الکترود جوشکاری چیست؟

الکترود جوشکاری یکی از مهمترین تجهیزات جوشکاری است که بدون استفاده از آن نمی‌توان جوشکاری را انجام داد. این الکترودها، جریان الکتریکی را از دستگاه جوش به فلز انتقال می‌دهند و فضای خالی بین دو قسمتی که می‌خواهیم به یکدیگر متصل شوند را پر می‌کنند.

البته باید بدانید که انواع مختلفی از الکترودها وجود دارند که هر کدام برای کاربردی خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.
اگر شما هم در حوزه جوشکاری مشغول به کار هستید، ادامه این مطلب همراه وبلاگ آیرومارت باشید و با مهمترین و بهترین الکترود جوشکاری آشنا شوید.

تعریف الکترود جوشکاری

الکترودها قطعاتی به شمار می‌روند که یک طرف آنها با قطعات الکترونیکی یا نیمه رسانا به قسمت غیرفلزی وصل شده و طرف دیگر با قطعات فلزی در تماس است.

در حین عملیات جوشکاری، یک قطعه غیر فلزی به جریان الکتریکی متصل می‌شود. خودِ الکترود یک سیم فلزی است و این سیم لایه‌ای به نام پوشش فلاکس دارد.

روکش فلاکس از موادی مانند اکسید سدیم، آزبست، خاک رس، آهک یا سلولز ساخته می‌شود و به بهبود فرآیند انواع جوشکاری کمک می‌کند. در نتیجه، از جوش برای اتصال قطعات مختلف به یکدیگر استفاده می‌شود. پس از ذوب شدن، الکترود در فضای خالی بین قطعات قرار می‌گیرد و آنها را محکم می‌چسباند.

پوشش فلاکس باعث پایدار شدن قوس الکتریکی می‌شود. در عین حال، به عنوان عایقی برای ایجاد گاز محافظ و سرباره شناور بر روی سطح مورد نظر به کار می‌رود که باعث افزایش زمان سرد شدن جوش می‌شود. قطر پوشش فلاکس را از طریق قطر اصلی آن اندازه‌گیری می‌کنند.

کاربردهای الکترود جوشکاری

در واقع کاربرد اصلی الکترودهای جوشکاری، اتصال قطعات فلزی توسط جریان الکتریکی است. اما چگونه این کار انجام می‌شود؟ الکترود در فرآیند انتقال جریان، ذوب می‌شود و پس از آن، بین فضای خالی دو قطعه جای می‌گیرد و آنها را محکم به یکدیگر متصل می‌کند. نوع الکترود معمولا بر اساس نوع جوشکاری انتخاب می‌شود، اما به طور کلی صرف نظر از نوع آنها، کاربرد یکسانی در صنایع دارند.

انواع الکترود جوشکاری و کاربرد آنها

این روزها انواع مختلفی از الکترودهای جوشکاری وجود دارند که هر کدام جهت استفاده‌ای خاص به کار می‌روند. برخی از مهمترین آنها عبارتند از:

۱. الکترود جوشکاری مصرفی

این الکترودها نقطه ذوب پایینی دارند و در جوشکاری MIG به کار می‌روند. الکترودهای مصرفی از فولاد نرم و فولاد نیکل ساخته می‌شوند. این الکترود را الکترود مصرفی می‌نامند، زیرا الکترود در فرآیند جوشکاری تمام می‌شود. یکی از مزایای مهم این الکترود، سادگی و سهولت استفاده از آن است.

الکترودهای مصرفی در دو نوع روکش‌دار و بدون روکش عرضه می‌شوند:

• بدون روکش: این الکترودها هیچ نوع پوششی ندارند و بر اساس نوع جوشکاری، در مواقعی که نیاز به الکترودهای بدون روکش داشته باشیم از آنها استفاده می‌کنیم.
• روکش‌دار: این الکترودها بسته به قطر می‌توانند پوشش‌های مختلفی داشته باشند و بر اساس نوع پوششی که دارند به اکسیدی، سلولزی و.. طبقه‌بندی می‌شوند.

درباره جوشکاری co2، به عنوان جوشکاری مشابه mig در آیرومارت بخوانید.

۲. الکترود جوشکاری غیر مصرفی

این نوع الکترودها مقاومت بسیار بالایی در برابر دما دارند و ذوب نمی‌شوند، از این رو به آنها الکترود نسوز نیز می‌گویند. این الکترودها در جوشکاری آرگون به کار می‌روند. از آنجایی که الکترود ذوب نمی‌شود، در زمان کار نیازی به تعویض آن نیست. این الکترودها به دو نوع کربن‌دار و تنگستن عرضه می‌شوند:

• الکترودهای کربنی: این الکترودها از کربن و گرافیت ساخته شده‌اند و در جوشکاری با استفاده از یک لایه گاز محافظ به کار می‌روند.
• الکترود تنگستن: این الکترود از تنگستن ساخته شده و دارای مقاومت بالا است. الکترود تنگستن در جوشکاری TIG کاربرد دارد.

۳. الکترود جوشکاری با پوشش قلیایی

نوعی الکترود است که در جوشکاری قوس الکتریکی کاربرد فراوانی دارد و روی جوشکاری الکترود دستی صورت می‌گیرد. پوشش این الکترودها شامل موادی مثل فلوراید کلسیم، کربنات منیزیم و کربنات کلسیم می‌شود.

الکترودهای قلیایی نسبت به انواع الکترودهای جوش مزایایی دارند که از مهمترین آنها می‌توان از پوشش مناسب، کیفیت خوب، رطوبت کم، جوشکاری با کیفیت و … نام برد.

۴. الکترود جوشکاری چدن

این نوع الکترود جوشکاری از آلیاژهای آهن ساخته شده است. این الکترودها از مدل‌های بسیار متنوعی با روکش‌هایی از فولاد نرم، نیکل خالص، مونل، فرو نیکل، قلع برنز یا برنز آلومینیومی تشکیل می‌شوند.

الکترودهای چدن ممکن است بعد از جوشکاری ترک بخورند و برای رفع این مشکل باید جوشکاری با استفاده از انرژی حرارتی کم صورت گیرد. در اینجا الکترود باید با توجه به ضخامت و آلیاژ فلز چدن انتخاب شود.

۵. الکترود جوشکاری برنج

یکی از انواع الکترودهای جوشکاری که نقش کاربردی و کمکی را برای الکترود ایفا می‌کند، الکترود برنجی است که از آلیاژهای مس، روی، قلع و سرب تشکیل می‌شود.

از طریق الکترودهای جوشکاری برنج می‌توان راحتی و پیشرفت فرآیند را افزایش داد. الکترودهای برنجی برای جوشکاری فلزات غیرآهنی به کار می‌روند. این الکترودها در صنایع گوناگونی مثل خودروسازی، کابینت‌سازی و …استفاده‌های زیادی دارند.

۶. الکترود جوشکاری تنگستن

تنگستن نوعی الکترود جوشکاری است که در جوشکاری با لایه محافظ گاز به کار می‌رود. این الکترودها در برابر ذوب و دما مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهند.

الکترودهای تنگستن از فلزات مختلفی ساخته می‌شوند که هر کدام برای جوشکاری با آلیاژهای مورد نظر به کار می‌روند. این طبقه‌بندی بر اساس رنگ نوک الکترود تعیین می‌شود که هنگام استفاده باید به آن توجه کنید.

۷. الکترود جوشکاری پلی اتیلن

پلی اتیلن جوشکاری، یکی دیگر از انواع الکترود است که برای نصب و جداسازی به کار می‌رود. الکترود پلی اتیلن در ضخامت ۱ تا ۵ میلی‌متر ساخته می‌شود.

۸. الکترود جوشکاری پلاستیک

این الکترودها در برابر ضربه و سایش مقاومت بسیار بالایی دارند. الکترودهای جوشکاری پلاستیک در قطرهای ۲.۵، ۳.۲، ۴ و ۵ میلی‌متر ساخته می‌شوند. در ضمن، این الکترودها در برابر رطوبت نیز مقاومت بالایی دارند. الکترودهای جوشکاری پلاستیک در صنایع گوناگونی از جمله فضای داخلی و خارجی خودروها، داخل هواپیما، لوازم خانگی و … کاربردهای مختلفی دارند.

۹. الکترود جوشکاری PVC

قطر الکترود جوشکاری پی وی سی، ۳ میلی‌متر است و جهت اتصال لوله‌های پلاستیکی، ورق‌های پلاستیکی و … استفاده می‌شود.

۱۰. الکترود جوشکاری استیل

الکترود دیگری که در جوشکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد، الکترود استیل است. این الکترودها شامل انواع آلیاژهای مورد استفاده برای جوشکاری، فولادهای آستنیتی و مقاوم در برابر حرارت می‌شوند. این الکترودها در جوشکاری استیل و صنایعی مثل جوشکاری زیرپودری استیل، جوشکاری ظروف استیل و موارد دیگر کاربرد دارند.

۱۱. الکترود جوشکاری رتیلی

این الکترود یکی از انواع الکترود جوشکاری است که به غیر از رتیل، در آن از موادی مانند سدیم و پتاسیم استفاده می‌شود. این ترکیبات، قوس حاصل را آرام کرده و پاشش آن را تا حد ممکن کاهش می‌دهد. از طرفی، عمق نفوذ این نوع الکترودها کمتر از الکترودهای سلولزی است.

از مزایای این الکترود می‌توان به حساس نبودن به رطوبت و آسان بودن کار با آن اشاره کرد. در ضمن، سرباره یا گل جوش به راحتی حذف می‌شود و می‌توان از هر دو جریان AC و DC استفاده کرد. یکی از معروف ترین الکترودهای رتیلی، الکترود E6013 است.

۱۲. الکترود جوشکاری آلومینیوم

همانطور که از نام آن پیداست، در جوشکاری آلومینیوم در آلیاژهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. جنس این الکترود، مفتول آلومینیومی است که از طریق آن می‌توان به کیفیت خوبی در حین کار دست پیدا کرد. الکترودهای آلومینیومی پوشش‌های مختلفی دارند که بسته به ضخامت فلز و آلیاژ آن به کار می‌روند.

۱۳. الکترود جوشکاری آهن

الکترودهای آهن در جوشکاری فلزات مقاوم و برای تولید جریان الکتریکی به کار می‌روند. ماده مورد استفاده در این الکترودها سنگ آهن بوده و با آهک، سلولز، اکسید سدیم، خاک رس و آزبست پوشیده شده است.

این الکترود را می‌توان الکترود جوشکاری اسکلت فلزی دانست که علاوه بر این، در جوش‌های فولادی پرکربن نیز استفاده می‌شود. با کمک این الکترود می‌توان جوشکاری را به صورت افقی، عمودی، جوشکاری سر بالا و … انجام داد.

۱۴. الکترود جوشکاری با پوشش اسیدی

از دیگر انواع الکترودها می‌توان به الکترودهای جوشکاری با روکش اسیدی اشاره کرد که پوششی ضخیم دارند. برای ساخت این نوع الکترود از موادی مانند اکسیدها، کربنات منگنز، آهن و سیلیکون استفاده می‌شود و به دلیل وجود این ترکیبات، سرباره حاصل دارای خواص اسیدی است.

پوشش ضخیم‌تر در این نوع الکترود جوشکاری، باعث ایجاد سرباره یا گل جوش بیشتری در طول فرآیند جوش می‌شود. در حین جوشکاری با الکترود اسیدی، ظاهر جوش بسیار خوب است و سرباره ایجاد شده به آسانی حذف می‌شود.

یکی از معایب جوشکاری با این نوع الکترود این است که عمق نفوذ جوش کم است و امکان ایجاد عمق نفوذ زیادی وجود ندارد. مدل‌های مختلفی از الکترودهای جوشکاری با روکش اسیدی وجود دارند که یکی از معروف‌ترین آنها الکترود E7017 است.

تفاوت الکترود بدون روکش با الکترود پوشش دار

در سال‌های نه چندان دور، الکترودهای بدون روکش به طور گسترده در جوشکاری مورد استفاده قرار می‌گرفتند. اما ظاهر جوش‌ها نامناسب بود و با وجود استحکام کششی رضایت‌بخش، استحکام آنها کم و مقاومت آنها در برابر بارهای خستگی و بارهای ضربه‌ای پایین بود.

استفاده از الکترودهای روکش دار، بر معایب الکترودهای جوشکاری بدون پوشش غلبه می‌کند. پوشش رویِ سیم فولادی الکترود، قوس الکتریکی و فلز جوش را از مرحله ذوب تا انجماد، از هوای اطراف محافظت می‌کند.

حاصل این حفاظت، یک فلز جوش با خواص قابل مقایسه با فلز پایه است. امروزه از الکترودهای بدون روکش به طور مداوم و فقط در جوشکاری زیرپودری اتوماتیک یا تحت پوشش گاز استفاده می‌شود.

نقش روکش در الکترود جوشکاری

روکش‌های الکترود نقش‌های مختلفی دارند که به موارد زیر تقسیم می‌شوند:

• نقش الکتریکی: تثبیت و پایدار کردن قوس و همچنین هدایت الکتریسیته در قوس
• نقش فیزیکی: ویسکوزیته روپوش، کشش سطحی روپوش، ضخامت مناسب سرباره، سرعت انجماد بالای سرباره
• نقش متالوژیکی: حفاظت از ستون قوس و مذاب، آلیاژسازی، افزایش کارایی یا نرخ رسوب، اکسیژن زدایی، کاهش سرعت سرد شدن و …

خرید تجهیزات فولادی از آیرومارت

همانطور که می‌دانید، جوشکاری در صنایع مختلفی به کار می‌رود و با انواع فلزات در ارتباط است. جوشکاری، از جمله خدماتی است که از سوی آیرومارت ارائه می‌شود. آیرومارت در تلاش است تا با ارائه تمامی خدمات، انواع نیازهای مشتریان را رفع نماید.

علاوه بر این خدمات، آیرومارت در حوزه عرضه انواع مقاطع فولادی و فلزی نیز فعالیت دارد. اگر در این حوزه فعالیت دارید و به دنبال قیمت لوله گالوانیزه، قیمت روز لوله و … هستید، همین حالا وارد سایت آیرومارت شوید.

ما قیمت‌های به روز را به همراه نمودار در اختیارتان قرار می‌دهیم و شما می‌توانید به صورت آنلاین خرید خود را انجام دهید. جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره‌های رایگان، با شماره ۰۲۱۴۵۳۰۶ تماس بگیرید و توسط کارشناسان حرفه‌ای راهنمایی شوید.