Конструкція сучасних посудин під тиском в основному є зварною конструкцією. Зварювання є одним з основних технологічних процесів у виробництві посудин, що працюють під тиском. А зварювальні стрижні є широко використовуваними зварювальними матеріалами. Відповідно до різних видів використання та продуктивності, зварювальні стрижні можна розділити на 9 категорій.
① Зварювальні стрижні з конструкційної сталі (включаючи звичайну низьколеговану сталь): наплавлений метал цього типу зварювального стрижня має певні механічні властивості в природному середовищі при кімнатній температурі.
② Молібденові та хромомолібденові термостійкі зварювальні стрижні: наплавлений метал цих зварювальних стрижнів має різний ступінь високотемпературної робочої здатності.
③ Зварювальний стрижень з нержавіючої сталі: наплавлений метал цього типу зварювального стрижня має різний ступінь корозійної стійкості до атмосферних корозійних середовищ і певні механічні властивості при кімнатній температурі, високій або низькій температурі.
④ Зварювальний стрижень для наплавлення: цей тип зварювального стрижня спеціально використовується для наплавлення металевих поверхонь, і наплавлений метал має певний ступінь стійкості до різних видів зношування або корозії за кімнатної та високої температури.
⑤ Низькотемпературний зварювальний стрижень: наплавлений метал цього типу зварювального стрижня має певну низькотемпературну працездатність у різних умовах низькотемпературного середовища.
⑥ Чавунний зварювальний стрижень: цей тип зварювального стрижня спеціально використовується для ремонту зварювання або зварювання чавуну.
⑦ Зварювальні стрижні з нікелю та нікелевих сплавів: ці типи зварювальних стрижнів використовуються для зварювання, ремонту або накладання нікелевих і алюмінієвих сплавів. Деякі зварювальні стрижні також можна використовувати для ремонту чавуну та зварювання різнорідних металів.
⑧ Зварювальні стрижні з міді та мідних сплавів: цей тип зварювальних стрижнів використовується для зварювання, ремонту або накладання міді та мідних сплавів. Деякі зварювальні прути можна використовувати для ремонту чавуну і зварювання різнорідних металів.
⑨ Зварювальні стрижні для алюмінію та алюмінієвих сплавів: цей тип зварювальних стрижнів використовується для зварювання, ремонту зварювання або накладного зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів.
Кислотність і лужність зварювальних прутів в основному визначаються лужністю шлаку.
Покриття кислотного електрода містить велику кількість кислотних оксидів, таких як SiO2 і TiO2, а також певну кількість карбонатів, а лужність шлаку менше 1. Зварювальні стрижні титанового типу, титанові кальцієві стрижні, зварювальні ільменітові стрижні стрижні та зварювальні стрижні типу оксиду заліза є кислотними зварювальними стрижнями.
Покриття лужного зварювального прутка містить велику кількість лужних шлакоутворюючих речовин, таких як мармур і жадеїт, а також певну кількість розкислювачів і легуючих речовин. Зварювальні прути з низьким вмістом водню — це всі прути для лужного зварювання.
Принцип вибору зварювальних стрижнів:
1. Факторами, які слід враховувати, є фізичні та хімічні властивості зварних деталей, а також принципи вибору хімічного складу:
1. Виходячи з точки зору однакової міцності, виберіть зварювальні стрижні, які відповідають механічним властивостям основного матеріалу, або зварювальні стрижні, які поєднують механічні властивості основного матеріалу, або зварювальні стрижні, які покращують зварюваність основного матеріалу, і перемикайте до зварювальних прутів, які не є міцними, але мають хорошу зварюваність, але враховують, що структурний тип зварного шва відповідає вимогам однакової міцності та рівної жорсткості
2. Переконайтеся, що склад його сплаву відповідає або близький до основного матеріалу
Якщо основний матеріал містить високий рівень шкідливих домішок, таких як вуглець, сірка та фосфор, слід вибирати зварювальні стрижні з хорошою тріщиностійкістю та стійкістю до пористості. Рекомендується використовувати зварювальні стрижні з оксиду титану і залізної руди. Якщо цю проблему вирішити неможливо, можна використовувати зварювальні стрижні з низьким вмістом водню
2. Розглядаючи умови роботи та продуктивність зварних частин, принцип вибору такий:
При динамічних і ударних навантаженнях, крім забезпечення міцності, пред'являються високі вимоги до ударної в'язкості і рівномірного подовження. Зварювальні стрижні з низьким вмістом водню, титано-кальцієві та залізооксидні зварювальні стрижні слід вибирати послідовно
2. Для тих, хто контактує з корозійними середовищами, необхідно вибрати відповідні зварювальні стрижні з нержавіючої сталі на основі типу, концентрації, робочої температури та різниці між загальною та міжкристалітною корозією.
Під час роботи в умовах зносу важливо розрізняти, чи це знос загальний, чи ударний, і чи це знос при кімнатній температурі чи при високій температурі.
При роботі в умовах надзвичайно високих температур слід вибирати відповідні зварювальні прутки, щоб забезпечити механічні властивості при низьких або високих температурах.
3. Фактори, які слід враховувати: складність і жорсткість геометричного початку зварного шва, підготовка зварювальної канавки та принципи вибору місця зварювання:
1. Зварювальні деталі зі складною формою або великою товщиною, де метал шва зазнає значної усадки під час охолодження та схильний до розтріскування, повинні використовувати зварювальні стрижні з високою тріщиностійкістю, такі як зварювальні стрижні з низьким вмістом водню з високою в'язкістю або тип оксиду заліза зварювальні стрижні
2. Зварювальні вироби, які не можна перевертати через обмеження, повинні використовувати зварювальні стрижні, які можна зварювати в усіх положеннях
3. Для зварювальних деталей, які важко очистити на місці зварювання, слід вибирати кислотні зварювальні стрижні з сильними окисними властивостями та нечутливими до окалини та масляних плям, щоб уникнути таких дефектів, як пористість.
4, Фактор розгляду - це принцип вибору обладнання для зварювального майданчика:
У місцях, де немає зварювального апарату постійного струму, не рекомендується використовувати зварювальні стрижні з обмеженим джерелом живлення постійного струму. Замість цього слід використовувати зварювальні стрижні з джерелом живлення змінного/постійного струму. Деякі сталі (такі як перлітна жароміцна сталь) вимагають термічної обробки після зварювання, але якщо термічну обробку неможливо виконати через умови обладнання (або структурні обмеження), зварювальні прутки з неосновного металу (такі як зварювальні прутки з аустенітної нержавіючої сталі) можна використовувати замість нього, і термічна обробка після зварювання не потрібна
5. Розглядаючи такі фактори, як покращення процесів зварювання та захист здоров’я працівників, принципи вибору такі:
У областях, де як кислотні, так і лужні зварювальні прутки можуть відповідати вимогам, кислотні зварювальні прути слід використовувати якомога більше
6. При розгляді таких факторів, як продуктивність праці та економічна раціональність, принцип відбору такий:
При використанні однакової продуктивності бажано вибирати кислотні зварювальні прути з нижчою ціною замість лужних зварювальних прутів