Сварочный электрод

Сварочный электрод — это металлический или неметаллический стержень, изготовленный из электропроводного материала, предназначением которого является подвод тока к свариваемому изделию. На сегодняшний день производится свыше двухсот различных марок электродов, причем более половины всего выпускаемого ассортимента составляют плавящиеся электроды для ручной дуговой сварки.

Различают плавящиеся и неплавящиеся сварочные электроды. Неплавящиеся электроды изготовляют из тугоплавких материалов, таких как вольфрам, синтетический графит или электротехнический уголь. Плавящиеся электроды изготовляют из сварочной проволоки, которая разделяется на высоколегированную, легированную и углеродистую. Поверх металлического стержня методом опрессовки под давлением наносится слой защитного покрытия. Роль покрытия заключается в металлургической обработке сварочной ванны, защите её от атмосферного воздействия и обеспечении более устойчивого горения дуги.

История

История сварочных электродов неразрывно связана с историей развития сварки и сварочных технологий. Впервые электрод был использован в 1802 году в экспериментах профессора В. В. Петрова, связанных с исследованием свойств электрической дуги. В 1882 году русский изобретатель Николай Николаевич Бенардос предложил использовать электрическую дугу, которая горела между металлической деталью и угольным электродом, с целью соединения металлических кромок.

Почти одновременно с Н. Н. Бенардосом работал другой крупнейший российский изобретатель — Николай Гавриилович Славянов, которому удалось многое сделать для развития дуговой сварки. Он критически оценил изобретение Бенардоса и внес в него существенные усовершенствования, касающиеся в первую очередь металлургии сварки. Славянов заменил неплавящийся угольный электрод металлическим плавящимся электродом-стержнем, сходным по химическому составу со свариваемым металлом. Другим важным достижением Славянова считается использование расплавленного металлургического флюса, благодаря которому сварочная ванна была защищена от окисления, выгорания металла и накопления в сварном соединении вредных примесей серы и фосфора.

Таким образом, за первую четверть XX века были разработаны конструкции плавящихся электродов для ручной дуговой сварки, методы их изготовления, а также обоснован состав покрытия. В электродных покрытиях содержались специальные компоненты: газообразующие — оттесняющие воздух из зоны сварки; шлакообразующие — защищающие расплавленный и кристаллизующийся металл от взаимодействия с газовой фазой; легирующие — улучшающие состав и структуру металла шва; стабилизирующие — вещества с низким потенциалом ионизации. Дальнейшие разработки в области производства сварочных электродов были сконцентрированы на компонентах, входящих в состав покрытия и электродной проволоки, на промышленных методах производства.