مواد تشکیل دهنده الکترود‌ها

رفتار و خصوصیات یک الکترود فقط در ترکیب شیمیایی عناصر تشکیل دهنده آن خلاصه نمی شود، بلکه منبع تهیه این مواد و تقسیم بندی و عملیات انجام گرفته بر روی آن‌ها نیز باید مورد توجه قرار گیرد.

به طور کلی مواد تشکیل دهنده الکترود‌ها به 6 دسته اصلی تقسیم می‌شود:

1. مواد سرباره ساز که به صورت سنگ‌های معدنی می‌باشند. مانند سنگ تیتان، سنگ منگنز، فلوراسپار، اکسید آهن و بعضی سیلیکات ها.
2. مواد تشکیل دهنده‌ی گاز محافظ، مانند نشاسته، خاک اره، ذغال چوب، آرد و یا خمیر چوب.
3. عوامل احیا کننده یا اکسیژن زدا که برای احیای برخی اکسیدها کاربرد دارند. مثل فرومنگنز، فروکروم، فروتیتانیوم و آلومینیوم پولکی.
4. عوامل آلیاژ کننده که برای رسیدن به ترکیب نهایی مورد انتظار از جوش به پوشش اضافه می‌شوند.
5. عوامل چسباننده که باعث خمیری شدن و چسبیدن پوشش روی مغزی می‌شوند.مانند سیلیکات سدیم.
6. در بعضی الکترود ها مقداری پودر فلز پایه نیز اضافه می‌شود. به این دلیل که نرخ رسوب، راندمان و بازدهی را افزایش دهد. به طور مثال در الکترود‌های فولادی، مقادیری آهن به پوشش اضافه می‌شود.

در نهایت، پس از انتخاب و اختلاط مواد تشکیل دهنده پوشش در مخلوط کن، ماده ای خمیری شکل به وجود می‌آید که به آن “گل الکترود” گویند. این ماده را به وسیله پرس‌های مخصوصی روی میله مغزی الکترود پرس می‌کنند. و پس از خشک شدن کامل الکترود در کوره خشک کن، آماده‌ی استفاده یا بسته بندی می‌شود.

فرآیند تولید الکترود جوشکاری

بیش از یک قرن پیش جوشکار‌ها دو سطح فلزی را با ذوب کردن یک میله‌ی فلزی بر روی آن ها، با استفاده از جریان الکتریکی به هم متصل کردند. آن میله امروزه الکترود جوشکاری نامیده می‌شود.

همانطور که پیشتر نیز اشاره شد، محصول تولیدی الکترود جوشکاری می‌باشد. اکنون به مراحل تولید الکترود جوشکاری که به شرح زیر می‌باشد می‌پردازیم.

1. بخش تولید هسته فلزی الکترود

فلز اصلی الکترود به صورت رول وارد کارخانه می‌شود. و قطر سیم رول‌های مورد استفاده 5 تا 6 میلی متر می‌باشد. این رول‌ها ابتدا زنگ زدایی می‌شوند و به دستگاه کشش رفته و در آن جا مفتول به قطر مورد نظر 2/3 میلی متر در می‌آید. بعد از شست و شو و جرم گیری این رول ها، توسط دستگاه برش، به طور اتوماتیک به مفتول‌های فلزی با طول 400 میلی متر در می‌آیند. این مفتول‌های فلزی توسط دستگاه پالت و لیفتراک به دستگاه تغذیه میله الکترود فرستاده می‌شود.

2. بخش تولید پوشش الکترود

ابتدا مواد پوشش دهنده از انبار آورده شده و پس از سرند شدن در دستگاه الک الکتریکی هر کدام در ظروف فلزی ذخیره می‌شوند. سپس طبق فرمولاسیون، وزن و در مخلوط کن ریخته می‌شوند. این دستگاه فرمولاسیون می‌تواند هم به صورت خشک و هم به صورت تر عمل کند.

شارژ دستگاه در هر مرحله 120 کیلوگرم، و زمان هر شارژ 4 دقیقه می‌باشد. حال مخلوطی که تهیه شد، در سیلندر‌های دستگاه روکش دهنده ریخته می‌شود، سپس می‌توان به صورت دستی آن را متراکم نموده و بر روی دستگاه جداگانه ای، جهت انجام عمل پرس و تراکم و هواگیری پودر استفاده نمود.

3. مراحل تولید الکترود

در این مرحله به صورت اتوماتیک، در دستگاه پوشش دهنده الکترود ها، روکش را به مقدار مورد نظر به مفتول‌های فلزی می‌دهند.

ظرفیت خروجی الکترود‌های پوشش داده شده از این دستگاه، حداقل 500 کیلوگرم در ساعت است. فشار دستگاه پرس حداقل 200 بار می‌باشد.

پس از این، الکترود جهت تمیز شدن از ذرات و زوائد توسط تسمه ای نقاله ای شکل به دستگاه پاک کن برده می‌شود. حال الکترود در دستگاه کوره ای قرار گرفته و در دمای 200 درجه سانتی گراد خشک می‌شود. سپس از کوره خارج شده و توسط ماشین مارک زنی، مارک علائم لازم بر روی آن زده می‌شود. و در نهایت بسته بندی می‌گردد و به انبار فرستاده می‌شود.

با توجه به مطالب گفته شده، الکترود جوشکاری یکی از مواد و احتیاجات تولید صنعتی محسوب می‌گردد. از این رو تولید آن در بسیاری از کشور‌های صنعتی جهان انجام می‌گیرد. لیکن در این جا با استفاده از آمار ارائه شده سازمان تجارت جهانی، کشور‌های عمده تولید کننده این محصول به صورت زیر استخراج شده است.

_ چین

_ آمریکا

_ سوئد

_ آلمان

_ انگلستان

_ کانادا

_ ترکیه