. Они обеспечивают механическую прочность, высокую пластичность и химическую чистоту металла шва. Сварочные работы могут выполняться в любых пространственных положениях. Электроды с таким видом покрытия допускается применять при изготовлении ответственных конструкций. При этом швы получаются довольно грубыми, шлак удаляется с трудом, а электрическая дуга отличается неустойчивостью. Электроды с основным покрытием больше подходят для опытных сварщиков. Кроме того, они отличаются высокой гигроскопичностью и легко впитывают влагу, поэтому нуждаются в особом внимании при хранении. Их использование оптимально на постоянном токе обратной полярности.

Кислое


В состав кислого покрытия входят оксиды марганца и железа. Эти элементы обеспечивают стабильность дуги и легкое отделение шлака, но металл в сварочной ванне становится слишком жидким. По этой причине электроды с кислым покрытием подходят для выполнения только горизонтальных швов. При их использовании возможно поддержание высокой скорости работы, но существует риск образования подрезов или трещин. Кроме того, электроды нельзя сушить при высокой температуре, поэтому в них может содержаться влага, ухудшающая качество швов. Дополнительно следует отметить, что кислое покрытие считается наиболее опасными для здоровья. Такие электроды можно использовать на постоянном и переменном токе.

Электроды с разным покрытием

Электроды для разных видов сталей


Для получения качественных швов химический состав сердечника электрода должен быть схож с химическим составом свариваемого металла. По этому признаку различают расходные материалы, предназначенные для сваривания углеродистых, легированных, высоколегированных, нержавеющих и жаростойких сталей, а также алюминия и чугуна. Для бытовых нужд чаще всего используются электроды из углеродистых и низколегированных сталей.

Пространственное положение


Насчитывается пять основных пространственных положений электродов, в которых можно вести сварочные работы:

  1. Нижнее горизонтальное считается самым удобным и производительным. Его частным случаем является положение «в лодочку».

  2. Тавровое похоже на нижнее горизонтальное, но требует большего мастерства сварщика. В этом случае возможно образование подрезов на вертикальной поверхности и наплывов на горизонтальной.

  3. Горизонтальное положение электрода на вертикальной поверхности считается достаточно сложным. Для его применения на практике чаще всего выполняется скос на верхней кромке соединяемых элементов.

  4. Вертикальные швы могут вариться двумя способами: на подъем или на спуск. В первом случае обеспечивается лучшее качество швов, а во втором – более высокая скорость.

  5. Потолочное пространственное положение считается самым сложным. Оно не подходит для соединения тонких элементов и используется только при невозможности выполнения сварочных работ другим способом.


Производители в обязательном порядке указывают, в каких пространственных положениях с помощью электродов можно вести сварочные работы.

Пространственные положения электрода

Важность шлака


Шлак, образующийся во время ручной дуговой сварки, делится на два вида: «длинный» и «короткий». У первого вязкость при понижении температуры возрастает медленно. По этой причине электроды с покрытиями, образующими «длинные» шлаки, не подходят для сварки в вертикальных и потолочных пространственных положениях. У «коротких» шлаков вязкость возрастает значительно быстрее, поэтому они эффективно препятствуют вытеканию жидкого металла из сварочной ванны. Такой результат дают электроды с основным или рутиловым покрытием.

Род и полярность тока


Сварочные работы могут выполняться на переменном или постоянном токе. Первый вариант менее желателен. Он приводит к повышенному разбрызгиванию расплавленного металла, а сам шов получается менее аккуратным и качественным. При использовании постоянного тока может применяться прямая и обратная полярность.

Прямая полярность


К положительному полюсу подключается деталь, а к отрицательному – держатель электрода. В этом случае большему нагреву подвергается именно деталь. По этой причине прямая полярность используется при сварке металлов, имеющих высокую температуру плавления или значительную толщину.

Обратная полярность


При применении обратной полярности деталь подключается к отрицательному полюсу, а электрод – к положительному. В этом случае больше нагревается электрод, а работа в целом выполняется в щадящем режиме. Обратная полярность оптимальна для сварки тонколистовых деталей или нержавеющей стали.

Свойства электродов


Под свойствами электродов подразумеваются три их составляющие:

  1. Физические свойства покрытия. К ним относятся коэффициенты объемного и линейного расширения, газопроницаемость, плотность, вязкость, теплоемкость, температура затвердевания и плавления.

  2. Химические свойства покрытия. Под ними подразумевается способность обмазки легировать и раскислять расплавленный металл.

  3. Механические свойства металла шва. К ним относятся твердость, ударная вязкость, удлинение, пластичность, коррозионная стойкость и твердость.


В каталоге или паспорте для каждой марки электродов производители указывают их наиболее важные характеристики.

Прокалка электродов


Обмазка сварочных электродов способна впитывать влагу из воздуха. В этом случае влажное покрытие горит неравномерно и плохо плавится. В результате затрудняется проведение сварочных работ, а образовавшиеся швы могут иметь дефекты в виде трещин или пор. Для выведения лишней влаги из электродов они подвергаются прокалке при определенной температуре (она указывается в документах на электроды или на упаковке) в специальных печах или в обычной бытовой духовке.


Мы рассказали об основных видах электродов. Эта информация поможет вам с большей точностью подобрать необходимую марку для конкретного вида работ и получить качественные швы.

Поделитесь с друзьями:

Назначение и характеристика электродов

Лучшее предложение

Загрузите ваш запрос цен на товары в формате exel и получите 5 самых выгодных предложений от поставщиков по каждому товару.

5 июля 2017

Электроды используют для подвода электричества в рабочую зону дуговой электрической печи. Электроды должны обладать большой электрической проводимостью, механической стойкостью, они также должны иметь повышенную термостойкость, и небольшую цену. Перечисленным условиям соответствуют электроды на основе углеродистых материалов.

По итогам рассмотрения главных характеристик разнообразных электродов (таблица 2) можно сказать, что должно быть отдано предпочтение электродам на основе графита, а качество самоспекающихся электродов приближено к качеству электродов на основе углерода. В процессе создания электростали графитированные электроды носят название графитовые.

Плюсы графитовых электродов настолько весомы, что, невзирая на их дороговизну, ими пользуются производства, на которых установлены электросталеплавильные средние и крупные печи. Графитовые электроды производят диаметром от 75 до 555 мм со значениями допустимой плотности тока в соответствии с (ГОСТ 4426—71):




Диаметр электродов, мм


75


100


125


150


175


200


225


250


300


350


400


450


500


555


Плотность рабочего тока, А/см2
(не более)


34


32


29


26


24


23


22


21


19


18


16


16


15


15

В определенных ситуация изготавливают электроды диаметра 610, 710 мм и выше. В производстве нередко достигается достаточно повышенная рабочая плотность тока на электродах. Затраты электродов в таком случае увеличиваются.


Таблица 2 – Основные параметры разнообразных электродов







Электроды





Зольность, %





Кажущаяся пористость, кг/м3



Пористость, %





Удельное электросопротивление, 10-6 Ом*м





Механическая прочность, 103 Па или кгс/см2



Теплопроводность при 20 С, кДж/(м*ч*С)[ккал/(м*ч*С)]





Температура начала окисления, С





сжатие





растяжение





изгиб





Графитированные





0,1 – 1,5





1500 – 1700





28 – 30





8 – 12





200 – 350





30 – 60





50 – 100





420 (100)





600-700





Угольные





4 – 8





1480 – 1650





20 – 22





35 – 55





150 – 300





20





30 – 50





84 (20)





460-500





Самоспекающиеся*





6,5-78





1350 — 1500  




_____________




1680





20-30




______




26





60-85




________




10-30





80-300




_____




110-200








30




__




30





14,5-22





400-500

* Числитель – результаты технологических испытаний; знаменатель – данные для рабочего конца электрода.

На электрод в процессе плавки оказывается механическое влияние, часто направленное под углом к оси электрода, и вследствие этого у него должна быть большая механическая стойкость. Высокая пористость (низкая плотность) электрода приводит к сильному его окислению при высокой температуре. Электроды на основе угля по ГОСТ 4425—72 производят диаметром от 100 до 750 мм, и оптимальная плотность на них достигает 7—12 А/см2.

В ферросплавном производстве обширно пользуются электродами с самоспекающимися свойствами, которые являются заменой угольным и графитовым электродам там, где допускается небольшое науглероживание сплава и разбавление его железом. Электроды на основе угля используются при создании кристаллического кремния, а графитовые в процессе изготовления феррохрома с отсутствием углерода, металлических хрома и марганца. В основном промышленность пользуется электродами круглого типа с самоспекающимися свойствами и диаметром 2000 мм и плоскими электродами с самоспекающимися свойствами и размером до 3200*800 мм. Значения допустимой рабочей плотности электрода с самоспекающимися свойствами достигают 5—8,5 А/см2 (верхняя граница имеет отношение к малым электродам).

Характеристики импеданса электрода и эффективности стимуляции хронического кортикального имплантата с использованием новых кольцевых электродов в моторной коре головного мозга крыс

. 2013 авг;10(4):046010.

дои: 10.1088/1741-2560/10/4/046010.

Epub 2013 3 июля.

Чун Ван
1
 , Эмма Брантон, Саман Хагуи, Кали Касселлс, Артур Лоури, Рамеш Раджан

Принадлежности

принадлежность

  • 1 Monash Vision Group и кафедра физиологии, Университет Монаш, Клейтон, Виктория 3168, Австралия. [email protected]

  • PMID:

    23819958

  • DOI:

    10.1088/1741-2560/10/4/046010

Чун Ван и соавт.

Дж. Нейронная инженерия.

2013 авг.

. 2013 авг;10(4):046010.

дои: 10.1088/1741-2560/10/4/046010.

Epub 2013 3 июля.

Авторы

Чун Ван
1
 , Эмма Брантон, Саман Хагуи, Кали Касселлс, Артур Лоури, Рамеш Раджан

принадлежность

  • 1 Monash Vision Group и кафедра физиологии, Университет Монаш, Клейтон, Виктория 3168, Австралия. [email protected]

  • PMID:

    23819958

  • DOI:

    10.1088/1741-2560/10/4/046010

Абстрактный


Задача:

Кортикальные нейронные протезы с имплантированными массивами электродов использовались для восстановления нарушенных функций мозга, но остаются опасения относительно их долгосрочной стабильности и функциональных характеристик.


Подход:

Здесь мы сообщаем об изменениях импеданса электродов и порогов стимуляции для специально разработанной матрицы электродов, имплантированных в моторную кору крыс на срок до трех месяцев.


Основные результаты:

Массив состоит из четырех электродов длиной 2000 мкм с большой кольцевой стимулирующей поверхностью (7860-15700 мкм(2)), смещенной от проникающего изолированного наконечника. По сравнению со значениями in vitro до имплантации было три фазы изменения импеданса: (1) немедленное значительное увеличение импеданса в среднем в два раза при имплантации; (2) период продолжающегося увеличения импеданса, хотя и со значительной вариабельностью, который достиг пика примерно через четыре недели после имплантации и оставался высоким в течение следующих двух недель; (3) наконец, период 5-6 недель, когда импеданс стабилизировался на уровне, близком к тому, который наблюдался сразу после имплантации. Импеданс часто можно было временно уменьшить, применяя короткие серии стимуляции током, используемые для стимуляции двигательной активности. Порог стимуляции, вызывающий наблюдаемое двигательное поведение, обычно составлял 75-100 мкА, а плотность заряда варьировалась от 48-128 мкКл/см(-2), что согласуется с более низкой плотностью тока, генерируемого электродами с большей площадью стимулирующей поверхности. Систематического изменения порогов с течением времени не происходило, что свидетельствует о том, что функциональность устройства не была нарушена факторами, вызвавшими изменения импеданса электродов.


Значимость:

Настоящие результаты обеспечивают поддержку использования кольцевых электродов в будущих приложениях в протезах коры головного мозга.

Похожие статьи

  • Надежность сигналов от хронически имплантированной матрицы электродов на основе кремния в первичной моторной коре головного мозга приматов.

    Сунер С., Товарищи М.Р., Варгас-Ирвин С., Наката Г.К., Донохью Д.П.
    Сунер С. и др.
    IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2005 Декабрь; 13 (4): 524-41. дои: 10.1109/ТНСРЕ.2005.857687.
    IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2005.

    PMID: 16425835

  • Всесторонняя характеристика и режимы отказа вольфрамовых микропроводных массивов в хронических нервных имплантатах.

    Прасад А., Сюэ К.С., Санкар В., Нисида Т., Шоу Г., Стрейт В.Дж., Санчес Дж.К.
    Прасад А и др.
    Дж. Нейронная инженерия. 2012 Окт;9(5):056015. дои: 10.1088/1741-2560/9/5/056015. Epub 2012, 25 сентября.
    Дж. Нейронная инженерия. 2012.

    PMID: 23010756

  • Распределение плотности тока, распределение поля и анализ импеданса сегментированных электродов для глубокой стимуляции мозга.

    Вэй XF, Гриль WM.
    Вэй XF и др.
    Дж. Нейронная инженерия. 2005 декабрь; 2(4):139-47. дои: 10.1088/1741-2560/2/4/010. Epub 2005 9 ноября.
    Дж. Нейронная инженерия. 2005.

    PMID: 16317238

  • Сравнительный механический анализ электродов для глубокой стимуляции мозга.

    Драз Х.Х., Габран СРИ, Баша М., Мостафа Х., Абу-Элязид М. Ф., Заки А.
    Драз Х.Х. и соавт.
    Биомед Инж Онлайн. 2018 сен 18;17(1):123. doi: 10.1186/s12938-018-0557-6.
    Биомед Инж Онлайн. 2018.

    PMID: 30227862
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

  • Физиологические проблемы для интракортикальных электродов.

    Гротуис Дж., Рэмси Н.Ф., Рамакерс Г.М., ван дер Плассе Г.
    Groothuis J, et al.
    Мозговой стимул. 2014 янв-февраль;7(1):1-6. doi: 10.1016/j.brs.2013.07.001. Epub 2013 2 августа.
    Мозговой стимул. 2014.

    PMID: 23941984

    Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

  • Интерфейсы мозговой машины для восстановления зрения: текущее состояние кортикального визуального протезирования.

    Никетегад С., Пуратиан Н.
    Никетегад С. и др.
    Нейротерапия. 2019 Январь; 16 (1): 134-143. doi: 10.1007/s13311-018-0660-1.
    Нейротерапия. 2019.

    PMID: 30194614
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

  • Прогресс в клинической разработке и использовании зрительных протезов: обновление.

    Брандли А., Луу К.Д., Гаймер Р.Х., Эйтон Л.Н.
    Брандли А. и соавт.
    Глазной мозг. 2016 11 мая; 8:15-25. DOI: 10.2147/EB.S70822. Электронная коллекция 2016.
    Глазной мозг. 2016.

    PMID: 28539798
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

  • Ультрамягкие нейронные электроды из микропроволоки улучшают хроническую интеграцию тканей.

    Du ZJ, Kolarcik CL, Kozai TDY, Luebben SD, Sapp SA, Zheng XS, Nabity JA, Cui XT.
    Ду З.Дж. и др.
    Акта Биоматер. 2017 15 апр; 53:46-58. doi: 10.1016/j.actbio.2017.02.010. Epub 2017 6 февраля.
    Акта Биоматер. 2017.

    PMID: 28185910
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Модель грызунов для оценки долгосрочной безопасности и эффективности электродов для регистрации периферических нервов.

    Васудеван С., Патель К., Велле С.
    Васудеван С. и др.
    Дж. Нейронная инженерия. 2017 Feb;14(1):016008. дои: 10.1088/1741-2552/14/1/016008. Epub 2016 9 декабря.
    Дж. Нейронная инженерия. 2017.

    PMID: 27934777
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Встроенные ультратонкие кластерные электроды для долгосрочных записей в центрах глубокого мозга.

    Этемади Л., Мохаммед М., Торбергссон П.Т., Экстранд Дж., Фриберг А., Гранмо М., Петтерссон Л.М., Шоуенборг Дж.
    Этемади Л. и соавт.
    ПЛОС Один. 2016 9 мая;11(5):e0155109. doi: 10.1371/journal.pone.0155109. Электронная коллекция 2016.
    ПЛОС Один. 2016.

    PMID: 27159159
    Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

Типы публикаций

термины MeSH

Электрохимия и характеристики встраиваемых электродов сравнения для бетона

Select country/regionUnited States of AmericaUnited KingdomAfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia and HerzegovinaBotswanaBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCanary IslandsCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongoCook IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraçaoCyprusCzech RepublicDemocratic Republic of the CongoDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland Islands (Malvinas )Фарерские островаФедеративные Штаты МикронезииФиджиФинляндияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГернсиГвинеяG uinea-BissauGuyanaHaitiHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsle of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKuwaitKyrgyzstanLaoLatviaLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRéunionRomaniaRwandaSaint BarthélemySaint HelenaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Martin (French part)Saint Pierre and MiquelonSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Maarten (Dutch part)SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia и Южные Сандвичевы острова Южная Кор eaSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard and Jan MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyriaTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor LesteTogoTokelauTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUruguayUS Virgin IslandsUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaYemenZambiaZimbabwe

Варианты покупки

электронная книга 30% скидка $ 100,00 $ 70,00

Налог с продаж будет рассчитываться по вырезому

. Электрохимический потенциал стальной арматуры в бетоне является хорошо зарекомендовавшим себя методом оценки степени коррозии и контроля систем катодной защиты. В этом отчете представлен современный обзор электрохимических и физических характеристик и характеристик встраиваемых электродов сравнения для бетона, а также метод их установки. Сначала в отчете рассматриваются электрохимический потенциал и электроды сравнения в целом. Затем он оценивает различные типы электродов сравнения для бетона. Наконец, в нем рассматриваются ключевые вопросы, такие как расположение и контроль качества, которые необходимо учитывать при установке электродов сравнения в сталежелезобетонных конструкциях.

Основные характеристики

  • Содержит современный обзор электрохимических и физических характеристик и характеристик встраиваемых электродов сравнения для бетона
  • Рассматривает ключевые вопросы, такие как расположение и контроль качества

Читательская аудитория

Все те связанные с коррозионными исследованиями

Содержание

  • Электроды сравнения в целом: основные понятия; Типы электродов сравнения; Потенциальные масштабы и потенциальная конверсия; Конструкция электрода сравнения; потенциальное измерение; Идеальные свойства электрода сравнения; Явления, возмущающие потенциалы электродов сравнения.

Published by admin