Электроды для сварки сталей Э70: покрытые электроды для высокопрочных конструкций
Э70 — группа электродов для ручной дуговой сварки (ММА) низколегированных высокопрочных сталей, обеспечивающая предел прочности наплавленного металла не ниже 700 МПа (70 кгс/мм). Электроды Э70 применяют для сварки ответственных металлоконструкций, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках, в том числе в условиях отрицательных температур. Наплавленный металл содержит углерод 0,06–0,12 %, марганец 1,0–1,8 %, кремний 0,3–0,8 %, а также легирующие добавки — никель, молибден, хром — в зависимости от конкретной марки.
По типу покрытия электроды Э70 выпускают с рутиловым, рутил-основным и основным покрытием. Основное покрытие (тип Э70А) даёт наплавленный металл с низким содержанием водорода — не более 5 мл на 100 г наплавленного металла, что критично при сварке толстостенных узлов и конструкций из сталей с повышенной склонностью к холодным трещинам. Рутиловые электроды Э70 обеспечивают стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе, лёгкое зажигание и формирование ровного валика, но уступают основным по ударной вязкости при –40 C и ниже.
Технические характеристики
| Параметр | Э70 (рутиловое) | Э70А (основное) | Э70 (рутил-основное) | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в, МПа | 700 | 700 | 700 | ГОСТ 6996 |
| Предел текучести т, МПа | 590 | 590 | 590 | ГОСТ 6996 |
| Относительное удлинение 5, % | 16 | 18 | 17 | ГОСТ 6996 |
| Ударная вязкость KCU, Дж/см | 50 при 20 C | 70 при –40 C | 60 при –20 C | ГОСТ 9454 |
| Содержание водорода, мл/100 г | 10 | 5 | 8 | ГОСТ 23338 |
| Род тока | AC / DC | DC (обратная) | AC / DC | — |
Марки и стандарты
- ГОСТ 9467-75 — тип Э70, Э70А, Э70Б; регламентирует механические свойства наплавленного металла.
- ГОСТ 9466-75 — общие технические условия на покрытые электроды, включая размеры и допуски.
- ISO 2560-A — E 69 4 Mn2NiMo B 42 H5 (аналог Э70А по классификации ISO).
- AWS A5.5 — E11018-G, E10018-D2 для электродов с основным покрытием.
- ТУ 1272-XXX — отдельные марки, выпускаемые по техническим условиям предприятий.
Применение
Электроды Э70 предназначены для сварки конструкций из низколегированных сталей марок 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД, 14Г2АФ, 16Г2АФ, а также импортных аналогов S355, S420, S460. Типовые области:
- Металлоконструкции мостовых кранов и крановых путей, работающих при циклических нагрузках.
- Несущие элементы строительных ферм, колонн и связей из проката толщиной 10–40 мм.
- Корпусные конструкции горно-шахтного и карьерного оборудования.
- Трубопроводы технологического назначения с рабочим давлением до 10 МПа.
- Резервуары и аппараты нефтегазовой отрасли, эксплуатируемые при –40 C.
- Сварные узлы подъёмно-транспортного оборудования и экскаваторной техники.
Технология сварки
Перед сваркой электроды с основным покрытием прокаливают при 350–400 C в течение 1–2 часов для удаления влаги из покрытия. Рутиловые электроды Э70 допускают сварку без прокалки при условии хранения в герметичной упаковке. Сварку выполняют на постоянном токе обратной полярности (для основных покрытий) или на переменном токе (для рутиловых). Ток сварки для электродов диаметром 3,0 мм составляет 90–130 А, для 4,0 мм — 140–180 А, для 5,0 мм — 180–220 А.
Пространственное положение шва: рутиловые электроды Э70 позволяют сварку во всех положениях, включая вертикальное и потолочное. Основные электроды Э70А рекомендуются преимущественно для нижнего и горизонтального положения, хотя современные модификации обеспечивают сварку в вертикальном положении на подъём. Разделка кромок выполняется по ГОСТ 5264 для стыковых соединений; при толщине металла свыше 20 мм применяют многопроходную сварку с промежуточной зачисткой шлака.
Вопросы и ответы
Чем отличаются электроды Э70 от Э70А?
Э70А имеют основное покрытие, обеспечивающее более низкое содержание водорода ( 5 мл/100 г) и повышенную ударную вязкость при отрицательных температурах ( 70 Дж/см при –40 C). Электроды Э70 с рутиловым покрытием проще в применении, но уступают по хладостойкости наплавленного металла.
Какие стали можно сваривать электродами Э70?
Низколегированные высокопрочные стали с пределом текучести до 440 МПа: 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД, 14Г2АФ, 16Г2АФ, а также их зарубежные аналоги S355, S420, S460. Возможна сварка разнородных соединений с углеродистыми сталями.
Нужна ли прокалка электродов Э70 перед сваркой?
Электроды с основным покрытием (Э70А) требуют прокалки при 350–400 C в течение 1–2 часов. Рутиловые электроды Э70 при хранении в герметичной упаковке прокалки не требуют; при увлажнении покрытия — сушка при 120–150 C.
Какой ток использовать для электродов Э70 диаметром 4 мм?
Для электродов диаметром 4,0 мм рекомендуемый сварочный ток — 140–180 А. Для основного покрытия — постоянный ток обратной полярности, для рутилового — переменный или постоянный ток.
