суббота, 2 декабря 2017 г.

Электроды ESAB OK 67.45 — технические характеристики

Услуги сварщика в Москве и Московской области

Электроды ESAB OK 67.45 представляют собой высококачественные сварочные материалы, разработанные шведским концерном ESAB для ручной дуговой сварки (MMA/SMAW). Это аустенитный нержавеющий электрод с основным покрытием, предназначенный для создания надежных швов в сложных условиях. Он обеспечивает отличную вязкость наплавленного металла и минимальное содержание феррита (менее 5%), что делает его идеальным для сварки трудносвариваемых сталей. В статье мастер сварщик подробно разберет их характеристики, классификацию, маркировку, применение, преимущества, недостатки, а также ключевых поставщиков.

Назначение и область применения

Электроды ESAB OK 67.45 представляют собой универсальное решение для сварки и наплавки, предназначенное для работы с материалами, где использование традиционных электродов может привести к трещинам или деформации. Они обеспечивают высокую ударную вязкость шва даже при низких температурах и демонстрируют отличную стойкость к образованию трещин, что делает их незаменимыми при работе с конструкциями, предъявляющими высокие требования к надежности.

В металлообработке и ремонте оборудования эти электроды широко применяются для восстановления деталей из марганцевых сталей с содержанием Mn 12–14 %, таких как гусеницы экскаваторов, ковши бульдозеров и зубья карьерной техники, позволяя ремонтировать изношенные компоненты без риска возникновения холодных трещин. Кроме того, они используются для создания переходных слоев перед наплавкой износостойких покрытий, например, под электроды OK 83.28 для рельсов или зубьев техники.

В машиностроении ESAB OK 67.45 идеально подходят для соединения разнородных сталей при производстве тяжелой техники — тракторов, кранов, прессов и конвейеров. Они обеспечивают надежность рам, корпусов редукторов, валов и узлов, подверженных вибрациям и ударам, таких как подшипниковые опоры и шестерни, и используются для буферных слоев, повышающих долговечность конструкции.

В строительстве и инфраструктуре электроды востребованы при сварке несущих элементов мостов, опор ЛЭП и металлических конструкций, а также при монтаже арматуры, ремонте балок и ферм, где требуется устойчивость к коррозии и усталостным нагрузкам. В дорожном строительстве они применяются для ремонта асфальтоукладчиков и катков, обеспечивая надежность работы техники в условиях повышенных нагрузок.

Электроды также находят применение в горнодобывающей промышленности для наплавки на гребенки ковшей, конвейерные ролики и дробильное оборудование из Hadfield-стали. В судостроении и нефтегазовой отрасли они используются для сварки трубопроводов и платформ, в том числе для создания буферных слоев при соединении би-металлов. В энергетике электроды применяются для ремонта турбинных лопаток и котлов, устойчивых к высоким температурам и коррозии, а в автомобилестроении — для восстановления кузовов грузовиков и спецтехники из высокомарганцевых сплавов.

Электроды ESAB OK 67.45 особенно ценны в полевых условиях, обеспечивая мобильность и минимальную подготовку поверхности. Они позволяют сваривать стали с высоким риском деформации, включая сильно упрочняемые и высокоуглеродистые, без предварительного нагрева, хотя он рекомендуется для толстых деталей. Их область применения охватывает как новые конструкции, так и ремонтные работы, где качество шва напрямую влияет на долговечность изделия, обеспечивая срок службы до 5–10 лет даже в агрессивных условиях эксплуатации.

Состав и конструктивные особенности

Электроды ESAB OK 67.45 имеют конструкцию, специально оптимизированную для стабильной дуги и минимального разбрызгивания, что обеспечивает высокое качество шва. Основной элемент электрода — стальной сердечник из аустенитной нержавеющей стали типа 18Cr-8Ni-6Mn (аналог E318-17 по AWS), легированный марганцем для повышения ударной вязкости и сопротивления образованию трещин.

Наплавленный металл обладает тщательно сбалансированным химическим составом. Низкое содержание углерода (≤0,06%) минимизирует хрупкость и улучшает пластичность, а марганец (6,5–9,0%) повышает ударную вязкость и стойкость к трещинам, компенсируя азот. Кремний (0,3–0,8%) обеспечивает деоксидацию и текучесть расплава, хром (17–20%) придаёт коррозионную стойкость и жаропрочность, никель (9–11%) стабилизирует аустенитную структуру и повышает вязкость даже при экстремально низких температурах, а молибден (≤0,5%) улучшает сопротивление локальной коррозии. Азот (0,08–0,15%) увеличивает прочность и твердость без потери пластичности, а основное железо служит базой сплава. Низкое содержание феррита (FN <5%) предотвращает хрупкость и обеспечивает твёрдую аустенитную структуру.

Конструктивно сердечник электрода имеет диаметр 2,0–5,0 мм и изготовлен из высоколегированной проволоки с минимальным содержанием серы и фосфора (<0,03%), что снижает риск появления горячих трещин. Легирование марганцем и азотом делает металл практически безферритным (FN <3–5%), повышая сопротивление деформации.

Покрытие электрода основное (basic), толщиной 25–30% от диаметра, основано на кальций-фториде с добавками марганца и никеля. Оно обеспечивает стабильную дугу с низким напряжением (22–28 В), минимальное количество пор благодаря дегазации, высокую эффективность наплавки (до 155% при диаметре 2,0 мм) и защиту металла от окисления и азотирования. Экструдированное покрытие гарантирует равномерность слоя и отсутствие пор, влияя на однородность шва.

Электроды проявляют низкую чувствительность к ржавчине и загрязнениям поверхности благодаря флюорсодержащим добавкам, устойчивы к высокотемпературному охрупчиванию до 650°C, что сохраняет эксплуатационные свойства шва в нагруженных зонах. Для VacPac-упаковки используется герметичная вакуумная оболочка, предотвращающая впитывание влаги и продлевающая срок хранения.

Все эти особенности обеспечивают высокое качество сварки: шов получается плотным (>99%), с минимальной склонностью к дефектам и отличной последующей обрабатываемостью, включая резку и шлифовку.

Технические характеристики

Электроды ESAB OK 67.45 соответствуют международным стандартам EN ISO 1600 (E 25 16 6 Mn N Bb 32) и AWS A5.4 (E318-17), что гарантирует высокое качество шва с прочностью и пластичностью, необходимыми для ответственных конструкций. Диаметр сердечника электродов варьируется от 2,0 до 5,0 мм в зависимости от толщины свариваемого металла, а длина составляет 300 мм для мелких диаметров (2,0–2,5 мм) и 350 мм для больших (3,2–5,0 мм), что оптимально для ручной сварки.

Рекомендуемый диапазон сварочного тока зависит от диаметра: от 45–65 А для 2,0 мм до 170–220 А для 5,0 мм. Предпочтительно использовать постоянный ток с обратной полярностью (DC+), однако возможна сварка на переменном токе. Напряжение дуги находится в пределах 22–28 В, обеспечивая стабильное горение и ровный шов. Плотность сварочного металла составляет примерно 7,9 г/см³, аналогична нержавеющей стали, что позволяет получать компактный шов без пор.

Механические свойства шва после отжига при 900°C в течение 1 часа впечатляют: предел прочности составляет 600–700 МПа, предел текучести ≥350 МПа, а удлинение достигает ≥35%, обеспечивая отличную пластичность и устойчивость к деформации. Ударная вязкость по методу Charpy V при +20°C составляет ≥100 Дж/см² и не падает ниже 47 Дж при -196°C, что делает швы надежными даже при экстремально низких температурах. Твердость шва варьируется от 170 до 220 HB, что обеспечивает хорошую обрабатываемость, а высокая устойчивость к трещинам подтверждается тестом Y-groove. Отличная коррозионная стойкость, включая pitting >20% в 3,5% растворе NaCl, делает электроды пригодными для морских и кислотных сред.

Эффективность электродов составляет 110–155% в зависимости от диаметра, а наплавленная площадь достигает 0,56–2,1 см²/мин. Эти характеристики делают ESAB OK 67.45 надежным выбором для критичных соединений, где шов должен выдерживать динамические нагрузки, вибрации и воздействие агрессивной среды, обеспечивая долговечность и безопасность конструкции.

Параметры сварки

Для достижения оптимального качества сварки рекомендуется использовать постоянный ток прямой полярности (DC+), предпочтительно инверторные источники с низким пульсом напряжения (ripple <10%). Сильное перемешивание расплава следует избегать, чтобы сохранить заданное легирование металла шва.

Режим работы выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла: для тонких деталей применяется нижний предел сварочного тока, для толстых — верхний, при этом рекомендуется предварительный подогрев. Полярность должна быть DC+ для стабильного горения дуги, а переменный ток (AC) используется только для коротких швов. Скорость сварки зависит от толщины материала: обычно 15–25 см/мин, при наплавке — 10–15 см/мин.

Подготовка поверхности играет важную роль: металл необходимо очистить от ржавчины, масла и грязи щеткой или шлифовкой, а для сталей с ограниченной свариваемостью — дополнительно обезжирить ацетоном. Минимальный скос кромок составляет 60° для V-стыка, что обеспечивает качественное проплавление.

Техника удержания электрода включает угол 60–70° к поверхности и расстояние до детали 2–3 мм. Дуга должна быть короткой для контроля сварочной ванны. При вертикальной сварке электрод движется вверх с легким покачиванием (zig-zag) для равномерного проплавления. Для создания буферных слоев применяется многослойная наплавка с интервалом охлаждения 200–300°C между проходами.

Рекомендуемый подогрев зависит от типа материала: 50–100°C для толстых (>20 мм) или упрочняемых сталей, и до 200–300°C для высоколегированных сталей. Электроды перед сваркой прокаливаются при температуре 180–220°C в течение 2 часов. После сварки швы охлаждаются на воздухе; гашение водой следует избегать, чтобы не вызвать термических напряжений и трещин.

Преимущества и недостатки

Преимущества:
  • Высокая вязкость и анти-трещиностойкость. Электрод образует шов, способный выдерживать деформации до 35% удлинения без образования трещин. Это особенно важно для Hadfield-сталей, где стандартные электроды часто дают 20–30% брака. Высокая вязкость позволяет шву «подстраиваться» под нагрузки без разрушения, что критично для износостойких деталей и тяжелонагруженных конструкций.
  • Отличная коррозионная стойкость. Сопротивление точечной коррозии (pitting) в растворе 3,5% NaCl превышает 20%, что делает электрод пригодным для эксплуатации в агрессивных морских условиях, offshore-проектах и химической промышленности. Такой уровень стойкости значительно увеличивает срок службы сварного соединения.
  • Стабильная дуга и низкое разбрызгивание. Электрод легко поджигается за менее чем 1 секунду, а разбрызгивание при сварке составляет менее 5%. Это снижает необходимость последующей механической обработки шва на 30–50%, экономя время и трудозатраты.
  • Универсальность применения. Электрод можно использовать в любых сварочных позициях (1–4,6), на переменном и постоянном токе, а также для сварки разнородных металлов без предварительного подогрева. Такая гибкость делает его универсальным инструментом для разнообразных производственных условий.
  • Жаропрочность. Сварной шов сохраняет свои механические свойства при температурах до 650°C без охрупчивания. Низкое содержание ферритной составляющей (FN <5%) предотвращает образование σ-фазы и, как следствие, σ-коррозию, что особенно важно для высокотемпературных и промышленных применений.
  • Экономичность. Высокая сварочная эффективность (до 155%) позволяет экономить материал, а упаковка VacPac продлевает срок хранения электродов без ухудшения качества покрытия.
  • Экологичность. Электрод выделяет минимальное количество дыма (фториды <1%), что соответствует европейскому стандарту EN 1600. Низкая эмиссия вредных веществ делает его более безопасным для сварщика и окружающей среды.
Недостатки:
  • Чувствительность к влаге. Основное покрытие электродов впитывает воду из воздуха, что требует предварительной прокалки перед сваркой. Если пропустить этот этап, существует риск водородного охрупчивания, при котором предел текучести металла может снизиться на 20%.
  • Ограничение по току. На переменном токе дуга менее стабильна, что может осложнить работу. Электрод не рекомендуется для сварки при высоких токах (>220A), так как это может привести к перегреву и ухудшению качества шва.
  • Сложность в позиционной сварке. Для потолочного положения (5) сварщик должен иметь опыт: сварочная ванна «течет» при толщине электрода >3,2 мм, что требует высокой квалификации для качественного выполнения шва.
  • Цена. Стоимость выше аналогов на 20–40% из-за импортного происхождения и специализированных свойств. Это делает его нецелесообразным для массовой сварки простых конструкционных сталей.
  • Не для высокотемпературных применений выше 650°C. При температуре выше 650°C шов теряет вязкость и уступает по характеристикам никелевым электродам. Это ограничивает применение в экстремально горячих средах.
  • Ограниченная совместимость с металлами. Электрод предназначен только для Fe-базовых материалов. Его нельзя использовать для сварки алюминия, меди или других цветных металлов.
Несмотря на отдельные ограничения, преимущества электродов перевешивают для специализированных задач, где требуется высокая надежность сварного соединения, устойчивость к коррозии и термическая стойкость. Их применение особенно оправдано в тяжелых промышленных условиях, морских и химических средах, а также для сварки высокопрочных и износостойких сталей.

Аналоги электродов ESAB OK 67.45 (E318-17)

Электроды OK 67.45 имеют аналоги как по типу наплавки (аустенит с марганцем), так и по применению. Они близки к OK 67.43, но с акцентом на трещиностойкость. Ниже представлены основные отечественные и импортные аналоги.

Отечественные аналоги:
  • ОЗН-300М / ОЗН-400М – основное покрытие, для марганцевых сталей, вязкость ≥30%, FN <5%. Дешевле, но ниже коррозионная стойкость; подходит для наплавки.
  • НЖИ-1 – основное покрытие, сварка 110Г13Л, ударная вязкость >80 Дж. Хорош для износостойких деталей; требует подогрева 100–150°C.
  • ЦН-12М-67 / Т-590/Т-620 (МЭЗ) – основное покрытие, для разнородных сталей, Mo для коррозии, прочность до 600 МПа. ЦН-12М-67 лучше по коррозионной стойкости; Т-590/Т-620 подходят для ремонта.
  • УОНИ-13/45 – рутиловое покрытие, универсальный для низколегированных сталей, хуже трещиностойкость, но дешевле.
Импортные аналоги:
  • OK 67.43 (ESAB) – близок к OK 67.45, используется для буферных слоев; меньше Mn, FN <3%.
  • E318-17 (Lincoln Electric) – высокая вязкость, для 13Mn сталей; лучше на AC, цена выше на 10%.
  • E308H16Mn (Bohler) – для Hadfield и коррозионных сред; FN 2–4%, ориентирован на европейский рынок.
  • 308L-16 (Sandvik) – низкий C, для нержавеющей стали; не подходит для наплавки.
Выбор аналога электродов зависит от конкретной задачи и условий эксплуатации. Для наплавки износостойких деталей лучше подходят отечественные электроды ОЗН-300М или ОЗН-400М, обеспечивающие надежное восстановление изношенных поверхностей. Если работа проводится в коррозионной среде, предпочтение стоит отдавать электродам ЦН-12М-67, обладающим повышенной устойчивостью к агрессивным воздействиям.

При работе на переменном токе или при сварке Hadfield-сталей имеет смысл рассмотреть импортные аналоги, такие как E318-17 и E308H16Mn, которые обеспечивают стабильное качество шва и соответствие требуемым механическим характеристикам.

В любом случае перед применением выбранного электрода рекомендуется проводить пробные сварочные швы, чтобы убедиться в его совместимости с материалом и режимами сварки, а также оценить качество и свойства шва.

Советы по хранению и эксплуатации

Для сохранения качества электродов важно соблюдать оптимальные условия хранения. Рекомендуется хранить их в сухом помещении при температуре 10–32°C и относительной влажности не выше 50–60%, избегая конденсата. Оптимально использовать оригинальную упаковку VacPac или герметичные коробки. Электроды не следует вскрывать до начала работы; после открытия их лучше хранить в сухих шкафах ESAB (PSE-контейнеры) или в полиэтиленовой упаковке. Срок годности в VacPac практически неограничен при сохранности упаковки, а в обычной — составляет 1–2 года. При хранении важно проверять наличие влаги: потемнение покрытия может указывать на его проникновение.

Перед сваркой электроды подлежат прокалке. Рекомендуется выдерживать их в термошкафу при 180–220°C в течение 1–2 часов; для влажных электродов допустима температура до 300°C с временем 1 час. После прокалки электроды следует хранить в горячем боксе при 100°C. Необходимо также визуально проверять покрытие: шлак должен быть ровным, без трещин, а влажность — не превышать допустимого уровня (отбраковка при более 5% влаги).

При работе с электродами важно соблюдать меры безопасности. Используются защитная маска (DIN 10–13), перчатки и спецодежда, а также эффективная вентиляция, поскольку дым может содержать хром и марганец в концентрации до 5 мг/м³. Следует учитывать риски УФ-излучения для глаз, воздействия озона на дыхательные пути и фторидов — их нельзя вдыхать. Шлаки могут сохранять высокую температуру до 1000°C, поэтому необходимо иметь под рукой огнетушитель CO₂. При попадании сварочных брызг в глаза или на кожу промывать поражённые участки водой не менее 15 минут и при необходимости обращаться к врачу.

Экологические требования включают утилизацию шлаков как металлолома и запрещение их слива в канализацию. Соблюдение всех правил хранения и эксплуатации позволяет продлить срок службы электродов и снизить производственные риски примерно на 90%.

Поставщики и производители электродов в России

Электроды ESAB производятся шведским концерном, но в России есть собственное производство и лицензионные заводы. Также на рынок поступают аналоги из Индии и Китая.

Производители в России:
  • ESAB-SVEL (СПб, ЗАО) – лицензионное производство, основной фокус на нержавеющей стали.
  • Сычевский электродный завод (Смоленск, ООО) – работает с 2011 года; объем выпуска превышает 10 тыс. тонн в год.
  • МЭЗ (Магнитогорск) – производит аналоги типа Т-590; ориентирован на бюджетные варианты.
Ключевые поставщики:
  • Тиберис (Москва/СПб) – официальный дилер ESAB с доставкой по России.
  • Ventsvar (СПб) – широкий ассортимент ESAB, опт и розница, аналоги.
  • Металлострой СПб (СПб) – крупнейший поставщик в СЗФО; склад большой объем; НАКС-сертификация.
  • СварГаз (Москва) – доставка в течение 1–2 дней, различные упаковки.
  • Центр Метиз (Москва/СПб) – опт от минимальных партий; широкий ассортимент.
  • Welda.ru (Екатеринбург) – поставки для Урала и Сибири, онлайн-заказ.
  • АВАНТ (Москва) – импорт и аналоги; доставка по России.
Для гарантии качества и надежной работы сварочных электродов ESAB OK 67.45 рекомендуется приобретать их исключительно у официальных дилеров. Это обеспечивает подлинность продукции, соответствие заявленным стандартам и сохранность упаковки.

При оптовых закупках возможны специальные условия поставки, включая удобные партии, варианты упаковки и сроки доставки, что позволяет оптимизировать логистику и снизить затраты предприятия.

Заключение

Электроды ESAB OK 67.45 представляют собой надёжный выбор для профессионалов, работающих с трудносвариваемыми сталями, где качество сварки напрямую определяет безопасность и долговечность конструкций. Их уникальное сочетание высокой прочности, коррозионной стойкости и удобства в использовании делает эти электроды идеальными для металлообработки, машиностроения и строительства.

Хотя для достижения максимальных результатов требуется тщательное хранение и подготовка электродов, преимущества в виде надёжности, стабильного качества шва и экономии времени многократно компенсируют эти требования. Выбирая электроды OK 67.45 или их аналоги, вы инвестируете в качество, проверенное многолетним опытом ESAB. Для оптимального применения в конкретных задачах рекомендуется проконсультироваться с поставщиками, что позволит сделать сварку более простой, безопасной и эффективной.

2 комментария: