E7024 - رابط پلاس

A7.10. طبقه بندی E7024 [E4924]
A7.10.1 پوشش الکترود E7024 [E4924] حاوی مقادیر زیادی پودر آهن به همراه موادی مشابه با آنچه در الکترودهای E6012 [E4312]  و E6013 [E4313]  استفاده می‌شود، است. پوشش های الکترودهای E7024 [E4924] بسیار ضخیم است و معمولاً حدود 50 درصد وزن الکترود را تشکیل می دهد و در نتیجه راندمان رسوب گذاری بالاتری دارد.
A7.10.2 الکترودهای E7024 [E4924] برای ایجاد جوش گوشه در موقعیت تخت یا افقی مناسب است. سطح جوش کمی محدب تا صاف است با سطح بسیار صاف و موجی بسیار ظریف. این الکترود با قوس نرم و آرام، پاشش بسیار کم و نفوذ قوس کم مشخص می شود. این الکترود را می توان با سرعت بالا استفاده کرد. الکترودهای این طبقه بندی را می توان با جریان متناوب (ac)، جریان مستقیم انبرمنفی (dcen) یا جریان مستقیم انبرمثبت (dcep) به کار برد.
A7.10.3 الکترودهایی که به نام E7024-1 [E4924-1] مشخص شده است، همان ویژگی های کاربری عمومی الکترودهای E7024 [E4924] را دارد. آنها برای استفاده در موقعیت‌هایی در نظر گرفته شده‌است که نیاز به چقرمگی (ductility) بیشتر و *دمای انتقال کمتری نسبت به  الکترود E7024 [E4924] دارد. ]*دمایی که در آن تغییر از شکست نرم (انرژی ضربه بالا) به شکست ترد (انرژی ضربه  پایین)  رخ می‌دهد، دمای انتقال ترد به نرم نامیده می‌شود. (Ductile to Brittle Transition Temperature: DBTT)   به طور کلی، یک سری آزمایش‌ها در دماهای مختلف انجام می‌شود که به ما اجازه می‌دهد دمای انتقال را تعیین کنیم. این ویژگی رفتارهایی را تعریف می‌کند که به طور قابل توجهی بر عملکرد ماده در محیط‌های کاربردی مختلف تأثیر می‌گذارد. داده‌های به‌دست‌آمده برای تعیین پارامترهای طراحی ایمنی حیاتی است[

در تیتر محصول E7024-1  همین قسمت قرمز رنگ اول باشه . و میتونیم بگیم تنها تغییر همین موضوع و EL و مقاومت به ضربه است.اینطوری میتونیم کل محصول رو دیگه نیاریم.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – تفاوت E7024 و E7024-1  چیست؟
  – روکش این الکترود روتیلی است یا قلیایی؟

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. اصطلاح “dcep” به جریان مستقیم الکترود مثبت (dc، قطبیت معکوس) اشاره دارد. اصطلاح “dcen” به  جریان مستقیم الکترود منفی (dc، قطبیت مستقیم) اشاره دارد.
   2. الکترودهایی با الزامات تکمیلی الانگیشن، تست ضربه ، رطوبت جذب شده، و تست هیدروژن نفوذی ممکن است با مشخصات بیشتر شناسایی شوند که در Table10 , Table11 , Table3 , Table2 , AWS A5.1 نشان داده شده است.(برای درک بهتر این زیر نویس ، جدول مشخصات تکمیلی ** رو در پیوست “طبقه بندی الکترودها” مطالعه کنید.
   • رابط پلاس : آیا میدانید ؟
     – آیا با نحوه نامگذاری الکترودهای جوشکاری در استاندارد آشنا هستید؟
     – بند 2 اشاره به الکترود E7024-1 دارد.

   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 موقعیت های جوشکاری را به صورت زیر نشان می دهد:
2. وقتی dcep و dcen نشان داده می شود، فقط dcen باید آزمایش شود.
3. الکترودهای بلندتر از 450 میلی‌متر به ورق تست مکانیکی با طول دو برابر مطابق با تبصره 1 شکل 2 نیاز دارد تا از یکنواختی کل الکترود اطمینان حاصل شود.(در اون تبصره میگه برای الکترودهای بلندتر از 450 میلیمتر، طول ورق تست مکانیکی باید حداقل 500 میلیمتر باشد، یعنی دو برابر مقدار معمول)
4. الکترودهای شناسایی شده به عنوان E7024-1 باید آزمایش ضربه شود (به یادداشت b از Table3 مراجعه کنید).(اینجا استاندارد یادآوری میکنه که اگرچه E7024  تست ضربه نیاز نداره اما اگه یه پسوند  1  بگیره ، مطابق یادداشت b از Table3 ، باید تست ضربه براش انجام بشه . الزام حداقل 27 ژول در20- درجه سانتی گراد یعنی الکترود E7024-1. برای درک بهتر به جدول مشخصات تکمیلی که در پیوست “طبقه بندی الکترودها” اومده توجه کنید)

F = Flat ، H = Horizontal ، H-fillet = Horizontal fillet

(Flat : تخت / Horizontal: افقی / Horizontal fillet: سپری افقی)

• 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. مقادیر منفرد (تکی) حداکثر مقدار مجاز را نشان میدهد ، مگر در مواردی که به طور دیگری مشخص شده باشد.
2. در صد وزنی عنصر بور B برای هر فلز جوشی که عمداً اضافه شده باشد یا در مقادیر بیش از 0.001 درصد شناخته شده باشد، باید گزارش شود.
3. UNS Number یک زسیستم 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 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 اکترودهای کم هیدروژن نمیتونی  انجام بدی)
3. مقادیر منفرد (تکی) حداقل مقدار را نشان میدهد.
4. فلز جوش الکترودهای شناسایی شده به عنوان E7024-1  باید حداقل 22% الانگیشن داشته باشد. (در حالیکه E7024  یعنی بدون پسوند 1 الزام 17% الانگیشن داره)

در جدول زیر Table 3   از استاندارد  AWS A5.1  الزام مقدار انرژی ضربه و دمای انجام آزمون آمده است.

• 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؟

طبق شکل 2 – زیرنویس 3 ، در جوشکاری قطعه آزمون مکانیکی، دمای پیش گرم باید حداقل 105 درجه سانتیگراد باشد. دمای بین پاسی باید بین  105 تا 175 درجه سانتی گراد باشد.

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

اشتباه نکنید 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. ممکنه اینجا سوالی پیش بیاد که اگه استاندارد اجازه میده که الکترود پس از بازکردن بسته بندی در آون نگهدارنده نگهداری بشه ، پس چه نیازی به بازپخت (Drying) در دمای بالاتر هست. در بند 9.2 مربوط به آزمون مکانیکی میگه اگه الکترودهای کم هیدروژن  در برابر جذب رطوبت در انبار محافظت نشده باشد، باید بازپخت شود (Drying)  برای حداقل یک ساعت و قبل از انجام آزمون . یعنی شرایط انبارداری مهمه .
در بخش 5.3.2.1 از استاندارد  AWS D1.1 نیز در مورد بسته بندی ، بازپخت و تعداد دفعات مجاز باز پخت گفته که درپیوست “نگهداری و بازپخت” آورده شده است. بسته بندی وکیوم نیاز به بازپخت نداره. در نهایت همانطور که در زیرنویس جدول هم اومده نظر سازنده  برای تعیین دمای بازپخت محصول جوشکاری معتبرتر است.

1. شرایط بالا مربوط به پس از بیرون آوردن نمونه از بسته بندی سازنده می باشد.
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 برتری دارد 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؟

برای اطلاعات بیشتر در مورد شرایط نگهداری و بازپخت و نیز حداکثر مدت زمان مجاز نگهداری الکترودها در معرض هوا ، 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 در واقع 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 میشود. 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؟
  – آمپر پیشنهادی برای E7024 و E7028 یکسان است. از E7018 بیشتر و از E7048 کمتر است. چرا؟

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 اجباری) 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.

• رابط پلاس : آیا میدانید ؟
  – چه زمانی استفاده از الکترود مقاوم به جذب رطوبت (داری نشانگر تکمیلی اختیاری R) لازم میشود؟
  – آیا اصولا الکترودهای روتیلی قابلیت این را دارد که مقاوم به جذب رطوبت باشد؟

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 آزمون رطوبت 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.

برای اطلاعات بیشتر در مورد اثر هیدروژن در جوش و فرآیند انجام آزمون هیدروژن ، پیوست “آزمون هیدروژن نفوذی در جوش” را مطالعه نمایید.

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.
طبق جدول 4 (آزمونهای اجباری) آزمون جوش گوشه برای این الکترود در وضعیت H-Fillet (گوشه-افقی) انجام میشود.
 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 2  باشد.
.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