پایگاه جوش ایران

جوشکاری با قوس و الکترود مصرفی Shielded Metal Arc Welding

جوشکاری با قوس و الکترود مصرفی

جوشکاری الکترود دستی

جوشکاری قوس-فلز-الکترود با پوشش محافظ(SMAW) یا جوشکاری الکترود دستی یکی از قدیمی ترین فرآیندهای جوشکاری است. همچنین این فرآیند ساده ترین و شاید متنوع ترین فرآیند برای فلزات پایه آهنی باشد. در این فرآیند از یک الکترود پوشش دار استفاده می شود. این الکترود یک هسته فلزی دارد که در اطراف آن مخلوطی از چسب های سیلیکاتی و مواد پودر شده (مثل فلورایدها، کربونات ها، اکسیدها، آلیاژهای فلزی، و سلولز) اکسترود و پخته می شوند تا پوششی متقارن، سخت، و خشک بدست آید. این پوشش منبعی از پایدارکننده های قوس، گازهای خارج کننده هوا، فلزات آلیاژساز، و سرباره سازها برای محافظت از ناحیه جوش است. الکترود به یک انبر گیره می شود. این انبر با یک کابل به یک منبع برق متصل است. شروع قوس توسط مالش نوک الکترود به سطح کار و سپس جداکردن آن اتفاق می افتد. البته سیستمهای پیشرفته تری هم برای شروع قوس وجود دارند (مثل RF). گرمای حاصل از قوس، فلز پایه واقع در ناحیه زیر قوس را به همراه هسته و پوشش اکترود ذوب می کند. آلیاژی که در منطقه جوش تشکیل می شود، حاصل انجماد فلزپایه مذاب، هسته الکترود و پودرهای فلزی موجود در پوشش، است.

الکترودهای پوششدار در قطرهای گوناگونی (معمولا از 2 تا 6 میلیمتر) تولید می شوند. الکترودهای نازک تر همراه با جریان های کمتر برای اتصال ورق ها و برای همه موقعیت ها به کار می روند. قطرهای بزرگ تر برای اعمال جریان های بالا برای دستیابی به نرخ رسوب بالاتر و موقعیت های تخت و افقی طراحی شده اند. ترکیبات فلز پرکننده را می توان به سادگی برای رسیدن به آلیاژهای خاص، فرموله نمود.

جوشکاری الکترود دستی دارای مزایای گوناگونی است. با کمک این فرآیند، کارگاههای تولیدی می توانند بیشتر مسایل جوشکاری خود را با تنوع نسبتا کمی از الکترودها اداره نمایند. مزیت دیگر، سادگی و سبکی تجهیزات است. یک منبع تغذیه متناوب (AC) یا مستقیم (DC)، کابل برق، و گیره های الکترود معمولا همه نیازمندی های ما را شکل می دهند. منبع تغذیه را می توان به خط اصلی برق وصل نمود و توانی حدود 10 کیلووات یا کمتر بدست آورد، یا اینکه یک موتورجوش گازوئیلی را در مواقعی که به قابلیت جابجایی (پرتابل بودن) نیاز داریم، به کار ببریم. همچنین جوش می تواند در مکان های بسته یا در جاهای دور از منابع برق فشار قوی هم ایجاد شود. به این دلایل، فرآیند جوش الکترود دستی همچنان فرآیند غالب در ساخت و سازها، خطوط لوله، و صنایع کشتی سازی است. اسباب ساده و قابل حمل، برای کار میدان سازی و نگهداری، به کار می روند. سیستم های پرتابل با موتور جوش به میزان قابل ملاحظه ای گران تر از سیستم های معمولی هستند.

فرآیند جوشکاری الکترود دستی برای اتصال فلزات در محدوده وسیعی از ضخامت ها مناسب است. اما این فرآیند معمولا برای محدوده ضخامت 3 تا 19 میلیمتر، مناسب ترین است. جریان جوشکاری معمول در جوشکاری الکترود دستی بین 50 تا 300 آمپر است. اگر چه برخی الکترودهای خاص برای استفاده در جریان های به بزرگی 600 آمپر هم طراحی گردیده اند. همچنین الکترودهایی خاص جریان هایی به کوچکی 30 آمپر هم ساخته شده اند. نرخ رسوب حاصل از این اکترودها از 1 تا 8 کیلومتر در ساعت متغیر است. دست یابی به نرخ رسوب گذاری 4.5 کیلوگرم برای هر نفر-ساعت در موقعیت تخت امکان پذیر است. اما یک جوشکار معمولا نمی تواند بیشتر از 3.6 تا 4.5 کیلوگرم را در یک روز در سایر موقعیت ها، جوشکاری کند چرا که در موقعیت های غیرتخت قطرهای اکترود کوچک و جریان های پایین به کار می روند و مهارت های نسبتا بالایی مورد نیاز است. به علاوه، تمیزکاری سرباره روی درزجوش پس از هر پاس جوشکاری الزامی است. در نتیجه، هزینه های کارگری زیاد است. همچنین هزینه مواد هم زیاد است چراکه کمتراز 60 درصد از وزن الکترود خریداری شده به صورت فلز پرکننده رسوب می کند. ولی به رغم همه این معضلات، فرآیند جوشکاری الکترود دستی، فرآیند غالب دربین کل فرآیندهای جوشکاری است و دلیل آن هم سادگی و تنوع آن وهمچنین راحت بودن جوشکارها و مهندسان با این فرآیند به دلیل داشتن تجربه طولانی در آن است.

پیام

دیدگاه و پیام شما

از اینکه دیدگاه خود را به اشتراک می‌گذارید، سپاسگزاریم.