انتخاب درست الکترود برای تولید جوش با کیفیت بالا ضروری است. با این حال، با طیف گسترده‌ء الکترودهای جوشکاری موجود، انتخاب یک الکترود مناسب برای یک کاربرد خاص می‌تواند خیلی چالش برانگیز باشد. هدف این نوشتار راهنمایی و یاری شما در این چالش است!
موقع انتخاب الکترود جوشکاری، تجزیه و تحلیل مواد پایه مهم است چون با این کار استحکام، شکل پذیری و سایر خواص مواد پایه مشخص می‌شود. این اطلاعات برای انتخاب الکترود مناسبی که با خواص مواد پایه مطابقت دارد، خیلی مهم هستند.
ترکیب مواد پایه اغلب با تجزیه و تحلیل شیمیایی مشخص می‌شود. ترکیب شیمیایی مواد پایه می‌تواند خیلی متفاوت باشد و با وجود عناصر خاص بر فرآیند جوشکاری و خواص جوش تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، استیل کربن، استیل ضد زنگ و آلومینیوم دارای ترکیبات مختلفی هستند که برای جوشکاری به الکترودهای متفاوتی نیاز دارند.
خواص مکانیکی مواد پایه مثل استحکام کششی و سختی هم می‌توانند بر انتخاب الکترود تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، یک فولاد با استحکام بالا به یک الکترود با استحکام کششی منطبق نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که جوش دارای استحکامی مشابه با ماده پایه است.
تجزیه و تحلیل مواد پایه همینطور می‌تواند هر نوع مسائل بالقوه ای که ممکن است در طول فرآیند جوشکاری ایجاد شود را نشان دهد. از جمله حساسیت به ترک خوردگی یا تخلخل. این مسائل را می‌شود با انتخاب الکترود مناسب و تنظیم پارامترهای جوش حل کرد.
تجزیه و تحلیل مواد پایه یک مرحله مهم در انتخاب الکترود است و می‌تواند شما را به این اطمینان برساند که الکترود انتخاب شده با خواص مواد پایه مطابقت دارد یا ممکن است از آن بهتر باشد و در نتیجه یک جوش با کیفیت بالا ارائه خواهد داد.
خواص الکترود جوشکاری و آماده سازی اتصال، عوامل خیلی مهمی هستند که قبل از انتخاب الکترود صحیح باید در نظر گرفته شوند. در این مرحله توجه به نکات زیراهمیت دارد:
تجزیه و تحلیل مواد پایه در انتخاب الکترود صحیح خیلی مهم است. الکترود باید دارای خواص مشابه یا سازگار با ماده پایه باشد، مثل مقاومت کششی نهایی و استحکام محصول کار، برای دستیابی به یک جوش با کیفیت بالا. دفترچه راهنمای دستگاه جوش باید دارای اطلاعاتی در مورد الکترود مناسب برای یک ماده پایه خاص باشد.
آماده سازی اتصال مورد نیاز برای الکترود، به فرآیند جوشکاری، ضخامت ماده پایه و نوع اتصال بستگی دارد. برای نفوذ بهتر و همجوشی مواد پایه، بعضی آماده‌سازی‌ها برای مفصل لازم است از جمله مورب‌کاری، پخ زدن، یا شیار‌زنی. جوشکاران باید برای آماده سازی اتصال توصیه شده از مشخصات توصیه شده برای روش جوشکاری (WPS) استفاده کنند.
با اطمینان از مطابقت الکترود با خواص مواد پایه و آماده سازی درست اتصال، جوشکارها می‌توانند از یک جوش با کیفیت بالا با خواص مکانیکی عالی اطمینان حاصل کنند.
پیش گرمایش و پس گرمایش از مراحل ضروری‌ای هستند که باید موقع جوشکاری در نظر گرفته شوند. پیش گرمایش شامل گرم کردن مواد پایه قبل از جوشکاری است، در حالی که پس گرمایش شامل گرم کردن مواد بعد از جوشکاری است. هدف از پیش گرمایش و پس گرمایش کاهش خطر شوک حرارتی، جلوگیری از ترک خوردگی و بهبود کیفیت جوش است.
نیاز به پیش گرمایش و پس گرمایش به مواد پایه و فرآیند جوشکاری مورد استفاده بستگی دارد. بعضی مواد، مثل قسمت‌های ضخیم فولاد، ممکن است برای جلوگیری از ترک خوردن نیاز به پیش گرمایش داشته باشند. علاوه بر این، موادی که مستعد ترک خوردن‌اند، مثل چدن، ممکن است بعد از جوشکاری، برای جلوگیری از ترک خوردن نیازمند پس گرمایش باشند.
دمای مناسب پیش گرمایش و پس گرمایش را می‌شود با در نظر گرفتن عوامل متعددی مثل نوع و ضخامت ماده پایه، فرآیند جوشکاری مورد استفاده و نتیجه مطلوب تعیین کرد. به طور کلی، پیش گرمایش باید به آرامی و به طور یکنواخت انجام بگیرد تا از شوک حرارتی جلوگیری شود و دما باید به اندازه‌ای باشد که خطر ترک خوردگی را کم کند، نه آنقدر بالا که باعث اکسیداسیون یا تاب برداشتن شود.
موقع انتخاب الکترود مناسب برای پروژه جوشکاری، مهم است که منبع برق جوشکاری موجود را هم در نظر بگیرید. منبع برق جوشکاری با تامین جریان الکتریکی، الکترود را ذوب و با فلز پایه همجوش می‌کند.
انواع مختلف فرآیندهای جوشکاری به انواع مختلفی از منابع برق نیاز دارند. مثلا، جوشکاری تیگ معمولا از یک منبع تغذیه برق مستقیم و جوشکاری میگ و استیک یا از برق متناوب و یا مستقیم استفاده می‌کند. مهم است که نوع صحیح منبع تغذیه را برای مطابقت با فرآیند جوشکاری و خواص فلز پایه انتخاب کنید. برق متناوب معمولا برای جوشکاری آلومینیوم و منیزیم و برق مستقیم برای جوشکاری استیل ضد زنگ و سایر فلزات استفاده می‌شود.
انتخاب نوع نادرست منبع تغذیه می‌تواند منجر به کیفیت پایین جوش، افزایش پاشش و مشکل در برخورد قوس شود. برای اطمینان از انتخاب منبع تغذیه مناسب با فرآیند جوشکاری و الکترود مورد استفاده، مراجعه به دفترچه راهنمای دستگاه جوش و مشخصات سازنده الکترود ضروری است.
انتخاب منبع برق مناسب جوشکاری یک عامل حیاتی در دستیابی به جوش با کیفیت است. مطمئن شوید که برای نتایج بهینه نوع مناسب منبع تغذیه (متناوب یا مستقیم) مطابق با فرآیند جوشکاری و خواص فلز پایه را انتخاب کرده‌اید.
موقع انتخاب الکترود، در نظر گرفتن قطر مناسب برای کار جوشکاری خیلی مهم است. موقعیت‌های مختلف جوشکاری و پیکربندی اتصالات به اندازه‌های متفاوتی از الکترودها نیاز دارند.
مثلا، عبور ریشه معمولاً به یک الکترود با قطر کمتر نیاز دارد تا از قرارگیری و نفوذ دقیق اطمینان حاصل شود. از طرف دیگر، پاس‌های پرکننده و درپوش، برای دستیابی به حداکثر رسوب و پوشش، به الکترودهای با قطر بزرگتر نیاز دارند. انتخاب نادرست قطر الکترود می‌تواند منجر به مشکلات متعددی مثل عدم ذوب، تخلخل و حتی خرابی جوش شود. برای تعیین قطر الکترود توصیه شده برای هر پاس و موقعیت، به مشخصات روش جوشکاری دقت کنید.
استفاده از قطر مناسب الکترود می‌تواند کیفیت کلی جوش را بهبود و احتمال نقص را کاهش بدهد. جوشکارها همچنین باید ضخامت ماده پایه را موقع انتخاب قطر الکترود در نظر بگیرند. مواد ضخیم‌تر ممکن است برای دستیابی به نفوذ مناسب به الکترودهای با قطر بزرگتر نیاز داشته باشند.
جوشکاری می‌تواند دود و گازهای خطرناکی تولید کند که می‌تواند برای جوشکاران و کسانی که در اطراف کار می‌کنند خطراتی را ایجاد نماید. هنگام انتخاب یک الکترود، مهم است که در نظر بگیرید آیا فرآیند جوشکاری بخارات مضری تولید می کند و آیا تهویه کافی و استخراج دود برای کاهش خطر وجود دارد یا خیر.
دودهای جوشکاری حاوی فلزات سمی مثل سرب و کادمیوم و همچنین گازهای مضر از جمله اکسید نیتروژن و مونوکسید کربن‌اند. استنشاق این دودها می‌تواند اثرات کوتاه‌مدتی برای سلامتی ایجاد کند مثل سرگیجه و حالت تهوع و همچنین عوارض طولانی‌مدتی مثل سرطان ریه و آسیب‌های عصبی.
برای کاهش خطر قرار گرفتن در معرض دودهای جوشکاری، سیستم‌های تهویه و استخراج بخار کافی باید وجود داشته باشد. تهویه را می‌شود از راه تهویه طبیعی، مثل باز کردن درها و پنجره‌ها، یا به کمک سیستم‌های تهویه مکانیکی، مثل فن‌ها یا سیستم‌های اگزوز به دست آورد. سیستم‌های استخراج دود می‌توانند مثل کاری که مشعل استخراج کننده یا واحد استخراج دود انجام می‌دهد، دود را مستقیماً از منبع حذف کنند.
موقع انتخاب یک الکترود، مهم است که در نظر بگیرید آیا فرآیند جوشکاری به سیستم‌های تهویه اضافی یا استخراج دود نیاز دارد یا خیر. برخی از الکترودها، مثل الکترودهای هیدروژن کم، ممکن است به دلیل بخار تولید شده، نیاز به استخراج دود بیشتری داشته باشند.
علاوه بر سیستم‌های تهویه و استخراج دود، جوشکاران باید از تجهیزات حفاظت فردی مناسب مثل ماسک‌های تنفسی هم استفاده کنند تا خطر قرار گرفتن در معرض دود جوشکاری کم شود.
جوشکارها با در نظر گرفتن خطرات احتمالی ناشی از دودهای جوشکاری و اجرای سیستم‌های تهویه مناسب و استخراج دود، می‌توانند محیط کاری ایمن و سالمی داشته باشند.
موقع انتخاب یک الکترود، ضروری است که مطمئن شوید تمام تاییدیه‌های لازم برای کاربرد خاص شما را دارد.
انتخاب الکترودهای ارزان قیمت ممکن است راه خوبی برای صرفه جویی در هزینه به نظر برسد، اما می‌تواند در دراز مدت هزینه بیشتری را به همراه داشته باشد. الکترودهای ارزان قیمت که تاییدیه های لازم را ندارند، می‌توانند جوش‌های نامرغوب و خطرات ایمنی ایجاد کنند. این الکترودها همچنین ممکن است کیفیت متناقض و قابلیت ردیابی لازم را نداشته باشند، که همین مساله شناسایی و اصلاح هر گونه مشکلی را که ایجاد می‌شود دشوار می‌کند.
موقع خرید الکترود، آنها را از تامین کنندگان معتبر تهیه کنید که بتوانند اسنادی ارائه دهند که مطابقت با استانداردهای مربوطه را ثابت کند. همچنین مهم است که از خرید الکترود از منابع ناشناخته یا تولیدکنندگان بدون مجوز خودداری کنید، چون مسلما این محصولات تحت آزمایش مناسب قرار نگرفته و استانداردهای ایمنی لازم را رعایت نکرده‌اند.
انتخاب الکترودهای دارای تاییدیه‌های لازم برای کاربرد شما از تامین کنندگان معتبر خیلی مهم است. برش گوشه‌ها با الکترودهای ارزان‌تر و تایید نشده می‌تواند منجر به جوش های نامرغوب، خطرات ایمنی و دوباره کاری پرهزینه شود.
نگهداری مناسب الکترودهای جوشکاری برای اطمینان از کیفیت و عملکرد آنها خیلی مهم است. در زیر به چند تکنیک برای نگهداری صحیح الکترودها اشاره می‌شود:
الکترودها را در جای خشک نگهداری کنید، رطوبت می تواند برای جوشکاری الکترودها مشکل ایجاد کند، بنابراین آنها را باید در مکانی خشک و دور از آب یا هر منبع رطوبت دیگری نگهداری کرد.
الکترودها را در بسته بندی اصلی خود نگهداری کنید، الکترودهای جوشکاری باید در بسته بندی اصلی خود نگهداری و از آلودگی جوی محافظت شوند.
از ظروف دربسته استفاده کنید، اگر بسته بندی اصلی باز شده، الکترودها باید در یک ظرف دربسته قرار داده شوند تا از رطوبت دور بمانند.
الکترودها را از دماهای شدید دور نگه دارید، دمای بالا باعث خراب شدن الکترودها و دمای پایین می تواند باعث شکننده شدن آنها شود. بنابراین، الکترودها باید در دمای اتاق نگهداری شوند.
از ظروف نگهداری ضد رطوبت استفاده کنید، اگر محیط جوشکاری مرطوب باشد، می‌شود از یک محفظه نگهداری گرم شونده مثل کوره الکترود یا کوئیور برای خشک نگه داشتن الکترودها استفاده کرد. این ظرف طوری طراحی شده که سطح رطوبت را پایین نگه می‌دارد.
وضعیت پوشش شار الکترود، برای کیفیت رسوب جوش خیلی مهم است. بررسی وضعیت پوشش شار قبل از استفاده ضروری است، چون پوشش آسیب دیده می‌تواند منجر به آلودگی جوی رسوبات جوش شود.
اگر روکش شار بریده شود یا ترک بخورد، می‌تواند منجر به ورود آلاینده ها به رسوب جوش و ایجاد تخلخل، ترک خوردگی و کاهش استحکام شود. علاوه بر این، اگر پوشش شار به طور یکنواخت متحدالمرکز نباشد، می‌تواند منجر به رسوب ناهموار جوش و در نتیجه کیفیت پایین و عیوب احتمالی شود. برای جلوگیری از مشکلات ناشی از پوشش شار آسیب دیده، توصیه می‌شود قبل از استفاده الکترودها را از نظر هر گونه علائم آسیب، مثل بریدگی یا ترک خوردگی بررسی کنید و الکترودهایی که پوشش آسیب دیده دارند را دور بیندازید. همچنین نگهداری صحیح الکترودها خیلی مهم است، چون نگهداری نامناسب می‌تواند به پوشش فلاکس آسیب برساند. مطمئن شوید که الکترودها در یک محیط خشک و تحت کنترل دما، به دور از منابع رطوبت و تغییرات شدید دما نگهداری می‌شوند.
بسیار مهم است که قبل از انتخاب الکترود جوشکاری برای اطمینان از بهترین نتایج، مراحل بالا را در نظر بگیرید. با انتخاب الکترود مناسب برای کار جوشکاری خاص خود، می‌توانید جوشی با کیفیت و بادوام داشته باشید که انتظارات شما را برآورده می‌کند. به یاد داشته باشید، انتخاب الکترود جوشکاری صحیح یک سرمایه گذاری در پروژه جوشکاری شماست و صرف زمان برای در نظر گرفتن هر یک از این مراحل در دراز مدت نتیجه خواهد داد!
شرکت آلیاژ جوش پارسه بعنوان یکی از مهم‌ترین مراجع تامین الکترود و سیم‌جوش در ایران، محصولات باکیفیتی را تحت برند ایدن (EDEN) ارائه می‌کند. الکترودهای این شرکت دارای گواهینامه‌های بین‌المللی Bureau Veritas, CWB, DB, HAKC, ABS, CE, ISO 9011 بوده و تحت لیسانس شرکت بزرگ سوپرون هند تولید می‌شوند.
