Сварочные электроды из графита

В рудно-термических и сталеплавильных печах дугового типа для выплавки ферро- и специальных сплавов, низкоуглеродистых и высоколегированных сталей используют графитовые электроды. Преимущественно, они представляют собой цилиндры, но есть изделия и других сечений. На торцах расположена резьба для соединения с ниппелем. Данные изделия превосходят по качеству угольные проводники электрического тока, поскольку материал проходит дополнительную термическую обработку – нагрев в +2500 градусов С. В результате электрическое сопротивление снижается до 6 раз, а плотность тока до 3 раз. Таким образом, графитированные электроды можно устанавливать меньшего диаметра.

Расход электродов из графита

Несмотря на то, что данный вид относится к неплавким, электрод из графита во время плавки расходуется. Но этот процесс происходит крайне медленно. Когда габариты электрода становятся меньше рекомендованных нормативами, с помощью ниппеля его наращивают. Расход изделий варьируется в широком диапазоне, при обычной работе печи – от 4 до 8 кг/на тонну. Для повышения экономичности процесса необходимо строго учитывать следующие параметры:

• качество электродов;
• конструкционные особенности печи;
• режим плавки и ее технологические особенности;
• состав атмосферы печи и температурный режим;
• качество стали или металлолома;
• используемый тип горелок и другое.

Расходуются графитированные электроды незначительно, потеря массы связана с испарением графита при высоких температурах.

Преимущества изделий для сварки из графита

Кроме экономии, за счет использования сварочных электродов из графита меньшего диаметра, в сравнении с угольными устройствами, данные изделия имеют другие достоинства:

• в процессе сварки можно не беспокоиться за целостность электрода из графита, он не растрескается;
• обладая меньшей прочностью, они более выносливы к термическим нагрузкам;
• высокая теплопроводность;
• сварка графитовым омедненным электродом дает наиболее качественные результаты;
• отличная упругость;
• графитовый электрод для дуговой сварки легко поддается обработке, в том числе нарезке, и устойчивы к процессам окисления;
• изделия стойки к химикатам, в том числе к хлорным соединениям.

Стандарты производства графитовых электродов для сварки

Графитовые электроды для сварки изготавливаются в соответствии с российскими стандартами ГОСТ4426-62. Изделия всегда производят в нескольких формах сечения – цилиндр, прямоугольник, квадрат, овал. Диаметр электрода может варьироваться от 7,5 д 55,5 см, а длина – от 100 до 170 см. На нарезанную заготовку обязательно наносится резьба для монтажа ниппеля. Преимущественно используется коническая, цилиндрическая или трапециальная резьба. Но помимо промышленного назначения изделие используется и для иных целей, в частности медных труб и проводов.

Процесс производства

Для изготовления данной продукции используют уголь, причем может быть использован не только природный материал, но и искусственный. В качестве связующих добавок используется деготь или смола. Для отдельных модификаций применяю добавки различных металлов. Процесс изготовления включает в себя следующие этапы:

• экструзия в процессе термической обработки;
• придание изделия формы, согласно виду;
• нанесение на нарезанные куски резьбовых соединений;
• покрытие изделий медным слоем либо методом напыления, либо электролитическим способом.

Графитовый электрод с медным покрытием

Но для того, чтобы работать с изделиями из меди используется другая модификация – графитовый омедненный электрод. Иначе их называют «карандаши». Производители изготавливают несколько видов графитовых омеднённых электродов:

• Круглый. Диаметр может варьировать от 0,32 до 1.9 см. Это изделие широкого применения.
• Бесконечный. Это экономичный вариант исполнения. В процессе работы отходы не остаются. Сечение – круглое. Используется с помощью специальной машинки. Диаметр варьируется от 0,8 до 2,5 см.
• Плоский. Сечение – квадрат или прямоугольник. Типовой диаметр от 0,8 до 2,5 см. На заказ можно приобрести изделия с другими параметрами.
• Полукруглый. Наиболее востребованный тип изделия, с одного конца сечение – круглое, в другого – плоское. Он оптимален для выполнения резательных операций. Диаметр изделия варьируется от 1,0 до 1,9 см. Маркировка выполняется тремя цифрами, среди которых: ширина, радиус и длина.
• Полый. Эти изделия используют для формирования канавок и строжки. Сечение варьируется от 0,5 до 1,3 см. Преимущественно это продукция зарубежных производителей, на российском рынке она представлена мало.

Ассортимент модификаций позволяет расширить применение изделий, например, вполне доступна сварка медных труб графитным электродом. Вопреки расхожему мнению изделия с медным покрытием имеют практически туже стоимость, что и без металлического слоя, поскольку себестоимость изделий увеличивается не более чем на 5%. В результате, учитывая наценки продавцов, цена получается тождественная, как у изделий с покрытием, так и без него.

Сварка медных проводов омедненным графитовым электродом

Отличной альтернативой спаиванию скруток с помощью припоя и флюса сварка медных проводов графитовым проводником. Такая процедура дает отличный результат:

• если для сварки проводов используется графический проводник, соединение получается максимально надежным;
• соединение свариваемого материала осуществляется не по всей поверхности, как в процессе пайки, а только с торца, что купирует риски перегрева электрических проводов при увеличении нагрузки;
• для работы с медными предметами проводником из графита достаточно 1-2 секунд для нагрева, то есть операция выполняется быстро.

На рисунке представлена схема работы, всю операцию по использованию изделия из графита для сварки меди смотрите на видео. В процессе необходимо контролировать силу тока и другие параметры. Если вас интересуют особенности сварки с помощью электрода из графита, смотрите видео внимательно, там вы увидите все тонкости и особенности операции.

Резюмируем

Выполнение сварочных работ с помощью проводников из графита – это всегда гарантировано высокое качество работы. Важно подобрать максимально оптимальный вид продукции, который даст лучшие результаты в каждом конкретном случае. Графитовые проводники оптимальны, как для металлургического производства, так и для сварки медных изделий, в том числе проволоки.