انواع الکترود جوشکاری و کاربرد آنها
جوشکاری قوس ( الکترود دستی )
جوشکاری قوسی ابتدا توسط الکترود کربن در سال ۱۸۸۱ و بعد توسط میله فولادی در سال ۱۸۸۸ شروع شد که مدتی نیز به صورت اولیه ادامه یافت ، هرچند که جوش حاصل
دارای کیفیت و خواص بسیار بدی بود ( به علت دخول نا خالصیهای اکسیژن و ازت ) همچنین به علت ناپایدار بودن قوس عمل جوشکاری نیاز به مهارت زیادی داشت .
در همان اوایل به این نکته توجه شده بود که باید میله ی فلزی توسط موادی پوشیده شود تا پایداری قوس بهتر و همچنین جوش تمیز تری را تولید کند . لایه نازک اهک به روی
سطح میله فلزی بطور قابل ملاحظه ای خواص قوس را بهبود بخشید در سال ۱۹۵۶ کیلبرگ اولین الکترود پوشیده شده از فلاکس را معرفی کرد و نشان داد که فلاکس یا پوشش
علاوه بر پایدار کردن قوس اثرات مثبت دیگری هم دارد .
علاوه بر اختراع و پیشرفت روش های دیگر جوشکاری ، فرایند جوشکاری قوس الکتیریکی با الکترود دستی به طور مداوم پیشرفت کرده و انواع الکترود های کوتاه روپوش دار که
جوشکار با دست از انها استفاده می کند هنوز بطور وسیعی مصرف می شود واضح است که پوشش و جنس و فرمول ان در انواع جدید الکترود ها قابل مقایسه با انواع ابتدائی ان
ها نیست .
انواع الکترود
پوشش الکترود :
الکترود متشکل از یک مغزی و روکش می باشد.
که مغزی فلزی جوش دادن را انجام می دهد و پوشش عمل محافظت از سطح جوش را به عهده دارد .
پوشش الکترود دارای چندین نقش اساسی و خصوصیت ویژه است :
باید پایدار کننده قوس باشد
یک فضای گازی ، همچنین لایه ی سر باره ای را بوجود اورده تا قوس و حوضچه مذاب جوش را از ناخالصی ها و تماس با اتمسفر محافظت کند .
کنترل واکنش ها ی ( سرباره – مذاب فلز – گاز ) و گاهی اوقات عمل تصفیه یا اضافه کردن عناصر الیاژی را انجام دهد
سرباره باید دارای انچنان خواص فیزیکی نظیر ( ویسکوزیته ) و ( کشش سطحی ) و غیره باشد تا شکل گرده ی جوش دارای بر امدگی و صافی مورد نظر باشد .
از طرف دیگر پس از کنترل سرعت سرد شدن جوش و پس از انجماد جوش ، سرباره شیشه ای شکل که به گل جوش هم مرسوم است به راحتی از سطح جوش جدا شود
برای ایجاد یک جوش کامل واستاندارد ابتدا بایدبا انواع الکترود جوشکاری وکاربرد آنها اشنا شویم.
الکترود ها از نظر پوشش به چهار گروه تقسیم می گردند :
انواع الکترود جوشکاری
الکترد سلولزی
الکترود رتیلی
الکترود اسیدی
الکترود اکسیدی
الکترود بازی(قلیایی)
الکترود ها را می توان بصورت عامیانه تر نیز دسته بندی نمود.
الکترود هایروتیلی مخصوص جوشکاری فولاد های فاقد آلیاژ(۶۰۱۳و۶۰۱۹و۷۰۱۴)
الکترود های قلیایی مختصجوشکاریفولاد های فاقد آلیاژ(۷۰۱۶و۷۰۱۸)
الکترود های جایگزینی زیاد مختص جوشکاری فولاد های بدون آلیاژ(۷۰۲۴و۷۰۲۸)
الکترود های سلولزی مختص جوشکاری لوله های نفت و گاز((E8010وE7010 )
الکترود مخصوص فولاد های زنگ نزنو مقاوم در برابر حرارت(~E4010-15 –
انواع الکترود جوشکاری و کاربرد آنها
الکترود سلولزی :
پوشش این نوع الکترود ها از مقدار زیادی سلولز تشکیل شده که در اثر سوختن ان مقدار زیادی هیدرژن و اکسید کربن به وجود می اید که قوس و حضچه جوش را از اتمسفر
محافظت می نماید . حضور این گاز ها در قوس الکتریکی با قدرت یونیزه شدن بالا ، ایجاد ولتاژ بالای قوس کرده و در نتیجه انرژی تولید شده بالا بوده و موجب نرخ بالای سوختن و
عمق ( نفوذ ) جوش خوب می شود . قسمتی از ترکیبات سلولز در اثر حرارت مقاومتی تولید شده در هسته ی الکترود حین جوشکاری تمایل به تجزیه دارد . گرم شدن الکترود
همچنین موجب یک افت کوچک ولتاژ قوس شده که احیانا می تواند ترکیب شیمیایی جوش ( نظیر منگز و سیلسیم ) را تغییر دهد .
همانطور که می توان انتظار داشت چون بیشتر مواد کربنب و سوختنی در پوشش این نوع الکترود ها است ، در پایان سرباره ی کمی بر روی جوش باقی می ماند ولی قوس حاصل
شده به علت جت پلاسمای قوی این امکان را به الکترود میدهد تا در وضعیت های مختلف استفاده شود . نبودن عناصر پایدار کننده ی قوس در پوشش موجب ان می شود تا این
الکترود را با جریان الکتریکی یکنواخت و قطب مثبت بکار برند .
الکترود سلولزی را می توان با کد های۶۰۱۰و۷۰۱۰و۸۰۱۰ در بازار تهیه و استفاده نمایید.
خرید سطل زباله چرخدار با قیمت مناسب
الکترود رتیلی :
اکسید تیتانیم به صورت طبیعی (رتیل ) پوشش اصلی این دو نوع الکترود ها است . وجود مقدار زیاد مواد یونیزه کننده ، استفاده از الکترود را اسان می سازد . در نوع دوم به علت
سر باره ی غلیظ بیشتر ان را در حالت نبشی افقی و عمودی بکار می برند . اما در نوع سوم سرباره به علت وجود ترکیبات بازی اضافه شده ف روان تر بوده و برای وضعیت های
دیگر هم مناسب می باشد . یک نفوذ متوسط همراه با قوس ملایم و ارام یکی از مشخصات این نوع الکترود می باشد به علت وجود رتیل و عناصر یونیزه کننده در پوشش الکترود ،
می توان این گروه الکترود ها را با جریان متناوب هم بکار برد .
الکترود های رتیلی پر کاربرد را در بازار با کدهای
E7014 E6019 E6013
می توانید تهیه و استفاده نمایید .
الکترود اکسیدی :
اکسید اهن به مقدار زیاد در پوشش ان است و به علت سرباره ی سنگین ، مقدار نفوذ جوش کم بوده اما جوش حاصل پخ و صاف می باشد ، ولی دارای استحکام کمتری نسبت به جوش حاصل ار الکترود های دیگر است .
الکترود اسیدی :
پوشش این نوع الکترود ها شامل اکسید ها و کربنات های منگز و اهن و مقداری سیلسیم می باشد . این پوشش تولید یک سرباره ی حجیم و روان کرده که نتیجه ی ان جوش با
ظاهر بسیار صاف و تمیز می باشد . سرباره به راحتی از روی روی جوش جدا می شود . همچنین از وقوع ذرات سرباره محبوس شده در جوش چند یا سه می کاهد . با این الکترود
میتوان این گروه الکترود ها را با جریان متناوب هم بکار برد .
الکترود بازی :
احتمالا مهمترین نوع الکترود از نظر متالوژیکی است . پوشش الکترود شامل مقدار قابل ملاحظه ای کربنات کلسیم و فلورید و اهک و فلور اسپار می باشد . به علت میزان رطوبت کم در پوشش الکترود جوش حاصل دارای مینیمم مقداری هیدرژن نسبت به الکترود های دیگر است . این نوع الکترود به نام الکترود های بازی یا هیدرژن پایین شناخته شده است .
الکترود های روتیلی بیشتر در کار های عمومی بخصوص در ساختمان های فلزی ماشین سازی – واگن سازی – دیگ سازی – کشتی سازی و پل سازی به کار می رود .
پوشش این نوع الکترود ها نسبت به قلیائی ها کمتر بوده و ظاهر گرده جوش خوب و یکنواخت می باشد .
قطرات مذاب این نوع الکترود ها کوچکتر از الکترود های قلیائی می باشد .
در جوشکاری چنانچه مقدار آمپر صحیح انتخاب گردد گل جوش بدون استفاده از چکش پس از سرد شدن جوش خود به خود بلند می شود .
از علامت مشخصه ی این الکترود ها این است که چنانچه این الکترود ها خم شوند در نقاط انحناء و در نقطه ای عمل خم شدن انجام می گیرد .
پوشش الکترود در آن نقطه ترک برداشته و مقدار کمی از پوشش می ریزد .
قوس الکتیریکی با این الکترود ها به سرعت تشکیل شده و پاشیدگی ذرات مذاب و جرقه به اطراف کمتر می باشد .
لیست قیمت گونی قیرگونی
الکترود های قلیائی (بازی )
موارد مصرف این نوع الکترود ها بیشتر در مخازن تحت فشار – لوله کشی های با فشار- دیگ بخار – ساختمان های سنگین – تاسیسات نفتی و برای اتصال دولوله تحت فشار که
بایستی اجبارا از اطراف بیرون جوشکاری کردند و نفوذ جوش زیاد باشد به کار می رود .
از علامت مشخصه و مشخصات این الکترود ها این است که چنانچه در نقطه ای خم گردند در نقطه ی انحناء تمام پوشش الکترود های فوق می ریزد و قطرات مذاب این الکترود در
موقع کار کردن نسبت به الکترود روتیلی خیلی بزرگتر است .
مقدار آمپری که برای ذوب کردن این الکترود لازم است نسبت به الکترود رو تیلی کمتر است .
بنابراین حرکت دست کندتر خواهد بود الکترود های قلیائی در موقع مصرف باید کاملا خشک باشند .
پوشش این نوع الکترود ها نبایستی اثری از ترکیدگی و ریختگی پوشش داشته باشند .
الکترود های قلیایی را در بازار با کد های E7018,E7016 می توانید تهیه نمایید.
الکترود های قلیایی را در بازار با کد های E7018,E7016 می توانید تهیه نمایید.
این الکترود ها به الکترود گرم نیز معروف می باشند .
با این نوع الکترود سرعت دست سریع تر از الکترود های روتیلی و قلیائی بوده و چون آمپر زیاد مصرف می کنند به ندرت به کار می چسبند .
بهترین الکترود کدام است ؟
همانطور که می توان انتظار داشت الکترودی ساخته نشده است که کلیه خواسته ها را در تمام شرایط پاسخگو باشد . بنا براین انواع گونان الکترود تولید می شود که هر نوع ان مناسب برای در خواست های خاصی است . خصوصیات یک الکترود در حین استفاده ، ترکیب شیمیایی و خواص فلز جوش رسوب داده شده می تواند به سادگی متاثر از ترکیبات پوشش الکترود باشد .
خوبی و بدی الکترود ها معمولا از روی نرخ فلزی که رسوب می دهند، خواص مهندسی جوش حاصل ، هزینه ی واحد حجم یا وزن فلز رسوب داده شده و راحتی کاربرد الکترود توسط جوشکار می سنجند .
عناصری که در پوشش الکترود به کار رفته اند
سلولز که یک ترکیب شیمیایی غیر کاملی از خمیر چوب به نام پشم آلفا است و تولید گاز می کند
بعضی مینرال ها ( کانی ها ) نظیر اکسید تیتانیم به صورت طبیعی آن ( ریتل ) اکسید آهن ، کربنات های پایه مانند سنگ اهک ، فلوسپات و بعضی سیلیکات ها که غالبا سرباره ساز هستند .
فرو سیلسیم ، فرو منگز و بعضی ترکیبات دیگر که نقش اکسیژن زدایی دارند .
سیلیکات های سدیم و پتاسیم که به عنوان چسب استفاده می شوند
پودر اهن نیز در الکترود های مدرن به مقادیر مختلف ۵ تا ۵۰ درصد در پوشش اضافه می شود