انواع الکترود جوشکاری و کاربرد آن‌ها در صنایع مختلف
الکترود جوشکاری یکی از اصلی‌ترین اجزای فرآیند جوشکاری است که نقش تعیین‌کننده‌ای در کیفیت، استحکام، نوع جوش و نیز سرعت اجرای پروژه‌های فلزی دارد. شناخت انواع الکترودها، تفاوت‌های ساختاری آن‌ها و انتخاب صحیح براساس کاربرد صنعتی، به‌طور مستقیم بر نتیجه نهایی کار اثرگذار خواهد بود. در این مقاله، به بررسی کامل انواع الکترود جوشکاری، ویژگی‌های فنی، روش استفاده و کاربردهای متداول آن‌ها در صنایع مختلف می‌پردازیم.
الکترود جوشکاری چیست؟
الکترود در واقع یک میله فلزی است که جریان برق را به قطعه کار منتقل می‌کند و به دو نوع اصلی تقسیم می‌شود:
الکترود مصرف‌شونده: خود الکترود ذوب شده و جزئی از فلز جوش می‌شود.
الکترود غیرمصرف‌شونده: معمولاً از جنس تنگستن بوده و در فرآیندهایی مثل جوشکاری TIG کاربرد دارد.
در جوشکاری قوس الکتریکی، الکترود به‌عنوان منبع فلز پرکننده و هدایت‌کننده جریان عمل می‌کند. پوشش فلاکس اطراف برخی الکترودها نیز در تولید قوس یکنواخت، محافظت از حوضچه جوش و جلوگیری از آلودگی نقش مهمی دارد.
دسته‌بندی انواع الکترود جوشکاری
۱. الکترود روپوش‌دار یا SMAW (Shielded Metal Arc Welding)
این نوع الکترودها دارای یک مغزی فلزی و پوشش فلاکس هستند. پوشش این الکترود هنگام جوشکاری ذوب می‌شود و گاز محافظ تولید می‌کند. الکترودهای روپوش‌دار، متداول‌ترین نوع در صنایع دستی، ساخت‌وساز و کارگاه‌ها هستند.
زیرشاخه‌ها:
الکترود قلیایی (مثلاً E7018): برای جوشکاری سازه‌های سنگین و فشار بالا
الکترود سلولزی (مثلاً E6010): مناسب برای جوش‌های نفوذی، مخصوص لوله‌ها
الکترود روتیلی (مثلاً E6013): برای کارهای عمومی و جوشکاری آسان‌تر
۲. الکترود بدون روپوش یا TIG
در فرآیند جوشکاری TIG، از یک الکترود تنگستن غیرمصرف‌شونده استفاده می‌شود که در حین جوش ذوب نمی‌شود. فلز پرکننده جداگانه‌ای استفاده می‌گردد. این روش دقت بالایی دارد و برای فلزات ظریف یا آلیاژهای خاص مثل آلومینیوم مناسب است.
۳. الکترود زیرپودری (SAW)
در این روش، الکترود پیوسته با یک پوشش پودری ترکیب می‌شود. پودر فلاکس روی محل جوش ریخته می‌شود تا از قوس محافظت کند. این نوع برای جوشکاری اتوماتیک و نیمه‌اتوماتیک در خطوط تولید سنگین و جوش‌های طولانی کاربرد دارد.
۴. الکترودهای مغزی پودری (Flux Cored Wire – FCAW)
این الکترودها شبیه سیم‌جوش هستند ولی در مغز آن‌ها پودر فلاکس قرار دارد. در برخی مدل‌ها نیازی به گاز محافظ نیست. در صنایعی که نیاز به جوشکاری سریع و پیوسته دارند، گزینه‌ای محبوب محسوب می‌شود.
ویژگی‌های مهم در انتخاب الکترود مناسب
نوع فلز پایه: فولاد ساده، استیل، چدن یا آلومینیوم
موقعیت جوشکاری: تخت، عمودی، سقفی یا در جهات مختلف
شرایط محیطی: رطوبت، باد، دمای بالا یا پایین
مقاومت مکانیکی مورد نیاز: تنش، ضربه، فشار
نیاز به ظاهر نهایی: برای قطعات نمایان یا پنهان
انتخاب الکترود مناسب نه‌تنها باعث بهبود کیفیت جوش می‌شود، بلکه باعث صرفه‌جویی در زمان و کاهش هزینه‌های دوباره‌کاری خواهد شد.
کدخوانی استاندارد الکترودها (مثلاً E7018)
در بسیاری از موارد، از کدهای مشخصی برای دسته‌بندی و معرفی خصوصیات الکترودها استفاده می‌شود. به‌عنوان نمونه:
E: نشان‌دهنده الکترود برای جوشکاری قوسی دستی
70: مقاومت کششی در پوند (70000 psi)
1: قابل استفاده در تمام موقعیت‌ها
8: نوع پوشش فلاکس و جریان مناسب
کاربرد انواع الکترود در صنایع مختلف
1. صنعت ساختمان و سازه‌های فولادی
الکترودهای قلیایی مانند E7018 برای سازه‌های سنگین، پل‌ها، اسکلت‌های فولادی و مخازن تحت‌فشار کاربرد زیادی دارند. این الکترودها دارای خواص مکانیکی بسیار خوبی هستند و جوش‌هایی با استحکام بالا ایجاد می‌کنند.
2. صنایع لوله‌کشی و نفت و گاز
الکترودهای سلولزی مانند E6010 و E6011 به‌دلیل قابلیت نفوذ بالا و عملکرد مطلوب در موقعیت‌های عمودی یا معکوس، در این صنایع پرکاربردند.
3. صنایع خودروسازی
برای قطعات ظریف و نازک، معمولاً از جوشکاری TIG استفاده می‌شود. همچنین در فرآیندهای سریع و اتوماتیک، از سیم‌جوش‌های FCAW یا سیم جوش میگ استفاده می‌گردد.
4. کشتی‌سازی و تجهیزات سنگین
در جوشکاری‌های طولانی و با عمق نفوذ بالا، الکترودهای زیرپودری بهترین انتخاب هستند. سرعت و کیفیت جوش در این روش بالا بوده و معمولاً به‌صورت اتوماتیک اجرا می‌شود.
5. صنایع سبک و کارگاهی
الکترودهای روتیلی مثل E6013 به‌دلیل شروع قوس راحت، مناسب مبتدی‌ها و کارگاه‌های کوچک هستند. این الکترودها برای تعمیرات روزمره و جوش‌های ظاهری مناسب‌اند.
نکات نگهداری از الکترود جوشکاری
رطوبت: دشمن اصلی الکترودهاست. الکترودهای قلیایی حتماً باید در جعبه‌های دربسته و خشک نگهداری شوند.
بازیابی رطوبت: برخی الکترودها پیش از استفاده نیاز به پخت در فر خشک‌کن دارند.
دور از تابش مستقیم نور و حرارت: برای جلوگیری از تغییر خواص شیمیایی
نتیجه‌گیری
آشنایی کامل با انواع الکترود جوشکاری و انتخاب درست آن براساس نوع پروژه، می‌تواند نقش بسیار مهمی در موفقیت فرآیند جوشکاری داشته باشد. هر نوع الکترود، ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارد که باید در انتخاب لحاظ شود.
در انتخاب تجهیزات، حتماً به استاندارد بودن، شرایط نگهداری، پوشش فلاکس و نوع فلز پایه توجه کنید. انتخاب صحیح نه‌تنها از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه است، بلکه ایمنی، استحکام و دوام سازه نهایی را نیز تضمین می‌کند.
اگر قصد خرید بهترین برندهای تجهیزات جوشکاری را با قیمت مناسب و ضمانت دارید، می‌توانید با تیم مشاوران ما تماس بگیرید. همچنین برای انتخاب صحیح سیم جوش میگ، الکترود یا دستگاه جوش مناسب، مشاوره تخصصی دریافت کنید.