راهنمای انتخاب الکترود جوشکاری

موارد تاثیرگذار در انتخاب الکترود جوشکاری به شرح زیر است:

• ترکیب فلز مبنا

برای نمونه با الکترود 6013 توانایی جوشکاری یک چدن را نداریم. برای این کار باید از الکترود چدن کمک بگیریم. در ادامه با انواع مختلف الکترودهای جوشکاری بیشتر آشنا می‌شویم.

• نوع جوشکاری

بعضی از الکترودها برای حالت‌های خاصی از جوشکاری ارائه می‌شوند. به طور مثال در حالت تخت Flat نمی‌توانیم از مدل الکترود Over head بهره ببریم.

• اهمیت اتصال جوش

باید به نوع انجام جوشکاری دقت زیادی شود. برای مثال جوشکاری سازه‌ای بزرگ همانند اسکلت ساختمان است یا جوشکاری لوله گاز و یا کاری سبک‌تر می‌باشد.

• مقدار نفوذ جوش

برای جوشکاری لوله و مخازن از جوش نفوذی استفاده می‌شود که مقدار الکترود در آن باید بر اساس مقدار نفوذ جوش تهیه شود. هزینه اجرای جوشکاری با توجه به هزینه پروژه، الکترود مورد نیاز تهیه می‌شود.

• تبحر جوشکار

امکان دارد جوشکار قادر به جوشکاری با برخی از الکترودها نباشد. به همین دلیل باید الکترودهایی تهیه شود که جوشکار قادر به کار کردن با آنها باشد.
الکترود 6013 که با نام الکترود همه کاره از آن یاد می‌کنیم، در بیشتر کارهای آهنگری استفاده می‌شود.
الکترود 7018  الکترود قلیایی حساس به رطوبت بوده و قبل از استفاده باید پیش گرمایش بشود. کاربرد این الکترود در کشتی‌سازی و لوله‌های فشار بالا است.
الکترود 6010  الکترودی با قوس نفوذی است و از موارد کاربرد آن می‌توان به لوله‌های فشار بالا و مخزن‌های تحت فشار اشاره کرد.

قطر الکترودها

قطر 2,5 کوچکترین اندازه الکترود است که عمدتا با آمپر 60 تا 90 جوشکاری می‌شود. همچنین برای جوش لوله گاز و آب (فشار پایین) و جوشکاری آهن‌های 2 و 3 میلی متری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
قطر 3,25 در بازار با نام الکترود شماره 3 معرفی شده است و برای فلزات 5 میلی‌متر به بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. آمپر مورد نیاز برای جوشکاری این الکترود روی جعبه‌ی محصول درج شده است.
الکترودهای 4 و 5 برای استفاده در اسکلت‌های ساختمان انتخاب می‌شوند و استفاده‌های محدودی دارند.

سایز الکترود جوشکاری

یکی از مواردی که در انتخاب الکترود جوشکاری باید به آن توجه داشت، سایز الکترود جوشکاری است. منظور از سایز الکترود، توجه به قطر یا همان قطر مغزی آن است. هر چقدر قطعه کار ضخیم‌تر باشد، قطر الکترود جوشکاری باید بیشتر در نظر گرفته شود. کوچکترین سایز الکترود جوشکاری، قطر 2.5 بوده که با آمپر 60 الی 90 کار می‌کند. این دسته از الکترودها بیشتر برای جوش لوله‌های آب خانگی و گاز و همچنین آهن با ضخامت 2 الی 3 میلی‌متر مناسب می‌باشند. الکترود جوشکاری با قطر 3.25 (3) نیز برای فلزات 5 میلی‌متری به بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. نازکترین الکترود جوشکاری، از قطر 2 الی 2.5 برخوردار بوده و که برای فلزات نازک و جوشکاری فلز نازک استفاده می‌شود.

الکترود مناسب جوشکاری پروفیل

پروفیل‌ها در دسته محصولات فولادی قرار دارند و به دو دسته باز و بسته تقسیم می‌شوند. پروفیل‌های باز به صورت تیر آهن، نبشی، ناودانی و پروفیل زد و پروفیل‌های بسته به صورت قوطی و لوله هستند. برای اتصال پروفیل‌ها بیشتر از پیچ، پرچ و یا جوش استفاده می‌شود. جوش پروفیل روش مناسبی برای اتصال بوده و استحکام زیادی را فراهم می‌نماید؛ اما برای انجام آن نیز به دقت زیادی بوده و باید از الکترود مناسبی برای آن استفاده شود. الکترود مناسب جوشکاری پروفیل، باید بر اساس نوع جوشکاری، قطعه و شرایط جوشکاری انتخاب شود. در صورتی که انتخاب الکترود برای جوشکاری پروفیل به درستی انجام نشود، استحکام جوش کاهش پیدا کرده و جوشکار با عیوب مختلف جوش مواجه خواهد شد. بهترین روش برای جوشکاری پروفیل، جوشکاری به روش قوسی است که خود آن شامل روش‌های متفاوتی می‌شود. روش‌هایی چون جوشکاری توپودری، زیرپودری، جوشکاری پلاسما، جوشکاری کربنی، جوشکاری الکترود فلزی تحت پوشش گاز و جوشکاری الکترود دستی از جمله روش‌های جوشکاری قوسی برای جوش پروفیل است.

انتخاب درست الکترود به منظور کار

انتخاب درست الکترود جهت جوشکاری، وابسته به نوع قطب و حالت درز جوش می‌باشد. برای نمونه در یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه با ضخامت بالا، حداکثر با قطر اینچ که برابر 2 میلی متر باشد در اولین رده ی گرده جوش مورد استعمال قرار می‌گیرد تا تماما در عمق جوش نفوذ کند. اما در صورتی که از الکترودی با قطر بیشتر استفاده شود، کمی تفاله درون ریشه جوش می‌ماند که از توانایی و مستحکم بودن جوش می‌کاهد.

انتخاب درست الکترود (از لحاظ قطر)

باید دقت داشت همواره قطر الکترود از ضخامت فلز جوشکاری کمتر باشد. اگرچه در برخی از کارخانه‌های تولیدی تعدادی از جوشکاران از الکترود با ضخامت بیشتر از ضخامت فلز کمک می‌گیرند. دلیل این کار این است که سرعت کار بیشتر می‌شود؛ اما این کار نیازمند تبحر بالای جوشکار است.
گزینش درست قطر الکترود وابسته به نوع قطب (+ و -) بودن و حالت درز جوش دارد. برای نمونه برای درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه، باید حداکثر از الکترود با قطر پنج شانزدهم اینچ برای ردیف اول گرده جوش کمک گرفت تا تماما توانایی جوش دادن عمق درز را داشت. در صورتی که از الکترودهای با قطر بیشتر کمک بگیریم کمی تفاله در جوش می‌ماند که سبب کاهش قابل مشاهده میزان توانایی و مستحکم بودن جوش می‌شود. زمان جوشکاری گه‌گاه جرقه‌هایی در محیط اطراف ایجاد می‌شود که 4 علت دارد. این 4 علت عبارتند از:

• ایجاد میدان مغناطیسی و نبود کنترل قوس الکتریکی
• زیاد بودن فاصله الکترود نسبت به سطح کار
• آمپر زیاد از حد یا آمپر بالایی که ضروری نیست
• نداشتن گزینش قطب درست برای جوشکاری

هر پاکت الکترود افزون بر نام تجاری الکترود، طبقه‌بندی الکترود را حداقل براساس یکی از استانداردهای مهم انجام دهد.
شماره ساخت، تاریخ تولید به منظور اطلاع از طول مدت زمان ماندگی الکترود در کارخانه، بازار یا انبار و… روی پاکت نوشته و مهر می‌کنند.
قطر سیم مغزی الکترود به مصرف کننده در کاربرد درست آن با دقت داشتن به ضخامت فلز، زاویه سیار، ترتیب پاس و…. کمک می‌کند.
گونه‌ی جریان برق از این جهت که جریان دائم می‎‌باشد یا متناوب، توانایی جوش با موتور ژنراتور یا ترانسفورماتور و یا اینکه هر دو و طی جریان دائم گونه اتصال قطبی باید به عبارت یا نشانه روی جلد ثبت شود. حالت یا حالات مناسب که الکترود در این شرایط مناسب است روی پاکت درج می‌شود.
ثبت حدود میزان جریان برق (براساس آمپر) به منظور گزینش اولیه (تنظیم موشکافانه شدت جریان برق ضمن جوشکاری،که با در نظر گرفتن موارد مختلف صورت می‌گیرد) بسیار حیاتی است. وزن الکترودها و تعداد الکترودهای درون هر بسته به روی پاکت یا برچسب آن درج شده است. ثبت موارد ذکر شده که پیش از این به آنها اشاره کردیم، با در نظر گرفتن تمامی استانداردها الزامی است.
خاصیت‌های مکانیکی و شیمیایی، وضعیت ذوب و کیفیت عالی، شیوه نگهداری و انبار کردن آنها، درجه حرارت خشک کردن، موارد استفاده خاص، برخی دیگر از توصیه ها را روی پاکت برای اطلاعات مصرف کننده چاپ و مهر می‌نمایند.

جمع بندی

افرادی که قصد دارند در جوشکاری از الکترود استفاده کنند، باید به مواردی توجه داشته و بر اساس آنها به انتخاب و خرید الکترود جوشکاری بپردازند. همانطور که اشاره کردیم برای انتخاب الکترود جوشکاری توجه به مواردی چون قطر و اندازه الکترود، نوع جوشکاری و پوشش آن مهم است. از این رو با در نظر گرفتن این موارد میتوانید بهترین الکترود جوشکاری را انتخاب کرده و جوشکاری را به شکل مناسبی انجام دهید.

 سوالات متداول

1- کمترین قطر الکترود جوشکاری چقدر است؟

در حال حاضر میتوان گفت کوچکترین سایز الکترود جوشکاری، قطر 2.5 است که با آمپر 60 الی 90 کار می‌کند.

2- چطور میشود آمپر مناسب الکترود جوشکاری را تشخیص داد؟

بهترین کار این است که به اطلاعات درج شده روی جعبه محصول توجه داشته باشید.