Mitä ovat hitsauselektrodit (ja mitä sinun pitäisi tietää)?

Olitpa sitten ammattimainen hitsaaja tai tee-se-itse-harrastaja, sinun tulisi tietää, mitä hitsauselektrodit ovat ja niiden suhteelliset hyvät ja huonot puolet.

Mitä siis ovat hitsauselektrodit? Hitsauselektrodit ovat langanpätkiä, jotka liitetään hitsauskoneeseen valokaaren luomiseksi. Virta kulkee tämän langan läpi tuottaen valokaaren, joka tuottaa paljon lämpöä sulattaakseen ja sulattaakseen metallin hitsausta varten.

Pääasialliset tyypit ovat:

  • Kulutettavat
  • Ei-kulutettavat

Tämän artikkelin avulla voit erottaa toisistaan erityyppiset hitsauselektrodit ja saada hyvän käsityksen niiden vahvoista ja heikoista puolista, jotta voit määrittää parhaan valinnan hitsaussovelluksiisi. Lue lisää.

Erilaiset hitsauselektrodit

MIG- ja puikkohitsauksessa käytettävät puikot ovat esimerkkejä kulutuselektrodeista. Niissä on lisäainetta, joka sulaa hitsausliitosten luomiseksi.

TIG-hitsauksessa sen sijaan käytetään kulumattomia elektrodeja. Nämä elektrodit koostuvat enimmäkseen volframista, joka ei sula (toisin kuin kuluvat elektrodit) korkean sulamispisteensä vuoksi. Se ainoastaan tuottaa valokaaren hitsausta varten. Täyteaine syötetään manuaalisesti syötettävän langan avulla.

Tärkein ero näiden kahden välillä on siis se, että kulutuselektrodit sulavat, kun taas ei-kulutuselektrodit eivät.

Kahdessa kategoriassa on myös useita erilaisia elektrodityyppejä.

Kulutuselektrodit

Kulutuselektrodit ovat puikkohitsauksen, MIG-hitsauksen ja valokaarihitsauksen avain. Puikkohitsauksessa käytettäviä kuluvia elektrodeja kutsutaan puikkoelektrodeiksi. Niitä ovat raskaasti pinnoitetut elektrodit, suojakaarielektrodit ja kevyesti pinnoitetut elektrodit.

Kevyesti pinnoitetut elektrodit

Kuten nimikin kertoo, kevyesti pinnoitetuissa elektrodeissa on pinnassaan ohut pinnoite, joka levitetään menetelmillä, kuten ruiskuttamalla ja sivelemällä.

Näitä elektrodeja ja niiden pinnoitteita valmistetaan useista eri materiaaleista. Täyteaineella on paljon samankaltaisuutta hitsattavan perusmetallin kanssa.

Valopinnoitteella on myös toinen tärkeä tarkoitus. Tämä pinnoite vähentää epäpuhtauksia, kuten rikkiä ja oksideja, jotta hitsistä saadaan laadukkaampi. Se mahdollistaa myös lisäaineen tasaisemman sulamisen, jolloin saadaan aikaan tasaisen näköinen ja luotettava hitsisulka.

Koska pinnoite on ohut, syntyvä kuona ei ole liian paksua. Suojakaarielektrodeilla on jonkin verran samankaltaisuutta kevyesti pinnoitettujen elektrodien kanssa. Suurin ero on, että niissä on paksumpi pinnoite. Nämä raskaat elektrodit soveltuvat vaativampiin hitsauskohteisiin, esimerkiksi valuraudan hitsaukseen.

Paljaat elektrodit

Paljaiden elektrodien käyttö voi olla hankalaa, koska valokaari on jokseenkin epävakaa ja sitä on vaikea hallita. Kevyt pinnoite lisää valokaaren vakautta, jolloin sitä on helpompi hallita. Paljailla elektrodeilla on rajalliset käyttökohteet. Niitä käytetään esimerkiksi mangaaniteräksen hitsaukseen.

Suojakaarielektrodit

Suojakaarielektrodeissa on kolme erilaista pinnoitetta, jotka palvelevat eri tarkoituksia. Yksi pinnoitetyyppi sisältää selluloosaa, ja siinä käytetään suojakaasukerrosta suojaamaan hitsausaluetta. Toisessa päällystetyypissä on mineraaleja, jotka tuottavat kuonaa. Kolmannenlaisessa pinnoitteessa on mineraalien ja selluloosan yhdistelmä.

Suojakaarielektrodit tuottavat suojakaasukerroksen, joka muodostaa tehokkaan esteen, joka suojaa kuumaa hitsausaluetta ympäröivän ilman aiheuttamalta saastumiselta ja korroosiolta. Tämä johtaa vahvempiin ja luotettavampiin hitseihin. Kuumennettu hitsausvyöhyke on pidettävä suojassa ilmakehän kaasuilta, kuten typeltä ja hapelta, jotka reagoivat korkean lämpötilan metallin kanssa tuottaen hauraita, huokoisia ja heikkoja hitsejä.

Suojakaarielektrodit minimoivat rikin, oksidit ja muunlaiset epäpuhtaudet perusmetallissa, jolloin saadaan aikaan säännölliset, tasaiset ja puhtaat hitsit. Nämä pinnoitetut elektrodit tuottavat myös vakaamman valokaaren verrattuna paljaisiin elektrodeihin, mikä tekee hitsauksesta helpommin hallittavaa ja vähentää roiskeita.

Suojakaarielektrodit tuottavat myös kuonaa mineraalipinnoitteen vuoksi. Tämä kuona vaikuttaa hankalalta poistaa, mutta sillä on hyödyllinen tarkoitus. Se jäähtyy paljon hitaammin verrattuna suojakaarielektrodeihin. Tämä prosessi vetää epäpuhtaudet pois ja lähettää ne kohti pintaa. Näin ollen saat laadukkaita hitsejä, jotka ovat puhtaita, kestäviä ja vahvoja.

Kuluttamattomat elektrodit

Kuluttamattomat elektrodit ovat yksinkertaisempia ymmärtää paitsi siksi, että ne eivät sula, myös siksi, että niitä on vain kahta tyyppiä.

Hiilielektrodit

Ensimmäistä tyyppiä on hiilielektrodi, jota käytetään sekä leikkaamiseen että hitsaamiseen. Tämä elektrodi on valmistettu hiiligrafiitista. Se voidaan päällystää kuparikerroksella tai jättää paljaaksi.

Amerikkalainen hitsausyhdistys (American Welding Society) ei ole antanut mitään spesifikaatioita tämäntyyppiselle elektrodille. Hiilielektrodeille on kuitenkin olemassa sotilaspesifikaatiot.

Volframielektrodit ja niiden eri lajit

Toisenlainen kulumaton elektrodi on volframielektrodi, jota käytetään TIG-hitsauksessa. Nämä elektrodit koostuvat puhtaasta volframista (joilla on vihreät merkinnät), 0,3-0,5 prosenttia zirkoniumia sisältävästä volframista (näillä on ruskeat merkinnät), 2 prosenttia toriumia sisältävästä volframista (joilla on punaiset merkinnät) ja 1 prosenttia toriumia sisältävästä volframista (joilla on keltaiset merkinnät).

Puhtaasta volframista valmistetuilla ei-kulutettavilla elektrodeilla on rajallinen käyttö ja ne soveltuvat kevyisiin hitsaustöihin. Tähän on kaksi syytä. Ensinnäkin puhtaalla volframilla ei ole volframiseosten kestävyyttä ja lujuutta. Toiseksi puhdas volframi voi kärsiä ongelmista suurella virralla.

0,3-0,5 prosenttia zirkoniumia sisältävät volframielektrodit tarjoavat erinomaisia tuloksia vaihtovirralla. Ne ovat parannus puhtaaseen volframiin verrattuna, mutta eivät yhtä hyviä kuin volframielektrodi, jossa on toriumia.

Volframielektrodit, joissa on 1-2 % toriumia, ovat eräitä yleisimmin käytetyistä kulumattomista elektrodeista, koska ne kestävät pidempään ja niillä on korkeampi kestävyys kuin muunlaisilla volframielektrodeilla. Niitä voidaan käyttää suuremmille virroille verrattuna puhtaisiin volframielektrodeihin. Nämä elektrodit mahdollistavat myös paremman valokaaren hallinnan ja ne on helpompi käynnistää.

Wolframielektrodia käytettäessä on parempi käyttää suurinta sallittua virtaa, jos niissä on pelkkä sylinterinmuotoinen tai muuten valokaaren hallitseminen ja ylläpitäminen vaikeutuu.

Paremman valokaaren hallinnan ja vakauden vuoksi näiden elektrodien kärjet kannattaa hioa kärjiksi eli kärjistä on tehtävä kartiomaiset. Jos teet näin, sinun on valittava tasavirtahitsauskoneiden sijasta kosketussytytys. Muista, että toriumia ja zirkoniumia sisältävillä volframielektrodeilla on parempi kestävyys kuin puhtailla volframielektrodeilla, jos valitset kartiomaiset elektrodit, joissa käytetään kosketuskäynnistystä.

Miten luetaan puikkopuikkoelektrodien koodia

Nyt kun ymmärrät perusteet, on aika syventyä hitsauspuikkojen luokitukseen.

Tässä puikkoelektrodien luokittelussa otetaan huomioon erilaisia tekijöitä, kuten rautajauheprosentti, sopivin hitsausasento, vetolujuus, pinnoitemateriaali ja halkaisija.

Ei saa käyttää kulutuselektrodeja, jotka ovat paksumpia kuin hitsattava metalliosa. Yleisimmin käytetty elektrodin halkaisija on 3/32 tuumaa. Joissakin sovelluksissa tarvitaan kuitenkin elektrodin halkaisijoita, jotka voivat olla jopa viisi kertaa suurempia tai vain 1/16 tuumaa.

Vetolujuus on maksimivoima, jonka hitsi kestää. Jos haluat tehdä kestävän ja varman hitsin, sinun on käytettävä elektrodia, jossa on perusmetallia vahvempi lisäaine. Jos täytemateriaali on perusmetallia heikompaa, hitsausliitoksesta tulee heikko kohta, joka voi rikkoutua helposti.

Elektrodin rautajauheprosentilla on myös merkitystä, koska se muuttuu teräkseksi, kun hitsauslämpö sulattaa sen. Korkeampi rautajauheprosentti tarkoittaa, että jokainen elektrodi voi antaa enemmän lisäainetta useampien osien hitsaamiseen. Kannattaa kuitenkin muistaa, että rautaprosentti ei todennäköisesti ylitä 60 prosenttia.

Kun olet ymmärtänyt nämä ominaisuudet, voit nyt tarkastella näiden elektrodien luokittelukoodia.

Voit esimerkiksi törmätä E6010:een. E-kirjain viittaa siihen, että kyseessä on elektrodi. E:tä seuraavat kaksi ensimmäistä numeroa ilmaisevat vetolujuuden. Tässä ’60’ tarkoittaa, että vetolujuus on 60 000 puntaa neliötuumaa kohti.

Elektrodin vetolujuuden määrittämiseksi näihin kahteen numeroon on siis lisättävä neljä nollaa. Luku 70 merkitsee siis vetolujuutta 70 000 puntaa neliötuumaa kohti.

Jos numeroita on viisi, kolme ensimmäistä numeroa ’E:n’ jälkeen viittaavat vetolujuuteen.

Toiseksi viimeinen numero osoittaa asennon, johon elektrodia voidaan käyttää. ’1’ tarkoittaa, että elektrodia voidaan käyttää kaikissa asennoissa – yläpuolella, vaakatasossa, pystysuorassa ja tasossa. ’2’ tarkoittaa, että elektrodi soveltuu vain vaaka- ja tasa-asentoihin.

Viimeinen numero yhdessä toiseksi viimeisen numeron kanssa kertoo pinnoitteesta. Nämä tiedot auttavat sinua hitsausvirran määrittämisessä. Elektrodin valmistaja antaa taulukon, jossa on lueteltu virran asetukset eri pinnoitteille kahden viimeisen numeron mukaan.

Seuraavia kysymyksiä

Mistä hitsauselektrodit on valmistettu? Hitsauselektrodi syntyy kahdesta komponentista: todellisesta metallista ja myös vuopäällysteestä. Seos voi olla erilainen kuin mietoteräs, valurauta, ruostumaton teräs, lujatekoinen teräs, pronssi, alumiini, alumiini tai alumiini.

Mitä numerot tarkoittavat 7018-hitsauspuikossa? Tässä luokitusmenettelyssä aivan ensimmäiset 2 tai 3 numeroa viittaavat liimatun tuotteen vetokestävyyteen, joka voidaan mitata kpi:nä eli kilopuntina neliötuumaa kohti. E7018:ssa 70 tarkoittaa 70 000 psi tai 70 kpi. 1: 3. luku viittaa hitsausasentoon.

Mihin käytetään 6012-hitsauspuikkoa? Hyödynnä 6012-hitsauspuikkoja kahden liitoksen välisen avoimen liitoksen liittämiseen. Ammattitaitoiset hitsaajat käyttävät 6012-elektrodia litteässä asennossa sen omien nopeiden, suurivirtaisten täytehitsien vuoksi.

Similar Posts:

  • How to Ball Tungsten for Aluminum Welding
  • Mitä on MMA-hitsaus?
  • Mitä eroa on AC- ja DC-hitsauksella?

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.