جوشیار، یار و همراه صنعت ايران زمين

جوشیار، یار و همراه صنعت ايران زمين

الکترود جوشکاری

7 مورد از مواردی که درباره الکترود های جوشکاری باید بدانید!

اگر نمی دانید که چگونه الکترود جوشکاری مناسب کار خود را انتخاب کنید، ما به مهم ترین موارد در این باره پرداختیم تا انتخاب شما را آسان کنیم.

انتخاب مناسب الکترود جوشکاری

فرقی نمی کند که شما یک جوشکاری مبتدی و آماتور که در سال مقدار کمی کار جوشکاری انجام می دهید یا یک جوشکار حرفه ای که در طول روز مقدار زیادی کار جوشکاری را انجام می دید، باشد.
یک مورد بسیار مهم درباره جوش الکترود مورد اهمیت است، جوشکاری قوس الکتریکی در کنار مهارت در مورد جوشکاری به اطلاعات کافی در مورد انتخاب الکترود مناسب نیاز دارد.

از آن جایی که در زمان جوشکاری مواردی مانند، تکنیک جوشکاری، قطر الکترود و نوع متریال مورد جوش در جوشکاری کمک می کند، نیاز است اطلاعات و دانش اولیه در مورد الکترود ها داسته باشید تا سردرگمی شما را در مورد انتخاب بهترین الکترود جوشکاری به حداقل برسد.

نمونه ای از جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود از کانال نماشا جوشیار

 

علت چسبیدن الکترود در زمان جوشکاری

یکی از مشکلات جوشکاری به چسبیدن الکترود بر می گردد که دلایل مختلفی برای بروز این مشکل وجود دارد. یکی از دلایل چسبیدن الکترود به خاطر انتخاب سایز و قطر نامناسب الکترود جوش است.

در واقع قبل از اینکه شروع به جوشکاری کنید باید نسبت به تنظیم دستگاه جوش اینورتر اقدام کنید که با انتخاب آمپر جوش مناسب باید الکترود جوش مناسب را انتخاب کنید در غیر این صورت امکان چسبیدن الکترود در زمان جوشکاری، بروز انواع عیوب جوش و حتی سوختن دستگاه جوش وجود دارد.

نمودار جریان آمپر جوشکاری الکترود

 1) رایج ترین الکترود های جوشکاری کدام هستند؟

اگر نگوییم هزاران مدل، صدها مدل الکترود در دنیا وجود دارد اما بر اساس آمار و نتایج انجمن جوشکاری آمریکا (AWS) برای جوشکاری با قوس الکتریکی این الکترود ها: E6010 ،E6010 ،E7024 ،E7014 ،E6013 ،E6012 ، E7018 می باشد.

2) طبقه بندی الکترودهای جوشکاری به چه معناست؟

برای شناسایی و طبقه بندی الکترود ها انجمن جوشکاری آمریکا طبق یک سیستم طبقه بندی استاندارد استفاده می کند. طبقه بندی به صورت اعداد و حروف چاپ شده بر روی الکترود ها هستند و هرکدام نشان دهنده یک ویژگی خاص در الکترود می باشد.

حرف E اولین حرف از Electrode الکترود می باشد. دو رقم اول نشان دهنده حداقل استحکام کششی جوش حاصله است که بر حسب پوند بر اینچ مربع (psi) می باشد. به عنوان مثال در الکترود E6010 عدد 60 نشان دهنده الکترود یک مهره جوش با استحکام کششی psi 60000 تولید می کند.

رقم سوم نشان دهنده موقعیت هایی است که می توانید با این الکتروود جوشکاری کنید. برای مثال: عدد 1 به این معنی است که از این الکترود می توانید در همه موقعیت ها استفاده کرد و عدد 2 نشان می دهد که فقط در جوش فیله صاف و افقی می شود استفاده کرد.

رقم چهارم نشان دهنده نوع پوشش و نوع جریان در جوشکاری (DC، AC و یا هر دو) است که می توان با الکترود استفاده کرد.

3) الکترودهای E6010، E6011، E6012 و E6013 چه تفاوت هایی دارند و چه زمانی باید از آنها استفاده کرد؟

الکترود E6010 فقط با منیع جریان برق مستقیم (DC) قابل استفاده هستند. آن ها نفوذ عمیق در جوشکاری دارند. بسیاری از جوشکاری با تجربه لوله از این ابکترود برای جوشکاری لوله در تمام موقعیت ها استفاده می کنند. یا این حال الکترود E6010 قوس سخت تری دارد که استفاده از آن را برای جوشکاری تازه کار می تواند دشوار کند.

الکترودهای E6011 می توانند برای جوشکاری در تمام موقعیت ها استفاه کرد و از منبع برق جریان متناوب (AC) استفاده می شود. مانند الکترود E6010، الکترود های 6011 نیز یک قوس عمیق و نافذ ایجاد می کند. بسیاری از جوشکار ها از الکترود های E6011 در زمانی که منبع جریان DC در دسترس نباشد استفاده می کنند.

الکترودهای E6012 در کاربردهایی که نیاز به پل زدن شکاف بین دو اتصال دارند به خوبی کار می کنند. بسیاری از جوشکاران حرفه ای نیز الکترودهای E6012 را برای جوش های فیله ای با سرعت بالا و جریان بالا در موقعیت افقی انتخاب می کنند، اما این الکترود نسبت به E6010 و E6011 نفوذ کم عمق و سرباره متراکم دارند که به تمیز کردن اضافی پس از جوش نیاز دارد.

الکترودهای E6013 یک قوس نرم با حداقل پاشش ایجاد می‌کنند، نفوذ متوسطی را ارائه می‌دهند و سرباره‌ای دارند که به راحتی قابل تمیز کردن است. این الکترودها فقط باید برای جوشکاری ورق فلزی تمیز و جدید استفاده شوند.

4) تفاوت بین الکترودهای E7014، E7018 و E7024 چیست و چه زمانی باید از آنها استفاده کرد؟

الکترودهای E7014 تقریباً همان نفوذ مشترک الکترودهای E6012 را ایجاد می کنند و برای استفاده در فولادهای کربنی و کم آلیاژ طراحی شده اند. الکترودهای E7014 حاوی مقدار بیشتری پودر آهن هستند که سرعت رسوب را افزایش می دهد. آنها همچنین می توانند در آمپرهای بالاتر از الکترودهای E6012 استفاده شوند.

الکترودهای E7018 حاوی شار غلیظ با محتوای پودر بالا هستند و یکی از ساده ترین الکترودها برای استفاده هستند. این الکترودها یک قوس صاف و آرام با حداقل پاشش و نفوذ قوس متوسط ایجاد می کنند. بسیاری از جوشکاران از الکترودهای E7018 برای جوش دادن فلزات ضخیم مانند فولاد سازه ای استفاده می کنند. الکترودهای E7018 همچنین جوش های قوی با خواص ضربه ای بالا (حتی در هوای سرد) تولید می کنند و می توانند بر روی فولاد کربنی، فلزات پایه فولادی پر کربن، کم آلیاژ یا با استحکام بالا استفاده شوند.

الکترودهای E7024 حاوی مقدار زیادی پودر آهن هستند که به افزایش نرخ رسوب کمک می کند. بسیاری از جوشکاران از الکترودهای E7024 برای جوش های پرسرعت افقی یا صاف فیله استفاده می کنند. این الکترودها روی صفحه فولادی که حداقل 1/4 اینچ ضخامت دارند، عملکرد خوبی دارند. آنها همچنین می توانند بر روی فلزات با ضخامت بیش از 1/2 اینچ استفاده شوند.

نمایش 9 24 36

5) چگونه یک الکترود مناسب انتخاب کنم؟

ابتدا یک الکترود انتخاب کنید که با خواص مقاومتی و ترکیب فلز پایه مطابقت داشته باشد. به عنوان مثال، هنگام کار بر روی فولاد نرم، می توایند از الکترود های خانواده E60 و E70  استفاده کنید.

در مرحله بعد، نوع الکترود را با موقعیت جوش مطابقت دهید و منبع برق موجود را در نظر بگیرید. به یاد داشته باشید، برخی از الکترودها را فقط می توان با DC یا AC استفاده کرد، در حالی که الکترودهای دیگر را می توان با هر دو DC و AC استفاده کرد.

طراحی و تناسب اتصال را ارزیابی کنید و الکترودی را انتخاب کنید که بهترین ویژگی های نفوذ را ارائه دهد. هنگام کار بر روی یک اتصال محکم یا بدون اریب، الکترودهایی مانند E6010 یا E6011 قوس  را برای اطمینان از نفوذ کافی فراهم می کنند. برای مواد نازک ، یک الکترود با قوس سبک یا نرم مانند E6013 انتخاب کنید.

برای جلوگیری از ترک خوردگی جوش بر روی مواد ضخیم، سنگین و یا پیچیده، الکترودی را با حداکثر شکل پذیری انتخاب کنید. همچنین شرایط سرویسی که قطعه با آن مواجه می شود و مشخصاتی که باید داشته باشد را در نظر بگیرید. آیا از آن در دمای پایین، دمای بالا یا محیطی که دارای ضربه است استفاده می شود؟ برای این کاربردها، یک الکترود کم هیدروژن E7018 به خوبی کار می کند.

راندمان تولید را نیز در نظر بگیرید. هنگام کار در موقعیت صاف، الکترودهایی با محتوای پودر آهن بالا، مانند E7014 یا E7024، نرخ رسوب بالاتری را ارائه می دهند.

برای کاربردهای حیاتی، همیشه مشخصات و روش های جوشکاری را برای نوع الکترود بررسی کنید.

6) شار احاطه کننده الکترود چه عملکردی دارد؟

تمام الکترودها از یک میله تشکیل شده اند که توسط پوششی به نام شار احاطه شده است که چندین هدف مهم را انجام می دهد. در واقع این شار یا پوشش روی الکترود است که تعیین می کند کجا و چگونه می توان از الکترود استفاده کرد.

هنگامی که یک قوس ایجاد می شود، شار می سوزد و یک سری واکنش های شیمیایی پیچیده ایجاد می کند. همانطور که مواد شار در قوس جوش می سوزند، گاز محافظ آزاد می کنند تا حوضچه جوش مذاب را از ناخالصی های جوی محافظت کند. هنگامی که حوضچه جوش سرد می شود، شار برای محافظت از فلز جوش در برابر اکسیداسیون و جلوگیری از تخلخل در مهره جوش، سرباره تشکیل می دهد.

فلاکس یا همان روکش الکترود حاوی عناصر یونیزه کننده است که قوس را پایدارتر می کند (مخصوصاً هنگام جوشکاری با منبع برق AC)، همراه با آلیاژهایی که به جوش شکل پذیری و استحکام کششی آن می بخشد.

برخی از الکترودها از شار با غلظت بالاتر پودر آهن برای کمک به افزایش نرخ رسوب استفاده می کنند، در حالی که برخی دیگر حاوی اکسید زداهای اضافه شده هستند که به عنوان عوامل تمیز کننده عمل می کنند و می توانند به قطعات کار خورده یا کثیف یا مقیاس آسیاب نفوذ کنند.

7) چه زمانی باید از الکترود با رسوب بالا استفاده کرد؟

الکترودهایی که با سرعت بالا رسوب می کنند می توانند به تکمیل سریعتر کار کمک کنند، اما این الکترودها محدودیت هایی دارند. پودر آهن اضافی در این الکترودها حوضچه جوش را بسیار سیال تر می کند، به این معنی که الکترودها را نمی توان در کاربردهای خارج از موقعیت استفاده کرد.

آنها همچنین نمی توانند برای کاربردهای حیاتی مانند مخازن تحت فشار یا ساخت دیگ، که در آن مهره های جوش در معرض تنش های بالا هستند، استفاده شوند.

الکترودهای با رسوب بالا یک انتخاب عالی برای کاربردهای غیر بحرانی مانند جوش دادن یک مخزن ذخیره مایع ساده یا دو قطعه فلز غیر ساختاری با هم هستند.