Asi každý, kdo někdy svařoval elektrodou ví, že elektrody mají jakési obaly. A každý ví, že podle obalu rozlišujeme elektrody na
rutilové, bazické, kyselé a další. K čemu je obal dobrý, jaké jsou druhy obalů a jaký použít obal na jakou svářečku, se dozvíte v tomto článku...
Proč tam ten obal vlastně je ?
Obal na obalené elektrodě pro ruční obloukové svařování plní tyto základní funkce:
- chrání tekutý kov před přístupem vzduchu. Tavením obalu vzniká plyn, který zamezuje oxidaci svarové lázně.
- stabilizuje hoření oblouku. Oblouk je klidnější a snáze zapaluje.
- tvoří strusku, která formuje svarový kov a zpomaluje jeho chladnutí. To má příznivý metalurgický vliv.
- čistí a dolegovává svarový kov.
- zvyšuje produktivitu a rychlost svařování. Týká se pouze obalů s přidaným kovovým práškem.
Druhy obalů.
Druhů obalů může být opravdu mnoho. Ty nejpoužívanější jsou popsány dále:
- Rutilový obal
- Rutilový obal umožňuje snadné zapálení oblouku a je zvláště vhodný pro zhotovování krátkých svárů i pro překlenovací svary. Rozstřik svarového kovu je minimální, povrch svaru hladký. Elektroda s tímto typem obalu je snadno ovladatelná v různých polohách svařování a odstraňování strusky nečiní potíže. Vzhledem k menšímu závaru se nedoporučují používat na svařování silných plechů, na tlakové nádoby, kotle, apod. Naopak je vhodný na svařování tenkých plechů. Rutilový obal je relativně necitlivý na vlhkost.
Rutilové elektrody se zpravidla připojují na MINUS pól stejnosměrného zdroje -svářečky (DC-), nebo na střídavý proud (AC). Existují však i typy na DC+.
Typickým zástupcem je rutilová elektroda ER 117 nebo OK 43.32.
Kyselý obal- Elektroda s tímto obalem snáze zapaluje oblouk než bazická elektroda, ale obtížněji než elektroda s rutilovým obalem. Povrch svarového kovu je hladký a lesklý. Struska je snadno odsranitelná. Svarový kov má nižší hodnoty meze pevnosti a kluzu v porovnání s rutilovým obalem, ale vyšší tažnost a vrubovou houževnatost.
Elektrody s tímto obalem jsou citlivější na čistotu svarových ploch a svarový kov je náchylnější na vznik trhlin za tepla. Tento, před několika desetiletími dominantní, druh obalu je v současné době zcela vytlačen elektrodami s obalem rutilovým a bazickým. Svařování většími průměry v polohách může být obtížné díky větší tekutosti svarového kovu. Jejich použití se obvykle limituje pevností základního materiálu max. 440 MPa.
Kyselé elektrody se zpravidla připojují na MINUS pól stejnosměrné svářečky (DC-), nebo na střídavý proud (AC).
V současné době je na trhu pouze elektroda EK 103. Éra kyselých elektrod pomalu končí. Ovšem jiná je situace u obalu Rutil-kyselého, viz dále.
Bazický obal- Svarový kov vyvařený bazickou elektrodou obsahuje nízký obsah difúzního vodíku, což má vliv na dobrou vrubovou houževnatost při snížených teplotách a sníženou náchylnost k trhlinám za tepla i za studena v porovnání s ostatními typy obalů. Ve stejném srovnání dává bazický obal elektrody podstatně vyšší rychlost a tím i výkon navaření především v poloze svařování zdola nahoru. Struska má poněkud horší odstranitelnost z povrchu svaru než struska z kyselého nebo rutilového obalu elektrody, ale odstranitelnost může být stejně charakterizována jako snadná. Obal je citlivý na vlhkost a je nutno respektovat doporučení k uskladnění a přesušování před použitím.
Ve výrobě jsou však i elektrody s nízkonavlhavým bazickým obalem. Elektrody s bazickým obalem a s nízkonavlhavou úpravou jsou v současné době nejpoužívanějším typem elektrod pro náročné aplikace, např. výrobu tlakových nádob, offshore konstrukcí, ve stavbě lodí apod.
Bazické elektrody se zpravidla připojují na PLUS pól stejnosměrného zdroje - svářečky (DC+). Existují však i typy na střídavý proud (AC).
Typickým zástupcem jsou bazické EB 121 nebo OK 48.05 s nízkonavlhavou úpravou.
Rutil-bazický obal- Tento typ obalu kombinuje dobré svařovací vlastnosti rutilových elektrod s vysokou kvalitou svarového kovu danou bazickými elektrodami. Rutil-bazický obal poskytuje nejlepší operativní vlastnosti při svařování koutových svarů jak ve svislé, tak ve vodorovné poloze.
Proud může být zpravidla DC+ či AC.
Rutil-bazický obal má například elektroda OK 84.42 pro navařování tvrdých vrstev.
Rutil-kyselý obal- Opět se jedná o kombinaci výše uvedených obalů rutilového a kyselého a opět si zachovává to nejlepší z obou obalů. Typickým zástupcem je OK 68.81 pro obtížně svařitelné oceli.
Proud může být zpravidla DC+ či AC.
Speciální obaly- Jedná se o celou skupinu různých speciálních obalů pro elektrody na svařování litiny, hliníku, barevných kovů a jiné speciální účely (řezání, drážkování). Složení a vlastnosti těchto obalů jsou závislé na použití elektrody. Příkladem je například grafitový obal na elektrodách ES 723 pro sváření šedé litiny za studena.
Celulózový obal- Má za úkol pouze chránit svarovou lázeň před vzduchem. Výhodou je přechod materiálu v malých kapkách a hluboký závar. Je vhodný pro všechny polohy svařování, zejména shora dolů díky hustému svarovému kovu.
Mezi nevýhody patří zejména velice obtížná svařitelnost, vývin značného množství kouře a plynů a hlavně to, že jej nelze použít pro všechny typy svářeček. Používá se též v kombinaci s obalem rutilovým jako Rutil-celulózový obal.
Poznámka: pro jaký typ svářecího proudu (DC-, DC+, AC) je elektroda s daným obalem určena, se vždy dočtete na štítku na krabičce. Více v článku Vyznejte se ve štítcích na elektrodách.
Stejně jako spousta jiných věcí i obaly elektrod mají svoje značky a zkratky. Zde jsou:
A – kyselý
B – bazický
C – celulózový
R – rutilový
RA – rutil-kyselý
RB – rutil-bazický
RC – rutil-celulózový
RR – rutilový tlustý (U tlustého obalu je poměr mezi průměrem obalu a průměrem jádra > 1,6)
Tak jaký obal zvolit?
Máte svářečku a nevíte jaké elektrody jsou pro ni vhodné?
V případě speciálních elektrod je obal dán typem elektrody a moc na výběr nemáte. U elektrod pro svařování ocelí si můžete vybrat. Takže: vlastníte-li zdroj střídavého proudu, tedy svářecí transformátor bez usměrňovače, sáhněte po kyselé nebo raději rutilové elektrodě. Pokud máte stejnosměrnou svářečku (trafo s usměrňovačem, tyristorový usměrňovač, "rotačku" nebo moderní invertor), můžete použít jakýkoliv obal. Jen si dejte pozor na doporučenou polaritu, tedy jestli elektroda bude na "mínusu" nebo na "plusu". Kam co dát, je vždy napsáno na krabičce nebo v katalogu výrobce elektrod. Zpravidla je to tak, že rutilky a kyselé připojujeme na MINUS a bazické zase na PLUS svorku svářečky. A jestli jsou na invertoru lepší bazické nebo rutilové? No to je otázka... Jak kdy. Ale pokud se budeme bavit o amatérském a hobby svařování, přečtěte si citaci jednoho mého příspěvku do SvarFóra:
...já totiž pro tyto amatérské účely doporučuji rutilku na všechny typy svářeček, včetně invertorů. V našich končinách je zvykem, že pokud někdo přejde z trafa na invertor (nebo jiný stejnosměrný zdroj), okamžitě také přechází z rutilek na bazické elektrody... Proč? Svařujete doma mosty nebo tlakové nádoby? Nebo prostě jen proto, že kdo vaří "bazikou" je king?
Rutilový obal umožňuje snadnější zapálení oblouku, struska je lépe odstranitelná, má menší rozstřik a hlavně: je méně citlivý na vlhkost!!!! Kdo z amatérů používajících "baziku" je asi přesušuje???? A přitom je přesušení základní podmínka použití bazických elektrod!
A tak se tady kdejaká zahradní branka svařuje mokrou elektrodou, buší se do toho oklepávacím kladívkem, protože struska nejde dolů a brousí se nadměrný rozstřik. Ale hlavně, že se to vaří bazickou elektrodou. To asi aby to "líp drželo"...
Jasně, že jsou případy, kdy je bazická elektroda nutná. Taky jsou bazické elektrody se sníženou navlhavostí. Ale pokud se budeme držet toho amatérského použití, je rutilka jasný vítěz. Navíc jsou dnes na trhu i rutilky, které jsou schopné svařovat s přímou i nepřímou polaritou. Jsou prostě "blbovzdorné". Nemusíte řešit polaritu, jestli plus a nebo mínus... Kam to dáte, tam to vaří. A parádně.
Elektrod je spousta. Nebojte se experimentovat.
Poznámka na závěr: pokud by vás zajímalo, jaké by to bylo, kdyby elektrody žádné obaly neměly, zkuste si do "kleští" dát kus autogenního drátu o průměru 2,0 mm nebo třeba hřebík. A svařujte...
Obaly obalených elektrod - který zvolit?
