Покрытия органического вида содержат большое количество (до 50%) органических составляющих, разлагающихся при плавлении электрода и обеспечивающих газовую защиту расплавленного металла. В связи с этим основным окислителем наплавленного металла, так же как и в случае основного покрытия, служит газовая защитная среда.
Шлакообразующими добавками обычно являются рутил, титановый концентрат, марганцевая руда, алюмо-силикаты и карбонаты. Раскислителем служит ферромарганец. Электроды этого вида имеют преимущественно небольшую толщину покрытия и при сварке образуют сравнительно малое кол-во шлака.
Рецептура покрытия электродов марки ЦЦ-1 следующая: рутила 25%; оксицеллюлозы 45%; талька 10%; ферромарганца 20%.
Выделяющиеся при плавлении покрытия газы содержат большое количество водорода. Для предупреждения поглощения жидким металлом значительного количества водорода шлакообразующая часть покрытия должна оказывать значительное окислительное воздействие на сварочную ванну. С этой целью в покрытие вводят рутил. При температуре выше 1750оC TiO2 диссоциирует на низшие оксиды и кислород по реакции
В пограничном слое образующегося шлака на межфазной границе в сварочной ванне наиболее реально протекание реакции
Обычно концентрация кислорода в металле шва при сварке электродами с органическим покрытием составляет 0,1 - 0,12%, химический состав наплавленного металла соответствует чаще всего полуспокойной стали (табл. 1).
Кроме изложенного металл шва отличается повышенным содержанием водорода. Количество водорода обычно находится в пределах 25-35 см3/100 г против 4-5 см3/100 г при сварке электродами с основным покрытием.
электродами ЦЦ-1 в сопоставлении со сварочной проволокой, %
| Объект исследования | C | Si | Mn | S | P | [O] | [N] |
| Проволока марки Св-08 | 0,09 | 0,03 | 0,43 | 0,032 | 0,035 | 0,019 | 0,004 |
| Металл шва | 0,09 | 0,14 | 0,39 | 0,038 | 0,039 | 0,105 | 0,024 |
Повышенная концентрация водорода в металле шва вызвана двумя основными обстоятельствами. Во-первых, выделяющиеся при разложении органических составляющих покрытия газы сами по себе содержат большое количество водорода. Во вторых, органическое покрытие не допускает перегрева в процессе сушки из-за опасности преждевременного разложения органических веществ, входящих в состав покрытия; в связи с этим значителен остаток влаги в нём перед сваркой.
По механическим свойствам металла шва электроды с органическим покрытием соответствуют преимущественно типам Э42 и Э46. Наиболее характерные свойства металла шва, выполненные электродами рассматриваемого вида, приведены в таблице 2.
В отечественной практике электроды с газозащитным покрытием применяют преимущественно для сварки трубопроводов в монтажных условиях при сварке поворотных и особо неповоротных стыков из низкоуглеродистых и низколегированных сталей.
выполненных электродами с целлюлозным покрытием
| Марка электрода | Тип электроды | Временное сопротивление, МПа | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость KCV, Дж/см2, при температуре, oC | |
| 20 | -40 | |||||
| ВСЦ-4 | Э42 | 440 - 520 | 350 - 490 | 20 - 28 | 110 - 160 | 70 - 100 |
| ВСЦ-4А | Э50 | 510 - 600 | 400 - 480 | 18 - 28 | 100 - 160 | 70 - 90 |
Источник: "Сварочные материалы для дуговой сварки. Справочное пособие. Том 2"
Скачать весию для печати (