www.weld-technology.com 1/3 2012. április 1.

A bevont elektródás kézi ívhegesztés

A kézi ívhegesztést először Oroszországban találták fel 1888-ban. Az elektróda egy bevonat nélküli fémrúd volt, tehát védőgáz fejlődés sem fejlődött. Az 1900-as évek elejéig a Svéd Kjellberg módszer kifejlesztéséig nem használtak bevont elektródát. Érdemes megjegyezni, hogy a bevont elektródás módszer lassan terjedt el, mert meglehetősen költséges eljárás volt. Amikor az ív létrejön a fémrúd (elektróda) és a munkadarab között, a megolvadt fémrúd és a munkadarab szintén megolvadt felszíne közösen hozzák létre a hegfürdőt. Ezzel egy időben szintén megolvad az elektróda bevonat, melyből a hegfürdőt védő salak és védőgáz keletkezik. A salak lehűl, és megszilárdul a varrat felszínén, amit el kell távolítani a hegesztés után (vagy a következő varratréteget leolvasztása előtt). Az eljárás csak rövid varratok készítését teszi lehetővé, mielőtt új elektródát kell tenni az elektródatartóba. A varrat beolvadása alacsony, és a minősége nagyban függ a hegesztő képzetségén, gyakorlottságán. A bevonatok/elektródák típusai Az ív stabilitását, a beolvadás mértékét, a leolvasztási teljesítményt, és a pozícionálhatóságot nagyban befolyásolja az elektróda bevonat kémiai összetétele. Az elektródákat három fő csoportba lehet osztani:

- Cellulóz - Rutilos - Bázikus

A cellulóz elektródák bevonata nagy mennyiségben tartalmaznak cellulózt, jellemző rájuk a mély beolvadás, és a gyors leolvasztási sebesség, ami gyors hegesztési sebességet eredményez. A salak durva, hígfolyós, és nehéz eltávolítani. Ez az elektróda jól használható minden hegesztési pozícióban, és szívesen használják csövek körvarratainak helyszíni hegesztéséhez. Jellemzői:

- Mély beolvadás minden pozícióban. - Alkalmas fentről-lefelé hegesztéshez. - A varrat mechanikai tulajdonságai viszonylag jók. - Nagy mennyiségű hidrogén keletkezik hegesztés közben, ami növeli a repedés veszélyét a

hőhatásövezetben. A rutilos elektróda bevonata nagy mennyiségben tartalmaz titán-oxidot (rutilt). A titán-oxid elősegíti az ívgyújtást, lágy ívet eredményez, és a fröcskölés is kicsi. Ezek általános rendeltetésű elektródák, jó hegesztési tulajdonságokkal. Használhatóak egyen és váltóárammal és minden hegesztési pozícióban. Az elektróda különösen alkalmas sarokkötések készítésére, álló helyzetben.

www.weld-technology.com 2/3 2012. április 1.

Jellemzői: - A varrat mechanikai tulajdonságai közepes mértékűek. - A sűrű salak jó varratprofilt eredményez. - A kényszerhelyzetben történő hegesztés lehetséges, hígfolyós salakkal (a salak fluoridot tartalmaz). - A salak könnyen eltávolítható.

A bázikus elektróda bevonata nagy mennyiségben tartalmaz kalcium-karbonátot (mészkövet), és kalcium-fluoridot (folypátot). Ez a salakot a rutilosnál is folyósabbá teszi, és szintén gyorsan megszilárdul, ami lehetővé teszi a fentről lefelé, és fej feletti pozíciókban történő alkalmazását. Ezeket az elektródákat közepes és nagy keresztmetszetű szerkezetek hegesztéséhez használják, ahol előírás a kiváló varratminőség, a jó mechanikai tulajdonságok, a repedéssel szembeni nagy ellenállás. Jellemzői:

- A varrat hidrogén tartalma alacsony. - Nagy hegesztési áramerősséget / sebességet igényel. - Nem túl jó varratprofil (konvex és durva varratfelület). - A salak eltávolítása nehéz.

A fémpor elektródák bevonata fémport is tartalmaz, a maximális megengedhető áramerősség növelése érdekében. Így egy adott elektróda méretnél, a leolvasztási sebesség és hatékonyság nagyobb, mint annál az elektródánál, aminek a bevonata nem tartalmaz vasport. A salak általában könnyebben eltávolítható. A vaspor tartalmú elektródákat általában vízszintes-, vagy álló helyzetben alkalmazzák, hogy kihasználják a nagyobb leolvasztási teljesítményt. A hatásfok 130-140%-al növelhető a rutilos, vagy bázikus elektródához képest, az ív karakterisztika jelentős romlása nélkül, de az ív kevésbé erőteljes, aminek következtében a beolvadás kisebb. Áramforrás Az elektródák használhatóak váltó- vagy egyenáramú áramforrással. Nem minden egyenáramú elektróda használható váltóáramú áramforrással, azonban a váltóáramú elektródákat lehet egyen- és váltóáramú áramforrással is használni. Hegesztőáram

A hegesztési áramerősség tartománya az elektróda átmérőjétől függ. A használható áramerősség tartományra vonatkozólag az elektróda gyártója szokott ajánlást tenni. A fenti ábra a jellemző áramerősség tartományokat szemlélteti az elektróda átmérő függvényében. Mint ökölszabály alkalmazható, hogy az elektróda átmérő

www.weld-technology.com 3/3 2012. április 1.

minden milliméterére 40A áramerősséget számolunk. Ezért az előnyben részesített áramerősség egy 4mm átmérőjű elektródánál 160A, de az elfogadható tartomány 140A és 160A között van. Újdonságok A tranzisztor (inverter) technológia már lehetővé teszi kicsi, és viszonylag könnyű áramforrások gyártását. Ezeket az áramforrásokat egyre nagyobb számban használják helyszíni hegesztéseknél, mivel könnyen szállíthatóak munkahelyről munkahelyre. Mivel elektronikusan vezéreltek, és kiegészítő egységekkel alkalmasak AVI vagy MIG hegesztésre is ezért rugalmasan alkalmazhatóak. Az elektródák már beszerezhetőek légmentesen lezárt tároló dobozokban is. Ezek a vákuumcsomagolások szükségtelenné teszik az elektróda kiszárítását hegesztés előtt. Azonban, ha az elektróda tárolót kinyitják, vagy megsérül, akkor szükség lehet az újbóli kiszárításukra a gyártó előírása szerint. Fordította: Gaál András IWE Az eredeti angol nyelvű cikk letölthető innen: http://www.twi.co.uk/services/technical-information/job-knowledge/job-knowledge-2-the-manual-metal-arc-process-mma-welding/