При выборе стержневых электродов следует учитывать свойства материала и технические сварочные параметры.
Выбор по техническим сварочным параметрам
Каждый тип электродов обладает специфическими сварочными характеристиками и, следовательно, используется для решения конкретных сварочных задач.
Целлюлозные электроды (C) используют для сваривания труб больших диаметров кольцевыми швами, так как эти электроды хорошо подходят для сварки вертикальных швов сверху вниз (поз. PG). Предпочтительной областью применения этих электродов является прокладка трубопроводов.
По сравнению со сваркой в вертикальном положении снизу вверх (поз. PF) здесь уже можно использовать относительно толстые электроды (4 мм) для корневого слоя. Это дает экономические преимущества.
Особым преимуществом рутилово-кислого типа (RA) является шлакоудаление в узких соединениях, в которых компактный шлак схватывается и плохо растворяется. Шлак электродов типа RA имеет пористую структуру, поэтому он разбивается специальным молотком на мелкие кусочки, которые потом можно легко удалить.
Особенные свойства рутиловых электродов (R, RR), а именно легкое повторное зажигание, хорошая удаляемость шлака и красивый внешний вид шва также определяют области их применения. Это сварка прихватками, а также сваривание угловых швов и верхних слоев, которое требует полного удаления шлака и хорошего внешнего вида шва.
Рутилово-целлюлозный тип (RC) хорошо сваривается в любых позициях, включая вертикальный шов, свариваемый сверху вниз.
Основной электрод (В) подходит для сварки во всех положениях. Специальные типы подходят даже для вертикальной сварки сверху вниз. В любом случае внешний вид шва получается несколько хуже, чем при сварке другими типами. Однако при этом металл шва имеет «внутреннюю стоимость». Из всех типов электродов основные обладают лучшими характеристиками вязкости и наименьшей опасностью образования трещин металла шва. Поэтому их используют в тех случаях, когда основные материалы не имеют идеальных свойств свариваемости, например, для сталей с ограниченной свариваемостью или для большой толщины стенок. Кроме того, если требуется большая вязкость соединения, например, в конструкциях, которые при последующей эксплуатации будут подвергнуты воздействию низких температур. Низкое содержание водорода делает этот тип особенно подходящим для сваривания высокопрочных сталей.
Выбор по свойствам материала
Характеристики прочности и вязкости основного материала должны, как правило, достигаться и в металле шва. Для облегчения выбора электродов по этим параметрам в полном обозначениии электрода согласно DIN EN 499 существуют и указания относительно минимальных значений предела текучести, прочности при растяжении и вязкости металла шва и относительно сварочных характеристик.
Короткое условное обозначение E 46 3 B 42 H5 содержит следующую информацию:
Стержневой электрод для ручной сварки (Е) обладает пределом текучести мин. 460 Н/мм2, прочностью при растяжении 530-680 Н/мм2 и минимальным удлинением 20 % (46). Работа развития трещины, равная 47 джоулям, достигается при температуре -30 °C (3). Покрытие электрода основное (В). Кроме того, есть необязательные указания на вывод и предпочтительный вид тока. Приведенный в качестве примера электрод обладает выводом от 105 до 125 % и сваривается только при постоянном токе (4) в любых положениях кроме вертикального сверху вниз (2). Содержание водорода в металле шва составляет менее 5 мл/100г металла шва (Н5). Если металл шва кроме марганца содержит и другие легирующие элементы, указание на них содержится перед показателем типа покрытия с обозначением химического элемента и, возможно, с указанием на процентное содержание (например, 1Ni).
Низкое содержание водорода важно при сваривании сталей, имеющих склонность к образованию трещин, вызванному воздействием водорода, например, высокопрочных сталей. В этом случае необходимую информацию дает показатель содержания водорода. Похожие системы обозначений существуют для высокопрочных электродов (DIN EN 757), жаропрочных электродов (DIN EN 1599) и нержавеющих электродов (DIN EN 1600). У жаропрочных и нержавеющих электродов с основным материалом помимо характеристик прочности должны совпадать и характеристики жаропрочности и антикоррозионные свойства металла шва. Поэтому в этих случаях действует правило, согласно которому металла шва должно быть как можно ближе к легированию основного материала либо несколько выше.