Электрод для подводной сварки

Инновационный электрод для подводной сварки представили сотрудники Сибирского Федерального университета (СФУ). Аспирант политехнического института взял за основу ещё советский - обычный монтажный электрод, предназначенный только для сухой сварки. Покрыл его лаком, который выдерживает температуру до 300 градусов, и обмотал плёнкой, которая лишь на первый взгляд напоминает пищевую. Свойства изоляции держатся в тайне. Получился электрод для подводной сварки, который не оставляет следов в отличие от тех, что используются с советских времен, и может составить достойную конкуренцию на рынке сварки.

Новый подводный электрод уже прошел испытания специалистами ГМК «Норникель» и получил высокую оценку. К тому же, его цена в пять раз ниже американского электрода, который стоит 50 рублей за штуку.

Резку металла под водой можно выполнять двумя способами. При одном способе используют электроды со сплошным металлическим стержнем и водонепроницаемым покрытием. Электроды для резки отличаются от электродов для сварки повышенной толщиной покрытия, составляющего до 30% массы электрода, обычно специального состава. После возбуждения дуги, при подводной резке металла, электрод отклоняют в сторону, противоположную резу, и, надавливая на него, перемещают вниз по кромке. При этом расплавленный металл удаляется давлением дуги и соскабливанием его козырьком покрытия. При достижении нижней кромки электрод быстро возвращают к верхней кромке реза и процесс повторяют.

При плохой видимости резку металла под водой выполняют образованием ряда отверстий — проколов и разрезкой перемычек между ними. Для образования прокола вертикально расположенным к поверхности электродом возбуждают дугу и, нажимая на электрод, постепенно углубляют его конец в ванну металла, расплавляемого горящей под козырьком дугой, до образования отверстия. Резкой можно удалять дефекты в сварных швах и разделывать трещины. Для этого электрод устанавливают с наклоном на 15—30°.

При выплавке вертикальных трещин процесс ведут сверху вниз. Горизонтальные трещины выплавляют продольными возвратно-поступательными движениями, соскабливая козырьком покрытия расплавленный металл. Недостатком подводной резки металла является необходимость использования больших токов (500— 1000 А) и быстрое снижение скорости резки с возрастанием толщины металла.

При другом способе подводной резки метала — электрокислородном — процесс основан на нагревании металла теплотой дуги, сжигании его и выдувании продуктов сжигания струей режущего кислорода. При этом плавится и сгорает и сам электрод. Электрод представляет собой цельнотянутую или свернутую из ленты трубку из низкоуглеродистой стали с наружным диаметром 7 — 10 мм и отверстием диаметром 1,5—4 мм, длиной 350—450 мм. На поверхность трубки наносят влагонепроницаемое покрытие.

Режущий кислород подается к месту реза по внутреннему каналу электрода через держатель, который осуществляет и токоподвод. Подводную резку металла бычно ведут методом опирания. Для этого после пуска кислорода (если нет специального клапана) возбуждают дугу и перемещают электрод вдоль оси до прорезания металла на всю толщину. При небольшой толщине металла электрод можно перемещать и вдоль линии реза. При начале реза не с кромки изделия необходимо прорезать круглое отверстие. Основным недостатком этого способа подводной резки металла является большой расход электродов. Подводную сварку можно выполнять также плавящимся или вольфрамовым электродом в аргоне или плавящимся электродом в среде защитного газа. В этом случае дуга горит в пузыре, образованном защитным газом на срезе сопла.

Подводную сварку вольфрамовым электродом выполняют вручную, а подводную сварку плавящимся электродом — с помощью полуавтоматов. Качество швов при сварке вольфрамовым электродом выше, чем при плавящемся электроде. Механизмы подачи присадочной проволоки помещают в водонепроницаемые контейнеры и спускают под воду. Аппаратные ящики располагают над водой. Имеется положительный опыт сварки под водой с использованием плазмы.