0,2 0,4 0.6

КСи, Дж/смг

Рис. 5.2. Зависимость массовой дачи кислорода и азота (о), марганца и кремния (6) в металле от основности ^ шлака опытных рутиловых электродов

Влияние основности шлака на ударную вязкость металла шва и содержание в нем [Мп], [БП, [О]^,,, и [N1 иллюстрируется данными, приведенными на рис. 5.2 и 5.3.

Основность шлака регулировалась изменением соотношения мрамора и рутила в покрытии. Общая массовая доля мрамора и рутила составляла 56 % к массе сухой шихты. Содержание полевого шпата, талька, кремнезема, гранита и ферромарганца в шихте оставалось постоянным. С повышением основности шлака наблюдается снижение содержания кислорода в швах, подавляется кремневосстановительный процесс, количество неметаллических включений уменьшается, повышается ударная вязкость металла швов.

В зависимости от основности шлака, образующегося при плавлении электродного покрытия, универсальные электроды с рутиловым покрытием серии АНО

_ с, „„можно разделить на две группы:

Рис. 5.3. Зависимость ударной вяз-с

кости металла швов сГосновно-рутил-карбонатные с основности В, шлака опытных рутиловыхстью 0,6.1,1 и рутил-алюмоси-электродовликатные с основностью 0,35.

0,45. Электроды АНО-3 и АНО-4 имеют рутил-карбонатное покрытие, электроды АНО-21 и АНО-37 — рутил-алюмосили-катное. Все перечисленные марки электродов по механическим свойствам металла шва соответствуют типу Э46 по ГОСТ 9467— 75. Они предназначены для сварки конструкций из низкоуглеродистых марок сталей во всех пространственных положениях. Электроды АНО-3 и АНО-4 обеспечивают более высокие показатели ударной вязкости металла шва по сравнению с электродами АНО-21 и АНО-37. Последние превосходят электроды АНО-3 и АНО-4 по сварочно-технологическим свойствам: обеспечивают более «мягкое» горение дуги, меньшее разбрызгивание металла, лучшую отделимость шлаковой корки. По этим показателям они не уступают лучшим зарубежным аналогам.

5.1.4. Универсальные электроды с рутил-целлюлозным покрытием

Ручная дуговая сварка вертикальных швов выполняется обычно способом «снизу вверх». Сила сварочного тока при этом снижается на 20.25 % по сравнению с применяемой при сварке в нижнем положении. В противном случае сварочную ванну трудно удержать на вертикальной плоскости. Возможности электрода в этом случае используются не полностью, так как производительность его значительно ниже, чем при сварке в нижнем положении. Создание специальных рутнл-целлюлозных покрытий обеспечивает возможность сварки вертикальных швов на тех же режимах, которые применяются для сварки швов в нижнем положении. Состав этих покрытий позволяет получать сварочные шлаки с особыми физико-химическими свойствами, за счет которых достигается малая жидкотекучесть сварочной ванны, хорошее формирование шва и достаточная глубина проплавления свариваемого металла.

Электроды с покрытием рутил-целлюлозного вида отличаются от обычных электродов с покрытием рутилового вида повышенным содержанием целлюлозы в покрытии (с массовой долей до 15 %). За счет сгорания целлюлозы намного увеличивается мощность газового потока, который удерживает сварочную ванну на вертикальной плоскости. Состав покрытия при этом обеспечивает получение очень короткого и быстрокристаллизуюше-гося шлака.

Техника сварки способом «сверху вниз» достаточно проста, а режимы и скорости сварки значительно выше, чем при сварке