Wat is laselektroden? - Een complete gids

Wat is de coating van de laselektrode?

Elektrodecoatings moeten gasafscherming bieden voor de boog, gemakkelijk slaan en boogstabiliteit, een beschermende slak, een goede lasvorm en vooral een gasscherm dat de omringende zuurstof verbruikt en het gesmolten lasmetaal beschermt.

Er zijn verschillende typen elektrodes beschikbaar, waarbij het type vaak wordt bepaald door de aard van de coating.

Electrode Coating is bedekt met een relatief hoogwaardige bekleding die is aangebracht in een laag van 1 tot 3 mm dik. Het gewicht van een dergelijke bekleding is 15 tot 30% van het elektrodegewicht. Het meeste laswerk wordt gedaan met gecoate elektroden. Dit beperkt het proces tot een langzame handmatige bediening. Als de fluxcoating in een lange buis wordt geplaatst, kan de elektrode de vorm hebben van een blanke draad in de vorm van een spoel.

Dan kan het afgeschermde boogproces continu en automatisch worden uitgevoerd. Het primaire doel van een lichte coating is om de boogstabiliteit te vergroten; de coating wordt ook wel een ioniserende coating genoemd. Omdat de elektrodecoating bros is, kunnen alleen rechte stokelektroden worden gebruikt.

De functie van elektrodecoatings

• Verbetering van de boogstabiliteit door bepaalde chemicaliën aan te bieden die dit vermogen hebben door het pad van de boog te ioniseren
• Zorg voor een beschermende gasvormige atmosfeer om te voorkomen dat zuurstof, waterstof en stikstof worden opgepikt door het gesmolten metaal.
• Beschermende slak over heet metaal
• Zorg voor vloeimiddel, dat helpt om oxiden en andere onzuiverheden uit de gesmolten metalen te verwijderen
• Verminder spatten van lasmetaal – wanneer de coating langzamer afbrandt dan de kern.
• Werkt als deoxidator
• Vertraag de afkoelsnelheid van de las (vanwege de beschermende laag slak) om verharding te voorkomen.
• Coatings zijn normaal gesproken isolatoren van elektriciteit en voorkomen zo het gebruik van elektroden in smalle groeven enz.,

Soorten coatings:

Hoewel er universele kenmerken zijn binnen elk type elektrodecoating, zal de unieke chemische samenstelling van elke individuele coating verschillende eigenschappen bieden. Zorg ervoor dat u de beste toepassingen van elke coating onderzoekt om er zeker van te zijn dat u er een kiest die goed bij uw project past.

Cellulose:

Deze coatings bestaan ​​voor ongeveer een derde uit cellulose en voor tweederde uit andere organische materialen. Bij blootstelling aan de lasboog ontleden de materialen om drie afzonderlijke gassen te vormen:waterstof, koolmonoxide en kooldioxide die de boog versterken. Door deze extra sterkte kan de stroom dieper in het metaal doordringen, wat resulteert in sterkere lassen.

Cellulosecoatings stoten ook een gaslaag uit om het smeltbad te beschermen tegen onzuiverheden. De gaslaag vormt een barrière tussen het metaal en andere elementen, zoals zuurstof, stikstof en waterstof, die porositeit in een las kunnen veroorzaken. Poreusheid is vergif voor een las, dus het gebruik van elektroden met een cellulosecoating kan helpen om lasverbindingen van hogere kwaliteit te krijgen.

Cellulosecoatings zijn er in verschillende chemische mengsels, elk met zijn eigen unieke eigenschappen en beste toepassingen. Hoewel de cellulosecomponent van het recept een algemene vuistregel is, variëren de extra organische materialen sterk.

Mineraal:

Minerale coatings laten een slaklaag over de lasnaad achter. Hoewel de slak een vervelende bijwerking lijkt, heeft het eigenlijk een zeer nuttig doel. De slak van een met mineraal beklede elektrode koelt veel langzamer af dan een met cellulose beklede elektrode en het gelaste materiaal eronder.

Hierdoor hebben onzuiverheden de tijd om naar het oppervlak van het metaal te filteren, waardoor ze de structuur van de las niet aantasten.

Mengsel:

Elektrodecoatings met een combinatie van cellulose en mineralen zijn een populaire keuze onder fabrikanten omdat ze het beste van twee werelden bieden. Aangezien deze coatings slechts een paar componenten tot meer dan 10 verschillende ingrediënten kunnen bevatten, biedt de chemische diversiteit van deze coatings een reeks belangrijke voordelen.

Het hebben van zowel beschermgas als slakbescherming op een las kan ongelooflijk handig zijn bij het werken met bijzonder temperamentvolle basismetalen.

Meest voorkomende elektrodecoatings:

Hoewel er bepaalde toepassingen zijn die specifieke elektrodecoatings en kenmerken vereisen, zijn dit vijf van de meest voorkomende laselektrodecoatings die u waarschijnlijk zult zien.

Cellulose-elektroden:

Zeer geschikt voor verticale positionering, laten cellulose-elektroden een zeer dunne, zeer gemakkelijk te verwijderen slaklaag achter. Cellulosecoatings worden bij verhitting afgebroken tot waterstof en koolstofdioxide. Dit zorgt voor een effectieve beschermende gaslaag over het smeltbad.

Dit kan de las echter ook in gevaar brengen voor waterstofbrosheid. In hun puurste vorm werken cellulosecoatings het beste met DC. De toevoeging van verschillende elementen aan de coating kan echter ook gebruik met AC mogelijk maken. Cellulose-elektroden geven u het gemak van een rutielcoating, maar met een diepere penetratie en minder problematische slakken.

Rutielelektroden:

Bijna identiek aan cellulose, het belangrijkste verschil is dat rutiel een hoger percentage titaniumdioxide heeft. Dit creëert een gasschild van zuurstof, stikstof, koolstof en waterstof, waardoor rutielelektroden zeer geschikt zijn voor het lassen van koolstofarm staal.

Slakken van rutielelektroden kunnen echter de neiging hebben om sporen van titanium in het afgezette metaal achter te laten. De toevoeging van cellulose aan rutielelektrodecoatings zorgt voor extra bescherming over het smeltbad. Deze elektroden geven minder spatten en rook af en zijn ideaal voor gebruik in alle posities.

IJzeroxide-elektroden:

Goed voor gebruik met zowel AC- als DC-stroom, ijzeroxide-elektroden produceren slak die heel gemakkelijk van de las kan worden verwijderd. De chemische samenstelling van deze coating bevat veel zuurstof en kan lasafzettingen veroorzaken die zwakker zijn in algehele sterkte.

Het risico op waterstofbrosheid is echter aanzienlijk lager dan bij cellulose-elektroden. IJzeroxide-elektroden zorgen voor een uitstekende boogcontrole en zorgen voor een nette, nauwkeurige plaatsing van de parels.

Basiselektroden:

Deze elektroden, ook wel waterstofgestuurde elektroden genoemd, hebben wat meer zorg nodig voorafgaand aan het lassen. Elektroden moeten op een droge plaats worden bewaard en voor gebruik worden gebakken. Als u dit niet doet, kan er een onstabiele chemische samenstelling in de coating ontstaan, wat resulteert in een aangetaste lasstructuur.

Basische elektroden zetten een laag, gecontroleerd niveau van waterstof af, wat het risico op porositeit en barsten in een las minimaliseert. Als ze op de juiste manier worden bewaard en onderhouden, zijn deze elektroden een uitstekende optie voor het werken met staal.

IJzerpoederelektroden:

Deze elektroden zijn variaties op andere elektrodecoatings die het resultaat zijn van de toevoeging van ijzerpoeder aan een mengsel. Metaalpoeders worden een steeds populairdere toevoeging aan elektrodecoatingmengsels, omdat ze de efficiëntie en de algehele laskwaliteit kunnen helpen verhogen. IJzeren stroomelektroden zijn een veel voorkomende variatie op cellulose-elektroden waardoor de elektrode kan worden gebruikt met wisselstroom.

Wanneer u werkt met een soort lassen waarvoor afzonderlijke, gecoate elektroden nodig zijn, kan het nemen van de tijd om de verschillende beschikbare opties te begrijpen, een project maken of breken. Denk eraan om bij het kiezen van een elektrode rekening te houden met aanvullende factoren, zoals positie, treksterkte en kernmetalen.

soorten laselektroden

De staven die worden gebruikt voor MIG- en staaflassen zijn voorbeelden van verbruikbare elektroden. Ze hebben vulmateriaal dat smelt om lasverbindingen te creëren.

TIG-lassen daarentegen maakt gebruik van niet-slijtbare elektroden. Deze elektroden bestaan ​​voornamelijk uit wolfraam, dat vanwege het hoge smeltpunt niet smelt (in tegenstelling tot verbruikselektroden). Het levert alleen een elektrische boog voor het lassen. Het vulmateriaal wordt geleverd met een draad die handmatig wordt aangevoerd.

Het belangrijkste verschil tussen de twee is dus dat verbruikbare elektroden smelten, terwijl niet-verbruikbare elektroden dat niet doen.

De twee categorieën hebben ook verschillende soorten elektroden.

Verbruikbare elektroden

Verbruikselektroden zijn de sleutel tot lassen, MIG-lassen en booglassen met gevulde draad. De slijtbare elektroden die worden gebruikt voor het lassen van stokken, worden staafelektroden genoemd. Deze omvatten zwaar gecoate elektroden, afgeschermde boog en lichtgecoate elektroden.

1. Licht gecoate elektroden

Zoals de naam al aangeeft, hebben met licht gecoate elektroden een dunne laag op hun oppervlak, die wordt aangebracht door middel van sproeien en borstelen.

Deze elektroden en hun coatings zijn gemaakt van verschillende materialen. Het vulmateriaal vertoont veel overeenkomsten met het basismetaal dat wordt gelast.

De lichte coating dient ook nog een ander belangrijk doel. Deze coating vermindert onzuiverheden, zoals zwavel en oxide, voor een betere laskwaliteit. Het zorgt ook voor een consistenter smelten van het toevoegmateriaal, zodat u een glad uitziende en betrouwbare lasrups kunt creëren.

Omdat de coating dun is, is de geproduceerde slak niet te dik. Afgeschermde boogelektroden vertonen enige overeenkomsten met met licht beklede elektroden. Het belangrijkste verschil is dat ze een dikkere coating hebben. Deze heavy-duty elektroden zijn geschikt voor meer veeleisende lastoepassingen, bijvoorbeeld het lassen van gietijzer.

2. Kale elektroden

Het gebruik van kale elektroden kan lastig zijn omdat de boog enigszins onstabiel en moeilijk te controleren is. De lichte coating verhoogt de stabiliteit van de vlamboog, waardoor u deze gemakkelijker kunt hanteren. Kale elektroden hebben beperkte toepassingen. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt voor het lassen van mangaanstaal.

3. Afgeschermde boogelektroden

Afgeschermde boogelektroden hebben drie verschillende soorten coatings, die verschillende doelen dienen. Eén soort coating bevat cellulose en gebruikt een beschermende gaslaag om het lasgebied te beschermen. Het tweede type coating heeft mineralen die slakken produceren. De derde soort coating heeft een combinatie van mineralen en cellulose.

Afgeschermde boogelektroden genereren een beschermende gaslaag, die een effectieve barrière vormt om de hete laszone te beschermen tegen verontreiniging en corrosie door de omringende lucht. Dit resulteert in sterkere en betrouwbaardere lassen. De verwarmde laszone moet worden beschermd tegen atmosferische gassen zoals stikstof en zuurstof, die reageren met het metaal op hoge temperatuur om brosse, poreuze en zwakke lassen te produceren.

Afgeschermde boogelektroden minimaliseren zwavel, oxiden en andere soorten onzuiverheden in het basismetaal om regelmatige, gladde en schone lassen te geven. Deze gecoate elektroden produceren ook een stabielere elektrische boog in vergelijking met kale elektroden, wat het lassen beter beheersbaar maakt en spatten vermindert.

Afgeschermde boogelektroden produceren ook slakken vanwege de minerale coating. Deze slak lijkt moeilijk te verwijderen, maar heeft een gunstig doel. Het koelt veel langzamer af in vergelijking met afgeschermde boogelektroden. Dit proces haalt onzuiverheden eruit en stuurt ze naar de oppervlakte. Daardoor krijgt u lasnaden van hoge kwaliteit die schoon, duurzaam en sterk zijn.

Niet-consumable-elektroden

Niet-verbruikbare elektroden zijn eenvoudiger te begrijpen, niet alleen omdat ze niet smelten, maar ook omdat er maar twee soorten zijn.

1. Koolelektroden

De eerste soort is de koolstofelektrode die wordt gebruikt voor zowel snijden als lassen. Deze elektrode is gemaakt van koolstofgrafiet. Het kan worden bedekt met een koperen laag of kaal worden gelaten.

De American Welding Society heeft geen specificaties voor dit soort elektrode uitgegeven. Er bestaan ​​echter wel militaire specificaties voor koolstofelektroden.

2. Wolfraamelektroden en hun verschillende soorten

De tweede soort niet-verbruikbare elektrode is de wolfraamelektrode, die wordt gebruikt voor TIG-lassen. Deze elektroden bestaan ​​uit puur wolfraam (met groene markeringen), wolfraam met 0,3 tot 0,5 procent zirkonium (deze hebben bruine markeringen), wolfraam met 2 procent thorium (met rode markeringen) en wolfraam met 1 procent thorium (met gele markeringen).

Niet-verbruikbare elektroden gemaakt van puur wolfraam, zijn beperkt bruikbaar en geschikt voor lichte laswerkzaamheden. Hiervoor zijn twee redenen. Ten eerste bezit puur wolfraam niet de duurzaamheid en sterkte van wolfraamlegeringen. Ten tweede kan puur wolfraam problemen hebben met hoge stromen.

Wolfraamelektroden met 0,3 tot 0,5 procent zirkonium bieden uitstekende resultaten bij wisselstroom. Ze zijn een verbetering ten opzichte van puur wolfraam, maar niet zo goed als wolfraamelektroden met thoriumgehalte.

Wolfraamelektroden met een thoriumgehalte van 1-2% zijn enkele van de meest gebruikte niet-verbruikbare elektroden omdat ze langer meegaan en een hogere weerstand hebben dan andere soorten wolfraamelektroden. Ze kunnen worden gebruikt voor hogere stromen in vergelijking met pure wolfraamelektroden. Deze elektroden bieden ook een betere boogcontrole en zijn gemakkelijker te starten.

Bij het gebruik van een wolfraamelektrode is het beter om de maximaal toelaatbare stroom te gebruiken als ze een gewone cilindrische hebben, anders wordt het moeilijk om de boog te beheersen en vol te houden.

Voor een betere boogcontrole en stabiliteit moet u de punten van deze elektroden tot een punt slijpen, dat wil zeggen dat u de punten conisch moet maken. Als u dit doet, moet u touch-starting selecteren in plaats van DC-lasmachines.

Onthoud dat wolfraamelektroden met thorium en zirkonium een ​​langere levensduur hebben dan pure wolfraamelektroden als u kiest voor taps toelopende elektroden met touch-start.