همه اطلاعاتی که نیاز است از الکترودهای 6010 و 6013 بدانید

الکترودهای ۶۰۱۰ و ۶۰۱۳ از شناخته شده ترین و پر کاربردترین الکترودهای جوشکاری هستند که در فرایند جوشکاری قوس الکترود دستی (SMAW) استفاده می شوند. در این نوشته، تقریباً همه اطلاعات مورد نیاز در خصوص این دو الکترود تقدیم کاربران محترم وب سایت عصر مواد می شود.

الکترود ۶۰۱۰

الکترود E6010 برای جوشکاری فولادهای با کربن کم تا متوسط به کار می رود و به دلیل وجود سلولز در ترکیب روکش خود در رده ی الکترودهای سلولزی قرار می گیرد. معمولاً بیش از ۳۰ درصد وزنی روکش این الکترود از سلولز تشکیل یافته است و مواد دیگری چون دی اکسید تیتانیوم، احیا کننده های فلزی مثل فرو منگنز، سیلیکات های آلومینیوم، منگنز و پتاسیم، کربنات کلسیم، پودر آهن، کربنات منیزیم، کوارتز و چسب شیشه (سیلیکات سدیم) به آن اضافه می شود.

فلز جوش حاصل از این الکترود دارای حداقل استحکام کششی Ksi 60 یا MPa 430 است. این الکترود دارای قوسی قوی و نفوذی بوده و زود جوش است و دارای قابلیت انجماد سریع و یک دست فلز جوش است. سرباره آن سبک، غیر چسبنده و زود جدا شونده است. پاشش زیادی دارد. سطح مهره جوش حاصل از آن ناهموار و خشن است ولی جوش حاصل از آن، جوش سالم، با کیفیت و عاری از حفره و تخلخل است.

در اثر سوختن مواد سلولزی روکش این الکترودها دود و گاز زیادی تولید می شود. گازهای حاصل از سوختن مواد سلولزی باعث محافظت حوضچه مذاب از گازهای موجود در اتمسفر می شود. ضمن آن که ورود گازهای هیدروژن و منوکسید کربن در قوس و قدرت یونیزاسیون بالای آن ها، باعث افزایش ولتاژ قوس و افزایش حرارت حوضچه جوش و در نتیجه نفوذ بسيار خوب مذاب جوش در داخل ساختار فلز پايه می شود. به همین دلایل، استفاده از این الکترودها در جوشکاری پاس ريشه خطوط لوله انتقال نفت و گاز و ساير قطعات و تجهیزاتی که در فضای باز انجام می شود، عمومیت یافته است.

الکترود E6010 در تمام وضعیت های جوشکاری (تخت، افقی، قائم و بالای سر) استفاده می شود ولی از بهترین نوع الکترودها برای جوشکاری قائم و سقفی است. به همین دلیل کاربرد زیادی در جوشکاری سازه های فلزی با موقعیت غیر تخت و جوشکاری های سقفی و قائم دارد. با اینکه بیشترین کاربرد آن در جوشکاری فولاد نرمه است، در جوشکاری ورق های گالوانیزه و برخی فولادهای کم آلیاژ هم استفاده می شود. در جوشکاری فولاد گالوانیزه، قوس قوی آن موجب خراشیدن رویه ی گالوانیزه شده و گل سبک آن، کاهش حباب و تخلخل جوش را به دنبال خواهد داشت.

الکترود ۶۰۱۰ در جوشکاری بدنه کشتی، ساختمان و پل، مخازن ذخیره، لوله ها و اتصالات به خصوص در پاس ریشه کاربرد دارد. البته اجرای جوش با این الکترود نیاز به مهارت زیادی دارد. استفاده از الکترودهای E6010 با سایز بزرگتر از ۵ میلی متر به جز در وضعیت تخت یا وضعیت افقی در جوش گوشه یا فیلت محدود است.

الکترود ۶۰۱۰ برای جوشکاری نیاز به جریان مستقیم (DC) و قطبیت مثبت (RP) دارد. به دلیل پاشش زیاد ناشی از جوشکاری با آن و تمایل به ایجاد عیب Under Cut یا سوختگی و بریدگی کناره جوش، آمپر جوشکاری با آن در الکترودهای سایز بالا نسبت به انواع دیگر الکترودها پایین است.

الکترود ۶۰۱۰ نیاز به مقدار معینی رطوبت (۳ تا ۷ درصد) در روکش خود برای عملکرد مناسب دارد، در غیر این صورت عملکرد آن با اختلال مواجه شده و جوش نامرغوبی تولید می کند. البته رطوبت زیاد نیز بر ماده سلولز اثر کرده و باعث فاسد شدن آن می شود، لذا باید در نگهداری آن دقت شود تا رطوبت زیادی جذب نکند. در این الکترود، خشک کردن الکترود با اعمال حرارت توصیه نمی شود زیرا حرارت باعث سوختن روکش می شود. نگهداری این الکترود در درجه حرارت محیط کافی است ولی باید از باران، آب، روغن و سایر آلودگی ها حفظ شود.

ترکیب شیمیایی الکترود E6010 بر حسب درصد وزنی عناصر در جدول زیر آمده است:

کربن	منگنز	سیلیسیم	نیکل	کروم	مولیبدن	وانادیم
۰٫۲	۱٫۲	۱	۰٫۳	۰٫۲	۰٫۳	۰٫۰۸

نامگذاری الکترود E6010 در استانداردهای مختلف طبق جدول زیر است، ضمن آن که شرکت های سازنده نیز نامگذاری های تجاری خود را دارند.

AWS A5.1	AWS A5.1M	UNS	DIN 1913	EN 499	ISO 2560-A
E6010	E4310	W06010	E 43 43 C4	E 35 2 C 21	E 38 2 C 21

الکترود ۶۰۱۳

الکترود ۶۰۱۳ برای جوشکاری فولادهای با کربن کم تا متوسط به کار می رود و به دلیل وجود اکسید تیتانیوم (روتیل یا تیتانیا) در ترکیب روکش خود در رده ی الکترودهای روتیلی قرار می گیرد. معمولاً بیش از ۳۵ درصد وزنی روکش این الکترود از روتیل تشکیل یافته است و مواد دیگری چون سلیکات های طبیعی مثل فلدسپار و خاک رس، سلولز، فرومنگنز، چسب سیلیکات پتاسیم هم به آن اضافه می شود. حضور ترکیبات پتاسیمی در ترکیب آن اجازه می دهد تا این الکترودها با جریان AC در آمپرهای پایین و ولتاژهای مدار باز پایین استفاده شود.

فلز جوش حاصل از الکترود ۶۰۱۳ دارای حداقل استحکام کششی Ksi 60 یا MPa 430 است. این الکترود دارای قوسی نرم و سبک است و دارای کمترین میزان نفوذ در میان الکترودهای رده ی E60XX است. این خاصیت همراه با شدت جریان و حرارت ورودی کم، مسائل ناشی از پاشیدگی مذاب، سوختگی، بریدگی کناره جوش (Under Cut) و پیچیدگی و اعوجاج قطعه را کاهش می دهد. بنابراین این الکترود برای جوشکاری ورق های نازک (کمتر از ۲ میلی متر) بسیار مناسب است.

ظاهر جوش حاصل از این نوع الکترود صاف با موج های ریز و سطح جوش تخت تا کمی محدب است. در جوش های گوشه می تواند سطح جوش مقعر ایجاد بکند. در این الکترودها قوس راحت ایجاد شده و شکل می گیرد و پایداری مناسبی هم دارد. بنابراین کار کردن با آن نسبتاً راحت و لذا کاربری زیادی در صنایع مختلف دارد.

الکترود ۶۰۱۳ امکان جوشکاری با هر دو جریان AC و DC با هر دو قطبیت مثبت و منفی و تمام وضعیت ها (تخت، افقی، قائم و بالای سر) را فراهم می آورد. این الکترودها حرکت سریع و قدرت ترسیب بالایی دارند، درز را زود پر می کنند و قابلیت پل زنی در اتصالات و درزهای عریض را با داشتن قدرت انتقال قطره ای فلز مذاب در داخل جریان قوس دارند، بنابراین می توانند در درزهایی که به طور مناسب جفت نشده اند به کار روند.

نسبت به الکترودهای سلولزی مثل ۶۰۱۰، سرباره یا گل جوش الکترود ۶۰۱۳ زیاد است و قسمت بیشتری از فلز مذاب را می پوشاند ولی روانی سرباره آن ها را ندارد. چسبندگی گل جوش این الکترود کمتر از الکترود ۶۰۱۲ بوده، لذا تمیزکاری آن آسان تر است. فلز مذاب حاصل از این نوع الکترود دارای روانی و سیالیت بیشتری نسبت به الکترودهای سلولزی است.

این الکترودها برای جوشکاری گوشه در حالت افقی بسیار مناسب هستند، کنترل آسانی در موقعیت های افقی و قائم دارند و خصوصاً در جوشکاری قائم رو به پایین به سهولت استفاده می شوند. جوش حاصل از این الکترودها دارای خواص مکانیکی بسیار مطلوب با ظاهر خوب است.

الکترود E6013 برای مصارف عمومی، مونتاژکاری، جوشکاری فولادهای معمولی ساختمانی، مخازن، اسکلت های فلزی، ورق های نازک و سایر کارهای مشابه به کار می رود. در بیشتر مصارف و شرایط کاری نیاز به خشک کردن روکش این الکترود قبل از جوشکاری نیست ولی بهتر است در صورت توصیه سازنده، نسبت به خشک کردن آن اقدام شود. دما و مدت زمان مناسب برای خشک شدن آن نیز توسط سازنده مشخص می شود ولی معمولاً این کار را در دمای ۱۲۰-۱۰۰ درجه سانتیگراد به مدت یک ساعت انجام می دهند.

ترکیب شیمیایی الکترود ۶۰۱۳ بر حسب درصد وزنی عناصر در جدول زیر آمده است: