Электроды ОЗС-4И — технические характеристики

Сварочные электроды ОЗС-4И представляют собой высококачественный материал для ручной дуговой сварки (MMA), предназначенный для создания надежных соединений в конструкциях из углеродистых и низколегированных сталей. Эта марка электродов, разработанная в соответствии с ГОСТ 9467-75 и ТУ 1272-003-58965179-2006, относится к типу Э46 с рутиловым покрытием (тип Р). Они обеспечивают стабильное горение дуги, минимальные потери наплавленного металла и высокую механическую прочность шва. ОЗС-4И особенно ценятся за универсальность и способность работать в сложных условиях, включая сварку по окисленной поверхности. В статье мастер сварщик подробно разберет их характеристики, классификацию, маркировку, применение, преимущества, недостатки, а также ключевых поставщиков.

Назначение и область применения

Электроды ОЗС-4И предназначены для ручной дуговой сварки углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,55% и низколегированных сталей с легирующими элементами менее 4%. Они обеспечивают временное сопротивление разрыву до 450–490 МПа, что позволяет создавать швы высокой прочности и ударной вязкости. Сварка возможна во всех пространственных положениях, кроме вертикального «сверху вниз», на переменном токе или постоянном токе прямой и обратной полярности.

Область применения:

• Металлообработка. Изготовление и ремонт деталей машин, оборудования и инструментов. Соединение листового и профильного металлопроката, включая горячекатанный прокат и стальные заготовки, без предварительной очистки от окалины или ржавчины.
• Машиностроение. Сварка корпусов двигателей, рам, осей и других ответственных узлов тракторов, автомобилей, станков и промышленного оборудования. Ремонт тяжелой техники (экскаваторы, прессы) с минимальными деформациями шва.
• Строительство. Монтаж металлоконструкций: балки, фермы, мосты, каркасы зданий и трубопроводы. Сварка несущих элементов из конструкционных сталей (Ст3, 09Г2С), включая потолочные швы в многоэтажных объектах.
• ЖКХ и ремонт. Восстановление трубопроводов, воздуховодов и инженерных систем, даже при невозможности полной очистки или осушки внутренних поверхностей.
• Специализированные отрасли. Производство сварных труб для нефтегазовой отрасли. Судостроение и энергетика (ремонт котлов и турбин). Ремонтные мастерские для восстановления изношенных деталей.

Электроды ОЗС-4И сертифицированы НАКС (группы ГДО, ГО, КО, МО, НГДО, ОТОГ, ОХНВП, ПТО, СК), что позволяет использовать их в нефтегазовой отрасли и других сферах с высокими требованиями к качеству и безопасности сварки.

Их универсальность делает ОЗС-4И оптимальным выбором для профессионалов, работающих в условиях ограниченного времени и ресурсов, где качество шва напрямую влияет на долговечность и надёжность конструкции.

Состав и конструктивные особенности

Электроды ОЗС-4И имеют классическую конструкцию: металлический сердечник с покрытием, которое составляет примерно 20–25% массы электрода. Такое соотношение обеспечивает равномерное расплавление и формирование шва с минимальным количеством пор.

Сердечник изготавливается из низкоуглеродистой сварочной проволоки марки Св-08 или Св-08А по ГОСТ 2246-70. Он содержит углерод до 0,10–0,14%, марганец 0,40–0,70%, кремний 0,12–0,30% и минимальные примеси серы и фосфора (не более 0,035%). Этот состав обеспечивает высокую пластичность и хорошую свариваемость, предотвращая хрупкость шва. Сердечник формируется методом холодной деформации, что гарантирует однородность диаметра и отсутствие дефектов.

Покрытие рутиловое, основным компонентом которого является диоксид титана (TiO₂, до 45–50%), дополнено целлюлозой, ферромарганцем и ферросилицием, карбонатом кальция, калийными солями и связующими веществами, такими как крахмал или силикат натрия. Оно наносится методом экструзии или прессования, формируя слой толщиной 1,5–2,5 мм. Рутиловое покрытие снижает количество раскислителей, улучшает технологичность сварки, уменьшает количество дыма и брызг, облегчая работу сварщика.

Технологические особенности покрытия обеспечивают легкое зажигание дуги даже при низком напряжении холостого хода, стабильное горение и минимальные потери металла. При прерывании дуги образуется проводящая пленка TiO₂, позволяющая повторно зажечь дугу без прилипания. Покрытие позволяет сваривать по окисленной или слегка влажной поверхности, так как газовый шлак вытесняет кислород и влагу. Масса покрытия оптимизирована для высокой производительности, однако при хранении оно чувствительно к влаге, поэтому рекомендуется прокалка перед использованием.

Благодаря этим конструктивным и технологическим особенностям шов получается ровным, с хорошей проплавляемостью, минимальной пористостью и низкой склонностью к трещинообразованию, обеспечивая надёжное раскисление металла.

Технические характеристики

Электроды ОЗС-4И соответствуют ГОСТ 9466-75 и обладают ключевыми характеристиками, зависящими от диаметра. Сердечник диаметром 2,5 мм при длине 300 мм работает при токе 60–90 А постоянного или 50–80 А переменного тока, с покрытием 20–22% от массы и расходом на 1 кг наплавки около 1,6 кг. Электроды диаметром 3, 4 и 5 мм имеют соответственно длину 350–450 мм, рекомендуемый ток до 250 А и аналогичный процент покрытия.

Напряжение холостого хода источника составляет 50±5 В, рабочее напряжение дуги — 20–30 В. Плотность сварочного шва достигает 7,8–7,85 г/см³, с равномерным проплавлением 1,5–2 мм, что обеспечивает качественное соединение без пористости.

Механические свойства наплавленного металла высокие: временное сопротивление разрыву σв ≥ 430 МПа, предел текучести σт ≥ 315 МПа, относительное удлинение δ ≥ 22%, ударная вязкость КВ ≥ 60 Дж/см² при +20 °C. Химический состав наплавки обеспечивает надёжность шва: углерод до 0,11%, марганец 0,50–0,85%, кремний 0,10–0,20%, с минимальным содержанием серы и фосфора. Раскисление ферромарганцем и защитный шлак повышают устойчивость к трещинам и коррозии, а в соленой среде, например для трубопроводов, шов сохраняет свойства 10–15 лет без значительной деградации.

Коэффициент наплавки достигает 9 г/А·ч, скорость сварки при диаметре 4 мм — около 1,4 кг/ч, что делает электроды экономичными: расход на 12% ниже по сравнению с аналогами при сохранении стабильного качества шва.

Параметры сварки

Сварка электродами ОЗС-4И выполняется на короткой или средней дуге (3–5 мм), что минимизирует разбрызгивание металла. Рекомендуемые токи зависят от диаметра электрода: для постоянного тока предпочтительна прямая полярность (электрод «–», деталь «+»), допустима обратная, а для тонких листов менее 3 мм обратная полярность помогает снизить проплавление. При переменном токе напряжение холостого хода должно быть не менее 45 В, а для толстых металлов (>10 мм) допускается увеличение силы тока на 10–20% выше номинальной.

Скорость сварки в нижнем положении составляет 15–25 м/ч, в вертикальном и потолочном — 10–15 м/ч, а при диаметре электрода 4 мм коэффициент наплавки достигает 1,8 кг/ч. Удерживать электрод следует под углом 60–70° к поверхности, слегка наклоняя назад на 10–15°, длина дуги при этом равна диаметру электрода. В нижнем положении важно обеспечить равномерный прогрев металла, а в потолочном — короткую дугу с медленным перемещением для стабильного шва.

Подготовка поверхности минимальная: достаточно удалить крупные загрязнения. Допускается сварка по ржавчине, краске или окалине толщиной до 0,5 мм, хотя для идеального качества рекомендуется зачистка шлифовкой. Перед сваркой электроды прокаливаются при 120–160 °C в течение 40–45 минут, или при 140–180 °C — 30 минут для ОЗС-4И. При сварке средних толщин рекомендуется многослойный шов с очисткой шлака между слоями. Перерывы более 5 минут требуют повторного поджига дуги.

Соблюдение этих режимов обеспечивает ровный шов без дефектов с глубиной проплавления 1–3 мм и стабильными механическими характеристиками.

Преимущества и недостатки

Электроды ОЗС-4И сочетают в себе универсальность, высокую технологичность и надежность, что делает их отличным выбором как для мастерских, так и для полевых условий. Ниже выделены основные преимущества и недостатки.

Преимущества:

• Легкое зажигание дуги и повторный поджиг благодаря TiO₂-пленке.
• Стабильное горение с минимальными брызгами (<10%) и дымом, улучшая гигиену работы.
• Возможность сварки по загрязненным поверхностям, во всех положениях (кроме вертикального «сверху вниз»).
• Высокая производительность (1,4–1,8 кг/ч) и экономичность (расход 1,6 кг на кг наплавки, на 12% ниже аналогов).
• Качественный шов: прочность до 490 МПа, хорошая пластичность, устойчивость к трещинам и коррозии.
• Совместимость с бюджетным оборудованием (УХХ ≥45 В).
• Сертификация НАКС для ответственных объектов.

Недостатки:

• Чувствительность к влаге: отсыревшее покрытие (>0,7%) может вызвать пористость шва, требуется прокалка.
• Не подходит для вертикальной сварки «сверху вниз» — риск стекания ванны.
• Незначительное разбрызгивание при высоких токах, что увеличивает постобработку.
• Ограничение по материалам: не предназначены для высоколегированных или аустенитных сталей.
• В холодном климате (<0 °C) нужна дополнительная прокалка для предотвращения хрупкости.

В целом, преимущества электродов ОЗС-4И значительно перевешивают недостатки, особенно при работе на ответственных объектах и в полевых условиях.

Аналоги электродов ОЗС-4И

Электроды ОЗС-4И имеют множество аналогов с рутиловым покрытием, которые обеспечивают схожие сварочные свойства. Выбор конкретного аналога зависит от условий работы, требований к прочности шва и доступности на рынке.

Отечественные аналоги:

• ОЗС-12 — высокая вязкость, подходит для ответственных швов и низких температур.
• МР-3С — отлично сваривает ржавые поверхности, с минимальными брызгами.
• СЭ ОК-46 — стабильная дуга в любых режимах.
• АНО-36 Монолит — экономичный вариант для массовых работ.
• АНО-21 Стандарт — универсальный электрод, подходит для сварки переменным током.
• АНО-37 — специализированные решения для различных условий эксплуатации.

Импортные аналоги:

• ESAB OK 46.00 — аналог по ГОСТ, отличается высокой стабильностью дуги.
• Askaynak AS R-146 (Турция) — бюджетный вариант с хорошей свариваемостью.
• BÖHLER FOX SPE (Австрия) — повышенная прочность шва, надежен в тяжелых условиях.
• Lincoln Electric Fleetweld 37 (США) — подходит для интенсивной эксплуатации, как бытовой, так и промышленной.

Для сертифицированных работ по НАКС предпочтение стоит отдавать отечественным электродам, а для задач, где важна чистота шва и минимальные брызги, — импортным аналогам.

Советы по хранению и эксплуатации

Электроды ОЗС-4И — универсальные сварочные материалы, обеспечивающие качественные швы при работе с углеродистыми и низколегированными сталями. Чтобы сохранить их свойства и добиться стабильного результата при сварке, важно правильно хранить и подготовить электроды, а также соблюдать меры безопасности во время эксплуатации.

Эти электроды упакованы в влагозащищённые пачки (картон с термоусадкой) и должны храниться в сухом, вентилируемом помещении при температуре до 50°C и влажности не выше 60%. Следует избегать прямого солнечного света, контакта с агрессивными веществами и штабелирования выше 1,5 м. Транспортировка предпочтительна в горизонтальном положении. В случае отсыревания покрытия рекомендуется прокалка при 120–160°C в течение 40 минут. В упаковке срок годности практически не ограничен; после вскрытия электроды желательно использовать в течение 1–2 недель или хранить в герметичных контейнерах.

Перед сваркой электроды необходимо подготовить. Для стандартных условий их прокаливают при 120–160°C в течение 40 минут, для электродов ОЗС-4И — при 140–180°C около 30 минут. После прокалки важно проверить покрытие на трещины и повреждения. При необходимости проводится повторная сушка для устранения остаточной влаги.

Сварка требует соблюдения мер безопасности. Работайте в средствах индивидуальной защиты: маске, перчатках и спецодежде. Обеспечьте хорошую вентиляцию, чтобы удалить дым и частицы TiO₂. Избегайте контакта с кожей и глазами, используйте ток не выше номинального для предотвращения ожогов. В случае возгорания применяйте песок или порошковый огнетушитель.

Экологическая безопасность также учтена: рутиловое покрытие выделяет минимальное количество вредных газов, снижая воздействие на здоровье сварщика и окружающую среду.

Поставщики и производители в России

В России электроды ОЗС-4И производят и поставляют несколько ведущих заводов и компаний, обеспечивая широкий ассортимент для промышленного и строительного применения. Среди основных производителей и поставщиков можно выделить:

• Магнитогорский электродный завод (МЭЗ, Челябинская обл.) — часть группы ARCUS, крупный производитель с сертификацией НАКС.
• Шадринский электродный завод (Курганская обл.) — специализация на рутиловых электродах диаметром 2,5–6 мм.
• Завод сварочных материалов "ГУДЭЛ" (Москва) — производство и оптовые поставки электродов.
• СпецЭлектрод (Москва) — специализация на электродах ОЗС-4И по ТУ 14-4-1854-2001, наличие складских запасов.
• Лосиноостровский электродный завод (ЛЭЗ, Москва) — упаковка продукции по 5 кг, опт и розница.
• ЭлектродГруп (Москва) — направление на импортозамещение, аналоги ESAB, наличие на складе.

Крупные поставщики, обеспечивающие опт и розницу:

• ЦентрМетиз (Москва) — оптовая доставка.
• CKMT (Москва) — складская продукция для опта.
• Сварби (Санкт-Петербург) — онлайн-заказ.
• Маркетплейсы Ozon и Wildberries — розничная продажа.
• МеталлЭнергоХолдинг — условия с отсрочкой платежа.

Региональные поставщики: УралСнаб (Екатеринбург) и ТДС-174 (Челябинск).

При выборе важно обращать внимание на наличие сертификации НАКС, особенно если электроды используются в нефтегазовой отрасли.

Заключение

Электроды ОЗС-4И представляют собой надежное и универсальное решение для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Их рутиловое покрытие и продуманная конструкция обеспечивают высокую прочность шва до 490 МПа, отличную пластичность и устойчивость к внешним воздействиям, что делает их эффективными даже в сложных условиях работы. При правильном хранении и подготовке покрытие сохраняет свои свойства, минимизируя риск дефектов и пористости шва.

Широкая сеть производителей и поставщиков в России, включая МЭЗ и ГУДЭЛ, делает ОЗС-4И доступными и экономичными для профессионального использования. Эти электроды подходят для строительства, машиностроения, ремонта оборудования и других отраслей, где требуется долговечность и надежность соединений. Для ответственных объектов важно выбирать сертифицированные партии, что гарантирует соответствие стандартам НАКС и безопасность эксплуатации.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Импортозамещение в сварке: эффективные аналоги зарубежных электродов