Сварочные электроды НИАТ-3М: состав, свойства и регламент применения
НИАТ-3М — электроды с рутиловым покрытием, предназначенные для ручной дуговой сварки (ММА) конструкций из алюминия и его сплавов. Покрытие обеспечивает стабильное горение дуги в переменном и постоянном токе, формирует плотный шов без выраженной пористости при сварке тонкостенных деталей. Электроды поставляются диаметром 3,0; 4,0 и 5,0 мм, длина стержня — 350–450 мм. Стержень изготовлен из алюминиевого сплава, легированного кремнием и медью, что снижает склонность к горячим трещинам при кристаллизации ванны.
Технические характеристики
Покрытие рутилового типа содержит компоненты, связывающие оксидную плёнку AlO и обеспечивающие смачивание кромок. Сварка выполняется на обратной полярности (плюс на электроде) либо на переменном токе с осциллятором. Пространственное положение шва — нижнее и вертикальное. Перед сваркой кромки и электроды подогревают до 150–200 C для удаления влаги и снижения водородной пористости.
| Параметр | Диаметр 3,0 мм | Диаметр 4,0 мм | Диаметр 5,0 мм | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Сварочный ток (перем.) | 90–130 | 140–180 | 190–240 | А |
| Сварочный ток (пост., обратная полярность) | 80–120 | 130–170 | 180–220 | А |
| Толщина свариваемого металла | 2–5 | 4–10 | 8–20 | мм |
| Коэффициент наплавки | 6,5–7,5 | 7,5–9,0 | 9,0–11,0 | г/(Ач) |
| Расход электродов на 1 м шва | 0,12–0,18 | 0,20–0,30 | 0,35–0,50 | кг |
Области применения
Электроды НИАТ-3М востребованы там, где требуется соединение алюминиевых деталей без использования аргонодуговой аппаратуры. Типовые объекты:
- корпусные элементы теплообменников и радиаторов систем охлаждения;
- тонкостенные трубопроводы пневмо- и гидросистем низкого давления;
- резервуары и ёмкости для неагрессивных сред на предприятиях пищевой промышленности;
- ремонтная сварка литых алюминиевых корпусов насосов и редукторов;
- монтажные узлы вентиляционных систем и воздуховодов из алюминиевых сплавов;
- изготовление оснастки и рамных конструкций в мебельном и упаковочном производстве.
Технологические особенности
При сварке сплавов АМг и АМц электроды НИАТ-3М дают шов с временным сопротивлением разрыву 80–120 МПа. Для сплавов системы Al–Si–Mg прочность соединения возрастает до 140–160 МПа. Сварку ведут короткой дугой с минимальными поперечными колебаниями, чтобы не перегревать ванну. После остывания шлак удаляют металлической щёткой; остатки флюса вызывают коррозию, поэтому зачистку выполняют в течение 10–15 минут после прохода.
Электроды не предназначены для сварки алюминиевых сплавов с высоким содержанием цинка (серия 7xxx) и литейных сплавов с магнием более 10 % — в этих случаях формируются горячие трещины. Для ответственных конструкций, работающих под вибрационной нагрузкой, рекомендуется комбинировать НИАТ-3М с последующей аргонодуговой подваркой корня шва.
Условия хранения и подготовки
Электроды хранят в сухом отапливаемом помещении при относительной влажности не выше 60 %. Перед применением прокаливают при 180–200 C в течение 40–60 минут. Открытая упаковка сохраняет свойства не более 8 часов при нормальной влажности; при повышенной влажности электроды повторно просушивают. Стержни с отслоившимся покрытием или следами коррозии на алюминии к сварке не допускаются.
Вопросы и ответы
На каком токе сваривают электродами НИАТ-3М?
Сварку выполняют на переменном токе либо на постоянном токе обратной полярности (плюс на электроде). Прямая полярность не применяется — она приводит к неустойчивому горению дуги и разбрызгиванию.
Нужен ли подогрев деталей перед сваркой?
Да, кромки прогревают до 150–200 C. Подогрев удаляет влагу, снижает скорость кристаллизации ванны и уменьшает вероятность газовой пористости в шве.
Какие алюминиевые сплавы можно сваривать этими электродами?
Технический алюминий, сплавы АМц, АМг (до 6 % Mg), литейные сплавы АК12. Не рекомендуются сплавы серии 7xxx и высокомагниевые литейные составы из-за склонности к горячим трещинам.
Как удаляют шлак после сварки?
Шлак снимают металлической щёткой сразу после остывания шва, не позднее 10–15 минут. Остатки покрытия гигроскопичны и вызывают коррозию алюминия при контакте с влагой.
