جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود روکش دار

این روش اولین بار با استفاده از الکترودهای کربنی و پس از آن با الکترودهای فولادی انجام پذیرفت.

در هر دو حالت قوس الکتریکی بین الکترود کربنی یا فولادی با قطعه کار ایجاد شد.

به علت ناپایداری قوس الکتریکی و عدم کیفیت نهایی جوش حاصل از این روش، الکترودهای پوشش دار با ترکیب پوشش و مغزی متفاوت جایگزین الکترودهای اولیه گردید.

وجود پوشش روی الکترود به کیفیت نهایی جوش و حفاظت از منطقه جوش در برابر عناصر مضر در هوا مثل اکسیژن کمک می کند.

اصول اولیه این روش ، عبور جریان الکتریسیته از دو فلز هادی توسط یک دستگاه مولد یا مبدل برق است.

هرگاه دو فلز هادی ( الکترود و قطعه کار ) در یک فاصله معین نسبت به یکدیگر نگه داشته شوند ، با عبور جریان برق ، قوس الکتریکی برقرار می شود که دارای انرژی و حرارت بسیار بالایی است.

این انرژی، الکترود و قطعه کار را ذوب کرده و باعث اتصال دو قطعه می شود.

در ادامه میخوانید:

-       جوشکاری قوس فلزی با الکترود روکش دار

-       مزایا و محدودیت های جوشکاری با الکترود دستی

-       مزایای روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی

-       محدودیت های روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی

-       کاربردهای جوشکاری قوس الکتریکی

-       نکات ایمنی

جوشکاری قوس فلزی با الکترود روکش دار

در جوشکاری قوس فلزی با الکترود پوشش دار (Shielded Metal ArcWelding) بین یک الکترود روکش دار و قطعه کار، قوس الکتریکی ایجاد می گردد، در نتیجه حرارت لازم برای ذوب فلز پایه و الکترود تأمین می شود.

در این فرآیند از مکانیسم فشار استفاده نمی شود.

وظیفه محافظت از حوضچه مذاب بر عهده پوشش الکترود می باشد که این پوشش هنگام جوشکاری، در اثر حرارت تجزیه شده و به صورت سرباره و گاز از فلز جوش محافظت می کند.

جوشکاری قوس فلزی محافظت شده، فرآیندی است با بیشترین کاربرد، به ویژه برای جوش های کوتاه در پروسه تولید و نگهداری و تعمیرات و برای ساختارهای کارگاهی نیز مناسب می باشد.

مزایا و محدودیت های جوشکاری با الکترود دستی

روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی به علت مزایایی چون سادگی ، ارزانی و قابلیت انعطاف پذیری هنگام کار ، کاربردهای فراوانی در صنعت دارد و به عنوان عمومی ترین روش جوشکاری شناخته می شود که در ادامه به برخی از این موارد پرداخته می شود.

مزایای روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی

_•                جوشکاری قوس الکتریکی دارای تجهیزات نسبتاً ساده، ارزان و قابل حمل است.

_•            در این روش حفاظت از فلز پرکننده و فلز جوش ، در برابر اکسایش مضر در جریان جوشکاری ، به عهده الکترود پوشش دار می باشد.

_•             به دلیل وجود پوشش روی الکترود ، حفاظت گازی کمکی یا روانسازدانه ای، مورد نیاز نمی باشد.

_•             این فرآیند در مقابل باد و کوران نسبت به فرآیندهای جوشکاری قوسی محافظت شده گازی، دارای حساسیت کمتری است.

_•             می توان این روش را در فضاهایی با دسترسی کمتر به کار برد.

_•             این فرآیند برای بیشتر فلزات و آلیاژهای معمولی مناسب است.

_•             قابلیت جوشکاری در هر شرایط آب و هوایی ، حتی در فصول سرد سال

_•             مقاومت در برابر فرسایش و زنگ زدگی

 در مقابل این مزایا، این روش محدودیتهایی نیز دارد که در مواقع کاربرد باید مدنظر قرار گیرد.

محدودیت های روش جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی

-       کیفیت پایین جوش در مقایسه با دیگر روش ها

-       نرخ رسوب پایین و در نتیجه راندمان کم جوشکاری

-       وابستگی شدید به مهارت جوشکار

-       وجود سرباره بر روی جوش نهایی، به علت خاصیت جذب رطوبت سرباره

-       زمانبر بودن فرآیند

-       فلزات زودگداز مانند سرب، قلع، روی و آلیاژهای آنها به علت حرارت شدید قوس، در این فرآیند جوشکاری نمی شوند.

-       این فرآیند برای فلزات واکنشگر از قبیل تیتانیوم، تانتالیوم و نیوبیوم به علت کافی نبودن حفاظت از آلودگی اکسیژنی جوش، مناسب نیست.

-       الکترودهای روکشدار به طول های mm۲۳۰الى mm۴۶۰تولید می شوند.

-       از آنجا که اول قوس زده می شود؛ لذا جریان از تمامی طول قوس عبور می کند. بنابراین مقدار جریانی را که می توان به کار برد، توسط مقاومت الکتریکی سیم مغزه ،محدود می گردد.

-       آمپراژ باعث گرم شدن بیش از حد الکترود و شکستن پوشش آن می گردد. این امر به نوبه خود مشخصات قوس و حفاظت مربوطه را تغییر می دهد. به علت همین محدودیت، نرخهای رسوب معمولاً کمتر از فرآیندهایی از قبیل جوشکاری قوس فلزی (GMAW) است.

-       چرخه کار اپراتور و نرخهای رسوب کلی الکترودهای روکشدار، معمولاً کمتر از فرآیندهای الکترود یکسره، نظیر جوشکاری قوسی توپودری (FCAW) است. این امر به این علت است که الکترودها را تا حداقلی از طول آن میتوان به کار برد. و هنگامی که به آن طول رسید، جوشکار باید الکترود مصرف نشده را دور ریخته و الکترود جدیدی در انبر قرار دهد.

کاربردهای جوشکاری قوس الکتریکی

-       منبعی برای تولید نورهای قوی، (چشمه نوری)

-       جوش دادن قطعات فلزی (جوشکاری الکتریکی)

-       کوره‌های الکتریکی صنعتی

-       جوشکاری مخازن تحت فشار

-       دیگ‌های بخار

-       مخازن ذخیره

-       ساخت خرپاها و تیر ورق‌ها

-       کشتی‌سازی و صنایع سنگین

-       روکش‌کاری (Cladding)

-       لامپ کوارتز

نکات ایمنی

چند نکته ایمنی که حتماً باید قبل از جوشکاری قوس الکتریکی رعایت کنید!

- استفاده از عینک مخصوص جوشکاری و ماسک جوشکاری حین کار الزامی است.

- استفاده از لباس ضدحریق در جوشکاری قوس الکتریکی

- استفاده از دستکش مخصوص برای جلوگیری از سوختگی و برق‌گرفتگی.

- حصول اطمینان از سالم بودن سیم ها و کابل های جوشکاری قبل از شروع عملیات جوشکاری نکته ای حیاتی است.