ویژگیها، کاربردها و روشهای جوشکاری الکترود E7015
الکترود E7015 یکی از پرکاربردترین الکترودهای جوشکاری در صنایع مختلف است که به دلیل خواص مکانیکی عالی و قابلیت جوشکاری در موقعیتهای مختلف، مورد توجه جوشکاران حرفهای قرار گرفته است.
این الکترود جزء دسته الکترودهای کم هیدروژن محسوب میشود و برای جوشکاری فولادهای کربنی و برخی فولادهای کم آلیاژ استفاده میشود.
مشخصات فنی الکترود E7015
طبقهبندی استاندارد
سیستم طبقهبندی AWS (انجمن جوشکاری آمریکا): E7015
E: الکترود جوشکاری
70: حداقل استحکام کششی 70 هزار پوند بر اینچ مربع (حدود 490 مگاپاسکال)
1: قابلیت جوشکاری در تمام موقعیتها (تخت، افقی، عمودی و سقفی)
5: نوع پوشش و نوع جریان جوشکاری (پوشش کم هیدروژن سدیمی با جریان DC+)
ترکیب شیمیایی پوشش الکترود E7015
پوشش این الکترود معمولاً شامل:
کربنات کلسیم (CaCO3)
فلورید کلسیم (CaF2)
فروسیلیسیم (FeSi)
فرومنگنز (FeMn)
اکسید تیتانیوم (TiO2)
ترکیب شیمیایی مغزی الکترود E7015
کربن (C): 0.07-0.15%
منگنز (Mn): 0.90-1.40%
سیلیسیم (Si): 0.30-0.60%
فسفر (P): حداکثر 0.025%
گوگرد (S): حداکثر 0.025%
ویژگیهای الکترود E7015
الکترود کم هیدروژن: کاهش احتمال ترک هیدروژنی در جوش
قابلیت جوشکاری در تمام موقعیتها: شامل تخت، افقی، عمودی و سقفی
نیاز به جریان مستقیم (DC) با قطبیت معکوس (DC+):
سرباره چسبنده: امکان جوشکاری در موقعیتهای عمودی و سقفی را فراهم میکند
نفوذ متوسط: بین الکترودهای نفوذ کم و نفوذ زیاد
مکانیکال عالی: استحکام کششی بالا و چقرمگی خوب
ظاهر مطلوب جوش: سطح جوش صاف و یکنواخت با ریزش سرباره آسان
کاربردهای الکترود E7015
این الکترود در صنایع مختلفی استفاده میشود از جمله:
ساخت و ساز: اسکلتهای فولادی، پلها، ساختمانهای بلند
صنایع نفت و گاز: خطوط لوله، مخازن تحت فشار
صنایع کشتیسازی: بدنه کشتیها و سازههای دریایی
صنایع خودروسازی: قطعات حساس و باربر
تعمیرات صنعتی: تعمیر قطعات فولادی با استحکام بالا
سازههای فولادی: جوشکاری اتصالات حساس
مزایای الکترود E7015
کاهش احتمال ترک هیدروژنی
کیفیت بالای جوش از نظر مکانیکی
قابلیت جوشکاری در موقعیتهای مختلف
کنترل آسان قوس الکتریکی
سرباره چسبنده مناسب برای جوشکاری عمودی و سقفی
سطح جوش صاف و یکنواخت
معایب و محدودیتهای الکترود E7015
نیاز به جریان DC با قطبیت معکوس (عدم امکان استفاده با جریان AC)
نیاز به خشک کردن قبل از استفاده (معمولاً 250-300°C به مدت 1-2 ساعت)
حساسیت به رطوبت محیط
قیمت نسبتاً بالاتر نسبت به برخی الکترودهای دیگر
نیاز به مهارت بالاتر جوشکار برای استفاده بهینه
روشهای جوشکاری با الکترود E7015
آمادهسازی قبل از جوشکاری در الکترود E7015
خشک کردن الکترود: به دلیل حساسیت به رطوبت، الکترودها باید قبل از استفاده در دمای 250-300°C به مدت 1-2 ساعت خشک شوند.
تمیزکاری سطح کار: باید از عدم وجود روغن، گریس، رنگ و آلودگیهای دیگر اطمینان حاصل کرد.
پیشگرمایش: برای ضخامتهای بالا یا شرایط خاص ممکن است پیشگرمایش تا 150°C لازم باشد.
پارامترهای جوشکاری الکترود E7015
قطر الکترود: معمولاً 2.5 تا 6 میلیمتر
شدت جریان: بسته به قطر الکترود و ضخامت قطعه کار (جدول زیر):
| قطر الکترود (mm) | محدوده جریان (A) |
|---|---|
| 2.5 | 50-80 |
| 3.2 | 80-110 |
| 4.0 | 110-160 |
| 5.0 | 160-210 |
| 6.0 | 210-270 |
ولتاژ قوس: 22-28 ولت
سرعت جوشکاری: متوسط (بسته به شرایط)
طول قوس: حدود قطر الکترود (کوتاه نگه داشته شود)
زاویه الکترود: 5-15 درجه نسبت به عمود در جوشکاری تخت
تکنیکهای جوشکاری با الکترود E7015
جوشکاری تخت: حرکت مستقیم یا زیگزاگ با زاویه 5-15 درجه
جوشکاری افقی: حرکت نوسانی به شکل مثلث یا نعل اسبی
جوشکاری عمودی بالا به پایین: فقط برای جوشهای غیرحساس با نفوذ کم
جوشکاری عمودی پایین به بالا: برای جوشهای با نفوذ بیشتر
جوشکاری سقفی: با قوس کوتاه و حرکت سریع
مقایسه E7015 با سایر الکترودهای مشابه
| ویژگی | E7015 | E7016 | E7018 | E6013 |
|---|---|---|---|---|
| نوع پوشش | کم هیدروژن سدیمی | کم هیدروژن پتاسیمی | کم هیدروژن پتاسیمی با پودر آهن | روتایلی |
| جریان جوشکاری | DC+ | AC/DC | AC/DC | AC/DC |
| نفوذ | متوسط | متوسط | متوسط-زیاد | کم |
| کاربرد | سازههای حساس | سازههای عمومی | سازههای حساس | کارهای سبک |
| قیمت | متوسط | متوسط | بالا | پایین |
نکات ایمنی در استفاده از E7015
تهویه مناسب: به دلیل تولید گازهای سمی حین جوشکاری
استفاده از وسایل حفاظت فردی: شامل دستکش، ماسک جوشکاری، لباس ضد جرقه
خشک کردن الکترود: جلوگیری از جذب رطوبت
نگهداری الکترود: در محفظههای دربسته و خشک
جلوگیری از شوک حرارتی: به خصوص در جوشکاری ضخامتهای بالا
در انتها
الکترود E7015 با ترکیب مناسبی از خواص مکانیکی عالی، قابلیت جوشکاری در تمام موقعیتها و کاهش خطر ترک هیدروژنی، یکی از انتخابهای اصلی برای جوشکاری فولادهای کربنی و کم آلیاژ در کاربردهای حساس است. با این حال، نیاز به آمادهسازی مناسب، تجهیزات جوشکاری DC و مهارت جوشکاری مناسب، استفاده از این الکترود را به پروژههای حرفهای محدود میکند. برای دستیابی به بهترین نتایج، رعایت دقیق پارامترهای جوشکاری و دستورالعملهای سازنده الزامی است.