در جوشکاری با الکترودهای روکش‌دار، عوامل متعددی بر کیفیت جوش نهایی تاثیرگذارند. یکی از مهم‌ترین این عوامل، ضخامت روکش الکترود است. ضخامت روکش نه تنها بر ویژگی‌های الکتریکی و حرارتی فرآیند ذوب تاثیر می‌گذارد، بلکه نقش حیاتی در شکل‌دهی گرده جوش، میزان پاشش، حفاظت از مذاب و خواص نهایی اتصال ایفا می‌کند. در این مقاله به بررسی دقیق رابطه بین ضخامت روکش و رفتار ذوب و شکل‌گیری جوش می‌پردازیم.برای مشاهده قیمت الکترود روکش دار از سایت آما روی لینک کلیک کنید.
الکترود روکش‌دار و وظایف روکش آن
الکترود روکش‌دار شامل مغزی فلزی (معمولاً فولادی) و روکشی از ترکیبات معدنی و آلی است. این روکش در زمان قوس الکتریکی می‌سوزد و گاز محافظ تولید می‌کند، مذاب را پایدار نگه می‌دارد و سرباره‌ای ایجاد می‌کند که از جوش تازه در برابر اکسیداسیون محافظت می‌کند. بنابراین روکش الکترود فقط یک پوشش ساده نیست؛ بلکه بخشی از سیستم کامل جوشکاری است که رفتار قوس، نرخ ذوب، ظاهر و کیفیت جوش را تعیین می‌کند.ضخامت روکش چیست و چگونه اندازه‌گیری می‌شود؟
ضخامت روکش معمولاً به نسبت قطر مغزی الکترود سنجیده می‌شود. به عنوان مثال، یک الکترود با مغزی ۳ میلی‌متر و روکش ضخیم‌تر نسبت به مغزی، دارای ضریب ضخامت بیشتری است. استانداردهای جوشکاری (مانند AWS A5.1) طبقه‌بندی‌هایی برای ضخامت روکش ارائه می‌دهند، از جمله:- روکش نازک (Thin Coating)
- روکش متوسط (Medium Coating)
- روکش ضخیم (Heavy Coating)
- روکش بسیار ضخیم (Extra Heavy Coating)
تأثیر ضخامت روکش بر فرآیند ذوب
ضخامت روکش، ویژگی‌های حرارتی و الکتریکی قوس را تغییر می‌دهد. در ادامه چند تاثیر مهم را بررسی می‌کنیم:۱. پایداری قوس
هرچه روکش ضخیم‌تر باشد، گاز بیشتری در حین سوختن تولید می‌شود که به پایداری قوس کمک می‌کند. قوس پایدارتر به معنای ذوب یکنواخت‌تر و کنترل بهتر روی حوضچه مذاب است.۲. نرخ ذوب
الکترودهای با روکش ضخیم‌تر معمولاً دارای نرخ ذوب پایین‌تر هستند. علت این امر آن است که بخشی از انرژی قوس صرف سوختن و تجزیه روکش می‌شود. در نتیجه کنترل ذوب آسان‌تر می‌شود و خطر سوراخ شدن قطعه کاهش می‌یابد.۳. حرارت ورودی
روکش ضخیم باعث می‌شود مقداری از حرارت قوس جذب روکش شود و میزان حرارت ورودی به قطعه کاهش یابد. این ویژگی برای جوشکاری روی فلزات نازک یا حساس به حرارت بسیار مفید است.تأثیر ضخامت روکش بر شکل‌دهی گرده جوش
شکل گرده جوش و کیفیت نهایی آن مستقیماً به رفتار مذاب و محافظت سرباره‌ای بستگی دارد، که تحت تأثیر ضخامت روکش قرار می‌گیرند:۱. شکل گرده
- روکش‌های نازک: باعث ایجاد گرده‌های باریک و نفوذی می‌شوند. این نوع جوشکاری برای درزهای با دسترسی محدود مناسب است اما ظاهر جوش می‌تواند ناهموار باشد.
- روکش‌های ضخیم: گرده‌های پهن‌تر و صاف‌تر ایجاد می‌کنند. جوش‌های حاصل از الکترودهای با روکش ضخیم‌تر معمولاً ظاهر زیباتر و یکنواخت‌تری دارند.
۲. پاشش (Spatter)
روکش‌های ضخیم‌تر به دلیل تولید گازهای یکنواخت‌تر، پاشش کمتری ایجاد می‌کنند. این موضوع منجر به کاهش زمان تمیزکاری پس از جوش می‌شود و ظاهر نهایی پروژه را بهبود می‌بخشد.۳. سرباره و جدا شدن آن
الکترودهای با روکش ضخیم‌تر، سرباره‌های بیشتری ایجاد می‌کنند، اما این سرباره‌ها معمولاً راحت‌تر از سطح جوش جدا می‌شوند (Self-Removing Slag). این ویژگی برای بهبود سرعت کار و کیفیت سطح جوش اهمیت دارد.مقایسه عملی بین الکترودهای روکش نازک و ضخیم
برای درک بهتر، مثالی از دو الکترود معروف ارائه می‌دهیم:- E6010 )روکش نازک سلولزی(
قوس شدید، نفوذ زیاد، گرده نسبتاً ناهموار، نیاز به مهارت بالا در کنترل حوضچه مذاب. - E7018 )روکش ضخیم قلیایی(
قوس نرم، نفوذ کنترل شده، گرده صاف و یکنواخت، سهولت در کاربری حتی برای افراد کمتر باتجربه.
نکات کلیدی در انتخاب الکترود براساس ضخامت روکش
- برای جوشکاری‌های نیازمند نفوذ زیاد (مانند مخازن فشار)، الکترودهای با روکش نازک مناسب‌ترند.
- برای جوش‌های ظاهری، جوشکاری با روکش ضخیم‌تر به دلیل کیفیت سطح بهتر، انتخاب بهتری است.
- در محیط‌های بادخیز یا فضای باز، روکش ضخیم به حفاظت بهتر از مذاب کمک می‌کند.
- اگر نیاز به کاهش زمان پس از کار (مثل تمیزکاری سرباره) وجود دارد، الکترودهای با روکش ضخیم ارجحیت دارند.
