Электроды для ответственных конструкций УОНИ-13-85У
Электроды УОНИ-13-85У — это сварочные материалы повышенной надёжности, предназначенные для выполнения особо ответственных сварных соединений из низколегированных и углеродистых сталей. Данная марка относится к категории электродов с основным видом покрытия, что обеспечивает получение металла шва с пониженным содержанием диффузионного водорода и высокими показателями пластичности при отрицательных температурах. Индекс «85» в маркировке указывает на гарантированный предел прочности наплавленного металла — не менее 850 МПа, что относит эти электроды к классу высокопрочных.
Технологические особенности и состав покрытия
Покрытие электродов УОНИ-13-85У выполнено на основе мрамора и плавикового шпата (флюорита), что формирует основную шлаковую систему CaF–CaCO. Такая рецептура обеспечивает эффективное рафинирование сварочной ванны от серы и фосфора, а также минимальное содержание водорода в наплавленном металле — не более 3–4 мл/100 г. Сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности (DC+), что критически важно для стабильности горения дуги и равномерного проплавления кромок.
Прокалка перед использованием обязательна: температура — 350–400 C, выдержка — 1,5–2 часа. Хранение после прокалки допускается не более 3 суток в сухих отапливаемых помещениях при относительной влажности не выше 50%. Нарушение режима прокалки приводит к пористости шва и снижению ударной вязкости металла.
Механические свойства наплавленного металла
Металл шва, выполненный электродами УОНИ-13-85У, характеризуется следующими показателями:
- временное сопротивление разрыву — 850–900 МПа;
- предел текучести — не менее 750 МПа;
- относительное удлинение — не менее 16%;
- ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 34 Дж/см;
- ударная вязкость KCV при –40 C — не менее 25 Дж/см.
Такое сочетание прочностных и вязкостных характеристик достигается за счёт легирования наплавленного металла марганцем, кремнием и никелем в пределах 1,5–2,5% суммарно. Структура металла после сварки — мелкоигольчатый феррит с участками бейнита, что обеспечивает стойкость к хрупкому разрушению в условиях низких климатических температур.
Области применения
Электроды УОНИ-13-85У применяются при монтаже и ремонте конструкций, работающих под высокими статическими и динамическими нагрузками в северном исполнении. Основные сферы использования:
- строительство мостовых переходов и эстакад с расчётной температурой эксплуатации до –60 C;
- изготовление грузоподъёмных кранов и металлоконструкций горнодобывающей техники;
- сварка элементов трубопроводных систем высокого давления (до 25 МПа);
- ремонт корпусов землеройных машин, ковшей экскаваторов и рам карьерных самосвалов;
- монтаж резервуарных парков для хранения сжиженных углеводородов.
Сварка выполняется во всех пространственных положениях, кроме потолочного, короткой дугой. Рекомендуемый сварочный ток для электродов диаметром 3 мм — 80–120 А, для 4 мм — 120–170 А, для 5 мм — 170–220 А. Соединения, выполненные данной маркой, пригодны для эксплуатации без термической обработки при толщине свариваемых элементов до 30 мм.
Сравнительные характеристики по диаметрам
| Диаметр, мм | Длина, мм | Сварочный ток, А | Производительность, кг/ч | Расход на 1 кг наплавки, кг |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 350 | 80–120 | 0,8–1,2 | 1,7 |
| 4,0 | 450 | 120–170 | 1,4–1,9 | 1,6 |
| 5,0 | 450 | 170–220 | 2,0–2,6 | 1,6 |
Коэффициент наплавки составляет 8,5–9,5 г/Ач. Потеря электродного металла на угар и разбрызгивание не превышает 4–5%, что характерно для покрытий основного типа при корректно подобранном режиме. Отделяемость шлаковой корки — хорошая, что сокращает время на зачистку между проходами при многопроходной сварке толстостенных узлов.
Вопросы и ответы
Какие стали можно сваривать электродами УОНИ-13-85У?
Марка предназначена для низколегированных сталей с пределом прочности 600–900 МПа, включая стали типа 09Г2С, 10ХСНД, 14Г2АФ, а также для ремонтной сварки высокопрочных сталей типа 30ХГСА. Для углеродистых сталей обычного качества применение нецелесообразно из-за избыточного запаса прочности.
Требуется ли предварительный подогрев перед сваркой?
При толщине металла свыше 20 мм или при температуре окружающей среды ниже –10 C рекомендуется подогрев до 100–150 C. Для тонкостенных элементов (до 10 мм) подогрев не требуется при положительных температурах.
Почему электроды УОНИ-13-85У нельзя использовать при сварке на переменном токе?
Покрытие основного типа на основе фтористого кальция имеет низкую ионизирующую способность. Устойчивое горение дуги обеспечивается только на постоянном токе обратной полярности, когда катодное пятно стабильно удерживается на изделии.
Каковы условия хранения электродов после вскрытия упаковки?
После вскрытия герметичной упаковки электроды необходимо хранить в сухом отапливаемом помещении при температуре не ниже +15 C и влажности не более 50%. При нарушении условий хранения требуется повторная прокалка по штатному режиму.
