Прокалка электродов – зачем она нужна?

Сварочные электроды не имеют срока годности. Однако за время хранения они могут накапливать влагу, что снижает качество сварочных работ. Для снижения уровня влажности их прокаливают в электрических печах, других промышленных устройствах или в бытовых духовках.

Зачем и как нужно прокаливать электроды

Покрытие электродов (обмазка) имеет пористую структуру, что приводит к накоплению влаги, содержащейся в воздухе. Чем дольше сварочные электроды хранятся на открытом воздухе и чем выше влажность воздуха, тем сильнее они отсыревают. Если сварочные стержни извлечены из герметичной упаковки даже на несколько минут, они уже могут нуждаться в сушке или прокалке.

Влажная обмазка стержней снижает качество сварочных работ. Излишняя влага в покрытии приводит к дефектам (порам, трещинам) сварных швов, нестабильности сварочной дуги, увеличению количества брызг во время работы, а также прилипанию электрода к свариваемому материалу.

Удаление влаги помогает решить несколько задач:

• повысить качество сварных швов;
• улучшить электрическую проводимость покрытия, что обеспечивает стабильность сварочной дуги и легкость поджига;
• снизить расход сварочных стержней на 10-15 %;
• снизить вероятность образования шлака.

Прокалка повышает устойчивость электродов к высоким температурам, что важно при работе с толстостенными материалами. Также она помогает подготовить сварочные стержни к работе в условиях высокой нагрузки.

Прокалка электродов для сварки проводится по-разному в зависимости от рекомендаций производителя и типа покрытия. Но существуют общие рекомендации по прокаливанию:

• температурный режим должен составлять от 150 до 300 ℃, иногда требуется больше нагрев;
• время прокалки может составлять от 15 до 120 минут, для определения точной продолжительности нужно ориентироваться на рекомендации производителя;
• для прокаливания нужно использовать специальное оборудование – электропечи, термошкафы, термопеналы.

Температура и продолжительность прокаливания зависит от типа покрытия:

• рутиловая обмазка – 1-1,5 часа при температуре от 150 до 270 ℃;
• кислая (оксидная) – 1 час при температуре около 190 ℃;
• основная и специальная – до 2 часов при температуре от 300 до 450 ℃;

Электроды с целлюлозным покрытием не рекомендуется прокаливать, так как оно разрушается при нагреве свыше 70 ℃. Для прокаливания можно использовать следующее оборудование.

1. Электропечи. Обеспечивают температурный режим в диапазоне от 50 до 500 ℃, поэтому в них можно как прокалить электроды, так и высушить их. Бывают стационарными и мобильными. Оснащаются тепловыми экранами, программируемыми регуляторами, рассчитаны на нагрузку от 10-20 до нескольких сотен кг в зависимости от модификации.
2. Термошкафы. Предназначены для промышленного прокаливания, оснащаются специальным оборудованием (термостатом, термометром, блоком управления) для автоматизации процесса, поддерживают функцию поддержания температуры.
3. Термопеналы. Компактные устройства, вмещающие до 10 кг, больше предназначены для сушки и поддержания температуры уже прокаленных стержней на уровне в 150 ℃.

Также можно использовать портативные контейнеры вместимостью до 8 кг. Для хранения уже прокаленных стержней могут применяться компактные термосы-пеналы, в которых температура проводников медленно опускается.

Можно ли прокалить электроды в домашних условиях

Прокалка в домашних условиях не рекомендуется, так как сложно обеспечить нужный температурный режим. Используя электрическую духовку можно прокалить стержни с рутиловой обмазкой, так как температура их прокаливания (от 150 до 270 ℃) ниже, чем у электродов с основным покрытием (свыше 300 ℃). Также в духовке можно прокалить стержни с кислым покрытием.

Для прокаливания нужно поместить электроды в камеру духовки, выставить нужную температуру и продержать их в ней нужное время – 1 час для стержней с кислой обмазкой, до полутора часов – с рутиловой. Лучше разместить стержни на противне или положить в жаростойкую емкость. Во время прокаливания нужно следить за процессом, чтобы избежать перегрева и порчи обмазки. После завершения процедуры нужно поместить сварочные стержни в герметичные контейнеры или упаковку.

Другие способы домашнего прокаливания, например, на открытом огне, в микроволновой печи, на газовой горелке, запрещены. Эти устройства не обеспечивают равномерного нагрева и могут привести к разрушению обмазки.

Отличия прокалки и сушки

Перед прокаливанием может понадобиться сушка электродов. Сушка также удаляет излишнюю влагу с покрытия, однако не позволяет снизить влажность обмазки до минимальных значений. При прокалке содержание влаги в обмазке снижается до показателей ниже 1 %, сушка позволяет снизить влажность покрытия примерно до 10 %.

Сушка производится при более низких температурах. Она может быть необходимым этапом перед прокалкой, так как если сразу прокалить сильно отсыревшие стержни, на их покрытии может образоваться солевой или известковый налет. Поэтому если они сильно отсырели, их сначала просушивают, а уже затем – прокаливают.

Промышленная сушка производится при помощи того же оборудования, что и прокалка. Для этого используются электропечи с функцией сушки, термошкафы или термопеналы. Также для сушки применяются сушилки, сушильные шкафы и камеры, термокамеры. Сушка производится при влажности воздуха не более 80 %, температура – около 100 ℃, продолжительность – 1-2 часа.

В бытовых условиях просушить электроды можно, разместив их в духовке, поместив на батарею или использовав фен. Однако нужно учитывать, что такое просушивание может испортить обмазку, так как сложно добиться нужного температурного режима.

Как хранить электроды после прокалки и сушки

После прокалки стержни нужно поместить в герметичную упаковку, в пеналы или в контейнеры. Оптимальные условия для хранения прокаленных сварочных стержней: температура от 15 до 25 ℃, влажность воздуха – до 50 %. Продолжительность хранения – до 5 суток после прокаливания.

Прокаливание, как и сушку, нельзя проводить больше 3 раз, не считая заводской прокалки. Если прокалить стержни большее число раз, свойства их обмазки снизятся настолько, что их нельзя будет использовать для сварки. Причина – каждый цикл прокалки делает покрытие более хрупким, что приводит к его разрушению. Если стержни прокаливались больше 3 раз, а после этого отсырели, лучше заменить их на новые.