Jakie elektrody do spawania stali - jak dobrać do materiału

1. Jakie elektrody do spawania stali wybrać i czym się różnią?

Do spawania stali konstrukcyjnej wybiera się elektrody otulone rutylowe albo zasadowe, a do spawania rur w pozycji pionowej w dół także celulozowe. Elektroda otulona to pręt rdzenia z topnika, który przy zajarzeniu łuku tworzy spoinę, żużel i osłonę gazową. Typ otuliny decyduje o łatwości spawania, wyglądzie lica i odporności spoiny na pękanie.

Oznaczenie elektrody wg PN-EN ISO 2560-A zawiera symbol E, liczbę określającą minimalną granicę plastyczności spoiny, wymaganą temperaturę udarności i symbol typu otuliny. Elektroda E 42 oznacza spoinę o granicy plastyczności min. 420 MPa, więc pasuje do stali S235JR, S275JR i S355J2.

2. Jak dobrać elektrody do spawania do gatunku stali?

Elektrodę dobiera się tak, aby granica plastyczności spoiny nie była niższa niż granica plastyczności spawanej stali, a udarność spoiny odpowiadała udarności materiału. Do stali S235JR wg PN-EN 10025-2 wystarcza elektroda klasy E 38, a do S355J2 stosuje się klasę E 42 lub wyższą. Gatunki stali omawiamy w artykule S235, S275 czy S355 - który gatunek stali wybrać.

• Stal S235JR, cienkie profile. Rutylowa elektroda E 38 lub E 42 daje czyste lico przy ściankach 2-4 mm.
• Stal S355J2, grube blachy i węzły. Elektroda zasadowa, sucha, prąd stały, spawanie wielościegowe.
• Spoiny nośne w konstrukcji. Elektrodę zapisuje się w instrukcji technologicznej spawania (WPS), a spawacz ma uprawnienia wg PN-EN ISO 9606-1.
• Różne gatunki w jednym połączeniu. Dobiera się elektrodę do stali o niższej wytrzymałości.

3. Jaka grubość elektrody i jaki prąd do spawania?

Średnicę elektrody dobiera się do grubości spawanego materiału, a prąd do średnicy elektrody. Elektrodą 2,5 mm spawa się blachy i ścianki profili o grubości 2-4 mm, elektrodą 3,2 mm materiał 4-8 mm, a elektrodą 4,0 mm materiał od 6 mm wzwyż. Poniższe zakresy prądu dotyczą elektrod rutylowych, a dokładny zakres podaje etykieta na opakowaniu producenta.

Za duży prąd rozgrzewa elektrodę, podcina brzegi spoiny i przepala cienką ściankę. Za mały prąd daje wąskie, wypukłe ściegi z brakiem przetopu. Przy pionowym spawaniu od dołu do góry obniża się prąd względem pozycji podolnej, bo jeziorko ciekłego metalu spływa w dół.

4. Spawanie elektrodą - plus czy minus?

Biegunowość zależy od typu otuliny. Elektrody zasadowe spawa się prądem stałym z plusem na elektrodzie (DC+), a odmiany do prądu zmiennego producent oznacza osobno. Elektrody rutylowe pracują na prądzie zmiennym i stałym, z biegunowością podaną na opakowaniu. Odwrócenie biegunów przy elektrodzie zasadowej daje niestabilny łuk, pory i słabe przetopienie.

Prąd zmienny wymaga transformatora spawalniczego i elektrod przeznaczonych do AC, co producent zaznacza w symbolu elektrody. Falownik spawalniczy pracuje na prądzie stałym, więc do elektrod zasadowych jest to rozwiązanie pewniejsze. Spawanie w pionie i w pozycjach przymusowych dotyczy elektrod oznaczonych do tych pozycji, a zakres opisuje producent.

5. Jakie elektrody do spawania nierdzewki, ocynku i aluminium?

Do stali nierdzewnej stosuje się elektrody wg PN-EN ISO 3581-A o składzie dobranym do gatunku, na przykład E 19 9 L do stali 1.4301 (AISI 304) i E 19 12 3 L do stali 1.4404 (AISI 316L). Elektroda do stali czarnej nie nadaje się do nierdzewki, bo spoina traci odporność korozyjną. Różnice gatunków opisujemy w artykule AISI 304 vs AISI 316 - jak dobrać gatunek stali nierdzewnej.

• Stal ocynkowana. Elektrodą rutylową spawa się ją z usunięciem powłoki w strefie spoiny i z wyciągiem dymu, a spoinę zabezpiecza się farbą cynkową. Szczegóły są w artykule Jak spawać ocynk.
• Aluminium. Elektrody otulone do aluminium istnieją, ale daje się nimi spawać tylko proste połączenia, a spoiny wymagają usunięcia żużla z topnika. Profile i blachy aluminiowe spawa się metodą TIG lub MIG, co opisuje artykuł Jak spawać aluminium - metoda, gaz i przygotowanie profili.
• Stal czarna i nierdzewna w jednym połączeniu. Używa się elektrody o podwyższonej zawartości chromu i niklu, na przykład E 23 12 L, którą podaje karta producenta.

Jeśli o wyborze metody decyduje seria elementów, a nie pojedyncza spoina, wygrywa półautomat. Porównanie MIG i MAG znajduje się w artykule Spawanie MIG czy MAG - jak dobrać metodę do materiału, a zasady metody TIG w artykule Na czym polega spawanie metodą TIG.

6. Jak przechowywać elektrody i jakich błędów unikać?

Elektrody przechowuje się w suchym pomieszczeniu, w oryginalnym opakowaniu, a otuliny zasadowej nie wolno spawać po zawilgoceniu. Zasadowa otulina chłonie wilgoć z powietrza, a wodór uwolniony w łuku powoduje pory i pęknięcia zimne. Producenci elektrod zasadowych podają suszenie w temperaturze 300-350 st. C przez 1-2 godziny przed spawaniem, a temperaturę i czas potwierdza karta technologiczna na opakowaniu.

• Wilgotne elektrody. Rozpryski, pory i przylegający żużel, a w elektrodach zasadowych pęknięcia spoiny.
• Brudne krawędzie. Rdza, olej i farba w strefie spoiny dają pory, więc krawędzie oczyszcza się do metalicznego połysku.
• Zbyt długi łuk. Łuk dłuższy niż średnica rdzenia elektrody powoduje rozpryski i utlenienie jeziorka.
• Spawanie bez podgrzania. Grube elementy ze stali S355 w niskiej temperaturze otoczenia wymagają podgrzania wg WPS.
• Pozostawianie żużla. Żużel usuwa się przed ułożeniem kolejnego ściegu, bo zamknięty w spoinie obniża jej wytrzymałość.

Spoina nośna w konstrukcji stalowej podlega wymaganiom normy PN-EN 1090-2 i systemu kontroli wytwarzania. Wytwórcę konstrukcji pod kątem spawalnictwa opisuje norma PN-EN ISO 3834-2, a artykuł ISO 3834-2 - co to jest i jak sprawdzić wytwórcę pokazuje, jak ją sprawdzić.

Co mamy w magazynie w Zawadzie

Do ram, bram i konstrukcji spawanych wykonawcy zamawiają u nas stal konstrukcyjną z magazynu: profile stalowe zamknięte S235, blachy stalowe, płaskowniki, kątowniki i kołnierze do spawania. Elektrod, drutów ani sprzętu spawalniczego nie sprzedajemy.

Poza stalą do spawania w Zawadzie mamy stal nierdzewną, aluminium, stal czarną, stal ocynkowaną, carporty i pergole oraz panele ogrodzeniowe.

Magazyn główny znajduje się w Zawadzie 144, 97-200 Tomaszów Mazowiecki, woj. łódzkie, i jest czynny od poniedziałku do piątku w godzinach 7:00-16:00. Do 100 km od magazynu dostarczamy towar własnym transportem, na dalsze odległości - spedycją. Możliwy jest odbiór własny w Zawadzie - odbiór towaru jest możliwy do godziny 15:00.

Co sprawdzić przed zamówieniem - 4 sytuacje

• Elektrody i sprzęt spawalniczy. Elektrod, falowników i masek nie mamy w ofercie. Kupuje się je w sklepie spawalniczym, a ten artykuł pomaga tylko dobrać typ.
• Spawanie i montaż pod klucz. Sprzedajemy stal do własnego wykonania, a nie ramy ani bramy spawane na miejscu u klienta.
• Pojedyncze sztuki docięte na długość. Profile i blachy sprzedajemy w długościach hutniczych. Jedna rama z kilku odcinków to skala poniżej hurtu.
• Spoiny nośne bez projektu. Przekroje i technologię spawania nośnej konstrukcji potwierdza konstruktor i instrukcja WPS. Specyfikacja zamówienia wynika z tych dokumentów.

Jak zamówić stal do spawania - 4 kroki

1. Specyfikacja. Lista profili, blach i płaskowników z gatunkiem stali (na przykład S235JR wg PN-EN 10025-2), wymiarem i długością w metrach bieżących.
2. Telefon. Dostępność i wycenę potwierdza opiekun handlowy. Dane kontaktowe: kontakt i dane firmy
3. Potwierdzenie pozycji. Każdą pozycję specyfikacji porównuje się ze stanem magazynowym i ustala, czego brakuje.
4. Odbiór lub dostawa. Odbiór własny w Zawadzie do godziny 15:00, do 100 km od magazynu dostawa własnym transportem, dalej spedycja.

Najczęstsze pytania o elektrody do spawania stali

Jakie elektrody do spawania stali konstrukcyjnej?

Do stali konstrukcyjnej S235JR i S275JR stosuje się elektrody rutylowe klasy E 38 lub E 42, a do S355J2 elektrody zasadowe klasy E 42 lub wyższej. Rutylowe są łatwiejsze w spawaniu, zasadowe dają spoinę o wyższej udarności.

Jak dobrać elektrody do spawania?

Elektrodę dobiera się do gatunku stali, grubości materiału i pozycji spawania. Granica plastyczności spoiny musi być co najmniej równa granicy plastyczności stali spawanej, a średnica elektrody rośnie z grubością materiału.

Jaka grubość elektrody do spawania?

Elektroda 2,5 mm pasuje do materiału 2-4 mm, elektroda 3,2 mm do materiału 4-8 mm, a elektroda 4,0 mm do materiału od 6 mm. Do cienkich ścianek profili zamkniętych służy elektroda 2,0 lub 2,5 mm.

Spawanie elektrodą - plus czy minus?

Elektrody zasadowe spawa się prądem stałym z plusem na elektrodzie (DC+). Elektrody rutylowe pracują na prądzie zmiennym i stałym, a biegunowość podaje producent na opakowaniu.

Jakie elektrody do spawania aluminium?

Do aluminium istnieją elektrody otulone, ale spoiny z nich mają gorszą jakość. Profile i blachy aluminiowe spawa się metodą TIG lub MIG z drutem dobranym do gatunku.

Źródła

• Polski Komitet Normalizacyjny - normy PN-EN ISO 2560-A, PN-EN ISO 3581-A, PN-EN ISO 3834-2, PN-EN 1090-2 i PN-EN 10025-2
• Sieć Badawcza Łukasiewicz - jednostka zrzeszająca Instytut Spawalnictwa w Gliwicach

Powiązane produkty i artykuły

• Profile stalowe zamknięte S235
• Profil zamknięty - jak dobrać przekrój i grubość ścianki
• S235, S275 czy S355 - który gatunek stali wybrać
• Spawanie MIG czy MAG - jak dobrać metodę do materiału
• Jak spawać aluminium - metoda, gaz i przygotowanie profili
• ISO 3834-2 - co to jest i jak sprawdzić wytwórcę
• Kontakt i dane firmy