Электроды ОЗЛ-32 — технические характеристики

Электроды ОЗЛ-32 — это специализированные сварочные электроды с рутилово-основным покрытием, предназначенные для ручной дуговой сварки никеля и наплавки коррозионностойких слоев. Они разработаны в соответствии с ТУ 14-4-786-76 и ГОСТ 9466-75 (Е-000-Б30), а также соответствуют международным стандартам AWS ENi1-15 и DIN EL-NiTi3. Эти электроды обеспечивают формирование шва с высокой коррозионной стойкостью и прочными механическими свойствами, что делает их незаменимыми в химической и пищевой промышленности. В этой статье мастер сварщик подробно разберет их характеристики, классификацию, маркировку, применение, преимущества, недостатки, а также ключевых поставщиков и производителей.

Назначение и область применения

Электроды ОЗЛ-32 предназначены для сварки конструкций из никеля марок НП-2 и НА-1, а также для наплавки защитных коррозионностойких слоев на углеродистые и высоколегированные стали. Они особенно эффективны при создании разнородных соединений никеля с углеродистыми и нержавеющими сталями, где требуется высокая устойчивость к агрессивным средам. Сварка осуществляется в нижнем и вертикальном положениях шва на постоянном токе обратной полярности, что делает электроды универсальными для различных технологических процессов.

Электроды ОЗЛ-32 находят применение в тех областях, где критически важна коррозионная стойкость металла шва:

• Химическая промышленность: сварка аппаратуры работающей в щелочных и хлорсодержащих средах, например, резервуаров и трубопроводов для производства каустической соды.
• Мыловаренная промышленность: соединение оборудования, контактирующего с щелочными растворами, предотвращающее разрушение материалов от коррозии.
• Производство синтетических волокон: сварка реакторов и теплообменников, где присутствуют хлориды и другие агрессивные вещества.
• Пищевая промышленность: сварка оборудования для переработки молочных продуктов, соков и консервов, где никелевые покрытия обеспечивают гигиеничность и устойчивость к кислотам.
• Металлообработка: наплавка на детали машин, подвергающиеся химическому воздействию, включая валы, шестерни и фитинги.
• Машиностроение: изготовление биметаллических конструкций (сталь + никель) для насосов, компрессоров и турбин в химических установках.
• Строительство: монтаж химических резервуаров, трубопроводов и защитных покрытий на металлических конструкциях промышленных объектов, включая нефтехимические комплексы.
• Энергетика и фармацевтика: сварка элементов котлов, теплообменников и стерильного оборудования, требующих устойчивости к щелочной коррозии.

Электроды ОЗЛ-32 обеспечивают долговечность соединений в агрессивных средах, снижая затраты на ремонт и простои оборудования, что делает их экономически выгодным решением для промышленных предприятий.

Состав и конструктивные особенности

Электроды ОЗЛ-32 состоят из металлического сердечника и покрытия, которые вместе формируют их уникальные эксплуатационные свойства.

Сердечник изготавливается из проволоки марки НМцАТК 1-1,5-2,5-0,15 по ТУ 48-21-284-73 — это никелевая проволока с добавками меди, алюминия, титана и кремния, обеспечивающая прочную основу для образования твердого раствора никеля в наплавленном металле. Диаметр сердечника соответствует общему диаметру электрода (3,0 или 4,0 мм), что гарантирует стабильную подачу тока и равномерный прогрев.

Покрытие — рутилово-основное, сочетает лучшие свойства рутиловых (легкий разжиг дуги, низкий разбрызг) и основных электродов (низкое содержание водорода, устойчивость к трещинам). Оно составляет 25–30% массы электрода и включает:

• Рутил (TiO₂) — для стабилизации дуги,
• Основные компоненты (фтористый кальций, магнезит) — для шлакообразования.

Технология производства предусматривает экструзию покрытия под давлением, что обеспечивает плотное прилегание и минимальное количество пор, предотвращая впитывание влаги.

Химический состав наплавленного металла, %:

• C ≤0,07–0,1.
• Mn 1,8–2,5 (макс.).
• Si 0,6–1,4.
• Ni ~65 (основа).
• Ti 0,7–1,5.
• Al ≤0,3–0,5.
• Fe ≤1,8–2,1.
• S ≤0,006–0,01.
• P ≤0,009–0,012.

Такой состав обеспечивает низкое содержание примесей, минимизирует хрупкость и повышает коррозионную стойкость наплавленного металла.

Конструктивные особенности:

• Цилиндрическая форма с ровным покрытием без трещин, что обеспечивает качественную сварку.
• Покрытие генерирует газовую защиту от азота и кислорода и формирует плотный, легко удаляемый шлак.
• Технологии наплавки с коэффициентом 12 г/А·ч позволяют получать шов с микроструктурой твердого раствора никеля, устойчивого к межкристаллитной коррозии.

Ключевые преимущества для качества сварки:

• Низкое содержание водорода (≤4 мл/100 г) — снижает риск холодных трещин.
• Добавки титана и алюминия стабилизируют дугу и улучшают текучесть ванны.
• Производство в вакуумных условиях минимизирует образование окислов.

Все эти факторы обеспечивают шов без пор и включений, с равномерной плотностью до 92% выхода металла, что делает электроды ОЗЛ-32 надежным выбором для сварки и наплавки в агрессивных средах.

Технические характеристики

Электроды ОЗЛ-32 выпускаются в диаметрах:

• 3,0 мм — длина 300 мм, около 42 шт./кг.
• 4,0 мм — длина 340 мм, около 21 шт./кг.

Такой ассортимент позволяет адаптировать электроды к различной толщине металла.

Рекомендуемый сварочный режим:

• Для 3,0 мм — ток 110–140 А.
• Для 4,0 мм — ток 140–180 А.
• Напряжение дуги — 22–28 В (стандарт для ручной дуговой сварки).
• Плотность тока — 150–200 А/мм², обеспечивающая глубокое проплавление без перегрева.

Выход и производительность:

• Высокая плотность сварочного шва: выход наплавленного металла 92%, что позволяет получить 1,7 кг наплавки на 1 кг расхода электродов.
• Производительность: 12 г/А·ч или 1,9 кг/ч для электрода диаметром 4,0 мм, что делает их эффективными для серийного производства.

Механические свойства шва при +20°C:

• Временное сопротивление разрыву σв — 441–470 МПа.
• Предел текучести σт — 294–340 МПа.
• Относительное удлинение δ5 — 25–30%.
• Ударная вязкость KCU/αн — 147–185 Дж/см².

Эти показатели обеспечивают прочность шва, сравнимую с базовым металлом.

Дополнительные особенности:

• Устойчивость к трещинам повышена благодаря основному компоненту покрытия, снижающему содержание водорода и диффузионные напряжения.
• Вероятность появления горячих и холодных трещин — <5% при контролируемых условиях.
• Коррозионная стойкость: металл шва выдерживает среды с pH 8–14 и хлоридами до 5%, с потерей массы <0,1 мм/год в щелочных растворах (тесты по ГОСТ 9.908-85).
• Коэффициент расхода — 1,7.
• Тип наплавки — твердый раствор Ni.
• Толерантность к загрязнениям поверхности — до 10% (ржавчина, масло).

Электроды ОЗЛ-32 обеспечивают надежный и долговечный шов даже в агрессивных условиях, сочетая высокую механическую прочность с превосходной коррозионной стойкостью.

Параметры сварки

Сварка электродами ОЗЛ-32 выполняется на постоянном токе с обратной полярностью (+ на электроде), что обеспечивает стабильную дугу и минимальный разбрызг металла.

Рекомендуемые режимы:

• Диаметр 3,0 мм: ток 110–140 А, скорость сварки 15–20 см/мин.
• Диаметр 4,0 мм: ток 140–180 А, скорость 12–18 см/мин.
• Длина дуги — 2–3 мм.
• Амплитуда поперечных колебаний электрода — не более двух диаметров для равномерного проплавления.

Подготовка поверхности:

• Обязательная очистка от ржавчины, окалины и жира.
• Шлифовка или пескоструйная обработка до уровня Sa 2½ (по ISO 8501-1) для предотвращения пор.

Подготовка электродов:

• Прокаливание при 190–210°C в течение 1 часа или при 320–340°C в течение 1 часа для удаления влаги.

Техника сварки:

• Электрод удерживают почти перпендикулярно к поверхности (угол 80–90°).
• Ведут ниточными швами в нижнем или вертикальном положении (снизу вверх).
• Обрыв дуги осуществляется постепенно, отводя электрод на наплавленный металл, чтобы избежать подреза.
• Для многослойной сварки — интервал между проходами 2–4 часа для равномерного охлаждения.

Условия окружающей среды:

• Влажность воздуха <60%.
• Температура >+15°C.

Соблюдение этих режимов обеспечивает шов без дефектов, с шириной 5–8 мм, высокой плотностью и отличной коррозионной стойкостью.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая коррозионная стойкость шва в щелочных и хлорсодержащих средах (потеря массы <0,1 мм/год), что продлевает срок службы конструкций на 30–50%.
• Отличные механические свойства: прочность до 470 МПа, ударная вязкость до 185 Дж/см², обеспечивающие надежность при динамических нагрузках.
• Экономичность: низкий расход — 1,7 кг наплавленного металла на 1 кг расхода электродов, производительность до 1,9 кг/ч, что снижает затраты на 20% по сравнению с аналогами.
• Технологичность: удобный горячий старт и стабильная дуга минимизируют дефекты шва; рутилово-основное покрытие снижает разбрызг на 40% и уменьшает вероятность трещин благодаря низкому содержанию водорода.
• Универсальность в производстве: сварка по слегка загрязненным поверхностям, легкое удаление шлака, высокий выход металла — до 92%, подходит для серийного производства.

Недостатки:

• Возможность работы только на постоянном токе с обратной полярностью; электроды не применимы на переменном токе, что ограничивает использование в полевых условиях без генератора.
• Обязательная прокалка перед сваркой (1 час), иначе возрастает риск пористости из-за влаги.
• Ограничены сварочными положениями — нижняя и вертикальная, не подходят для потолочной сварки.
• Чувствительность к хранению: при влажности >50% покрытие трескается, что снижает качество шва.
• Высокая стоимость: на 15–20% дороже универсальных электродов.
• Ограниченная универсальность — предназначены только для сварки никеля и наплавки коррозионностойких слоев, не подходят для конструкционных сталей.
• В холодных условиях (<+15°C) дуга нестабильна без предварительного подогрева.

Аналоги электродов ОЗЛ-32

Аналоги подбираются по составу (Ni-основа) и типу покрытия (рутилово-основное).

Отечественные аналоги:

• В-56У (для никеля, ТУ 14-4-148-88) — сопоставима по коррозионной стойкости, но уступает по ударной вязкости.
• ОЗЧ-3 и ОЗЧ-4 (для чугуна с Ni, ГОСТ 9467-75) — дешевле, но расход выше.
• НИИ-48Г (наплавка Ni) — кислое покрытие, менее эффективно для щелочных сред.

Импортные аналоги:

• ESAB OK Ni-1 (OK 92.05) — прямой аналог, Ni ~95%, ток 80–200 А; цена выше на ~20%, отличная дуга и стабильность сварки.
• ESAB OK Ni-CI (OK 92.18) — предназначен для работы в хлоридных средах; стойкость выше на 10%, но увеличен разбрызг.
• ENI 402 (Ni) от MAGMAWELD — бюджетный аналог OK 92.18, диаметр 2,5–4 мм, расход 1,6 кг/кг; подходит для ремонтных работ.
• DIN EL-NiTi3 — европейский стандарт, содержит добавки титана для стабилизации дуги.

Сравнение:

• ОЗЛ-32 — оптимальное соотношение цена/качество на российском рынке.
• ESAB — высокая стабильность сварки в экстремальных условиях.

Выбор зависит от рабочей среды:

• Для хлоридных сред — предпочтителен OK Ni-CI.
• Для щелочных сред — лучше В-56У.

Советы по хранению и эксплуатации

Хранение:

• Электроды следует хранить в оригинальной герметичной упаковке (пачки 1–5 кг) на стеллажах или в штабелях высотой ≤1 м, чтобы избежать деформации.
• Температурный режим: +5…+40°C, относительная влажность ≤50–80% (при 25°C).
• Место хранения должно быть защищено от прямого солнца и источников тепла.
• Срок годности: 2–5 лет в сухих условиях; маркировка с датой производства обязательна.
• В помещениях с повышенной влажностью хранить электроды в термоусадочных пакетах с силикагелем.

Транспортировка:

• В закрытых ящиках, без ударов.
• Температура ≥+15°C, влажность <50%.

Подготовка к эксплуатации:

• Перед сваркой электроды необходимо прокаливать, 190–210°C в течение 1 часа или 320–340°C в течение 1 часа для удаления влаги (влажность >4 мл/100 г — брак).
• Проверка покрытия: визуально, без трещин и осыпания; измерение толщины покрытия — ≥ диаметра сердечника.

Эксплуатация:

• Использовать в сухих условиях, избегать сквозняков.
• После вскрытия пачки — хранить оставшиеся электроды в запаянной упаковке.

Меры безопасности:

• Обязательное использование СИЗ: маска, перчатки, спецодежда.
• Обеспечить вентиляцию для удаления газов (Ni-пары токсичны).
• Соблюдать заземление и исключить сварку вблизи взрывоопасных сред.
• При пожаре использовать песок или огнетушитель.
• Утилизация — как металлолом.

Регулярный контроль:

• Ежемесячно проверять влажность покрытия и состояние хранения.

Поставщики и производители

В России производство и поставки электродов ОЗЛ-32 сосредоточены у специализированных заводов и компаний:

• СпецЭлектрод (Москва) — разработчик и основной производитель, выпускает электроды по ТУ 14-4-786-76, поставки осуществляются через дилеров в 50 регионах страны.
• Риметалк (Волгодонск, Ростовская область) — с 2003 года производит более 300 марок электродов, обеспечивает доставку по России и странам СНГ, работает с оптовыми партиями.
• НПК СварЭлектрод (Санкт-Петербург) — производит как оригинальные, так и аналогичные электроды под заказ, складская логистика по РФ.
• Кировский завод (Киров) — серийное производство, ориентированное на Уральский регион.
• ОлМет (Екатеринбург) — поставщик электродов с диаметрами 3–4 мм под заказ.
• Регионпромсервис (Краснодар) — опт и розница, доставка по ЮФО.
• Цвет-МСК (Москва) — складские запасы с возможностью поставки под заказ.

Общий рынок электродов ОЗЛ-32 в России составляет около 500 тонн в год, при этом доля импортозамещения достигает 90%, что делает отечественные электроды доступными и конкурентоспособными.

Заключение

Электроды ОЗЛ-32 — надежное решение для сварки в коррозионно-агрессивных средах, сочетающее технологичность, прочность и экономичность. Их применение в ключевых отраслях России обеспечивает долговечность оборудования, минимизируя риски. При правильном хранении и режиме сварки они демонстрируют превосходные характеристики, превосходя многие аналоги. Для оптимизации процессов рекомендуется консультация с производителями, чтобы адаптировать под конкретные задачи. В эпоху импортозамещения ОЗЛ-32 укрепляют позиции отечественной сварочной промышленности.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Электроды АНВ-23 — технические характеристики