Технические характеристики и расшифровка марки электродов ОК-46

Международная кооперация и глобализация продвигают на российский рынок производственные разработки западных компаний. Сварочные электроды ОК-46, СЕОК-46, Э46 с рутиловым покрытием в соответствии с программой импортозамещения заменили на рынке Omnia 46 компании Линкольн Электрик и ОК 46.00 ЭСАБ (ESAB).

Характеристики

Отечественные стержневые аналоги ОК-46 СЕОК-46, Э46 обладают сертификатом Национальной академии контроля соответствия (НАКС). Применяются для сварки углеродистых сталей, в том числе с гальваническим покрытием слоем цинка.

По основным техническим параметрам идентичны:

• Сварка без ограничений пространственного положения.
• Использование источников постоянного и переменного тока (AC/DC).
• Горение дуги стабильно.
• Разбрызгивание – умеренное.
• Шов не склонен к усталостной деформации.
• Начальный поджиг, повтор после прерывания горения дуги без затруднений.
• Удобны в работе с тонкостенными конструкциями, ведении коротких швов и прихваток.
• Лояльны к недостаточной зачистке металла, незначительному налёту ржавчины.
• Поставляются Ø 1,6–5 мм.
• Размерный ряд 300–450 мм.
• Пригодны для сварки широких зазоров.
• Ток холостого хода 50 А допускает использование бытовых источников с колебаниями напряжения.
• Наклон электрода допускается в пределах 35⁰.
• Пористость проявляется только при ошибках сварщика в подборе тока, игнорировании просушки.
• Уязвимость рутилового покрытия к сырости – требуется прокалка при 100⁰ С.
• Лёгкое шлакоотделение.
• Стержень выполнен из низкоуглеродистой стали СВ-08, что стало ограничением в сварке легированных сталей.

Аналогом электрода ОК-46 для равноценной замены выступает ОЗС 12. Меньшее качество соединительного шва у ОЗС 6. Группа АНО 4 (6; 29М; 23), МР-3 для ответственных соединений трубопроводов и нагруженных конструкций имеют ряд ограничений.

Рутиловое покрытие технологично. Коагуляция титанатов в верхнем слое сварочной ванны ускоряет рост вязкости шлака. Гидрокарбонаты магния, кальция, алюмосиликаты связывают кремний и кислород, провоцирующих горячее растрескивание и падение показателя ударной вязкости.

[stextbox id=’warning’]Технические характеристики и особенности сварки у разных марок одного типа электродов не совпадают.[/stextbox]

Таблица подбора рабочего тока на электроды Э46 ГОСТ 9467 75

Ø стержня, мм	Усреднённая величина тока, А при положении шва			Длинновой размер, мм
	Горизонтальное	Вертикальное	Потолочное
1,6–2	40–75	40–60	50–75	300
2,5	60–100	60–90	60–100	350
3	80–150	80–130	80–170	350
4	100–200	100–200	90–200	450
5	120–250	140–250	140–270	450

Электроды ОЗС-12 и ОК-46, в чём разница?

ОЗС 12 формирую соединение деталей высокого качества на малых токах. Стержнями Ø 2–3 мм ведётся уверенная сварка с подключением трансформатора к бытовой сети 220 В. Многие показатели ОЗС 12 и Э46 совпадают:

• Нет ограничений по пространственному положению шва.
• Допускается использование источников постоянного и переменного тока (AC/DC).
• Ограничение полярности, только прямая.
• Невысокая требовательность к чистоте разделки.
• Противодействие наплавленного металла усталостной деформации, что способствует долговременности соединений.
• Обмазка способствует защите шва, корка шлака неравномерна, отдельные фрагменты удаляются трудно.
• Шовная поверхность обладает тенденцией к вогнутости.
• Длительное перенесение статичных нагрузок.
• Равномерность и устойчивость поддержания горения дуги.
• Рекомендованы для трубных и тавровых соединений.
• Нет склонности к растрескиванию.
• Повторный розжиг без залипания.

ОЗС 12 в сравнении с электродами для сварки ОК-46 нуждаются в прокалке с увеличением температуры на 50%. Качество шва возрастает при сварке длинной дугой. До 60% веса электрода уходит на угар и шлакообразование.

Обмазка обладает нетипичным повышенным влагопоглощением в семействе рутиловых. Крупные включения имеют тенденцию впекаться, ручная зачистка шва трудоёмка.

Э46А, технические характеристики

Э46А дают шов повышенной пластичности и ударной вязкости за счёт снижения в стержне доли серы и фосфора (S и P в пределах 0.04–0,045%). Предназначены для работы в условиях переменных нагрузок, в том числе динамических, низких температур. Свариваются низколегированные стали с содержанием углерода до 2% типа 15ХСНД, 14Г2. Тепловые нагрузки свыше 200⁰ не желательны.

Близкие по качеству шва аналоги: OMNIA-46, ОК 48.00, OK Femax 38.95, Pipeweld 6010. В тип Э46А входят марки:

• С целлюлозно-рутиловым покрытием – SE-46-00, СЗСМ 46.00;
• С основным покрытием стержня и созданием щелочной среды в сварочной ванне (нейтрализация водорода против растрескивания) – АНО-8, УОНИ-13/45А, УОНИ-13/55К;
• С включением порошка железа ВН48У и ИТС-1.

Расшифровка буквенно-цифровой индикации информирует об основных технических данных по ГОСТ 9467-75:

• Э – электрод с внешним покрытием для ручной электродуговой сварки;
• 46 – значение временного предела прочности на разрыв в кг на мм²;
• А – пластичность и ударная вязкость рассчитаны на переменные нагрузки.

Технологические требования к сварке включают удержание короткой дуги в качестве меры устранения пористости и непровара. Прокаливание электродов в течение часа при 300⁰ С перед использованием.

Предпочтение отдаётся постоянному току обратной полярности. Требования к чистоте поверхности, особенно касательно окалины и ржавчины, высокие. Увеличение концентрации порошка железа в покрытии снижает углеродистость наплавки, склонность к трещинообразованию.

Э50

Конструкционные низколегированные углеродистые стали, как 15ХСНД, в местах ответственных соединений варятся электродами Э50. Стержневой пруток изготовляется из сварочной проволоки Св-0,8.

Тип покрытых электродов Э50 включают МГМ-50К, УОНИ 13/55, АНО-21, СЭЛБ-52, ОЗС-12, МР-3С, Э46. Брызгообразование незначительно. Осевое отклонение угла наклона электрода не более 37⁰. Сварка нержавеющих, легированных сталей и чугуна исключается.

Э50А

Область применения в сравнении с ОК-46А расширена. Помимо трубопроводного, морского транспорта включены изделия и конструкции с существенными динамическими нагрузками в режиме низких температур, в том числе объекты атомной промышленности.

Тип Э50А включает ряд взаимозаменяемых марок российских производителей на базе сварочной проволоки Св-08А: ОЗС-18, ОЗС-25, Э-138/50Н, АНО-ТМ, ДСК-50У, ТМУ-21У, ТМУ-50, МТГ-02, МТГ-01К, ЦУ-5, ЦУ-5М. Покрытие преимущественно щелочно-основное.

Химический состав наплавного шва идентичен. А область применения отличается. Учитывая жёсткие условия эксплуатации, универсализация нецелесообразна. Величина слоя обмазки и вариативность химических компонентов оказывают влияние на технологию процесса и связаны с назначением марки.

Зарубежные и отечественные аналоги пригодные заменить электроды Э50, марка электрода: SE-08-00 (РФ), ОК 48.04 (Швеция), ОК 53.70 (ESAB), Fox EV 50 (Германия), Phoenix К50 R (Германия), Garant (Германия), LB-52U (Япония).

Выгодно отличается безразличием к влажности за счёт водоотталкивающих добавок немецкая марка Fox EV 50. ТМУ-21У используют преимущественно нефтяники и газодобытчики на арктических трубопроводах.

Особенности и ограничения

Разрывная нагрузка шва определена в 500 МПа с дополнительным запасом прочности. При этом технологические особенности вносят ограничения в практику применения: для отечественных марок этого типа только ОЗС-28 доступен круговой шов с вертикальным спуском сверху вниз. Для других это недопустимо.

УОНИ-13/55Т, ОЗС-28, ОЗС-33 работают на сварочных установках с постоянным и переменным токами. Большая группа: УОНИ-13/55, УОНИ-13/55Г, ОЗС-18, ОЗС-25, ОЗС-29, ТМУ-21У – приспособлены исключительно на использование постоянного тока обратной полярности.

Защитные функции обмазки щелочного исполнения основаны на реакции выделения карбонатами CaCO₃, MgCO₃ оксида углерода CO, который в роли восстановителя поглощает кислород, переходя в углекислый газ. Углекислая газозащита удерживается до схватывания застывающего шлака.

Электродам типа Э50А в большинстве рекомендована короткая дуга. Часовое осушение покрытия признано обязательным. Использование ограничено 3–4 днями. Влажные электроды горят нестабильно. Тройное прокаливание – предел. Термообработка разрушает обмазку.

Критерий выбора электродуговых электродов с наружным покрытием для сварки конструкционных сплавов должен учитывать возможности сети, личный навык. ОЗС-12 признаны лёгкими в розжиге и ведении, а для УОНИ 13/55 нужна опытная рука, особенно на прерывистых действиях.