Klassificering av elektroder

Efter att ha läst den här artikeln kommer du att lära dig om klassificeringen av elektroder.

Lätta belagda elektroder:

Beläggningar applicerade i ett tunt skikt till en metallstav tjänar endast syftet att stabilisera bågen, varför de också är kända som stabiliserande beläggningar. Ingen in-gradient ingår i dessa beläggningar för att förhindra oxidation av metall och knappast någon slagg bildas på svetsen, och heller inte svetsmetallens mekaniska egenskaper förbättras. Av detta skäl kan lättbelagda (eller tvättade) elektroder endast användas för svetsning av icke-väsentliga jobb.

Av alla stabiliserande beläggningar görs den största användningen av den som framställts genom att lösa 80 till 85 viktdelar mark och screenad krita (kalciumkarbonat, CaCO3) i 20 till 15 delar (i vikt) natriumsilikat (vattenglas) som fungerar som bindemedlet. Andra ljusbeläggningar har mer komplicerade kompositioner.

Tunga belagda elektroder:

Tunga belagda elektroder kallas ibland skärmade ljusbågselektroder. Dessa används för att erhålla en svetsmetall av hög kvalitet, jämförbar med och till och med överlägsen föräldermetallen vad gäller mekaniska egenskaper.

Beläggningar för tungbelagda bågsvetselektroder med låg koldioxid kan klassificeras i fem huvudtyper beroende på deras kemiska natur och slaggarnas grundlighet:

(i) Högcellulosa beläggningar,

(ii) Titania-basbeläggningar,

(iii) sura beläggningar,

(iv) Oxidbeläggningar,

(v) Grundläggande beläggningar, och

(vi) Järnpulverbeläggningar.

(i) Högcellulösa beläggningar:

Dessa är baserade på flyktiga ämnen (trä eller bomullscellulosa) plus naturliga silikater (som kaolin, glimmer, talk, feldspar) och ferrolegeringar (som ferro-mangan, ferro-kisel, ferro-titan) som reduktionsmedel. Dessa elektroder producerar mindre slagvolym och reduktionsreaktionerna äger rum i en atmosfär av väte som omger svetsbassängen.

Dessa reaktioner är av två typer:

(i) På järnoxid FeO + → Fe + H20

(ii) På järnnitrid 2Fe 4N + 3H2 → 8Fe + 2NH2

Metallen avsatt av elektroder med dessa beläggningar är finkornad och innehåller knappt något syre (<0-020%) men innehåller en hög andel väte (15, 25 ml / 100 g svetsmetall). Svetsproduktionen är av djup penetration med ganska grovt utseende och hög sprutning.

Högcellulosaelektroder används för positionssvetsning, särskilt där en god penetrationsgrad krävs. Detta beror på att det molekylära väte som utvecklas genom förbränning av cellulosa sönderdelas vid bågtemperaturen som absorberar 102 kcal / mol ** och detta släpps sedan som tilläggsvärmen vid svetsbassängen.

Högcellulosa beläggning ger extremt bra mekaniska egenskaper, särskilt efter åldring. Den används allmänt för längdledningar med hjälp av nedförsbacksvetsningstekniken.

Dessa beläggningar motsvarar typ 1 av Bureau of Indian Standards No.IS: 815 -1974 och E6010 (Natriumsilikat, bindemedel) och E6011 (kaliumsilikatbindemedel) av AWS (American Welding Society).

I allmänhet används elektroderna med beläggningar innehållande natriumsilikatbindemedel med DC medan de med kaliumsilikatbindemedel kan användas både med AC och DC.

(ii) Titaniabaserade beläggningar eller rutilbeläggningar:

Denna typ av beläggningar innehåller rutil (naturlig titandioxid, Ti02, 95% ren) eller ilmenit (järntitanat FeTiO3) och innefattar även naturliga silikater och ferrolegeringar som finningsmedel.

De bildade sålen har en sur reaktion, som tenderar att upplösa basiska oxider. Däremot är deras sura reaktion mindre uttalad än den för syrans beläggningar.

Elektroder med rutilbasbeläggningar ger medelstrålningssvetsar med bra utseende med mycket höga mekaniska egenskaper. De producerar en tyst båge med låg spetsnivå. De har också den ytterligare fördelen med högbågsstabilitet och positionssvetsegenskaper. De representerar således en rad mycket högutvecklade elektroder med låg sprutnivå.

Enligt Indian Standard finns dessa beläggningar i fallet med typ 2 och typ 3 elektroder. I typ 2 innehåller beläggningarna en hög andel titanoxid (Ti02) och ett högt innehåll av joniserare (silikater, karbonater, järnoxid, etc.). Denna kombination ger utmärkta svetsegenskaper. Det motsvarar E6012 (natriumsilikatbindemedel) av AWS.

I typ 3 innehåller beläggningarna en märkbar mängd titanoxid, men tillsatsen av basmaterial ger en mycket mer fluid slagg än den som produceras av beläggningar av typ 2. Det ger en mycket tyst jämn löpbåge. De flesta av de generella belagda elektroderna som används för svetsning av stålkonstruerande stålstål är av denna typ. Den motsvarande AWS-koden är E6013 (kaliumsilikatbindemedel).

(iii) sura beläggningar:

Dessa beläggningar är baserade på oxider och naturliga silikater, men de innehåller en hög andel deoxidisers och denitriders i form av ferroalloys.

De producerade slaggorna har sura reaktioner och upplöser således basisk oxid som MnO; följaktligen överförs en stor mängd mangan till slaggen.

Mangan uppbyggd i slaggen sänker sin viskositet; Detta tenderar att förbättra svetspärmens utseende och gör det möjligt att lägga in svetsmetall i alla positioner.

Typ 4 elektroder av IS: 815-1974 tillhör denna kategori.

(iv) Oxidbeläggningar:

Dessa beläggningar består huvudsakligen av en blandning av järnoxider, kiseldioxid, naturliga silikater (kaolin, talk, glimmer, feldspar etc.) med små eller inga deoxidisatorer.

Elektroderna med dessa beläggningar sägs vara av oxid eller oxiderande typ eftersom den smälta metallen absorberar en stor mängd syre eller järnoxid, FeO och kväve i form av nitrider, Fc ₄ N. Kväveinnehållet i svetsmetallen producerad kan variera mellan 0-030 och 0-040%. Legeringarna i stålet överförs till slaggen. De svetsar som produceras är av medium penetration med låg sprutning.

Oxidbeläggningar används på de vanligaste typerna av elektroder. De har låga mekaniska egenskaper men ger ett mycket behagligt svetsutseende i filéer.

Typ 5 elektroder av IS: 815-1974 som har tjocka beläggningar bestående huvudsakligen av järnoxider med eller utan oxider av mangan tillhör denna kategori. Den motsvarande AWS-koden för hög järnoxidbeläggning med natriumsilikatbindemedel är E6020.

Elektroderna med denna typ av beläggning säljs sällan regelbundet och tillverkas vanligtvis mot specifika beställningar.

(v) Grundläggande beläggningar:

Dessa beläggningar består av blandningar innehållande kalcium- eller magnesiumkarbonater, som har höga värmeformationer. De innehåller också ett fluss tillsammans med reduktions- och kväveavlägsnande medel i form av ferrolegeringar. I dessa beläggningar används inte cellulosa, leror, asbest och andra mineraler som innehåller kombinerat vatten. Detta garanterar lägsta möjliga väteinnehåll i svetsmetallen. Det är därför de är också kända som lågvätteelektroder.

Slaggen som produceras av dessa elektroder är mycket basiska i reaktion, som är mycket stabila.

Det är också känt att en del av det smälta järnet kan kombineras för att bilda kalciumferrit, 2CaO. Fe ₂ O ₃ som har en hög värme av bildning (21 Kcal / mol). Aluminiumoxid som används måste vara i det kombinerade tillståndet, eftersom de basiska egenskaperna vid höga temperaturer dominerar över dess sura egenskaper.

De låga väteelektroderna har överlägsen svetsegenskaper med högsta duktilitet hos någon av svetsavsättningen. Svetsarna är därför resistenta mot sprickbildning.

Typ 6 elektroder av IS: 815-1974 som innehåller märkbara mängder kalciumkarbonat och fluorid är av denna kategori. Dessa är lämpliga för svetsmedium och höghållfasta konstruktionsstål. Används även för svetsning av stål med högre kol och svavelinnehåll än för normala konstruktionsstål. Elektroder i denna kategori som har tjocka beläggningar är också kända som beröringselektroder, eftersom de kan användas genom att direkt röra elektroden på arbetsstycket vilket är möjligt på grund av lägre beläggningsgrad av beläggningarna än kärntrådens.

AWS-koderna för dessa beläggningar är Exxx5 för natriumsilikatbindemedel och Exxx6 för kaliumsilikatbindemedel.

(vi) Järnpulverbeläggningar:

Järnpulver läggs till elektrodbeläggningarna för att öka deras avsättningseffektivitet upp till högst omkring 210%. Detta bidrar också till högre svetshastighet på grund av högre strömkapacitet hos sådana beläggningar. Dessa beläggningar kodas beroende på omfattningen av järnpulver i dem. Järnpulver i beläggningarna används med rutil, oxid och basbeläggningar.

AWS-koderna för rutil-järnpulverelektroder är Exxx4, Exx14 och Exx24; motsvarande koder för lågväte-ironpulverelektroder är Exxx8, Exx18 och Exx28 medan för järnoxidjärnpulverelektroder är det Exx27.