الکترود و سیم جوش

الکترود متشکل از یک مغز ( که از گرافیتی یا سیم جوشمفتول فلزی که عمل محافظت از سطح جوش را به عهده دارد ) و روکش می باشد مغزی فلزی جوش دادن را انجام می دهد الکترود جوشکاری یا  یا است که دور تا دور آن به وسیله ی پوششی به نام فلاکس احاطه می شود و جریان برق از ان عبور می کند این سیم فلزی که به کمک آن می توان مراحل جوش را انجام داد الکترود نامیده می شود و جنس الکترود به تجهیزاتی که در جوشکاری استفاده می شود بستگی دارد. کاربرد الکترودهای جوشکاری پر کردن فضای خالی بین دو سطح به صورت دائم و مستحکم می باشد .

مزایای استفاده از الکترود با پوشش محافظتی در جوشکاری :

۱-موجب استقرار قوس الکترود می گردد.

۲-از تغییر آلیاژدادن جوش جلوگیری می نماید.

۳-آلوده گی های داخل جوش را شناور می سازد.

۴-مواد آلیاژی مناسب به جوشکاری اضافه می شود.

الکترود جوشکاری بر اساس جنس مفتول به چهاردسته کلی تقسیم میشود :

۱-مفتول فولاد کم کربن

۲-مفتول فولاد ضدزنگ

۳-مفتول آلومینیومی

۴-مفتول نیکلی

انواع الکترود جوشکاری وکاربرد آن:

الکترود بر اساس نوع پوشش فلاس:

جنس پوششی که این الکترودها را احاطه می کند اغلب از جنس آهک، سلولز، اکسید سدیم، خاک رس و یا آزبست است.

الف-انواع الکترود جوشکاری با توجه به نوع پوشش فلاس عبارتند از :

۱-الکترود با پوشش سلولزی :

قسمت عمده ای از پوشش آن از جنس سلولزی میباشد. سطح جوش الکترود سلولزی بصورت ناهموار میشود. بعلت رطوبت گیر بودن الکترودسلولزی برای جوشکاری امکان فاسد شدن ماده سلولز به کار رفته در ترکیب آن ها وجود دارد.

به همین علت این الکترودها را در جعبه هایی که رطوبت به درون آن ها غیرقابل نفوذ باشد نگهداری میکنند. امکان خشک کردن الکترود به علت سوختن پوشش سلولزی در این الکترودها وجود ندارد.

بعلت خواص مکانیکی عالی و نفوذ کافی این الکترودها در جوشکاری پاس ریشه اتصالات به کار می روند و همینطور برای جوشکاری های سرازیر به علت سرعت منجمد شدن مذاب جوش قابل استفاده هستند. اما در پاس های میانی اتصال به کارگیریی این الکترودها قابل توصیه نیست به علت حل شدن زیاد هیدروژن در مذاب که سبب هیدرون تردی می شود.

۲-الکترود با پوشش قلیایی :

قسمت زیادی از روپوش این الکترود از کربنات کلسیم همراه با مقداری فلورید کلسیم تشکیل شده است. این الکترودها چون در روپوش آنها مواد سلولزی به کار نمی رود جوش های ایجاد شده حداقل هیدروژن در جوش را دارند در نتیجه به این الکترودها، الکترودهای کم هیدروژن هم گفته می شود.

برای جوشکاری های ضخیم فولادی که دارای درصد کربن بالایی هستند و همچنین برای جوشکاری فولادهای کم آلیاژ که به ترک زیر خط جوش و منطقه مجاور حساس هستند این نوع الکترودها کاربرد دارنداین نوع الکترودها به علت مقاومت در مقابل ضربه در تمام موقعیت ها به جز سرازیر مورد استفاده قرار می گیرند..

۳-اکترودهای اکسیدی :

در روکش این الکترودها اکسید آهن زیاد بوده و همانند الکترودهای اسیدی نفوذ کم و سرباره ضخیمی دارند.

۴- الکترود روتیلی :

کاربردهای زیادی در جوشکاری های عمومی دارد. وجود مقدار زیادی اکسید تیتانیوم در روپوش این الکترود قوس پایدار می شود و امکان جوشکاری در تمامی حالات امکان پذیر می گردد.

ب-الکترود با پوشش اسیدی :

در روکش این الکترودها به مقدار زیادی منگنز و سیلیکات آهن وجود دارد و سرباره ضخیمی دارند که برای جوشکاری سطحی مناسب هستند و کاربرد بسیار کمی دارند و برای رفع عیوب قطعات در ریختگری مورد استفاده قرار می گیرند.

پوشش سلولزی این امکان را دارند که در انواع جوشکاری با سرعت به نسبت زیاد استفاده شوند، مانند خطوط لوله. پوشش روتیلی برای انجام فرایند جوشکاری در آلیاژهای که ضدزنگ هستند استفاده می‌شوند، اما فرآیند جوش در پوشش اسیدی دارای کیفیت به‌مراتب بالایی نبوده و در موارد حساس از آن‌ها استفاده نمی‌گردد.

بطورکلی حساسیت به رطوبت یکی از معایب این نوع الکترودها است. پوشش های سلولزی در انواع جوشکاری با سرعت به نسبت زیاد مثل خطوط لوله به کار می روند. فرآیند جوش در پوشش روتیلی در آلیاژهای که ضد رنگ هستند مورد استفاده قرار می گیرد. در فرآیندهای حساس از پوشش اسیدی به علت کیفیت پایین استفاده نمی شود.

الکترود با روکش‌ با محتوی پودر آهن:

میتوان به اهمیت استفاده با روکش محتوی پودر آهن پی برد. به طور کلی مهم‌ترین نوع الکترودها، الکترودهای قلیایی به علاوه پودر آهن هستند که اغلب در ترکیب خود ۵۰٪ پودر آهن دارند. وقتی الکترود ذوب می‌شود، در حقیقت علاوه بر مغز الکترود، پودر آهن موجود در سرباره نیز وارد حوضچه شده و به حجم مذاب اضافه می‌شود. بین الکترودهای قلیایی و قلیایی با پودر آهن، افزایش حدود ۱۵ تا ۳۰ درصد راندامان را نشان می‌دهد.

الکترودهایE۷۰۲۴  و... در استاندارد از این جمله هستند. ترکیب روتیل با مقدار زیادی پودر آهن نیز‌، کلاس الکترودهای روتیلی پودر آهن‌دار را طبقه بندی می‌کند.‌ دارای انعطاف پذیری بسیار بالایی به ویژه در زوایای تنگ و محدودیت مکان حرکت هستند.

مزایای پودر آهن در روکش الکترود :

افزایش نرخ رسوب

افزایش پایداری قوس

افزایش بازدهی

افزایش انعطاف پذیری برای جوشکاری در زوایای تنگ با محدودیت مکان حرکت

پهن تر شدن قوس الکتریکی‌، رسوب در سطح بیشتر و عمق کمتر به دلیل هدایت الکتریکی دو گانه از مغز الکترود و پوشش محتوی پودر آهن

کاهش مقدار پاشش و جرقه‌ ی به دلیل محدود شدن اتصال کوتاه بین الکترود و سطح قطعه کار به دلیل عبور جریان الکتریکی از درون پوشش

صاف‌تر بودن سطح گرده جوش پدید آمده

بزرگ‌تر بودن حوضچه جوش نسبت به سایر الکترودها