page contents

مواد معدنی پوشش الکترود جوشکاری

الکترودهای جوشکاری

الکترودهای جوشکاری پوشش دار، مواد جوشکاری ذوبی هستند که به طور وسیع برای متصل کردن فلزات مورد استفاده قرار می گیرند. در جوشکاری قوسی از میله‌های الکترود پوشش دار متشکل از یک هسته سیمی با پوشش خارجی استفاده می‌شود که شامل ترکیبی از مواد شیمیایی، مواد معدنی و پودر آهن است. الکترودهای جوشکاری پوشش دار با قطر هسته مختلف ساخته می‌شوند که هر قطر الکترود برای یک محدوده جریان خاص استفاده می شود. جوشکاری شامل ایجاد یک قوس بین الکترود و قطعه کار، با حرارت قوس است که پوشش الکترودی را ذوب می‌کند و یک سرباره محافظ را تشکیل می‌دهد. فلز جوش توسط هسته الکترود و پودر آهن در پوشش الکترود تولید می‌شود. لایه سرباره در بالای اتصال باید بعد از جوشکاری برداشته شود.

پوشش الکترود جوشکاری

پوشش الکترود جوشکاری وظایف مهمی را برعهده دارد :

حفاظت از اکسیداسیون

حفاظت از قطرات فلزی و حوضچه جوش در برابر واکنش‌های هوا که این حفاظت توسط سرباره مذاب و گازهای حاصل از پوشش الکترود جوشکاری در حین حرارت دهی تامین می‌شود.

بهبود پایداری قوس

بدون وجود مواد پایدار کننده در پوشش، کنترل قوس مشکل خواهد بود و پراکنده شدن جرقه های الکترود بیش از حد خواهد شد. همچنین به راحتی خاموش می‌شود به ویژه زمانی که جوشکاری با AC انجام می‌شود. مواد تثبیت‌کننده قوس الکتریکی یا یونیزه کننده شامل تیتانیوم، زیرکونیوم و منیزیم هستند.

شکل‌دهی سطح فوقانی جوش و تسهیل در عملیات حرارتی سرباره

استفاده از الکترودهای پوشش دار، لایه‌ای از سرباره را در بالای اتصال ایجاد می‌کند که باید بعد از جوشکاری برداشته شود. این کار نیاز به استفاده از یک چکش یا برس سیمی دارد و بسته به نوع پوشش الکترودی می‌تواند آسان‌تر یا سخت‌تر باشد. استفاده از مواد آلیاژی و یا ضد اکسیدکننده در حوضچه جوش این پوشش همچنین ممکن است حاوی پودر آهن باشد تا بازده را بهبود بخشد. ایجاد نفوذ کافی در ماده پایه حین جوشکاری. نفوذ با موادی که می‌توانند مقدار قابل‌توجهی گاز داغ مانند کربنات‌ها یا ترکیبات سلولز آزاد کنند، تعیین می‌شود.

انواع الکترود جوشکاری

الکترودها بسته به ترکیب شیمیایی سرباره به سه گروه اصلی تقسیم می‌شوند: اسید، روتیل و بازی. بازده و کارایی یک الکترود به صورت درصد وزن تمام فلز جوش از الکترود به نسبت وزن سیم مرکزی محاسبه می‌شود. می‌توان بین الکترودهای با بازده نرمال، بازده تا حدود ۱۳۰ درصد و الکترودهای با بازده بالا که بازده بیش از ۱۳۰ درصد دارند و اغلب تا ۱۵۰ تا ۲۵۰ درصد دارند، تمایز قایل شد.

الکترودهای اسیدی

پوشش الکترودهای اسیدی شامل اکسیده‌ای آهن و منگنز است. کارآیی یک الکترود را می توان به طور قابل‌توجهی با مخلوط کردن پودر آهن با پوشش الکترود بهبود بخشید. بازدهی الکترودهای اسیدی به دلیل مقدار بالای پودر آهن خوب است. الکترودهای اسیدی مهره‌های جوش صاف و درخشان تولید می‌کنند. سرباره به آرامی جامد می‌شود، متخلخل است و حذف آن آسان است. فلز جوش مقاومت تسلیم و مقاومت کششی نهایی کمتری نسبت به فلز تولید شده توسط الکترودهای روتیل و پایه دارد، اما کرنش گسیختگی بالاتری دارد. الکترودهای این نوع دارای ویژگی‌های جوش عالی بوده و برای جوشکاری در حالت افقی مناسب هستند. کاربرد اصلی آن‌ها جوشکاری فولاد غیر آلیاژی با مقدار کم کربن است.

الکترودهای روتیلی

پوشش الکترودهای روتیل حاوی مقادیر زیادی (‏حدود ۲۵ %)‏ اکسید تیتانیوم ‏است. الکترودهایی از این نوع قوس تولید می‌کنند که ضربه زدن و ضربه زدن مجدد آن آسان است. استفاده از آن‌ها بسیار آسان است و جوش‌ها را با یک سرباره قابل جابجایی به راحتی تولید می‌کنند. یکنواختی مهره جوش و اتصال خوب حاصل به فلز پایه در لبه‌های اتصال عموما منجر به قدرت خستگی بالا می‌شود. متاسفانه، این الکترودها مقدار هیدروژن بالاتری را در فلز جوش تولید می‌کنند که خطر جا به جایی هیدروژن و ترک‌خوردگی را مطرح می‌کند و استفاده از آن‌ها را برای جوشکاری فولاد کربنی با حداقل مقاومت کششی نهایی کم‌تر از ۴۴۰ MPa محدود می‌کند. الکترودهای روتیلی برای فولاد سازه‌ای استاندارد و فولاد کشتی‌سازی مناسب هستند.

الکترودهای بازی

الکترودهای نوع آهکی عموما الکترودهای نوع بازی نامیده می شوند، چون آنها سرباره بازی تولید می کنند که عمدتاً از سنگ آهک و فلورین تشکیل می شود. الکترودهای بازی در پوشش خود حاوی کلسیم فلوراید (فلوراسپار- فلورین) هستند. تجزیه کربنات کلسیم ، دی اکسید کربن و منوکسیدکربن را تشکیل می دهد که قوس را از آلودگی جوی محافظت و در نتیجه مقدار کمی گوگرد و اکسیژن در فلز جوش باقی می‌ماند. بنابراین استحکام و سختی جوش قوی‌ترین جوش‌ها هستند که توسط هر نوع الکترود تولید می‌شوند و مقاومت در برابر ترک‌خوردگی داغ نیز بیشتر است. الکترودهای بازی یک سرباره با نقطه ذوب پایین‌تر نسبت به الکترودهای روتیلی و اسیدی تولید می‌کنند، که به این معنی است که حتی اگر سرباره به طور کامل بین پاس‌ها جدا نشده باشد، خطر ورود سرباره اندک است. آن‌ها برای جوشکاری موضعی در تمام موقعیت‌ها مناسب هستند.
به دلیل دمای بسیار بالا (‏تا ۵۰۰ درجه سانتی گراد)‏ در تولید الکترودهای بازی، وقتی الکترودها عرضه می‌شوند، محتوای رطوبت پوشش کم است. در نتیجه مقدار هیدروژن در فلزات جوش پایه کم است در نتیجه عملکرد ترک سرد خوبی را فراهم می‌کند. با این حال، الکترودهای بازی هیگروسکوپی هستند، که به این معنی است که آن‌ها باید در شرایط خشک ذخیره شوند. هنگام تحویل، آن‌ها به طور معمول در پوشش ضد نفوذ ویژه بسته‌بندی می‌شوند. هر جوشکار باید به یک ظرف دسترسی داشته باشد که الکترودها را می توان در دمای ۵۰ درجه سانتی گراد در طول مدت کار نگه داشت. در پایان روز، ظرف می‌تواند خالی شود و الکترودهای بلا استفاده در یک کوره در دمای حدود ۱۵۰ درجه سانتی گراد نگهداری می‌شوند. عیب الکترودهای بازی این است که آن‌ها سطح جوش نسبتا خشن‌تر و زبر تری تولید می‌کنند که عموما شکل محدب دارند. برنامه‌های کاربردی معمول، فولاد سازه‌ای، کشتی‌سازی و کشتی تحت فشار هستند.

الکترودهای سلولزی

پوشش الکترودهای سلولزی حاوی نسبت نسبتا بالایی از مواد سلولزی است که به منظور تولید نفوذ عالی از طریق تامین هیدروژن بالا در قوس در هنگام جوشکاری در هر موقعیت در نظر گرفته شده‌است. این پوشش‌ها دارای رطوبت بالایی هستند که به این معنی است که فلز جوش حاصل حاوی مقدار بالای هیدروژن حل‌شده می‌باشد. بنابراین لازم است که از روش‌های خاص جوشکاری استفاده شود و در دماهای بالا ۱۰۰ تا 250 درجه سانتی گراد حتی زمانی که مواد نسبتا نازک جوشکاری می‌شوند، عمل کند (بزرگتر از 8 تا 10 میلیمتر). کاربرد اصلی الکترودهای سلولزی جوشکاری خطوط لوله نفت یا گاز طبیعی با استفاده از موقعیت عمودی پایین است.

مواد معدنی مورد استفاده در پوشش الکترود جوشکاری

ماده تشکیل دهنده سرباره در پوشش الکترود شامل آزبست، میکا، سیلیس، فلورین (فلوراسپار)، اکسید تیتان، اکسید آهن، کربنات منگنز، کلسیم کربنات و اکسید آلومینیوم است. ماده تشکیل دهنده قوس شامل، پتاسیم سیلیکات، اکسید تیتان و اکسید زیرکونیوم، روتیل، میکا، اکسید کلسیم، سدیم اکسید، منگنز اکسید، فلدسپار می باشد و برای ماده غیراکسیدشونده از سلولز، کلسیم کربنات، دولومیت، دکسترین، گرافیت، آلومینیوم، فرومنگنز استفاده می شود. ماده چسبنده مورد استفاده در پوشش های الکترود شامل سدیم سیلیکات، پتاسیم سیلیکات و آزبست است. لازم به ذکر است که اکسید تیتانیم و ترکیبات پتاسیم نرخ ذوب را در فلزات برای نفوذ بهتر افزایش می دهد.

فروش مواد معدنی مورد استفاده در پوشش الکترود جوشکاری

شرکت توسعه معادن و مواد معدنی آسیا انواع میکا، فلورین، کربنات کلسیم، سیلیس و پیگمنت های رنگی ویژه استفاده در پوشش الکترودهای جوشکاری را تولید می کنند. این شرکت مفتخر است محصولات خود را به شرکت های بزرگ و معتبر تولیدکننده میله های الکترودهای جوشکاری ارایه کرده است. برای ثبت سفارش خرید انواع میکا، فلورین، کربنات کلسیم و سیلیس ویژه تولید الکترودهای جوشکاری با ما تماس بگیرید.
فروشگاه اینترنتی