Elektroda – z czym to jeść? (cz. 2)

Wiesz już czym jest elektroda i do czego służy. Poznałeś typy złączy i najważniejsze pozycje spawalnicze. Czas, żebyś dowiedział się, jak odczytywać tajemnicze symbole z etykiet.

Ciąg dalszy oswajania elektrody

Jak już wspominaliśmy, każda elektroda otulona składa się z rdzenia oraz otuliny. Rdzeń to metalowy pręt. Najlepiej, jeśli ma on taki sam skład (lub bardzo zbliżony) jak materiał bazowy. Wówczas spawanie MMA przynosi najlepsze rezultaty. Od tej zasady istnieją jednak wyjątki. Przykładem są stale węglowe, które wymagają użycia rdzenia ze stali nierdzewnej.

Z kolei otulina to chemiczna powłoka pokrywająca rdzeń. Zwykle składa się z:

  • surowców mineralnych (rudy żelaza, tytanu, manganu itd.)
  • ferrostopów
  • metali
  • składników organicznych (celuloza, mączka drzewna itd.)

Rodzaj otulin i ich oznaczenie:

Najczęściej elektrody wykorzystywane przez spawarki MMA dzieli się ze względu na rodzaj otuliny.

tabela3
*częstym dodatkiem (do wszystkich rodzajów elektrod) jest proszek żelaza, który zwiększa wydajność spawania
**minimalne napięcie obwodu otwartego

Oprócz otulin wymienionych w powyższej tabeli, na rynku istnieją mniej popularne, takie jak np. utleniające (O) – ich skład to przede wszystkim tlenki żelaza i manganu. Możliwa jest też kombinacja powyższych wariantów, czyli elektrody o otulinie: kwaśno-rutylowej (AR), rutylowo-zasadowej (RB), rutylowo-celulozowej (RC), rutylowej o dużej grubości (RR). Są to tzw. otuliny specjalne. Wszystkie pozostałe oznacza się literą V.

Elektrody otulone mogą być również dzielone ze względu na grubość otuliny. Wyróżnia się tutaj elektrody:

  • cienko otulone – głównie elektrody rutylowe o gorszej spawalności. Otulina <20 % średnicy rdzenia. Do spawania cienkich blach
  • średnio otulone – głównie elektrody zasadowe i rutylowe. Otulina 20 – 40 % średnicy rdzenia. Do prac montażowych i remontowych
  • grubo otulone – głównie rutylowe i kwaśne. Otulina >40 % średnicy rdzenia. Do wykonywania spoin wielowarstwowych.

Możemy spotkać się z innymi podziałami, niezależnymi od rodzaju otuliny. Jednym z nich jest rozróżnienie ze względu na szybkość topnienia lub krzepnięcia. W obrębie tego zbioru występują 3 rodzaje elektrod:

  • szybko topniejące (fast fill)
  • szybko krzepnące (fast freeze)
  • pośrednie (fill freeze lub fast follow)

Przed użyciem zapoznaj się z treścią ulotki

Producenci elektrod otulonych zobligowani są do zamieszczania na każdej etykiecie oznaczeń zarówno norm europejskich (PN-EN/ISO), jak i amerykańskich (AWS). W obydwu przypadkach elektroda otulona oznaczona jest wielką literą E. Na tym jednak podobieństwa się kończą.

Na opakowaniu obowiązkowo muszą się znaleźć takie informacje, jak np. średnica elektrody i jej długość. Ale to nie wszystko. Poniższa etykieta zawiera wiele cennych danych. Aby je odczytać, należy zapoznać się z symbolami używanymi w spawalnictwie (część z nich została już przedstawiona w tabelach).

Etykieta

2,5 mm – średnica elektrody
350 mm – długość elektrody
DC – /AC 60 – 90 A – zalecany prąd spawania
100 C / 1 h – temperatura i czas suszenia

pozycje

Pozycje spawania: w tym przypadku wszystkie (wg. normy europejskiej: PE pułapowa, PA podolna, PC naścienna, PD okapowa, PB naboczna, PF pionowa z dołu do góry, PG pionowa z góry na dół).

Oznaczenia ze względu na normy:

Jest to pewnego rodzaju szyfr, który można złamać używając odpowiednich symboli. Aby prawidłowo odczytać zapisy poszczególnych norm, należy „rozłożyć je na czynniki pierwsze”. W czterocyfrowej liczbie podanej w normie AWS (w naszym przypadku 6013) kryją się informacje o trzech parametrach.

Norma PN-EN ISO 2560 – europejska:

E 38 0 RC 11:
E – elektroda otulona
38 – wytrzymałość i wydłużenie stopiwa (dla 38 minimalna granica plastyczności wynosi 380 N/mm², wytrzymałość na rozciąganie od 470 do 600 N/mm², a minimalne wydłużenie to 20 %)
0 – temperatura minimalnej pracy łamania stopiwa (dla 0 = 0 °C)
RC – rodzaj otuliny (RC = rutylowo-celulozowa)
1 – prąd spawania i uzysk stopiwa (1 = prąd AC/DC, zaś uzysk wynosi ≤105 %)
1 – pozycja spawania (1 = wszystkie pozycje)

Norma AWS SFA 5.1 – amerykańska:

E 6013:
E – elektroda otulona
60 – wytrzymałość na rozciągnięcia spoiny (w tysiącach funtów na cal kwadratowy)
1 – pozycja spawania (wszystkie)
3 – rodzaj otuliny (celulozowa)

Wybór właściwej elektrody sprowadza się więc do umiejętności odczytania etykiety. Tabele z symbolami możemy znaleźć w Internecie (np. na stronach producentów elektrod otulonych). Spawanie MMA doczekało się również licznych publikacji w tradycyjnej, papierowej formie. Oto niektóre z tytułów:

  • Poradnik inżyniera. Spawalnictwo, t1, t.2,
  • Spawanie wiadomości podstawowe. Podręcznik dla spawaczy i personelu nadzoru spawalniczego
  • Spawanie, zgrzewanie i cięcie metali
  • Podręcznik spawalnictwa

Spawanie MMA – temat na czasie

Komitet Techniczny ds. Spawania i Procesów Pokrewnych w pierwszym kwartale tego roku opublikował dokument, z którego wynika, że tylko w latach 2003 – 2010 nastąpił około 10-krotny wzrost eksportu elektrod.

Zwyżkę zanotował również eksport urządzeń spawalniczych (tj. spawarki i przecinarki plazmowe). Najczęściej wysyłane one były do Belgii, Rosji oraz USA.

wykres

Zapotrzebowanie na profesjonalny sprzęt spawalniczy stale wzrasta[1]. Podnosi się również jakość i wydajność takich urządzeń. Współczesne spawarki MMA są nieporównywalnie lepsze od sprzętu dostępnego jeszcze kilka lat temu. Zwiększyła się ich moc, podczas gdy rozmiary wręcz przeciwnie – uległy zmniejszeniu. Przykładem może być spawarka S-MMA 200PI marki Stamos Germany, która waży niespełna 6 kg.

Choć spawanie MMA wymaga użycia profesjonalnego sprzętu (same chęci niestety nie wystarczą), nie jest ono zarezerwowane wyłącznie dla zawodowców. Nie musimy znać zasady działania spawarki MMA, żeby wykonywać równe, precyzyjne spawy.

Nie obejdzie się jednak bez podstawowej wiedzy dotyczącej elektrod. Liczba symboli i oznaczeń może przyprawiać o gęsią skórkę (zwłaszcza początkujących spawaczy), ale nie musimy uczyć się ich na pamięć. Najważniejsze tabele warto mieć zawsze pod ręką i posiłkować się nimi, gdy zajdzie taka potrzeba.

Z czasem elektroda otulona przestanie mieć przed nami tajemnice.

Przeczytaj też: Elektroda otulona – z czym to jeść? (cz. 1)

[1]Plan działania KT 165 ds. Spawania i Procesów Pokrewnych, Komitet Techniczny ds. Spawania i Procesów Pokrewnych, s. 5.