Электроды для сварки сталей ВСЦ-2: состав, свойства и применение
Электроды марки ВСЦ-2 — это специализированные сварочные материалы, предназначенные для ручной дуговой сварки и наплавки углеродистых и низколегированных сталей. Отличительная особенность ВСЦ-2 — стержень из сварочной проволоки Св-08А с толстым покрытием рутилово-основного типа, обеспечивающим стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе. Покрытие содержит значительную долю рутилового концентрата и карбонатов кальция, что формирует шлаковую систему с коротким временем затвердевания и лёгким отделением шлаковой корки.
Металл шва, полученный электродами ВСЦ-2, характеризуется низким содержанием диффузионного водорода — не более 8 мл/100 г наплавленного металла. Это достигается за счёт прокалки электродов при температуре 350–400 C в течение 1 часа непосредственно перед сваркой. Показатель ударной вязкости наплавленного металла при температуре –40 C составляет не менее 34 Дж/см, что позволяет применять ВСЦ-2 для конструкций, эксплуатируемых в условиях низких температур.
Технические характеристики электродов ВСЦ-2
Электроды ВСЦ-2 выпускаются диаметром от 2,0 до 5,0 мм. Сварочно-технологические свойства покрытия обеспечивают устойчивое горение дуги во всех пространственных положениях, кроме вертикального шва «сверху вниз». Коэффициент наплавки составляет 8,5–9,5 г/Ач, что соответствует среднему уровню производительности для электродов данного класса. Расход электродов на 1 кг наплавленного металла — около 1,7 кг.
| Диаметр, мм | Сила тока, А | Напряжение холостого хода, В | Производительность, кг/ч | Тип покрытия |
|---|---|---|---|---|
| 2,0 | 40–70 | 60–80 | 0,6–0,9 | Рутилово-основное |
| 3,0 | 80–130 | 60–80 | 1,2–1,8 | Рутилово-основное |
| 4,0 | 140–200 | 60–80 | 2,0–2,8 | Рутилово-основное |
| 5,0 | 190–260 | 60–80 | 3,0–4,0 | Рутилово-основное |
Химический состав наплавленного металла
Наплавленный металл электродов ВСЦ-2 легирован марганцем и кремнием в пределах, обеспечивающих прочностные характеристики на уровне стали 09Г2С. Содержание серы и фосфора ограничено значениями 0,030% и 0,035% соответственно, что гарантирует стойкость шва против горячих трещин при сварке жёстко закреплённых конструкций.
- Углерод — не более 0,10%
- Марганец — 0,60–1,20%
- Кремний — 0,15–0,40%
- Сера — не более 0,030%
- Фосфор — не более 0,035%
Области применения электродов ВСЦ-2
Электроды ВСЦ-2 ориентированы на сварку ответственных металлоконструкций из сталей марок 09Г2С, 10Г2С1, 17Г1С, а также углеродистых сталей типа Ст3сп и Ст3пс. Основные сферы использования — монтаж трубопроводов технологического назначения, изготовление строительных металлоконструкций, ремонтные работы на объектах нефтегазового комплекса. Электроды пригодны для сварки корневых и заполняющих слоёв швов при монтаже магистральных трубопроводов диаметром до 1420 мм с толщиной стенки до 25 мм.
Благодаря пониженному содержанию водорода в наплавленном металле, ВСЦ-2 применяются при сварке конструкций, работающих под давлением, включая сосуды и аппараты, эксплуатируемые при температурах до –40 C. Сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности или переменном токе от источников с напряжением холостого хода не менее 60 В. Прокалка электродов перед использованием обязательна: при нарушении режима прокалки возможно образование пор в шве и снижение пластических характеристик металла.
Вопросы и ответы
Для сварки каких сталей предназначены электроды ВСЦ-2?
ВСЦ-2 применяются для сварки низколегированных сталей 09Г2С, 10Г2С1, 17Г1С и углеродистых сталей Ст3сп, Ст3пс. Металл шва обеспечивает прочностные характеристики, соответствующие основному металлу данных марок.
Требуется ли прокалка электродов ВСЦ-2 перед сваркой?
Да, прокалка обязательна. Электроды прокаливаются при температуре 350–400 C в течение 1 часа. Это необходимо для удаления влаги из покрытия и обеспечения низкого содержания водорода в наплавленном металле.
В каких пространственных положениях можно варить электродами ВСЦ-2?
Электроды ВСЦ-2 позволяют выполнять сварку во всех пространственных положениях, за исключением вертикального шва сверху вниз. Для вертикальных швов рекомендуется направление снизу вверх.
Какие сварочные токи рекомендуются для электродов ВСЦ-2 диаметром 4 мм?
Для электродов диаметром 4,0 мм оптимальный диапазон силы тока составляет 140–200 А при постоянном токе обратной полярности или переменном токе. Точное значение зависит от пространственного положения и толщины свариваемого металла.
