в течении какого времени просушивают тигель перед началом сварки
Прокалка электродов – зачем она нужна?
Электроды относятся к тем расходным материалам, которые не имеют срока годности. При соблюдении условий хранения они отлично справляются со сваркой и через пять, и через десять лет. Однако даже в этом случае стержням может понадобиться термическая обработка и дегидратация, то есть, просушка. С какой целью производят прокалку электродов, а также зачем необходимо выполнять их сушку, как и с помощью чего это сделать лучше всего? Об этом – речь в данной статье.
Зачем необходима сушка
Для начала разведем понятия «сушка» и «прокаливание», поскольку это не одно и то же. Начнем с первого – в соответствии с последовательностью термообработки изделий. Электродная обмазка любого типа – основного, рутилового и т. д. – весьма чувствительна к влаге. Она хорошо абсорбирует ее из внешней среды – и в открытом пространстве, и в помещении, при этом необязательно с повышенной влажностью.
Все эти случаи требуют удаления влаги из обмазки. Отсыревая, она теряет свои потребительские свойства, а со временем начинает осыпаться. Варить такими стержнями трудно или просто невозможно – при подаче тока они залипают на поверхности металла, не давая ни первого поджига, ни стабильной дуги.
Есть и еще одна причина, по которой нужна сушка электродов. Если сразу начать прокаливание (а это очень высокие температуры), с отсыревшего покрытия будет интенсивно испаряться влага, в результате на обмазке образуется налет извести и соли. Поэтому необходим предварительный прогрев в течение 1,5–2 часов при t 100 °С (усредненные значения, варьируются в зависимости от типа и марки).
Как просушить электроды наиболее эффективным способом? Вариантов несколько, все зависит от условий и оборудования, которым вы располагаете.
Как сушить электроды
Просушивание изделий, как и их прокаливание, рекомендуется выполнять не более двух раз – в противном случае структура материала покрытия начинает постепенно разрушаться. Для этой процедуры используются термопеналы, пеналы-термосы и электропечи с дополнительной функцией сушки.
Термопеналы
Достаточно компактные устройства, что позволяет размещать их прямо на рабочем месте сварщика. Аппараты выполняют прогрев уже прокаленных стержней, а затем длительное время поддерживают необходимую температуру, сохраняя необходимые технические свойства обмазки.
Термопеналы вмещают до 10 кг расходного материала. Работают от сети 220 В, а также от трансформатора.
Электропечи с опцией сушки
Если, помимо прокалки (об этом ниже), у электропечи есть и дополнительная функция сушки (т. е. прогрева), можно задействовать и данное устройство. Прогрев обеспечивают термоэлектронагреватели, управление ТЭНами и регулировка температур выполняется автоматически.
Как и в случае с термопеналами, прогрев следует выполнять при влажности окружающего воздуха не более 80%.
Пеналы-термосы
В отличие от термопеналов как такового прогрева электродов не осуществляют. Но сохраняют их нужную температуру после сушки или/прокалки изделий, что очень удобно в процессе выполнения сварщиком работ.
Сушка другими способами
Можно ли, и если да, то как просушить электроды другими способами? В отсутствие упомянутого оборудования выполнить дегидратацию обмазки также возможно, поместив стержни на несколько часов на радиатор отопления или использовав строительный фен. Но это – так называемые «домашние», «народные» средства для бытовой сварки. Во втором случае есть риски просто испортить обмазку, поскольку фен можно разогреть до t 150 °С, а задать нужную температуру и удерживать ее необходимое время невозможно. Если речь идет о промышленных работах и ответственных конструкциях, рекомендуется пользоваться профессиональным оборудованием – оно даст нужный результат по уровню влажности покрытия.
Важно! Даже при сушке, температура которой обычно гораздо ниже, чем при прокалке, необходимо знать терморежимы для того или иного типа покрытия. Так, например, сушить стержни с целлюлозным покрытием можно при температуре не выше 70 °С, иначе обмазка будет повреждена и осыплется.
С какой целью производят прокалку электродов
Прокаливание – принципиально иной технологический момент подготовки стержней к работе. Оно выполняется при температурах, которые значительно превышают те, что нужны для просушивания. Такая термообработка:
Первичную прокалку электроды проходят в заводских условиях на заключительном этапе производства. И если они используются практически сразу после изготовления, нет необходимости в повторном прокаливании. Но подобные ситуации бывают редко, готовая продукция может месяцами храниться на складах производителя или потребителя.
При повышенной влажности окружающего воздуха (85–90%) обмазка склонна к обратному поглощению влаги, и всего за две недели она ее набирает. Пример:
И это – только за 14 дней, а они могут храниться и гораздо дольше. Если покрытие отсырело, ему необходимы сушка и повторная прокалка.
Оборудование для прокаливания электродов
Мы уже сказали об электропечи – оборудование отлично справляется и с сушкой (при наличии этой функции), и с прокаливанием благодаря тэнам и автоматическому режиму регулирования.
Альтернатива печи – термошкаф – предназначен для профессионального, промышленного использования. Современные модели оснащены термостатом, термометром, электронным блоком управления для полного автоматизированного контроля за процессом. Как и термопенал, шкаф еще и хранит изделия при заданной температуре.
При какой температуре прокалить электроды?
Все зависит от типа электрода и типа обмазки.
Для наглядности на примере наиболее известных марок покажем, как и сколько прокаливать электроды, в виде таблицы.
Марка
Температура прокалки (+/- 20 °С)
Прокалка электродов перед сваркой
На этой странице рассмотрим подробно и со всех сторон прокалку (или сушку, как еще называют) покрытых сварочных электродов. Для чего она нужна.
Прокалка электродов перед сваркой: назначение
Прокаливание сварочных электродов является одним из этапов термической обработки. Цель данного процесса – снижение содержащейся в покрытии материалов жидкости. Присутствие влаги может отрицательно влиять на проведение работ: плохое поджигание электрода, его залипание, осыпание слоя.
Однако существуют и другие причины: долгое хранение, распаковка новой пачки (мастер чаще всего не знает в каких условиях содержались электроды), во время работы обнаруживаются признаки присутствия жидкости. Процедура прокалки способствует достижению лучших результатов и положительно сказывается на качестве готового изделия.
Сварочный шлак на шве, сделанном сырым электродом
Сколько раз можно прокаливать
Также стоит отметить, что прокалка хоть и является важным, а иногда и обязательным процессом, не стоит часто проводить данную процедуру – не более трех раз после заводской прокалки. Иначе появляется вероятность отставания покрытия от стержня.
Сушка электродов: время прокалки
Разные типы необходимо прокаливать в различных температурных режимах. Каждая упаковка сварочных материалов снабжена инструкцией, где указана температура и продолжительность сушки и прокалки.
Режимы прокаливания
Режим прокаливания устанавливается в зависимости от покрытия и указывается на этикетках к электродам, в паспортах и каталогах. Сварщику необходимо строго соблюдать все требования по прокалке. Иначе материалы будут недосушенными или пересушенными, что отрицательно скажется на качестве сварного шва. Следует отметить, что режимы первой (заводской) прокалки и последующих, выполняющихся сварщиком, различаются.
Требования к прокалке
Основными показателями при прокалке являются следующие параметры: необходимость проведения процедуры сушки, её режимы и количество прокалок.
Отсутствие термообработки может привести к увеличенному расходу материалов, получению некачественного шва, потери времени, а иногда и к переделке всей работы. Поэтому, если существует неуверенность в условиях и продолжительности хранения электродов или в покрытии присутствует влага, то необходимо обязательно произвести прокаливание.
Журнал прокалки электродов
Журнал прокалки является официальным нормативным документом, в котором фиксируются все процессы подготовки сварочных материалов.
Сведения оформлены в виде таблицы, которая включает несколько разделов: дата прокалки; порядковый номер прокалки; тип электродов; масса прокаленного материала, кг; температура прокалки; время обработки; ответственный за прокалку; лицо, выполняющее контроль.
Журнал ведется в одном экземпляре, прошнуровывается, пронумеровывается, скрепляется печатью и заверяется подписью ответственного за делопроизводство на объекте лица.
Журнал можно приобрести в типографии на платной основе или ознакомиться с образцом документа в Интернете.
Оборудование для прокалки электродов
Выделяют несколько видов оборудования для прокаливания.
1. Стационарная печь представляет собой металлический шкаф со специальными лотками под электроды. Для поддержания необходимой температуры стенки отделаны теплоизолирующими материалами. Она снабжена термостатом с границей температур от 60 до 500 градусов. Это гарантирует равномерный нагрев и сохранение заданной температуры на протяжении всей обработки материалов.
Примеры бюджетных моделей печей для прокаливания: ЭПСЭ-10/400 “НОВЭЛ”, ПСПЭ-40/400 ЗСО “Тэн и К плюс”.
Видео
Небольшой ролик, который наглядно демонстрирует печь ПСПЭ-40/400.
Пеналы
2. Часто сварочные работы проводятся на открытом воздухе. Для прогревания электродов на улице созданы пеналы: они герметичны, имеют термоизоляцию, способствуют долгому хранению электродов в сухом состоянии. Различают два вида пеналов, в зависимости от типа конструкции: пеналы-термосы и термопеналы. Они не прокаливают, а только поддерживают в сухом и, если нужно, подогретом состоянии.
[ads-pc-3][ads-mob-3]
Термопеналы
Пеналы-термосы обладают компактными размерами, имеют теплоизолирующее внутреннее покрытие, оснащены нагревательными элементами и термостатом. Все эти преимущества позволяют производить прокаливание прямо на месте.
Примеры наиболее востребованных моделей пенал-термосов: П-5 “BRIMA”, ПТ-5 “БАРС”.
Термопеналы осуществляют две функции:
Термопенал представляет собой конструкцию в виде небольшого ящика с дверцей, средний вес равен примерно трем килограммам. Внутри расположено специальное термоустройство, которое отделано слоем изоляции. Температура, которую способен выдавать термопенал, варьируется в диапазоне от 0 до 120 градусов.
Термоконтейнеры
Термоконтейнеры имеют два типа подключения: к розетке и к сварочному трансформатору.
Примеры моделей термпеналов от проверенных производителей: DS5 ESAB, ТМ 5/150 “BRIMA”.
Шкафы
3. Шкафы представляют собой прочную конструкцию, имеют схожие функции с термопеналами: хранение и прокаливание. Корпус надежно изолирован, что предотвращает потерю тепла. Шкафы также могут быть оснащены (в зависимости от модели) электронным блоком управления, термометром, термостатом, сигнальной лампочкой.
Примеры моделей шкафов для прокаливания: PK 410 ESAB, ШП-0.4-60 НПП “Теплоприбор”.
Данные приспособления разработаны для промышленного прокаливания сварочных материалов. Также существует несколько “народных” способов, то есть без использования специального оборудования. Однако прибегать к просушке электродов в домашних условиях следует только при наличии нескольких причин:
“Домашнее оборудование”
Нет ничего лучше старого доброго тысячника и баластника круглого,… Например на сварке острого пара где стенка трубы 40-70мм)))
Что же до прокалки, то хрошим электродам правильное хранение и прокалка не повредят. И если действительно отвеьстаенный шов, то лучше все правила соблюдать.
ну да, прокалкой электрод не испортишь, как и кашу маслом 🙂
А что ESAB уже не выпускает УОНИИ? И, кстати, как по мне, так ESAB довольно посредственная фирма – варю я ими практически постоянно в основном тспользуя Э-50А. Так вот с УОНИ-13/55 Plasma (орфография производителя) или LB-52U их продукция ни в какое сравнение не идёт. Даже ОК-48. Про рутиловые и рутил-целлюлозные (по покрытию) электроды этого производителя и вообще не хочу говорить – и так-то их не очень люблю за склонность к зашлаковке, а когда они ещё хоть чуть-чуть козыряют это становится настоящей бедой.
не везет Вам с Есабом. обычно все вроде хвалят его. Может, переупакованная подделка попадалась?
Нет… Их ведь у нас делают, на территории бывшего Судостроительного завода им. А. А. Жданова (ныне Северные верфи). Просто всё познаётся в сравнении. Мне сложно писать о “переменке”, поскольку, как писал выше, не люблю и стараюсь не использовать (при сварке строительных металлоконструкций на монтаже много угловых швов во всех пространственных положениях и часто почти невозможно не пустить шлак в сварочную ванну при сварке рутилоаыми или рутил-целлюлозными электродами), а их “постоянка” помимо нестабильного качества, как по партиям, так и внутри одной партии (то, что производится в России) обладает и рядом общих недостатков для всего типа Э-50А (в т. ч. и выпущенных за рубежом). Они не плохие, но не более того. А уж когда сопоставляешь УОНИИ-13/55 Esab и УОНИ-13/55 Plasma, которые ещё и дешевле, то цензурных слов в адрес Esab вообще не остаётся. Я по “Плазмотеку” комментировал в соответствующей рубрике. А здесь тема была “прокалка” – простите, что съехали с темы. Вернёмся… Есть ряд недостатков, которые не убираются прокалкой. Профессионалы знают, но для любителей – ЛикБез…
“Козыряние” – неравномерное расплавление покрытия электрода – зависит от равномерности нанесения покрытия на пруток.
“Сгорание внутрь” – пруток расплавляется быстрее покрытия и происходит обрыв дуги – в большинстве случаев опять-таки покрытие (состав) хотя, если электроды сильно отсыреют и замёрзнут, то этот эффект тоже есть, только ещё “веселее”.
Сильное разбрызгивание чаще вызвано составом покрыття, режимом сварки и правильностью подготовки поверхностей.
Крупная пористость – в первую очередь подготовка поверхностей.
Прокалка же позволяет избежать дефектов больше на микроуровне, которые часто не обнаружить визуально.
И да, если электроды правильно хранились и качественно изготовлены, то вполне можно получить качественный сварочный шов и без прокалки (мне неоднократно приходилось выполнять сварку под УЗД, не имея возможности прокалить электроды с основным(!) покрытием). Но, если у меня есть возможность прокалить, то стараюсь её использовать, особенно при сварке соединений, испытывающих, сильные динамические нагрузки (особенно выполняемые вне проекта и не подлежащие контролю – во избежание).
Дмитрий, спасибо! У вас очень ценные комментарии для нашего ресурса! Они будут полезны всем посетителям. Ещё раз спасибо!
Хорошие электроды и без прокалки хороши,а плохих и прокалка не реанимирует.Работал есабом-горя не знал,закончились,немного не хватило.Купил наши уони;на коробке;новая формула,берите.Взял,мучился,мучился,то залипают,то не поджечь и силу тока менял и прокаливал,только поджигать первый раз легко,на этом весь плюс и закончился.Так и выбросил всю пачку,пошел и опять есаб купил.
странно. а есаб какие были у Вас? если рутиловые, например ок-46, то может быть не удивительно, что после них Уонями тяжело было варить.
ну конечно, Вы правы, от аппарата тоже зависит качество сварки
У меня тоже самое, мучился с нашим ЛЭЗ УОНИ 13/55, в итоги- пачку выкинул, перешел на есаб ОК.53-70/701 горе не знаю, варю и радуюсь.
Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АЛТС РЕЛЬСОВ
Перед выездом на сварочные работы необходимо осмотреть тигель для плавильного процесса, убедиться в отсутствии трещин, сколов и других дефектов. Исправный тигель надо вставить в обечайку, уплотнить места контакта с обечайкой формовочной смесью и просушить при температуре не менее 25…30°С в течение 24 часов. Для сокращения времени просушки рекомендуется перед доставкой тигля на рабочее место просушить его при температуре 50…70°С не менее 12…16 часов в сушильной камере или термостате.
Перед сваркой рельсошпальная решетка расшивается на три шпалы в каждую сторону от свариваемого стыка. Концы рельсов обжигают сварочной горелкой и зачищают (проволочной ручной или механической щеткой) на длине не менее 150 мм.
После этого рельсы выравнивают по рабочему канту и поверхности катания так, чтобы между торцами рельсов образовался зазор 25±1 мм.
С помощью клиньев, поднимают концы рельсов в стыке. Подъем необ-ходим для компенсации прогиба стыка, вызываемого усадкой. С целью компенсации просадки сварного шва после остывания возвышение в стыке над остальной частью рельсов должно быть таково, чтобы при наложении на головку рельсов линейки (середина должна совпадать с зазором) длиной 1000 мм, оба её конца имели зазор с рельсами величиной 1,5…2 мм.
Затем на рельсы устанавливается и закрепляется комбинированная стойка с помощью которой позиционируется горелка и тигель необходимые для проведения алюминотермитной сварки рельсов. Комбинированная стойка устанавливается на головку рельса таким образом, чтобы держатели частей литейной формы находились сбоку по оси свариваемого зазора.
На свариваемом стыке устанавливают литейную форму, состоящую из двух полуформ. Для этого обе полуформы очищают от упаковки, ви-зуально проверяют целостность их функциональных частей и вкладывают их в металлические рамки, соблюдая соответствие правой и левой стороны. На одной полуформе необходимо убрать ослабленную стенку литейного желоба для отвода шлака. Полуформы фиксируются относительно стыкового зазора так, чтобы центр зазора совпал с вертикальной осью литейной формы, а сами полуформы прилегали друг к другу без ступенек по всему периметру стыковки. При необходимости напильником обрабатываются их боковые поверхности.
Место контакта литейной формы с рельсом уплотняется формовочной смесью. На литейную форму со стороны желоба отвода шлаков устанавливается ковш, внутреннюю поверхность которого надо обмазать формовочной смесью толщиной 5 мм. Ковш располагается с внутренней стороны колеи.
Тигель перед началом сварки дополнительно требуется просушить ки-слородно-пропановым пламенем с избытком кислорода. В процессе сушки горелку перемещают кольцевыми движениями по спирали до верхних краев тигля в течение 55…60 с.
Перед началом подогрева проводится регулировка пламени до нормального горения: на газовых редукторах давление пропана 0,1…0,12 МПа и давление кислорода 0,45…0,50 МПа. После этого газовую горелку устанавливают на вспомогательную стойку и начинают подогрев торцов рельсов в стыке.
Перед заливкой формы расплавленным металлом торцы рельсов в стыке предварительно разогревается до температуры 1200…1300°С. Время прогрева зависит от температуры окружающей среды и мощности газового пламени.
Температура рельса, град. Время нагрева
от 0°С до +10°С 9 мин.
от +10°С до +22°С 8 мин.
Для начала термитной реакции используют термитную спичку, которую вставляют в литейный компонент, находящийся в тигле, и накрывают тигель конической крышкой с отверстием для выпуска газов. Процесс плавления литейного компонента и выпуск расплавленного ме-талла в литейную форму происходит автоматически через 20…28 с. К этому времени подогретые концы рельсов успевают остыть до 850…900°С, что соответствует температуре предварительного подогрева указанной в нормативных документах.
Демонтаж комбинированной стойки и литейной формы проводят после кристаллизации металла сварного шва, который, в зависимости от массы порции литейного компонента, длится 3,0…3,5 мин. (для рельсов Р65).
После этого проводится очистка головки рельса от песка металлической щеткой и с помощью гидравлического обрезного станка в горячем пластическом состоянии удаляется прибыльная часть сварного шва на головке рельса, после чего рабочая часть головки подвергается шлифованию в два этапа. Вначале проводится предварительное шлифование остатков прибыльной части до высоты приблизительно 1…1,5 мм над верхом головки рельса. Чистовую шлифовку головки рельса в зоне стыка выполняют шлифовальным станком до высоты не менее 0,3 мм после полного остывания сварного шва. Поверхность головки рельса после шлифовки не должна иметь следов «поджога». Неровности в месте сварки после абразивной обработки не должны пре-вышать 0,5 мм, а деформация рельсов в зоне сварных стыков – 0,5 мм на один метр. Перед чистовой шлифовкой выполняют крепление рельса к шпалам в зоне сварного шва.
Дата добавления: 2015-01-02 ; просмотров: 1917 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Прокалка и сушка сварочных электродов
Прокалка электродов является термическим процессом обработки, который призван уменьшить количество влаги в их покрытии. Излишнее количество влаги приводит к тому, что электрод трудно поджигается, часто залипает и с него начинает обсыпаться покрытие. Все это приводит к ухудшению качества работы, поэтому, перед проведением операций нужно проверить имеющиеся расходные материалы и предварительно подготовить их.
Сушка и прокалка электродов во многом схожи, но при сушке используются менее высокие температуры и сам процесс происходит с постепенным нагревом. Иногда этот процесс используется перед прокалкой, если того требует технология.
Термопенал для сушки сварочных электродов
Прокалку следует делать в таких случаях:
Стоит сразу отметить, что прокалка электродов перед сваркой хоть и является важным процессом, без которого трудно будет достичь хороших результатов, но увлекаться этим не стоит. Ведь больше двух раз эту операцию не стоит выполнять, так как есть очень большой риск, что все покрытие отколется от стержня. Необходимо рассчитать нужное для работы количество и просушить, чтобы после окончания операций их остался минимум. В следующий раз просушенные повторно электроды нужно использовать в первую очередь.
Сушка электродов для сварки может еще понадобиться для того, чтобы поднять температуру расходных материалов перед работой. Далеко не все из них можно сразу пускать в дело, предварительно не разогрев, так как слишком высокий перепад температур может навредить сварочной ванне, и в итоге получится некачественный шов. Это также необходимо при создании герметичного соединения, которое производится под давлением. Тогда требуется постепенный разогрев, чтобы не только выпарить всю влагу, но и сделать так, чтобы она не закипела в это время, так как потом образуется известняковый налет.
Виды оборудования 
Сушка и прокалка сварочных электродов может производиться несколькими способами, в зависимости от требуемого режима и имеющегося оборудования. Для промышленной сферы используются специализированные виды техники, такие как:
Электропечь для прокалки сварочных электродов
Инструкция прокалки
Чтобы результат был качественным, требуется знать как прокалить электроды. В первую очередь специалисты отмечают, что сам процесс не должен занимать более двух часов. Для этого процесса нужно использовать только сухие электроды, так что их предварительно помещают в пенал, поддерживающий заданную температуру.
Для каждого типа электродов требуется свой режим, поэтому, желательно иметь универсальное оборудование с плавной настройкой температуры. Несмотря на то, что в данных зачастую дается запас времени на прокаливание, превышать заданные лимиты не стоит. Нельзя производить эту операцию для одних и тех же электродов более двух раз.
«Обратите внимание! Нельзя использовать пламенные печи.» Средняя температура для этой операции составляет от 180 до 400 градусов Цельсия.
Инструкция сушки
Перед тем как высушить электроды для сварки, их требуется взвесить. Ведь загрузка печи, в среднем, составляет минимум 10 кг, а максимум – 40 кг. После этого следует провести такие операции:
«Обратите внимание! Достаточно, чтобы все остыло до 100-150 градусов Цельсия.»
Вывод
Прокаливание электродов является очень важным технологическим моментом, на который во время производства нужно обращать особое внимание. Температура прокалки электродов всегда задается различной для каждого типа расходных материалов и указывается на упаковке.