Сейчас в СССР имеются четыре ГОСТа на металлические электроды для ручной дуговой сварки и наплавки сталей: ГОСТ 9466—75, ГОСТ 9467—75, ГОСТ 10051—75, ГОСТ 10052—75.

Классификация, общие технические требования, раз­меры, правила приемки, методы испытаний, требования к упаковке, маркировке, хранению, транспортировке определены в ГОСТ 9466—75. ГОСТ содержит указания по системе обозначения электродов для их опознания по ряду их характеристик, которые должны быть указаны на этикетках пачек, коробок или другой упаковочной тары, используемой для хранения и транспортировки элек­тродов, а также при оформлении документации.

Требования к электродам для сварки металлических покрытий, электродам для ручной дуговой сварки угле­родистых, низколегированных и легированных конструк­ционных и легированных теплоустойчивых сталей установлены по механическим свойствам наплавлен­еє

чивых сталей по ГОСТ 9467—75 в наплавленном металле, % Механические свойства наплавленного металла при нормальной температуре ЛЇО V Nb S Р «V МПа/мм2 в.. % КС и, Дж/см* не более не менее 0,35—0,65 0,70—1,00 0,35—0,65 0,25—0,50 0,10—0,35 0,35— 0,60 0,025 0,025 0,025 0,035 0,030 0,035 460 550 550 18 14 14 90 60 60

ного металла и содержанию в нем серы и фосфора (ГОСТ 9467—75).

Типы этих электродов обозначаются буквой Э, затем следуют цифры, характеризующие минимально гаранти­руемое временное сопротивление наплавленного металла электродами данного типа. Например, обозначение Э-42 означает тип электрода по ГОСТ 9467—75 с минималь­ным временным сопротивлением 420 МПа/мм2.

Если в обозначении после цифр стоит буква А, то это означает, что электрод данного типа обеспечивает более высокие пластические свойства наплавленного металла по сравнению с электродами соответствующего типа без этой буквы. Для сварки вышеуказанных сталей преду - смоіреньї 14 типов электродов, требования к которым по механическим свойствам и содержанию серы и фосфора приведены в табл. 8. Данные по содержанию серы и фос­фора распределены по группам таблицы и служат для индексации при условном обозначении электродов.

Электроды для сварки теплоустойчивых сталей по ГОСТ 9467—75 классифицируются по химическому со­ставу и механическим свойствам наплавленного металла.

Типы маркируются буквой Э и другими буквами и цифрами, характеризующими химический состав наплав­ленного металла. В табл. 9 приведены требования ГОСТа к некоторым типам электродов для сварки теплоустой­чивых сталей.

Требования к электродам для сварки ^илсоколегиро - ванных сталей с особыми свойствами и распространяются на электроды для ручной дуговой сварки коррозионно - стойких, жаропрочных и жаростойких высоколегирован­ных сталей мартенситного, мартенситно-ферритного, ферри­тного, аустенитно-ферритного, аустенитно-мартенситного и аустенитного классов устанавливает ГОСТ 10052—75.

Типы этих электродов обозначаются буквой Э, затем следуют две цифры, указывающие среднее содержание углерода в сотых долях процента, после чего буквами и цифрами обозначаются, по принятой системе маркировки сталей, содержания элементов в наплавленном металле. Предусмотрено всего 49 типов электродов.^ В^табл. 10 приведены требования ГОСТа к некоторым типам элек­тродов.

Требования на покрытые металлические электроды для ручной. дуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами устанавливает ГОСТ 10051—75, который не распространяется на электроды для наплавки слоев из цветных металлов.

Тип электродов обозначается буквой Э, затем следуют цифры, характеризующие среднее содержание углерода в наплавленном металле в сотых долях процента и обоз­начение легирующих элементов по принятой системе мар­кировки сталей. Предусмотрено 44 типа электродов и регламентируют их по химическому составу наплавленного металла и его твердости при нормальной температуре. Данные по некоторым тинам электродов по ГОСТ 10051—75 приведены в табл. 11. Содержание серы и фос­фора в указанной таблице распределены по группам и служат для индексации при условном обозначении электродов.

Наряду с типами электродов, определяемыми по ГОСТам, различают еще электроды по маркам, которые указаны в паспорте. Одному типу электродов по ГОСТу могут соответствовать несколько марок. Например, элект­родам типа Э-46 соответствуют марки АНО-4с, МР-3 и др. Некоторые данные из паспорта на электроды марки АНО-4с приведены по форме 1.

Форма I Тип электрода по ГОСТ 9467-75 Марка Цвет окраски торцов электрода сварочной проволоки покрытия Э-46А АНО-4 Св-08 (ГОСТ 2246—70) АНО-4 Область применения

По маркам сталей

По назначению конструкции

По видам соединения

СтЗ, Ст4 и аналогичные

Сварка ответственных конструкций из низкоуглеродистых сталей

Для всех видов соединений

Продолжение формы 1

Характеристика электродного покрытия

Диаметр электродного стерж­ня, мм Толщина покрытия электрода, мм Род тока Полярность Пространственное положение шва Коэффициент наплавки, г/(А*ч) Массовый расход электрода на 1 кг наплавленного металла, кг Коэффициент массы покрытия, %

Массовое содержа- ние, %

Состав покрытия

Переменный и постоянный Любая Любое

44.0 24.0 15.0 15.0 2.0 23-25

Рутиловый концентрат Мусковит Магнезит кристаллический Ферромарганец Целлюлоза Смесь натриевого (70 %) и калиевого (30 %) жидкого стекла

8,0—8,3 1,7

35—40

С Мп Si S Р сварного шва сварного соединения не более МПа/мм2 б, % кси, Дж/см2 сгт, МПа/мм2 а, ...° не менее 0,06—0,10 0,6—0,8 0,08—0,14 0,04 0,04 460 22 140 380 150 Примечание. Разрывные образцы перед механическим испытанием подвергаются подогреву до Т = 250 °С в тече> ние 6 ч для удаления диффундирующего водорода.

со

 

Т ип электрода V	Массовое содержание
С	Si	Мп	Сг	Ni	Мо
Э-ПГЗ	0,08—	До	2,8-	_		_	1
	0.13	0,15	4.0
Э-15Г5	0,12—	До	4,1-	■—	—	—
	0,18	0.15	5,2
Э-70ХЗСМТ	0,50—	0,80—	0,40—	2,3—	—	0,3-
	0.90	1,20	1,0	3,2		0.7
Э-350Х26Г2Р2СТ	3.10—	0,60—	1,5-	23,0—	—
	3,90	1,20	2,5	29,0
Э-09Х31Н8АМ2	0,06—	До	До	30 0—	7,0-	1.8-
	0,12	0,6	0,5	33,0	9,0	2,4
Э-90В10Х5Ф2	0,8-	До	До	4,0-	—	—
	1,0	0,4	0.4	5 0
Э-10К15В7М5ХЗСФ	0,08—	0,80—	0,3—	2,0—	—	3,8—
	0,12	1.6	0,7	4,2		6,2
Э-190К62Х29В5С2	1.6-	1,5—	—	26,0—	—	—
	2,20	2,60	I	32,0

Система условного обозначения металлических электродов для ручной дуговой сварки и наплавки

Структурная схема условного обозначения электродов приведена на рис. 44 (ГОСТ 9466—75). Рас­смотрим обозначение каждого пункта структурной схемы.

1. Тип электрода устанавливается по соответствую­щим стандартам.

2. Марка электрода — по паспорту или ТУ.

3.

Диаметр электрода — по паспорту или ТУ.

постных слоев с особыми свойствами по ГОСТ 10051—75 элементов, % Т вердость после сварки W V Ті Прочие элементы s р Группа электродов по ГОСТ 9466 — 75 Без терми­ческой об­работки После тер­мической обработки 1 и 2 3 1 и 2 3 — — — — 0,030 0,020 0,040 0,035 28—35 — — — — — 0,030 0,020 0,040 0,035 35—40 — — — До — 0,030 0,020 0,035 0,030 52—60 0,30 — — 0,2— 1,8—2,5 В 0,035 0,025 0,040 0,035 58—63 __ 0,4 — — — 0,3—0,4 N 0,030 0,020 0,035 0,030 — 40—48 8,5— 2,0- — — 0,035 0,025 0,040 0,035 _ 57—62 10,5 2,6 5,0— 0,5— — 12,7— 0,030 0,020 0,035 0,030 — 52—58 8,0 1,1 16,3 Со 4.0— — — 59,0— 0,035 0,025 0.040 0,035 40—50 — 5,0 65,0 Со

4. Назначение — в соответствии с принятым подразде­лением свариваемых сталей: 1) для сварки углеродистых и низколегированных сталей с ов < 600 МПа/мм2 бук­вой У; 2) для сварки легированных конструкционных сталей с ов ^ 600 МПа/мм2 — Л; 3) для сварки легиро­ванных теплоустойчивых сталей — Т; 4) для сварки вы­соколегированных сталей с особыми свойствами — В;

5) для наплавки поверхностных слоев с особыми свойст­вами — Н.

5. Толщина покрытия — в зависимости от отношения диаметра покрытого электрода D к диаметру электродного ссержня d электроды различаются: с тонким покрытием (D < 1,20) —М; со средним покрытием (1,20 с Did с < 1,45) — С; с толстым покрытием (1,45 < Did < 1,80) — Д; с особо толстым покрытием (Did > 1,80) — Г.

6. Группы но качеству устанавливаются только в за­висимости от содержания серы и фосфора в наплавленном металле: для электродов Э-38 — Э-150 по ГОСТ 9467—75 (см. табл. 8), а для некоторых типов электродов по ГОСТ 10051—75 (см. табл. 11), где электроды по этому признаку разделены па три группы.

7. Группа индексов, характеризующих наплавленный металл и металл шва по временному сопротивлению, от­носительному удлинению и минимальной температуре, при которой КСU составляет не менее 35 Дж/см2, только для электродов типа Э-38—Э-60 по ГОСТ 9467—75 при­веден в табл. 12.

8. Обозначение вида покрытия. Различают следующие виды покрытий: кислое — А; основное—Б; целлюлоз­ное — Ц; рутиловое — Р; смешанное покрытие — соот­ветствующее двойное обозначение; прочие виды покры­тий — 11.

Бели в составе покрытия содержится более 20 % же­лезного порошка, то вид покрытия дополняется буквой Ж.

9. В зависимости от допустимых пространственных положений сварки или наплавки электроды подразделя­ются и обозначаются: для всех пространственных поло­жений — 1; для всех положений, кроме вертикаль­ного сверху вниз — 2; для нижнего, горизонтального и вертикального снизу вверх — 3; для нижнего и ниж­него «в лодочку» — 4.

10. По роду тока, полярности, номинальному напря­жению холостого хода, используемого источника питания сварочной дуги переменного тока частотой 50 Гц электроды подразделяются и обозначаются в соответствии с табл. 13.

11. Номер ГОСТ 9466—75, определяющий классифи­кацию, размеры и общие технические требования на покры­тые металлические электроды для ручной дуговой сварки.

12. Номера ГОСТов, регламентирующих требования к рассматриваемому типу электродов (ГОСТ 9467—75, ГОСТ 10051—75 пли ГОСТ 10052—75).

В условном обозначении электродов (см. рис. 44) с временным сопротивлением до 600 МПа/мм2 после буквы Е тире не ставится.

Пример 1. Выполним условное обозначение электродов с ов^ ^ 600 МПа/мм2, например типа Э-46А по ГОСТ 9467—75. Этому типу электродов, в частности, соответствуют по паспорту электроды марки УОНИ-13/45.

Полагаем, что электроды имеют диаметр 3 мм. Согласно паспорту на эти электроды они предназначены для сварки углеродистых и низ­колегированных сталей и соответственно п. 4 схемы их следует обозна­чать буквой У. Покрытие среднее и по п. 5 схемы обозначаются бук­вой С.

Группу по качеству, по содержанию серы и фосфора в направлен­ном металле, устанавливаемом по паспорту на электроды УОНИ-13/45, где содержание серы в направленном металле допускается до 0,04 %, а фосфора — до 0,045 % и определяем индекс по табл. 8 для электро-

Таблица 12. Группа индексов условного обозначения электродов для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением наплавленного металла до 600 МПа/мм'2 Группа индексов Минимальное значение показа­телей механических свойств наплавленного металла и металла шва прн нормальной температуре Минимальная температура Т (°С), при которой ударная вязкость металла шва и наплавленного металла, КС U соста в л яют не менее 35 Дж/см2 Временное сопротивление разрыву ов> МПа/мм2 Относительное удлинение в.. % 37 0 370' - При любом значении При любом значении 41 0 410 Менее 20 Не регламентирована 41 1 410 20 +20 41 2 410 22 0 41 3 410 24 — 20 41 4 410 24 —30 41 5 410 24 —40 41 6 410 24 — 50 41 7 410 24 —60 43 0 430 Менее 20 Не регламентирована 43 1 430 20 +20 43 2 430 22 0 43 3 430 24 —20 43 4 430 24 —30 43 5 430 24 — 40 43 6 430 24 — 50 43 7 430 24 — 60 51 0 510 Менее 18 Не регламентирована 51 1 510 18 +20 51 2 510 18 0 51 3 510 18 —20 51 4 510 20 —30 51 5 510 20 —40 51 6 510 20 — 50 51 7 510 20 — 60 При м е ч а н и с. В группе индексов первые два индекса характе- рнзуют минимальное значение временного сопротивления св, а тре~ тий индекс характеризует одновременно минимальные значения пока­зателей бг и Т Если показатели 6Г и Т согласно таблице соответствуют различным индексам, т] эетий индекс устанавливается по минимальному значению показателя ( )6 и в группу индексов вводится в скобках четвертый допол- ннтельный индекс, характеризующий показатель Т.

дов типа Э-46. По содержанию серы и фосфора электроды относятся к 2-й группе и обозначаются цифрой 2.

Индексы по п. 7, характеризующие наплавленный металл и металл шва, устанавливаем по паспорту, в соответствии с которым электроды марки УОНП-13/45 пмсюг минимальное временное сопротивление

430 МПа/мм2, что по табл. 12

соответствует индексу 43, а ми­нимальное относительное удли­нение б5 = 22 %, по этой же таблице этот индекс обозначает­ся цифрой 2.

Учитывая, что показатель минимальной температуры, при которой ударная вязкость KCU составит не менее 35 Дж/см2, в данном случае отличается от показателя относительного уд­линения, вводим дополнитель­ный индекс, учитывающий действительное значение мини­мальной температуры, при ко­торой ударная вязкость метал­ла шва будет не менее 35 Дж/см2. По паспорту на элек­троды У ОНИ-13/45 это будет температура минус 40 °С, что согласно табл. 12 должно обо­значаться цифрой 5, которая проставляется в скобках. Ус­ловное обозначение п. 7 схемы примет вид 43 2 (5).

Вид покрытия электродов УОНИ-13/45 по паспорту — основное, что обозначается бук­вой Б. Электродами УОНИ-13/45 возможна сварка во всех про­странственных положениях, что обозначается цифрой 1. Свар­ка должна производиться на по­стоянном токе обратной поляр­ности и согласно табл. 13 обо­значается цифрой 0. Номер ГОСТа, определяющего общие требования к электродам — 9466—75. Номер ГОСТа, опре - _________________ деляющего требования к элек­тродам типа Э-46А —9467—75. Условное обозначение электродов типа Э-46А марки УОНИ-13/45 имеет вид

Э-46А — УОНИ-13/45 — 3,0 — УС2 _к

---------------- 1-432 (5) - І, і 0------------------ ГОСТ 9466 - 75’

ГОСТ 9407—75,

а в технической документации УОНИ-13/45—3,02 — ГОСТ 9466—75.

Наряду с тонкопокрытыми электродами, предусмот­ренными ГОСТом, временное сопротивление наплавлен­ного металла которых должно быть не менее 380 МПа/мм2, в практике иногда применяют электроды со стабилизи­рующим покрытием.

Такие покрытия наносят на электродные стержни тонким слоем и масса покрытия составляет обычно 1 — 2 % от массы стержня. Механические свойства металла шва, сваренного электродами со стабилизирующими по­крытиями, низкие и практически не отличаются от свойств металла шва, сваренного голой проволокой. Поэтому эти электроды применяют редко, в основном для сварки не­ответственных изделий.