E6013 - رابط پلاس

A7.4. طبقه بندی E6013 [E4313]
A7.4.1 الکترودهای E6013 [E4313]، اگرچه بسیار شبیه به الکترودهای E6012 [E4312] هستند، اما تفاوت‌های مشخصی دارند. مواد تشکیل دهنده پوشش آنها ، کنده شدن سرباره را آسان تر می کند و انتقال قوس نرم تری نسبت به الکترودهای E6012 [E4312] دارد. این به ویژه برای قطرهای کوچک [1.6, 2, 2.5 میلی متر] صادق است. این امکان عملکرد رضایت بخش با ولتاژ AC مدار باز کمتر را فراهم می کند.(رابط پلاس: پس اگر دستگاه جوشی داشتید که ولتاژ مدار باز (OCV) کمتری داشت ، الکترود E6013 نسبت به بقیه جوشکاری بهتری خواهد داشت) الکترودهای E6013 [E4313] به طور خاص برای کار با ورق‌های فلزی سبک طراحی شده‌ است. با این حال، قطرهای بزرگتر در بسیاری از کاربردهای مشابه الکترودهای E6012 [E4312] مورد استفاده قرار می‌گیرد و قوس با نفوذ کم ایجاد میکند. قطرهای کوچکتر نفوذ قوس کمتری نسبت به الکترودهای E6012 [E4312] ایجاد می کند. این ممکن است منجر به نفوذ ناقص در اتصالات جوش گوشه شود.
A7.4.2. پوشش الکترودهای E6013 [E4313] حاوی روتیل (TiO2) ، سلولز (C₆H₁₀O₅)_n ، فرومنگنز (MnO2Fe2O3)، سیلیکات پتاسیم (K₂O₃Si) به عنوان چسب و سایر مواد سیلیسی هستند. ترکیبات پتاسیم به الکترودها اجازه می دهد تا با جریان متناوب در آمپرهای پایین و ولتاژهای مدار باز کم کار کنند.
A7.4.3. الکترودهای E6013 [E4313] مشابه الکترودهای E6012 [E4312] از نظر قابلیت استفاده و ظاهر مهره‌های جوش است. دارای قوس آرامتری میباشد و سطح مهره‌های جوش صافتر است  با موج ظریف‌تر. ویژگی های قابلیت استفاده الکترودهای E6013 [E4313] در برندهای مختلف کمی متفاوت است (رابط پلاس : در کاتالوگ شرکتهای مطرح میتونید حتی چندین الکترود E6013 با نامهای تجاری مختلف و کاربردهای متفاوت ببینید). برخی از این الکترودها توانایی خوبی برای جوشکاری در حالت سرازیر بر روی ورقهای فلزی دارد که این بعنوان یک مزیت برای این الکترود محسوب میشود. برخی دیگر، با سرباره سیال تر، برای جوش های گوشه افقی و سایر جوشکاری های عمومی استفاده می شوند. این الکترودها به جای ظاهر جوش محدب مشخصه الکترودهای E6012 [E4312]، یک صفحه جوش گوشه صاف ایجاد می کند. همچنین به دلیل سطح جوش مقعر و کنده شدن راحت سرباره برای ایجاد جوش شیاری مناسب است. علاوه بر این، فلز جوش این الکترود قطعاً از فلز جوش E6012 [E4312] دارای عیوب سرباره و ناخالصی اکسیدی (slag and oxide inclusions) کمتری است و از سلامت جوش بهتری برخوردار میباشد. جوش هایی با قطر کمتر الکترودهای E6013 [E4313] اغلب الزامات رادیوگرافی درجه 1 این مشخصات فنی  را برآورده می کنند.
A7.4.4. الکترودهای E6013 [E4313] معمولاً نمی تواند آمپرهای بالایی را که می توان با الکترودهای E6012 [E4312] در موقعیت های جوشکاری تخت و افقی استفاده کرد، تحمل کند. با این حال، آمپر در موقعیت‌های عمودی و سقفی مشابه آنهایی است که در الکترودهای E6012 [E4312] استفاده می‌شود.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا کیفیت اپراتوری برندهای مختلف این الکترود یکسان است؟
  – به نظر شما چه عواملی تعیین کننده کیفیت اپراتوری در این الکترود میباشد؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد معرفی کلی الکترودهای این بخش پیوست “معرفی” را مطالعه نمایید.

جدول زیر Table1  از استاندارد  AWS A5.1  مشخصات روکش الکترود ، وضعیتهایی که باید قابل جوشکاری باشد و نوع جریان جوشکاری را نشان میدهد.

1. 1. حالتهای جوشکاری V, OH (سربالا و سقفی) برای قطرهای 5mm و کمتر الزام دارد. (یعنی قطرهای 6mm,8mm الزام ندارد)
   2. اصطلاح “dcep” به جریان مستقیم الکترود مثبت (dc، قطبیت معکوس) اشاره دارد.   اصطلاح “dcen” به  جریان مستقیم الکترود منفی (dc، قطبیت مستقیم) اشاره دارد.
   • رابط پلاس : آیا میدانید ؟
     – آیا با نحوه نامگذاری الکترودهای جوشکاری در استاندارد آشنا هستید؟

   برای اطلاعات بیشتر پیوست “طبقه بندی الکترود” را مطالعه نمایید. برای درک بهتر بند 3  جدول مشخصات تکمیلی در آن را مشاهده کنید.

جدول زیر  Table4 از استاندارد AWS A5.1  آزمونهای اجباری که برای تایید الکترود لازم میباشد را مشخص کرده است. این آزمونها شامل آنالیز ترکیب شیمیایی ، آزمون خواص مکانیکی (شامل آزمونهای کشش و ضربه) ، آزمون رادیوگرافی ، آزمون جوش گوشه  و آزمون رطوبت روکش الکترود است. وضعیت انجام جوشکاریها هم مشخص شده است.  همانطور که می بینید برای بعضی قطرها انجام آزمون را لازم نمیداند (NR¹)  البته این به شرطی است که حداقل دو قطر دیگر مورد آزمایش قرار بگیرد.

1. NR. یعنی “لازم نیست”.
   اختصارات F، H، H-fillet، V، V-down و OH موقعیت های جوشکاری را به صورت زیر نشان می دهد:
   F = Flat ، H = Horizontal ، H-fillet = Horizontal fillet ، V = Vertical, progression upwards , V-down = Vertical , progression downwards
2. وقتی dcep و dcen نشان داده می شود، فقط dcen باید آزمایش شود.

(Flat : تخت /Horizontal: افقی / Horizontal fillet: سپری افقی/  Vertical, progression upwards:  سربالا /Vertical, progression downwards : سرازیر)

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – اگر محصولی در یکی از آزمونهای اجباری پذیرفته نشد چه باید کرد.
  – آن محصول رد و غیرقابل قبول است یا باید مجدد آزمایش شود یا با اجازه ارفاقی مواردی را می شود تایید کرد ؟

برای جواب به این سووال و دریافت اطلاعات بیشتر پیوست “آزمونهای اجباری” را مطالعه نمایید.

جدول زیر Table7  از استاندارد AWS A5.1 مقادیر و محدودیتهای عناصر شیمیایی فلز جوش خالص را نشان میدهد.

1. S یعنی مشخص نشده است.
2. مقادیر منفرد (تکی) حداکثر مقدار مجاز را نشان میدهد ، مگر در مواردی که به طور دیگری مشخص شده باشد.
3. در صد وزنی عنصر بور B برای هر فلز جوشی که عمداً اضافه شده باشد یا در مقادیر بیش از 001 درصد شناخته شده باشد، باید گزارش شود.
4. UNS Number یک سیستم شماره گذاری یکپارچه  SAE/ASTM برای فلزات و آلیاژها ست.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – چطور مطمئن شویم فلز جوشی که آنالیز میکنیم فلز جوش خالص است و بوسیله فلز پایه رقیق نشده است؟
  – آیا جوشکاری آن اصول خاصی دارد؟

برای اطلاعات بیشتر پیوست “ترکیب شیمیایی” را مطالعه نمایید.

جدولهای زیر، Table 3 و Table 2 از استاندارد  AWS A5.1 الزامات آزمون کشش و ضربه ی  فلز جوش این الکترود را نشان میدهد .
در Fig3 همین استاندارد، نحوه مونتاژو شرایط جوشکاری برای ایجاد فلز جوش مناسب به منظور تهیه نمونه کشش و ضربه را نشان میدهد ( مانند ابعاد ورق ، زاویه پخ ، مقدار گپ ، تعداد پاس در هر لایه ، تعداد کل لایه های جوشکاری ، دمای پیش گرم و بین پاسی)جنس ورق مورد استفاده در  Table5 همین استاندارد آورده شده است. از همین قطعه جوشکاری شده یک نمونه دمبلی شکل برای آزمون کشش وپنج نمونه ضربه برای آزمون ضربه تهیه میگردد. از قطعه جوشکاری شده قبل از تهیه نمونه ، میتوان برای آزمون رادیوگرافی جهت بررسی سلامت جوش استفاده کرد.

1. برای قطرهای مورد آزمایش به Table4 مراجعه کنید.(جدول آزمونهای الزامی – اونجا میگه مثلا اگه قطرهای 4 و 5 میلیمتر تست بشه قطر 2.5 میلیمتر نیاز به تست نداره)
2. الزامات در شرایط جوش داده شده (as-welded) با انجام aging همانطور که در 12.2 مشخص شده است. (در 12.2 میگه : پس از ماشین کاری، اما قبل از آزمون کشش ، نمونه برای همه الکترودها به جز الکترودهای کم هیدروژن ممکن است در دمای  [90 تا 105 درجه سانتی گراد] تا 48 ساعت age شود (هیدروژن زدایی)، سپس اجازه داده شود تا تا دمای اتاق خنک شود. یعنی میتونی انجام بدی میتونی انجام ندی . اجبار نداره. اما اگه الانگیشن کم شد و در مقطع نمونه کشش حفره چشم ماهی دیدی دیگه شکایت نکن . استاندارد این اجازه رو بهت داده که هیدروژن زدایی کنی و این مشکل را به حداقل برسونی. البته که این عمل رو برای الکترودهای کم هیدروژن نمیتونی  انجام بدی)
3. مقادیر منفرد (تکی) حداقل مقدار را نشان میدهد .

مطابق جدول زیر Table 3 این الکترود الزامی برای آزمون ضربه ندارد .

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا جوشکاری و تهیه نمونه جهت آزمون مکانیکی اصول و قواعد خاصی دارد؟ از چه فلز پایه ای میتوان استفاده کرد؟
  – دمای پیشگرم و بین پاسی یرای جوشکاری قطعه آزمون مکانیکی برای هر الکترود چقدر است؟

(رابط پلاس : طبق شکل ۲ – زیرنویس 3 ، در جوشکاری قطعه آزمون کانیکی، دمای پیش گرم باید حداقل 105 درجه سانتیگراد باشد. دمای بین پاسی باید بین  105  تا 175 درجه)

برای اطلاعات بیشتر در مورد خواص مکانیکی ، الزامات و شرایط جوشکاری ، تهیه نمونه و انجام آزمون ، پیوست “خواص مکانیکی” را مطالعه نمایید.

A6.11.1 . هیدروژن می تواند تحت شرایط خاصی اثرات نامطلوبی بر جوش در برخی از فولادها داشته باشد. یکی از منابع این هیدروژن رطوبت در پوشش الکترود است. به همین دلیل، نگهداری ، عملیات (treatment) و جابجایی مناسب الکترودها ضروری است.
A6.11.3. اگر این احتمال وجود داشته باشد که الکترودهای غیرسلولزی رطوبت بیش از حد را جذب کرده باشد، ممکن است با پخت مجدد دوباره احیا شود. نحوه تولید الکترودها و رطوبت نسبی و شرایط دمایی که الکترودها نگهداری می شود، مدت زمان و دمای مناسب مورد استفاده برای آماده سازی (conditioning) را تعیین می کند. برخی از شرایط نگهداری و خشک کردن معمولی در جدول A.3 آمده است.
این جدول مربوط به انبارداری محصولات جوشکاری نیست .  این جدول Table A.3 شرایط نگهداری و بازپخت الکترود پس از بیرون آوردن از بسته بندی سازنده را نشان میدهد. در نهایت همانطور که در زیرنویس جدول هم اومده نظر سازنده  برای تعیین دمای بازپخت محصول جوشکاری معتبرتر است.

1. پس از بیرون آوردن نمونه از بسته بندی سازنده
2. به دلیل تفاوت های ذاتی در ترکیب پوشش الکترود (برندهای مختلف)، برای شرایط خشک کردن دقیق باید با سازندگان مشورت شود. (یعنی نظر سازنده ارجح است و این جدول صرفا پیشنهاد کلی است)

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – اگر شرایط نگهداری الکترود بعد از باز کردن بسته از نظر دما و رطوبت مناسب نباشد چه مشکلی ایجاد میگردد؟
  – چه گزینه ای دمای پخت یک الکترود را تعیین میکند.؟
  – چند بار میتوان یک الکترود را بازپخت نمود؟ آیا برای الکترودهای روتیلی هم دستوری وجود دارد؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد شرایط نگهداری و بازپخت پیوست  “نگهداری و پخت” را مطالعه نمایید.

این جدول Table A.4  از استاندارد A5.1  برای هر قطر یک محدوده آمپر برای جوشکاری را پیشنهاد میده . این جدول در Annex A   استاندارد AWS A5.1  هست که پیوست غیر اجباریه. در واقع این آمپرها برای راهنمایی مصرف کننده است و درعین حال باید در نظر داشت که پیشنهاد سازنده الکترود ترجیح داده میشه. در قسمت A6.14 میگه در حالت جوشکاری سربالا ، از مقدار کمینه ی آمپر استفاده بشه.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – سازندگان الکترود های جوشکاری آمپر های کاملا یکسانی برای جوشکاری الکترودها پیشنهاد نمیدهند .چرا؟
  – در چه شرایطی از حداقل آمپر استفاده میشود؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد آمپر مصرفی و مقایسه آمپر پیشنهادی الکترودهای مختلف ، پیوست “آمپر مصرفی” را مطالعه نمایید.

این الکترود طبق جدول 4 (آزمونهای الزامی) الزامی برای انجام آزمون رطوبت روکش الکترود ندارد.
برای اطلاعات بیشتر در مورد آزمون رطوبت و آزمون رطوبت جذب شده ، پیوست “آزمون رطوبت” را مطالعه نمایید.

این آزمون برای این الکترود انجام نمیشود .

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – برای این الکترود الزام آزمونهای رطوبت و آزمون ضربه وجود ندارد . آزمونهای اختیاری هیدروژن نفوذی و مقاومت به جذب رطوبت نیز انجام نمیشود . آیا به نظر شما بین این گزینه ها ارتباط وجود دارد.

A6.10.2 آزمون جوش گوشه (سپری). این آزمون (یکی از آزمونهای اجباری است که) به عنوان روشی برای نشان دادن قابلیت استفاده یک الکترود گنجانده شده است. این آزمایش مربوط به ظاهر جوش است (یعنی شکل و صافی جوش، سوختگی کناره جوش (undercut)، سررفتن یا شره کردن  جوش (overlap)، اندازه و ابعاد جوش و مقاومت در برابر ترک). همچنین یک روش عالی و ارزان برای تعیین کافی بودن ذوب در ریشه جوش (یکی از ملاحظات مهم برای الکترود) را ارائه می دهد.
برای اطلاعات بیشتر پیوست “آزمون جوش گوشه” را مطالعه کنید.
 در آنجا ازمتن استاندارد، تمام مواردی که در مورد نحوه انجام این آزمون و معیارهای پذیرش میباشد، آورده شده است. میتوانید از مطالعه جدول 6 اطلاعات جانبی خوبی نیز بدست آورید. مانند نسبت حدودی قطر الکترود و ساق جوش در جوش گوشه. یا نسبت ضخامت ورق و قطر الکترود مصرفی . همچنین الکترودهای مختلف را میتوانید با هم مقایسه کنید . این اطلاعات در فرآیند اجرا و حتی طراحی جوش میتواند برای شما مفید باشد.

11.1 – طبق Table 4 از جوش شیاری که در 9.4.1 توضیح داده شده و در شکل 2 نشان داده شده است باید برای ارزیابی سلامت فلز جوش رادیوگرافی شود. نحوه جوشکاری قطعه و نیازمندیهای آن در پیوست “خواص مکانیکی” آمده است.
طبق Table8 این الکترود از نظر سلامت رادیوگرافی باید در Grade 2باشد.
.A6.10.1 آزمون رادیوگرافی. تقریباً تمام الکترودهای فولادهای ساده کربنی تحت پوشش این مشخصات فنی، قادر به تولید جوش هایی هستند که بیشتر الزامات سلامت رادیوگرافی را برآورده می کند. با این حال، در صورت استفاده نادرست توسط هر یک از الکترودها ، ممکن است جوش های معیوبی ایجاد شود. برای الکترودهای برخی از طبقه‌بندی‌ها، الزامات رادیوگرافی در Table8 لزوماً نشان‌دهنده میانگین سلامت رادیوگرافی مورد انتظار در استفاده در تولید نیست.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – آیا قبل از انجام رادیوگرافی مجاز هستیم سطح گرده جوش را ماشینکاری نماییم ؟ تا چه اندازه؟
  – در شرایط زیر کدام نوع از الکترودها از نظر رادیوگرافی عملکرد بهتری دارد؟
  الف – در جوشکاری اتصالات طولانی و پیوسته در فلز پایه نسبتاً ضخیم
  ب – در اتصالات باز به اتمسفر، در سمت ریشه، در انتهای اتصالات، در اتصالات با توقف و شروع زیاد، و در جوش روی لوله با قطر کم یا در اتصالات کوچک، نازک و نامنظم

برای اطلاعات بیشتردر مورد روش انجام آزمون رادیوگرافی و معیارهای پذیرش عیوب جوش و رسیدن به پاسخ سوالات بالا پیوست “آزمون رادیوگرافی” را مطالعه نمایید.  در آنجا با سلامت جوش الکترودهای مختلف بطور مقایسه ای آشنا میشوید. نحوه جوشکاری قطعه و نیازمندیهای آن در پیوست “خواص مکانیکی” آمده است.

برای تکمیل اطلاعات در مورد این محصول و بخشهای دیگر استاندارد AWS A5.5 ، لینکهای زیر از متن استاندارد، تدوین و دسته بندی شده است .

• شرح و کاربرد مورد نظر الکترودها (Description and Intended Use of Electrodes)
• ملاحظات جوشکاری (Welding Considerations)
• پذیرش و گواهینامه (Certification & Acceptance)
• روش ساخت.مفتول و روپوش (Method of Manufacture- Core Wire and Covering)
• شناسایی.بسته بندی.چاپ (Electrode Identification- Packaging- Marking of Packages)
• ایمنی و بهداشت (General Safety Considerations)
• الکترودهای حذف شده (Discontinued Classifications)
• درخواست تفسیر رسمی (Requesting an Official Interpretation on an AWS Standard)

آباد ایران