Электроды для сварки углеродистых сталей ЦУ-5 в Минске


Электроды для сварки углеродистых сталей ЦУ-5: характеристики, режимы и области применения

Электроды ЦУ-5 — покрытые плавящиеся электроды с рутил-карбонатным покрытием, предназначенные для ручной дуговой сварки углеродистых сталей марок Ст3, 10, 20, 20К, 15ГС, 16ГС, а также конструкций из низколегированных сталей с пределом прочности до 490 МПа. Марка ЦУ-5 разработана для сварки ответственных металлоконструкций, работающих при знакопеременных и динамических нагрузках, включая сосуды давления и элементы крановых металлоконструкций.

Технические характеристики и состав покрытия

Стержень электрода ЦУ-5 изготовлен из низкоуглеродистой сварочной проволоки Св-08А или Св-08ГА по ГОСТ 2246. Покрытие — рутил-карбонатное с добавлением ферросплавов и газошлакообразующих компонентов. Такая рецептура обеспечивает стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе, умеренное разбрызгивание и лёгкую отделимость шлаковой корки. Коэффициент наплавки составляет 8,5–9,5 г/(Ач), расход электродов на 1 кг наплавленного металла — 1,6–1,7 кг.

Наплавленный металл имеет феррито-перлитную структуру с содержанием углерода не более 0,10 %, серы — не более 0,030 %, фосфора — не более 0,035 %. Такое сочетание гарантирует стойкость шва к образованию горячих трещин и хрупких закалочных структур в зоне термического влияния.

Диаметр, ммТок сварки, АПредел прочности, МПаУдарная вязкость, Дж/смОтносительное удлинение, %
2,560–90 460 130 22
3,090–130 460 130 22
4,0140–190 460 120 20
5,0190–250 460 120 20

Режимы сварки и подготовка электродов

Сварку электродами ЦУ-5 выполняют на постоянном токе обратной полярности или переменном токе. Перед применением электроды прокаливают при температуре 180–200 C в течение 40–60 минут для удаления влаги из покрытия. Прокалка снижает вероятность образования пор в наплавленном металле при сварке ответственных швов.

Пространственное положение шва — нижнее, горизонтальное на вертикальной плоскости, вертикальное. Для корневых проходов при сварке стыковых соединений с разделкой кромок применяют электроды диаметром 2,5–3,0 мм с минимальным током для предотвращения прожогов. Заполняющие и облицовочные проходы выполняют электродами 4,0–5,0 мм.

Области применения

  • Металлоконструкции мостовых и козловых кранов, работающих при циклических нагрузках.
  • Сосуды и аппараты, работающие под давлением до 1,6 МПа при температуре стенки от –40 C до +200 C.
  • Трубопроводы технологического пара и горячей воды с рабочим давлением до 2,5 МПа.
  • Резервуары для хранения нефтепродуктов и технической воды.
  • Опорные рамы и основания прокатного и кузнечно-прессового оборудования.
  • Строительные металлоконструкции промышленных зданий и эстакад.

Нормативная база и аналоги

Электроды ЦУ-5 соответствуют требованиям ГОСТ 9466 (классификация, размеры, общие технические условия) и ГОСТ 9467 (тип Э46 по механическим свойствам наплавленного металла). Тип покрытия — рутил-карбонатный, группа по ГОСТ 9466 — Э46-Б20. Аналогами среди зарубежных марок являются электроды AWS A5.1 E6013 с улучшенными характеристиками ударной вязкости.

Вопросы и ответы

Можно ли сваривать электродами ЦУ-5 низколегированные стали 09Г2С?

Да, электроды ЦУ-5 допускают сварку сталей 09Г2С, 15ГС, 16ГС при толщине до 20 мм без предварительного подогрева. Для толщин свыше 20 мм рекомендуется подогрев до 100–150 C для предотвращения холодных трещин в зоне термического влияния.

Какой ток использовать для электрода диаметром 4,0 мм?

Для диаметра 4,0 мм рекомендуемый сварочный ток составляет 140–190 А на постоянном токе обратной полярности. При сварке на переменном токе значение увеличивают на 10–15 % для стабильного горения дуги.

Требуется ли прокалка электродов ЦУ-5 перед сваркой?

Прокалка при 180–200 C в течение 40–60 минут обязательна, если электроды хранились во влажной среде или упаковка была нарушена. Влажное покрытие приводит к пористости шва и водородному растрескиванию.

Какое пространственное положение шва допускают электроды ЦУ-5?

Электроды ЦУ-5 обеспечивают качественный шов в нижнем, горизонтальном на вертикальной плоскости и вертикальном положениях. Сварка в потолочном положении возможна электродами диаметром 2,5–3,0 мм с пониженным током.