نحوه نام گذاری الکترود جوشکاری FCAW

جوشکاری FCAW ( جوشکاری قوسی تو پودری ) یک فرایند جوشکاری قوسی است که در آن گرمای مورد نیاز برای جوشکاری توسط قوسی که بین الکترود لوله ای دارای مغزی و قطعه کار، شکل می گیرد، تامین می شود . محافظت از کار توسط پودری که داخل سیم الکترود لوله ای است یا توسط پودر و گاز محافظ خارجی ، انجام می شود . الکترود جوشکاری FCAW باید خصوصیات منحصر به فردی داشته باشد . البته جوشکاری قوسی تو پودری از جهاتی شبیه به جوشکاری قوسی فلز گازی ( جوشکاری MIG ) است . از جوشکاری FCAW برای جوشکاری فلزات آهنی استفاده می شود . این نوع جوشکاری در جریان های بالا دارای قوس یکنواخت تر و قابل مدیریت تری است .

در جوشکاری FCAW ، قوس و حوضچه جوش به راحتی قابل روئیت هستند . از آنجایی که مواد فیلر در طول قوس انتقال پیدا می کنند ، پاشش های جوش بوجود می آید و ممکن است دود تولید شود .

الکترود جوشکاری FCAW

الکترود جوشکاری FCAW تشکیل شده از غلافی که به دور یک مغزی پودری پیچیده شده است . مغزی فولاد کربن و الکترود های کم آلیاژ شامل اجزا پودری هستند . برخی از مغزی های الکترود های کم آلیاژ دارای مقدار زیادی اجزاء آلیاژی هستند و مقدار کمی محتویات پودری در آن ها وجود دارد . بسیاری از الکترود های فولادی کم آلیاژ نیز نیازمند گاز محافظ هستند . غلاف الکترود حدود 75 تا 90 درصد وزن الکترود را به خود اختصاص می دهد . الکترود هایی که خود دارای گاز محافظ هستند اجزا پودری بیشتری دارند .

سیستم AWS A5.36 در نام گذاری الکترود جوشکاری FCAW

سیستم A5.36/A5.36M در AWS ، بمنظور نام گذاری الکترود جوشکاری FCAW برای فولاد کربن ، جوشکاری قوسی تو پودری کم آلیاژ FCAW و جوشکاری قوسی تو پودری فلزی MCAW استفاده می شود و همچنین در ESAB دو شیلدی ( ESAB Dual Shield ) ، شیلد مغزی ( Coreshield )  و محصولات جوشکاری مغزی ( Coreweld ) کاربرد دارد .

همچنین از این سیستم نامگذاری برای فولاد کربن و الکترود های تو پودری فولادی کم آلیاژ که قبلا تحت سیستم AWS A5.20/A5.20M و AWS A5.29/A5.29M دسته بندی می شدند نیز ، استفاده می شود . همچنین این سیستم الکترود های فولاد کربن و آلیاژ پایین تو پودری که قبلا تحت حمایت AWS A5.18/A5.18M و AWS A5.28/A5.28M بودند ، را نیز در سیستم خود جای داده است .

سیستم AWS A5.36/A5.36M در نامگذاری الکترود جوشکاری FCAW از دسته بندی آن ها استفاده می کند . این سیستم بسیار شبیه به سیستم AWS A5.20 و سیستم باز است . در این سیستم حتما باید از قوانین زیر در نامگذاری الکترود پیروی کرد .

EX₁X₂TX₃-X₄X₅X₆-X₇

• E = الکترود
• X1 = قدرت کششی
• X2 = نشان دهنده حالت قرار گیری ( 0 برای حالت افقی و صاف ، 1 برای تمام موقعیت ها و حالت ها )
• TX3 = قابلیلیت کاربرد الکترود ( نوع )
• X4 = گاز محافظ
• X5 = شرایط اعمال گرما ( A = همزمان با جوشکاری ، P = پس گرمایش )
• X6 = تعیین کننده ضربه ( Impact designator )
• X7 = ترکیب بندی جوشکاری

همچنین دیزاینیتورهای اختیاری برای هیدروژن پراکنده و D و Q برای فلز جوش وجود دارد که در صورت انجام مراحل جوشکاری خاص ، ملزومات خاصیت مکانیکی اضافی را برآورده می کند.

مثال

این یک مثال از سیم جوش همه موقعیتی تو پودری است که زمانی که با گاز محافظ Ar/CO2 (M21) استفاده می شود ، فلز جوش در موقعیت گرمایش هم زمان با جوشکاری ( A = as-welded ) تولید می کند. دارای قدرت کششی کم 70 Ksi و دارای قدرت ضربه در مقابل قدرت شکاف با حداقل مقدار
20 ft-lbs @ -50F است . سپرده فلزی جوش نیازمندی های Ni1 فولاد کربن را اغنا می کند . H4 یک آیتم اختیاری است اما خاطر نشان می کند که فلز جوش باید میانگین حداکثری از هیدروژن قابل پخش را هنگام تست تحت شرایط مشخصات AWS A5.36 را داشته باشد .

از طرفی استاندارد AWS A5.36 یک دسته بندی نیز برای کاهش استرس فلز با استفاده از پس گرمایش را در خود جای داده است . برای مثال هنگام استفاده از گاز محافظ Ar/Co2 ، بعد از پس گرمایش ، قدرت کششی حداقلی  70 ksi را برای هیدروژن قابل پخش تولید می کند .

نام گذاری الکترود جوشکاری FCAW بر اساس استاندارد A5.20

در این استاندارد نام الکترود از فرمت زیر پیروی می کند

E-X1X2T – X3MJHZ

• E = الکترود
• X1 = قدرت کششی
• X2 = موقعیت جوشکاری ( 0 : افقی و صاف ، 1: تمام موقعیت ها )
• T = تو پودری یا لوله ای
• X3 = قابلیت استفاده ، کارایی
• M = در صورت وجود به معنای Ar/CO2
• J = اثر ضربه ( 20 ft-lb @ -400C )
• HZ = هیدروژن اختیاری

در جدول زیر نمونه هایی از طبقه بندی الکترود جوشکاری FCAW ( AWS Classification) ، گاز محافظ ( shielding gas ) ، قطبیت ( Polarity ) و تاثیر قدرت ضربه در مقایسه با تاثیر شکاف ( Charpy V-Notch Impact ) را مشاهده می کنید.

عملکرد الکترودهای دارای محافظ دو گانه ( Dual shield )

بمنظور داشتن مهره جوش های مورد پسند و مناسب باید ولتاژ ثابت وجود داشته باشد . بهترین نتیجه زمانی حاصل می شود که تنظیمات پیشنهاد شده بدقت انجام شده باشد . گازهای محافظ با نقطه dew پایین ( 40- فارنهایت ) و نرخ جریان 30 – 40 CFH در این موارد پیشنهاد می شود . زمانی که از گاز محافظ 75 درصد آرگون و 25 درصد CO2 استفاده می شود ، ولتاژ به مقدار 1-1/2 کاهش می یابد . برای عملیات کاملا اتوماتیک آمپر باید به اندازه 295 درصد افزایش پیدا کند.

از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید متشکریم. منتظر نظرات شما هستیم.

منابع :esabna – weldguru