در دنیای گستردهی جوشکاری، انتخاب الکترود مناسب تأثیر زیادی در کیفیت، استحکام و دوام جوش دارد. یکی از انواع پرکاربرد الکترودها، الکترود سلولزی است که در صنایع مختلف، بهویژه در لولهکشی، ساختوساز و پروژههای زیرساختی نقش مهمی ایفا میکند. در این مقاله بهطور جامع به معرفی الکترود سلولزی، نحوه عملکرد آن، تفاوتهای آن با سایر الکترودها، مزایا، معایب و موارد کاربرد خواهیم پرداخت.
الکترود سلولزی چیست؟
الکترود سلولزی نوعی الکترود پوششدار است که روکش آن حاوی مقدار زیادی مواد آلی سلولزی مانند آرد چوب، نشاسته یا کربناتها است. این روکش در حین جوشکاری میسوزد و گاز محافظ تولید میکند که از منطقه جوش در برابر اکسیداسیون و آلودگی هوا محافظت مینماید.
این نوع الکترود معمولاً در استاندارد AWS با کدهایی مثل E 6010 یا E ۷۰۱۰ شناخته میشود.
ساختار روکش الکترود سلولزی
روکش الکترود سلولزی دارای ترکیبات زیر است:
سلولز (مواد آلی طبیعی)
کربنات سدیم یا پتاسیم
مواد ضد اکسیدکننده
ترکیبات تولیدکننده گاز محافظ (CO، CO₂، H₂)
در حین ذوب شدن، این ترکیبات به سرعت تجزیه شده و حجم زیادی از گاز تولید میکنند که موجب حفاظت از حوضچه جوش و همچنین نفوذ عمیق در فلز پایه میشود.
ویژگیهای فنی الکترود سلولزی
نفوذ بالا: قابلیت ایجاد جوش با عمق نفوذ زیاد، حتی در ضخامتهای بالا
قوس جوشکاری نیرومند: قوس قوی و پایدار در هنگام جوشکاری
سرعت بالا در جوشکاری عمودی و سربالا
تشکیل کم سرباره: روکش پس از سوختن، سربارهی کمی باقی میگذارد که بهراحتی جدا میشود
کارکرد عالی در جوشکاری لولهها، مخصوصاً پاس ریشه (Root Pass)
موارد کاربرد الکترود سلولزی
الکترودهای سلولزی به دلیل ویژگیهای خاصشان، در پروژههایی استفاده میشوند که به جوش نفوذی و بادوام نیاز دارند. مهمترین کاربردها عبارتاند از:
جوشکاری خطوط لوله (Pipeline welding)
مخصوصاً در صنایع نفت و گاز، برای جوشکاری لولههای فولادی در شرایط دشوار محیطیسازههای فلزی سنگین مانند سازههای پل، اسکلتهای فلزی، تانکها و مخازن
جوشکاری در موقعیتهای عمودی یا سربالا به دلیل خاصیت نفوذ بالا و کمبودن سرباره
ساخت و تعمیر تجهیزات صنعتی در محیطهایی با دسترسی محدود یا شرایط آبوهوایی سخت
مزایای الکترود سلولزی
نفوذ بالا در جوش: جوش عمیقتر، مخصوصاً در پاس ریشه، برای اطمینان از استحکام اتصال
قوس قوی و پایداری بالا: در برابر تغییرات فاصله یا حرکت دست اپراتور مقاومتر است
عدم نیاز به تمیزکاری زیاد: به دلیل سرباره کم، زمان تمیزکاری کاهش مییابد
سرعت بالا در موقعیتهای غیر تخت: عملکرد عالی در جوشکاری سربالا و عمودی
کارکرد عالی در فضاهای باز: مقاومت مناسب در برابر باد و آلودگی هوا
معایب الکترود سلولزی
با وجود مزایای متعدد، این نوع الکترود دارای محدودیتهایی نیز هست:
دود زیاد در حین جوشکاری: سوختن روکش سلولزی گازهای زیادی تولید میکند که ممکن است برای اپراتور آزاردهنده باشد
نیاز به مهارت بالا: کنترل قوس و سرعت حرکت دست در جوشکاری با الکترود سلولزی نیاز به تجربه دارد
قابلیت نگهداری پایین: رطوبتپذیر بوده و در صورت جذب رطوبت، کیفیت جوش کاهش مییابد
حساسیت به آمپر بالا یا پایین: تنظیم جریان جوشکاری بسیار مهم است
کد گذاری الکترود سلولزی بر اساس استاندارد AWS
بهعنوان مثال، الکترود E 6010 را بررسی میکنیم:
E: مخفف “Electrode”
۶۰: حداقل استحکام کششی جوش (۶۰,۰۰۰ psi)
۱: قابلیت جوش در تمام موقعیتها (تخت، عمودی، سربالا)
۰: نوع جریان و نوع پوشش (در اینجا: سلولزی با جریان DC)
نگهداری و شرایط استفاده از الکترود سلولزی
برای حفظ عملکرد و کیفیت، رعایت نکات زیر ضروری است:
نگهداری در محیط خشک و عاری از رطوبت
استفاده در بازهی جریان توصیهشده توسط سازنده
عدم استفاده در شرایط کماکسیژن (برای جلوگیری از تشکیل تخلخل)
استفاده از دستگاههای جوش با قابلیت تنظیم دقیق جریان
نکته مهم و قابل توجه در هنگام خرید الکترودهای سلولزی:
در هنگام انتخاب و خرید اکتروهای سلولزی به کیفیت و اصالت برند باید بسیار توجه داشت . بازارگانی حدید صنعت نورا نماینده رسمی شرکت اما تمامی AWS ها و سایزهای الکترودهای سلولزی را با بهترین کیفیت و کمترین قیمت در اختیار مشتریان گرامی قرار میدهد.
نتیجهگیری: چرا الکترود ۶۰۱۰ E یک انتخاب عالی است؟
نتیجهگیری
الکترود سلولزی یکی از پرکاربردترین انواع الکترود در صنایع سنگین و حساس محسوب میشود. ویژگیهایی مانند نفوذ بالا، سرعت زیاد، عملکرد در همه موقعیتها و تولید کم سرباره آن را به انتخابی ایدهآل برای جوشکاری لولهها و سازههای مستحکم تبدیل کرده است. با این حال، جوشکاری با این الکترود نیازمند تجربه، مهارت بالا و دقت در تنظیمات فنی است.
در انتخاب الکترود سلولزی باید به شرایط محیطی، نوع پروژه، مهارت جوشکار و تجهیزات موجود توجه ویژهای داشت تا بهترین نتیجه حاصل شود.
