کاربرد الکترود

کاربرد الکترود چیست؟ الکترودها مواد مصرفی هستند که برای انجام عملیات جوشکاری، برش و یا اصلاح سطح‌های فلزی استفاده می‌شوند. آن‌ها معمولاً شامل یک مغزی فولادی هستند که با پوشش سطح آن پوشانده شده است.وقتی جریان الکتریکی از طریق الکترود عبور می‌کند، این جریان باعث گرمایش الکترود و سطح فلزی پایه می‌شود، که نهایتاً باعث ایجاد اتصال یا جوش می‌شود.

به عبارت دیگر  :  ” الکترود رابط و تسهیل کننده جوشکاری دو قطعه  می باشد “.

کاربرد الکترود

الکترودها به صورت متنوعی برای اهداف مختلف در فرآیندهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، الکترودهای جوشکاری برای ایجاد اتصالات قوی بین قطعات فلزی استفاده می‌شوند، الکترودهای برش برای برش مواد فلزی به کار می‌روند . مشخصات الکترودهای جوشکاری با یکدیگر متفاوت میباشد اما همه الکترودها  دارای مشخصات از نظر جنس مفتول، نوع پوشش و قطر الکترود هستند.

کاربرد الکترود در صنایع مختلف

جوشکاری: یکی از کاربردهای اصلی الکترودها در صنعت، جوشکاری است. این فرآیند برای اتصال قطعات فلزی به یکدیگر استفاده می‌شود و در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، ساخت و ساز، صنایع فولاد و غیره استفاده می‌شود.جوشکاری با قوس الکتریکی ( الکترود روکش دار )یا به اختصار جوشکاری الکترود( از الکترود فلزی روکش دار) استفاده می شود :
قوس الکتریکی (Arc) بین نوک الکترود و قطعه بوجود می آید. حرارت بوجود آمده در اثر این قوس، هم الکترود و هم قطعه کار را ذوب نموده و جوش بوجود می آید.
در نتیجه ذوب و تبخیر روکش الکترود ابر گاز و سرباره ایجاد می شود ، با حرکت الکترود، مخلوطی از مذاب الکترود و قطعه کار و سرباره انجماد می یابد.

برش فلزات: الکترودها همچنین در فرآیند برش فلزات نیز استفاده می‌شوند. در این فرآیند، الکترود به عنوان منبع جریان الکتریکی عمل می‌کند که باعث ایجاد گرما و انجام فرآیند برش می‌شود. این روش برش معمولاً در برش فلزات ضخیم و پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
الکترود گوجینگ نوعی الکترود ذغالی و کربنی است وآن را به این نامها میشناسند. این الکترود (گوجینگ) از کربن ساخته شده و دارای پوشش مسی می‌باشد.

از مختصات اصلی این الکترودها میتوان به  تولید گاز فراوان جهت خروج مذاب ایجاد شده تحت قوس اشاره نمود. این الکترود  از نوع گرافیتی بوده و عمل ذوب الکترود در آن توسط حرارت ایجاد شده ناشی از  قوس الکتریکی که بین الکترود ذغالی و قطعه کار ایجاد می‌شود، صورت می‌گیرد. در این فرآیند الکترود ذغالی ایجاد قوس الکتریکی نموده و تحت عنوان منبع حرارتی عمل مینماید.

برای انتخاب بهترین الکترود مناسب برای نیازهای خود و اطلاع از جدیدترین قیمت‌ها، به صفحه قیمت الکترود مراجعه کنید. انتخاب درست الکترود می‌تواند تفاوت بزرگی در کیفیت کار شما ایجاد کند.

موارد استفاده الکترودهای ذغالی ( گوجینگ )

• حذف واز بین بردن جوشکاری قبلی.
• تمیزکاری وپرداخت و تعمیر قطعات ریخته‌گری شده.
• تولید و بوجود آوردن شیار برای اتصال جوشی ( به شکلU).
• از بین بردن ترک‌های ناشی از جوش.
• از بین بردن سطوح سخت .
• گاهی مواقع استفاده به عنوان ماشین‌کاری سخت و خشن.

کاربرد الکترود میکا

الکترودهای میکا یک نوع الکترود جوشکاری هستند که این الکترودها برای جوشکاری انواع فولادها مناسب هستند.

کاربردهای اصلی الکترودهای میکا عبارتند از:

• جوشکاری فولادهای ضد زنگ: الکترودهای میکا برای جوشکاری فولادهای ضد زنگ که نیاز به استحکام و مقاومت به خوردگی دارند، استفاده می‌شوند.
• جوشکاری فولادهای آلیاژی: این الکترودها همچنین برای جوشکاری فولادهای آلیاژی که نیاز به استحکام و خواص مکانیکی خاصی دارند، استفاده می‌شوند.

انواع الکترود و ویژگی آن ها

هر یک از الکترودهای جوشکاری دارای خواص ویژه و آنالیزهای متفاوتی میباشد که به طور مختصر به بررسی آنها می پردازیم :

الکترود بر اساس نوع پوشش  : جنس پوششی که این الکترودها را احاطه می کند از جنس آهک، سلولز، اکسید سدیم، خاک رس و یا آزبست است.

الکترودهای جوشکاری با توجه به نوع پوشش  به گروه بندی های ذیل تقسیم بندی می شوند :

• الکترود با پوشش سلولزی :

پوشش این الکترودها از جنس سلولزی است. سطح جوش این الکترودها خشن و ناهموار است.دارای جذب رطوبت بالا بوده و بعلت نم گیر بودن  امکان فاسد شدن ماده سلولز به کار رفته در ترکیب آن ها وجود دارد. بنا به همین دلیل این الکترودها را دربسته بندی هایی که وکیوم بوده رطوبت به درون آن ها غیرقابل نفوذ میباشد عرضه می کنند.  خشک کردن این الکترودها به علت سوختن پوشش سلولزی امکان پذیر نمیباشد. پوشش های سلولزی این امکان را دارند که در انواع جوشکاری با سرعت به نسبت زیاد استفاده شوند، مانند خطوط لوله .

دارای خواص مکانیکی عالی میباشند  ، بعلت  نفوذ زیاد این الکترودها ، از آنها در جوشکاری پاس ریشه استفاده میشود همچنین در جوشکاری های حالت سرازیر به علت انجماد سریع مذاب جوش  بسیار قابل استفاده هستند. اما در پاس های میانی استفاده از این الکترودها پیشنهاد نمیگردد ( به علت حل شدن زیاد هیدروژن در مذاب) .

• الکترود با پوشش قلیایی یا بازی :

بخش زیادی از روپوش این الکترودها ازجنس کربنات کلسیم همراه با مقداری فلورید کلسیم تشکیل شده است. در روپوش این الکترودها مواد سلولزی به کار نمی رود لذا جوش های ایجاد شده حداقل هیدروژن  را دارند به همین علت  به این الکترودها، الکترودهای کم هیدروژن هم گفته می شود. از این الکترودها برای جوشکاری های ضخیم فولادی که دارای درصد کربن بالایی هستند و همچنین برای جوشکاری فولادهای کم آلیاژ کاربرد دارند. این نوع الکترودها در مقابل ضربه بسیار مقاوم و  در تمامی حالات جوشکاری  به جزحالت سرازیر مورد استفاده قرار می گیرند.

• الکترودهای اکسیدی:

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

•  الکترودهای روتیلی :

این نوع الکترودها  کاربردهای زیادی در جوشکاری داشته و الکترود عمومی محسوب میگردند. بعلت وجود اکسید تیتانیوم در روپوش این الکترودها ، دارای قوس پایدارجوشکاری میباشند و امکان جوشکاری در تمامی حالات جوشکاری را دارا میباشند. پوشش روتیلی برای انجام فرایند جوشکاری در آلیاژهایی که ضدزنگ هستند نیز استفاده می‌شوند.

•  الکترود با پوشش اسیدی :

این نوع الکترودها کاربرد بسیار کمی دارند در روکش این الکترودها به مقدار زیادی منگنز و سیلیکات آهن وجود دارد و سرباره ضخیمی دارند که بیشترمناسب  جوشکاری سطحی میباشند  و برای برطرف کردن عیوب در قطعات ریختگری مورد استفاده قرار می گیرند. در فرآیند جوش در پوشش اسیدی  کیفیت  بالایی مشاهده نمیگردد و در موارد حساس از آن‌ها استفاده نمیشود.
در فرآیندهای حساس از پوشش اسیدی به علت کیفیت پایین استفاده نمی شود.

نقش روکش الکترودهای جوشکاری

روکش الکترود دارای نقش های  مختلفی بشرح موارد ذیل است:

• نقش الکتریکی: پایداری و  ثبات قوس و هدایت الکتریسیته در قوس جوشکاری.
• نقش فیزیکی :می توان به میزان ویسکوزیته روکش ، کشش سطحی روکش ، ضخامت کافی سرباره ، سرعت انجماد بالای سرباره اشاره کرد.
• نقش متالورژیکی: می توان به حفاظت از ستون قوس و مذاب ، آلیاژسازی ، افزایش راندمان یا نرخ رسوب ، اکسیژن زدایی ، کاهش سرعت سرد شدن و … اشاره کرد.

 انواع الکترودهای جوشکاری بر اساس ضخامت پوششی :  پوشش الکترودها بر اساس ضخامت پوششی به گروههای ذیل تقسیم میشوند :

• خیلی ضخیم
• ضخیم
• متوسط  و نازک

انواع الکترود براساس جنس مفتول  : می توان به الکترودهای با جنس مفتول  :  آلومینیومی ،  ضدزنگ ،  نیکلی و کم‌کربن اشاره کرد.

الکترودها بر اساس ساخت عبارتند از :

• الکترود کم هیدروژن Low Hydrogen Electrode : پودر به کار رفته دراین الکترودها از هیدوژن بسیار کمی برخوردار است به همین علت از آن برای فولادهای پر کربن استفاده می کنند.
• الکترود چسبان سریع  Faft Fit Electrode: این الکترودها دارای پوشش پودر بسیار سنگین بر روی سیم هستند و نرخ رسوب گذاری سریعی دارند
• الکترود انجماد سریع Fast Freezing Elctrode :الکترودهای انجماد سریع دارای سه ویژگی هستند. علاوه بر ایجاد قوس قوی، در جوشکاری سرباره کمی ایجاد می کنند که امکان استفاده در تمام موقعیت های جوشکاری را دارا هستند.  
• الکترود انجماد پر شده  Fill freeze Electrode:   الکترودهای انجماد پرشده از پودری سنگین برخوردار هستند. علاوه بر خارج کردن سرباره می توان دانه هایی با ترکیب یکنواخت ایجاد کرد.

کاربرد الکترود در جوشکاری فولاد

بهترین نوع الکترود برای جوشکاری فولاد به ویژگی‌های خاص پروژه و نیازهای فردی شما بستگی دارد. در ادامه، چند نوع از الکترودهای معروف برای جوشکاری فولاد را ذکر می‌کنم:

• الکترودهای E6010: این الکترودها برای جوشکاری لوله ها و خطوط انتقال ،  فولادهای با ضخامت نسبتاً باریک و در شرایط جوشکاری با جریان مستقیم (DC) مناسب هستند.
• الکترودهای E6013: این الکترودها یکی از پرکاربردترین الکترودها برای جوشکاری فولاد هستند. آنها مناسب برای استفاده در برنامه‌های عمومی جوشکاری با جریان متناوب (AC) یا جریان مستقیم (DC) هستند.
• الکترودهای E7018: این الکترودها برای جوشکاری فولادهایی که نیاز به استحکام و پایداری خوبی دارند، مناسب هستند. آنها برای استفاده در صنایع ساختمانی، خودروسازی و ساخت و سازه های صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

قبل از انتخاب الکترود، مهم است که نوع فولاد و شرایط جوشکاری خود را بررسی کنید و از راهنمای تولید کننده الکترود و توصیه‌های فنی متخصصان استفاده کنید.

بهترین نوع الکترود و روش جوشکاری

انتخاب بهترین الکترود بستگی به نوع فرآیند و موادی که قرار است جوشکاری یا فرآیند الکتروشیمیایی روی آنها انجام شود دارد. هر نوع الکترود ویژگی‌ها و کاربردهای متفاوتی دارد که باید با نیازهای فرآیند مطابقت داشته باشد. در ادامه به برخی از انواع رایج الکترودها اشاره می‌کنیم:

• الکترودهای جوشکاری قوسی (SMAW): این الکترودها برای جوشکاری فلزات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• الکترودهای (سیمهای جوش ) میگ (MIG): این الکترودها برای جوشکاری با استفاده از فرآیند MIG استفاده می‌شوند. آنها برای جوشکاری فلزات ضخیم و همچنین فولاد، آلومینیوم، استیل و غیره مناسب هستند.

بهترین الکترود باید با توجه به مواد مورد استفاده، نوع فرآیند، نوع جوش و شرایط محیطی انتخاب شود. به عنوان مثال، برای جوشکاری فولادهای ضدزنگ، الکترودهای خاصی وجود دارد که برای به دست آوردن جوش با کیفیت و با استحکام مناسب بسیار مهم هستند.

انتخاب الکترود مناسب نقش بسیار مهمی در کیفیت جوش دارد. الکترود ها به دلیل خواص خود، در صنایع مختلف کاربرد فراوانی دارد. قیمت الکترود تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند مواد اولیه، فرآیند تولید و برند قرار دارد. الکترودهای با کیفیت بالاتر معمولاً قیمت بیشتری دارند، اما هزینه‌های تعمیر و نگهداری را در طولانی مدت کاهش می‌دهند.

استاندارد الکترود

استانداردهای مختلفی برای الکترودها وجود دارد که توسط سازمان‌ها و انجمن‌های مختلفی ارائه شده‌اند. در صنایع جوشکاری، استانداردهایی مانند AWS (American Welding Society) و EN (European Norms) برای تعیین ویژگی‌های الکترودها استفاده می‌شوند.

مثالهایی از استانداردهای معروف الکترودها عبارتند از:

1. AWS A5.1: این استاندارد برای الکترودهای جوشکاری فولاد کربنی استفاده می‌شود.
2. AWS A5.5: این استاندارد برای الکترودهای فولادی ضد زنگ استفاده می‌شود.
3. AWS A5.4: این استاندارد برای الکترودهای فولادی ضد زنگ با پایه نیکل استفاده می‌شود.
4. EN ISO 2560: این استاندارد برای الکترودهای جوشکاری فولاد و آلیاژهای فولادی استفاده می‌شود.

این استانداردها شامل الزاماتی مانند ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و روش‌های آزمون و تایید کیفیت الکترودها هستند. انتخاب استاندارد معمولاً بر اساس نوع فولاد، نوع جوشکاری و استفاده موردنظر انجام می‌شود.

انتخاب بهترین الکترودها از فولاد حامیران: تضمین کیفیت و عملکرد

در فولاد حامیران، ما انواع مختلف الکترودهای جوشکاری با کیفیت بالا را به شما ارائه می‌دهیم که برای انواع پروژه‌های صنعتی و ساختمانی مناسب هستند. این الکترود ها مطابق با استانداردهای جهانی تولید می‌شوند و به دلیل مقاومت بالا، عملکرد بهینه و عمر طولانی، بهترین انتخاب برای پروژه‌های جوشکاری شما خواهند بود. با انتخاب فولاد حامیران، کیفیت جوشکاری خود را تضمین کرده و از مواد اولیه برتر بهره‌مند شوید.