Типы электродов (тип покрытия, функции покрытия, реакции шлак металл, газ-металл).

Покрытие электрода предназначено для повышения устойчивости горения дуги, образования комбинированной газошлаковой защиты, легирования и рафинирования металла. Для изготовления покрытий применяют различные материалы (компоненты).

1. Газообразующие компоненты - органические вещества: крахмал, пищевая мука, декстрин либо неорганические вещества, обычно карбонаты (мрамор СаСО₃, магнезит МgСО₃ и ДР-).

2. Легирующие элементы и элементы-раскислители: кремний, марганец, титан и др., используемые в виде сплавов этих элементов с железом, так называемых ферросплавов. Алюминий в покрытие вводят в виде порошка-пудры.

3. Ионизирующие или стабилизирующие компоненты, содержащие элементы с низким потенциалом ионизации, а также различные соединения, в состав которых входят калий, натрий, кальций, мел, полевой шпат, гранит и др.

4. Шлакообразующие компоненты, составляющие основу покрытия, - обычно это руды (марганцовая, титановая), минералы (ильменитовый и рутиловый концентраты, полевой шпат, кремнезем, гранит, мрамор, плавиковый шпат и др.)

5. Связующие - водные растворы силикатов натрия Na₂OSiO; и калия K₂OSiO₂, называемые натриевым или калиевым жидким стеклом, а также натриево-калиевым жидким стеклом.

6. Формовочные добавки — вещества, придающие обмазочной массе лучшие пластические свойства, - бентонит, каолин, декстрин, слюда и др.

Для повышения производительности сварки, увеличения количества дополнительного металла, вводимого в шов, в покрытии электродов может содержаться железный порошок до 60% массы покрытия. Многие материалы, входящие в состав покрытия, одновременно выполняют несколько функций, обеспечивая и газовую защиту в виде газа СО₂, и шлаковую защиту в виде СаО и т. д.

Газовая защита образуется в результате диссоциации органических веществ при температурах выше 200 °С:

Cn (H₂O)n.i - (п - 1)СО + (п - 1)Н₂ + С;

диссоциации карбонатов при температуре ~900 °С (при парциальном давлении в газовой фазе РCO₂ = 1 (кгс/см²)

СаСО_з -» СаО + СО₂; МgСО_з -> МgО+СО₂,

а также последующей диссоциации СО₂:

2СО₂ -+ 2СО + О₂

Состав шлакообразующих может быть различным; это окислы СаО, MgO, MnO, FeO, AI₂O₃, SiO₂, TiO₂, Na₂O, галогены CaF₂ и др.