Графітові електроди для зварювання

В рудно-термічних і сталеплавильних печах дугового типу для виплавки ферро- і спеціальних сплавів, низьковуглецевих і високолегованих сталей використовують графітові електроди. Переважно, вони представляють собою циліндри, але є вироби і інших перетинів. На торцях розташована різьблення для з’єднання з ніпелем. Дані вироби перевершують за якістю вугільні провідники електричного струму, оскільки матеріал проходить додаткову термічну обробку – нагрівання в +2500 градусів С. В результаті електричний опір знижується до 6 разів, а щільність струму до 3 разів. Таким чином, графітові електроди можна встановлювати меншого діаметру.

Витрата електродів з графіту

Незважаючи на те, що даний вид належить до неплавким, електрод з графіту під час плавки витрачається. Але цей процес відбувається вкрай повільно. Коли габарити електрода стають менше рекомендованих нормативами, за допомогою ніпеля його нарощують. Витрата виробів варіюється в широкому діапазоні, при звичайній роботі печі – від 4 до 8 кг / на тонну. Для підвищення економічності процесу необхідно строго враховувати наступні параметри:

якість електродів;
конструкційні особливості печі;
режим плавки і її технологічні особливості;
склад атмосфери печі і температурний режим;
якість сталі або металобрухту;
використовуваний тип пальників і інше.

Витрачаються графітові електроди незначно, втрата маси пов’язана з випаровуванням графіту при високих температурах.

Переваги виробів для зварювання з графіту

Крім економії, за рахунок використання зварювальних електродів з графіту меншого діаметру, в порівнянні з вугільними пристроями, дані вироби мають інші переваги:

в процесі зварювання можна не турбуватися за цілісність електрода з графіту, він не потріскається;
володіючи меншою міцністю, вони більш витривалі до термічних навантажень;
висока теплопровідність;
зварювання графітовим обмідненим електродом дає найбільш якісні результати;
відмінна пружність;
графітовий електрод для дугового зварювання легко піддається обробці, в тому числі нарізці, і стійкі до процесів окислення;
вироби стійкі до хімікатів, в тому числі до хлорним з’єднанням.

Стандарти виробництва графітових електродів для зварювання

Графітові електроди для зварювання виготовляються відповідно до російських стандартів ГОСТ4426-62. Вироби завжди роблять у декількох формах перетину – циліндр, прямокутник, квадрат, овал. Діаметр електрода може варіюватися від 7,5 д 55,5 см, а довжина – від 100 до 170 см. На нарізану заготовку обов’язково наноситься різьблення для монтажу ніпеля. Переважно використовується конічна, циліндрична або трапеціальная різьблення. Але крім промислового призначення виріб використовується і для інших цілей, зокрема мідних труб і проводів.

Процес виробництва

Для виготовлення даної продукції використовують вугілля, причому може бути використаний не тільки природний матеріал, але і штучний. В якості сполучних добавок використовується дьоготь або смола. Для окремих модифікацій застосовую добавки різних металів. Процес виготовлення включає в себе наступні етапи:

екструзія в процесі термічної обробки;
надання вироби форми, відповідно до виду;
нанесення на нарізані шматки різьбових з’єднань;
покриття виробів мідним шаром або методом напилення, або електролітичним способом.

Графітовий електрод з мідним покриттям

Але для того, щоб працювати з виробами з міді використовується інша модифікація – графітовий, покритий міддю електрод. Інакше їх називають «олівці». Виробники виготовляють кілька видів графітових обміднення електродів:

Круглий. Діаметр може варіювати від 0,32 до 1.9 см. Це виріб широкого застосування.
Нескінченний. Це економічний варіант виконання. В процесі роботи відходи не залишаються. Перетин – кругле. Використовується за допомогою спеціальної машинки. Діаметр варіюється від 0,8 до 2,5 см.
Плоский. Перетин – квадрат або прямокутник. Типовий діаметр від 0,8 до 2,5 см. На замовлення можна придбати вироби з іншими параметрами.
Напівкруглий. Найбільш затребуваний тип вироби, з одного кінця перетин – кругле, в іншого – плоске. Він оптимальний для виконання різальних операцій. Діаметр вироби варіюється від 1,0 до 1,9 см. Маркування виконується трьома цифрами, серед яких: ширина, радіус і довжина.
Порожній. Ці вироби використовують для формування канавок і стругання. Перетин варіюється від 0,5 до 1,3 см. Переважно це продукція зарубіжних виробників, на російському ринку вона представлена мало.

Асортимент модифікацій дозволяє розширити застосування виробів, наприклад, цілком доступна зварювання мідних труб графітним електродом. Всупереч розхожій думці вироби з мідним покриттям мають практично ту ж саму вартість, що і без металевого шару, оскільки собівартість виробів збільшується не більше ніж на 5%. В результаті, з огляду на націнки продавців, ціна виходить тотожна, як у виробів з покриттям, так і без нього.

Сварка мідних проводів обмідненим графітовим електродом

Відмінною альтернативою споювання скруток за допомогою припою і флюсу зварювання мідних проводів графітовим провідником. Така процедура дає відмінний результат:

якщо для зварювання проводів використовується графічний провідник, з’єднання виходить максимально надійним;
з’єднання зварюваного матеріалу здійснюється не по всій поверхні, як в процесі пайки, а тільки з торця, що усуває ризики перегріву електричних проводів при збільшенні навантаження;
для роботи з мідними предметами провідником з графіту досить 1-2 секунд для нагріву, тобто операція виконується швидко.

резюмуємо

Виконання зварювальних робіт за допомогою провідників з графіту – це завжди гарантовано високу якість роботи. Важливо підібрати максимально оптимальний вид продукції, який дасть кращі результати в кожному конкретному випадку. Графітові провідники оптимальні, як для металургійного виробництва, так і для зварювання мідних виробів, в тому числі дроту.