Самодельный электрод для сварки

Электроды в наше время не относятся к разряду дефицитных товаров. В любом строительном магазине, мы можем купить электроды любого диаметра и любого предназначения. У каждого умельца, дома всегда имеется какой-то запас электродов: троечка, четвёрочка и т.д.

Но! Согласитесь бывают случаи, когда в самый разгар работы, электроды неожиданно заканчиваются. Неприятно. Не подумал, не рассчитал, не запасся. Хорошо, если сосед тоже сварщик и выручит десятком другим электродов.

А если негде взять? А работу закончить надо!

Вот об этом, собственно и поговорим.

Скажу сразу: у меня для вас два рецепта. Один из них — шахтёрский

Рецепт первый. Как сделать электрод для сварки

Эта технология, требует больших затрат времени и кое-каких материалов (которых также как и нормальных электродов у вас может не быть). Поэтому, хоть и существует этот способ, но на мой взгляд… пока сделаешь эти самодельные электроды… можно и заводскими разжиться.

Тем не менее… Вдруг вам пригодится:

Для изготовления электродов по первому рецепту, вам понадобятся:

— стальная проволока соответствующего диаметра (2, 3, 4, 5 или 6мм.)

— жидкое стекло

— мел либо… бумага

Смешиваете 2 части жидкого стекла с одной частью мела. Окунаете проволоку в ванночку с этим раствором, оставив на поверхности 3 сантиметра непокрытыми (для крепления в держателе). Извлекаете из ванночки и подвешиваете на проволоке для сушки.

Через несколько минут, когда раствор немного начал подсыхать, дополнительно «обваляйте» ваш электрод в мелу.

Время полного высыхания – около 20-30 минут. После этого, нужно электрод прокалить в печи при температуре 110 градусов.

Как вы уже наверняка догадались, не стоит рассчитывать на высокие технологические показатели от такой самоделки. Качественный шов таким электродом не сделаешь. Но если вас устроит работа «прихватками» — этот электрод то, что нужно!

Вместо мела, можно использовать … бумагу! Пропитайте обычную газету жидким стеклом и… оберните ею проволоку в 5-6 слоёв. Этот вариант считается более удачным, чем предыдущий. Предполагается, что когда бумага будет гореть около дуги, выделяющийся от горения углекислый газ защитит расплавленную ванну от кислорода.

Прокалить или просушить – в чем разница

Процедуры прокалки и сушки схожи практически по всем параметрам. Однако, есть некоторые незначительные различия. Прокаливание выполняется строго по инструкциям, представленным на упаковке (как на фото выше). Главная цель просушивания – удаление влаги. Поэтому для данной процедуры не так важно точно и серьезно следовать рекомендациям.
К сведению! Многие сварщики-профессионалы просто держат электроды на радиаторе отопления и это заменяет им прокалку. Это если варить, к примеру, скамейку или калитку. Но когда варят корабли или трубопровод под давлением, тогда важно соблюсти технологию.
Таким образом, в некоторых случаях можно применять “народные” средства для осуществления термообработки. Но для этого необходимо обладать информацией о том, как просушить электроды в домашних условиях. Сведения следует черпать из надежных источников и полагаться только на мнения мастеров. Основные разъяснения о том, как просушить электроды в домашних условиях указаны ниже.

Рецепт второй. Шахтёрский. Как сделать электрод.

Этот рецепт взят из шахтёрской среды. Вот уж где действительно, в случае непредвиденной работы негде взять электроды!!!

Шахтёрская смекалка порой рождает такие технологические решения, что диву даёшься!

Так вот… Берется проволока нужного диаметра и просто-напросто обмазывается… обычной глиной! И всё! Даже не сушат. Сразу работают.

Но тут есть один нюанс. Для сварки этим электродом нужен постоянный ток. Где в шахте берут постоянный ток – рассказывать не буду. Потому что эта технология связана с грубым нарушением техники безопасности. Если среди моих читателей есть шахтёры – они догадаются, о чём речь.

Хотя, намётку дам. Она на этом фото:

Если же нужно только резать металл, то пользуются обычным аппаратом на переменном токе. Для резки этот электрод чаще всего и применяется. Если нет под рукой заводского, а работу сделать нужно.

Вот так!

Электродная проволока

Желательно, чтобы проволока была близка по составу к свариваемому металлу. Иначе велик риск, что шов получится недолговечным и некачественным. А то и вовсе сразу развалится.
Сегодня выпускается 56 марок электродной проволоки. Все они имеют различный химический состав. Разделить их можно на три основные группы.

Первая группа — углеродистая проволока. Углерода в ней содержится до 0,12 процента. Такой проволокой сваривают мало и среднеуглеродистую сталь.

Вторая группа — проволока для сварки низколегированной стали. В ней содержатся никель, хром, молибден, титан, марганец и другие химический элементы. Ну и в третью группу входит высоколегированная проволока.

Правильно выбрать марку проволоки могут специальные таблицы. По содержащимся в них условным обозначениям нетрудно просчитать подходящий химический состав проволоки.

Электродная проволока выпускается диаметром от 0,3 до 12 миллиметров. Чаще всего используется диаметром от трех до шести миллиметров. Проволока всегда должна быть очищенной.

Технические особенности электродов

Толщина соединяемых деталей ограничена диаметром стержня, который, в основном, колеблется от 4 до 5 мм. Операции с более тонкими электродами сопряжены с трудностями в силу повышенной скорости плавления стержня.

Последний расплавляется в три раза быстрее стального. Исходя из этого, рекомендуется сваривать алюминиевые детали толщиной не менее 4 мм. Выпускаемая длина 3-х миллиметровых стержней — 22-30 см, 4-5 — 35-45 см.

Основными трудностями, которые возникают во время сварочного процесса алюминия, являются следующие факторы:

оксидная пленка — формируется на поверхности стыкуемых элементов, причем температура плавления первой, более чем в три раза выше расплава самого алюминия — 2 000° C;
быстрое окисление металла приводит к образованию тугоплавкой пленки, что усложняет получение цельного шва;
чтобы предупредить растекание металла, следует применять теплопроводящие подкладки;
присутствие в алюминиевых сплавах кремния способствует формированию кристаллизационных трещин;
при случайной остановке операции на конце электрода и сварочной ванны возникает слой шлака, усложняющий повторное разжигание дуги;
вследствие высокого показателя линейного расширения, происходит деформирование сварочного валика при его затвердевании.

Операции сварки с алюминием потребует повышения силы тока в 1,5 раза, по сравнению с другими металлами.

Инструкция по изготовлению

Не важно, какую марку электродов вам нужно приобрести, в любом случае это стоит недешево. Особенно, для начинающих сварщиков. Мы нашли решение для этой проблемы и предлагаем вам сделать стержни самим. В интернете есть много видеороликов, в которых опытные мастера рассказывают технологию изготовления материалов для сварки. Мы тоже решили поделиться своей инструкцией, как своими руками изготовить самодельные электроды. Соблюдайте следующие простые шаги:

Подготовьте проволоку из алюминия диаметром не более 4 миллиметров и нарежьте ее на прутки длиной 20-25 сантиметров. Этих параметров обычно достаточно, но вы можете изменять диаметр и длину по своему усмотрению. Наша основа готова.
Теперь приготовим покрытие. Измельчите мел (желательно обычный белый), и смешайте его с силикатным клеем (иногда в магазинах он называется «жидкое стекло»). Тщательно все перемешайте до однородной консистенции и обмакните в нее алюминиевые прутки.
Следите за тем, чтобы слой покрытия не превышал 2 миллиметров. Оставьте электроды сушиться. Когда покрытие затвердеет, то стержень можно будет использовать в работе.

Да, такие электроды для контактной сварки уступают по качеству заводским изделиям, но все же позволяют выполнить простую работу, не требующую повышенной ответственности и идеального шва. Эта инструкция может показаться слишком простой, но поверьте, электроды для точечной сварки своими силами тоже могут быть эффективны и абсолютно точно сэкономят ваши деньги.

Учтите, что это не заводской угольный электрод или цинковый электрод, это не европейское качество. Так что сначала протестируйте свои электроды перед работой на ненужном металле.

Особенности процесса

Электроды, сделанные из угля, отличатся от металлических тем, что относятся к неплавким. Это значит, что при сварке они играют роль проводника электричества, но не становятся частью сварочной ванны.

В ходе работы угольные стержни разогреваются до очень высокой температуры. А если продолжать нагрев, то практически сразу из расплавленного состояния они перейдут в состояние кипения (к слову, уголь кипит при температуре 4200 °C).

Из-за особенностей материала использовать в процессе сварки можно только постоянный электрический ток прямой полярности. Соответственно, минус (катод) здесь должен находиться на электроде, а плюс (анод) на металлической поверхности изделия.

При работе с угольными электродами сварщику, как правило, требуются присадочные элементы. При этом сваривать можно двумя путями:

слева направо (в таком случае присадка оказывается позади электрода);
справа налево (впереди находится присадка).

Интересно, что при сварке слева направо тепловая энергия используется эффективнее, и это позволяет увеличить скорость работы. Однако на практике чаще можно встретить технологию «справа налево» – она привычней.

В некоторых ситуациях можно обойтись и без присадки, например, при отбортовке тонких металлических изделий или при сварке угловых стыков. Причём если использовать угольный электрод без присадок для соединения металлических листов, имеющих толщину до 3 мм, то производительность будет на порядок больше, чем при сварке с иными электропроводниками.

Выбор электрода

Выбирая токопроводящие стержни для сварки алюминия, необходимо обратить внимание на такие аспекты:

Состав электрода должен соответствовать сплаву соединяемых элементов. Информация о первом указывается производителем на упаковке, сертификате.
Толщина расходного материала не должна превышать толщину обрабатываемой детали больше чем на 1 мм. Нарушение правила приведет к прожогу элемента.
Просушенные более раза сварочные стержни снижают прочность полученного валика. Сварка выполняется угольными, графитовыми либо вольфрамовыми электродами, что определяется способом операции.

Для сварочных операций с алюминием используется несколько видов стержней. Основными из них являются следующие группы:

щелочно-солевая — OK 96.10, 20, 50, предназначены для алюминия и его технической категории, из-за повышенной гигроскопичности нуждаются в защите от влажности;
OЗAHA — обеспечивают хороший показатель свариваемости и полученного валика на разных сплавах металла, можно варить не только горизонтальные, но и вертикальные швы;
OЗA — CвA1, 3, 5, 10, для чистого алюминия и сплава с кремнием;
УAHA — сплавов алюминия;
вольфрамовые — с использованием регулируемой защитной атмосферы.

Главным минусом последних считается тяжелый розжиг дуги.

Для несложных операций сварки электроды по алюминию можно изготовить собственными силами.

Это потребует следующих расходных материалов:

Алюминиевая проволока длиной ± 30 см, диаметром — 3-4 мм;
Обмазка, приготовленная из толченого мела и жидкого стекла.

Пастообразную смесь нанести равномерно на проволоку слоем 1-2 мм. После просыхания электрод готов к использованию.