Mengikut situasi yang berbeza, terdapat tiga kaedah pengelasan untukelektrod kimpalan: pengelasan mengikut tujuan elektrod, pengelasan mengikut komposisi kimia utama salutan, dan pengelasan mengikut ciri sanga selepas lebur salutan. Mengikut penggunaan rod kimpalan, terdapat dua bentuk ungkapan. Satu disediakan oleh Kementerian Industri Jentera asal, yang boleh dibahagikan kepada rod kimpalan keluli struktur, rod kimpalan keluli tahan panas, rod kimpalan keluli tahan karat, rod kimpalan permukaan, rod kimpalan keluli suhu rendah, rod kimpalan besi tuang, nikel dan rod kimpalan aloi nikel, rod kimpalan aloi kuprum dan kuprum, rod kimpalan aloi aluminium dan aluminium dan rod kimpalan tujuan khas. Yang kedua ialah piawaian kebangsaan, yang merangkumi elektrod keluli karbon, elektrod aloi rendah, elektrod keluli tahan karat, elektrod permukaan, elektrod besi tuang, elektrod aloi tembaga dan tembaga, elektrod aloi aluminium dan aluminium. Tidak ada perbezaan prinsip antara keduanya. Yang pertama diwakili oleh jenama komersial dan yang kedua oleh model. Jika dikelaskan mengikut komposisi kimia utama salutan elektrod, elektrod kimpalan boleh dibahagikan kepada elektrod titanium oksida, elektrod kalsium titanium oksida, elektrod ilmenit, elektrod oksida besi, elektrod selulosa, elektrod hidrogen rendah, elektrod grafit dan elektrod asas. Jika dikelaskan mengikut ciri sanga selepas lebur salutan elektrod, elektrod boleh dibahagikan kepada elektrod asid dan elektrod alkali. Komponen utama salutan elektrod asid ialah oksida asid, seperti silikon dioksida, titanium dioksida, oksida ferik, dan lain-lain. Salutan elektrod alkali terutamanya terdiri daripada oksida alkali, seperti marmar dan fluorit. Terdapat banyak cara untuk mengelaskan elektrod, yang boleh dikelaskan daripada perspektif yang berbeza seperti penggunaan, kealkalian sanga, komponen utama salutan elektrod, dan ciri prestasi elektrod. Kaedah pengelasan semasa rod kimpalan di China adalah berdasarkan piawaian kebangsaan rod kimpalan dan Sampel Produk Bahan Kimpalan yang disediakan oleh Kementerian Industri Jentera asal. Model elektrod dibahagikan kepada 8 kategori mengikut piawaian kebangsaan, dan jenama elektrod dibahagikan kepada 10 kategori mengikut penggunaan.
Ia terutamanya dibahagikan mengikut kealkalian sanga kimpalan, iaitu, bahagian oksida alkali dan oksida asid dalam sanga.
Elektrod asid
Salutan mengandungi sejumlah besar sanga asid seperti TiO2 dan SiO2, dan sejumlah karbonat. Sanga mempunyai kebolehoksidaan yang kuat, dan pekali kealkalian sanga adalah kurang daripada 1. Elektrod asid mempunyai kebolehprosesan kimpalan yang baik, arka yang stabil, dan boleh digunakan untuk kedua-dua AC dan DC, dengan percikan kecil, kecairan sanga yang baik dan deslagging. Sanga kebanyakannya seperti kaca, longgar, dan mempunyai prestasi nyahlawar yang baik. Penampilan kimpalan adalah cantik. Salutan elektrod asid mengandungi lebih banyak silikon dioksida, oksida besi dan titanium oksida, dengan kebolehoksidaan yang kuat. Kandungan oksigen dalam logam kimpalan adalah tinggi, unsur aloi dibakar lebih banyak, pekali peralihan aloi adalah kecil, dan kandungan hidrogen dalam logam termendap juga tinggi, jadi logam kimpalan mempunyai keplastikan dan keliatan yang rendah.
Jenis hidrogen rendah alkali
Kulit dadah mengandungi sejumlah besar sanga alkali (marmar, fluorit, dll.), dan sejumlah agen penyahoksida dan pengaloian. Elektrod alkali terutamanya bergantung pada penguraian karbonat (seperti CaCO3) untuk menghasilkan CO2 sebagai gas pelindung. Tekanan separa hidrogen dalam atmosfera tiang arka adalah rendah. Selain itu, kalsium fluorida dalam fluorit bergabung dengan hidrogen untuk membentuk hidrogen fluorida (HF) pada suhu tinggi, mengurangkan kandungan hidrogen dalam kimpalan. Oleh itu, elektrod alkali juga dipanggil elektrod hidrogen rendah. Apabila kaedah gliserin digunakan untuk penentuan, kandungan hidrogen boleh meresap dalam setiap 100g logam termendap ialah 1~8mL untuk elektrod asas dan 17~50mL untuk elektrod asid. Jumlah CaO dalam sanga alkali adalah besar, keupayaan penyahsulfuran sanga adalah kuat, dan keupayaan logam termendap untuk menahan retakan panas adalah kuat. Selain itu, elektrod alkali mempunyai keplastikan yang tinggi dan keliatan impak kerana kandungan oksigen dan hidrogen yang rendah dalam logam kimpalan dan kurang kemasukan bukan logam. Oleh kerana salutan elektrod alkali mengandungi lebih banyak fluorit, kestabilan arka adalah lemah. Secara amnya, sambungan terbalik DC digunakan. Hanya apabila salutan mengandungi lebih banyak penstabil arka, bolehkah penggunaan dwi AC dan DC digunakan. Elektrod alkali biasanya digunakan untuk struktur kimpalan yang lebih penting, seperti struktur yang menanggung beban dinamik atau mempunyai ketegaran yang lebih besar.
Pengelasan mengikut sifat rod kimpalan
Elektrod yang dikelaskan mengikut prestasi adalah semua elektrod khas yang dihasilkan mengikut prestasi kegunaan khasnya, seperti elektrod hidrogen ultra rendah, habuk rendah dan elektrod ketoksikan rendah, elektrod bawah menegak, elektrod kimpalan berbaring, elektrod primer, elektrod serbuk besi berkecekapan tinggi, elektrod kalis lembapan, elektrod bawah air, elektrod graviti, dsb.
Di atas premis untuk memastikan penggunaan struktur kimpalan yang selamat dan boleh dilaksanakan, pemilihan rod kimpalan hendaklah berdasarkan pemeriksaan menyeluruh komposisi kimia, sifat mekanikal, ketebalan plat dan bentuk sambungan bahan yang akan dikimpal, ciri-ciri struktur kimpalan, keadaan tegasan, keperluan syarat penggunaan struktur pada prestasi kimpalan, keadaan pembinaan kimpalan, faedah teknikal dan ekonomi, dsb., dan rod kimpalan hendaklah dipilih secara sengaja. Jika perlu, ujian kebolehkimpalan hendaklah dijalankan.
① Memandangkan sifat mekanikal dan komposisi kimia logam kimpalan Untuk keluli struktur biasa, kekuatan logam kimpalan dan logam asas secara amnya diperlukan, dan rod kimpalan dengan kekuatan tegangan logam termendap sama dengan atau lebih tinggi sedikit daripada logam asas hendaklah dipilih. Untuk keluli struktur aloi, kadangkala komposisi aloi dikehendaki sama atau hampir dengan logam asas. Di bawah keadaan yang tidak baik dengan ketegaran besar struktur kimpalan, tegasan sendi yang tinggi dan mudah retak kimpalan, rod kimpalan dengan kekuatan yang lebih rendah daripada logam asas hendaklah dipertimbangkan. Apabila kandungan karbon, sulfur, fosforus dan unsur-unsur lain dalam logam asas terlalu tinggi, keretakan mudah berlaku dalam kimpalan, dan elektrod hidrogen rendah alkali dengan rintangan retak yang baik harus dipilih.
② Memandangkan prestasi perkhidmatan dan keadaan kerja komponen kimpalan, di samping memenuhi keperluan kekuatan, beban galas kimpalan dan beban hentaman hendaklah memastikan bahawa logam kimpalan mempunyai keliatan dan keplastikan impak tinggi, dan elektrod hidrogen rendah dengan keplastikan dan keliatan tinggi. indeks boleh dipilih. Untuk kimpalan yang terdedah kepada media menghakis, elektrod keluli tahan karat atau elektrod tahan kakisan lain hendaklah dipilih mengikut sifat dan ciri kakisan media. Untuk kimpalan yang bekerja di bawah suhu tinggi, suhu rendah, tahan haus atau keadaan khas lain, keluli tahan haba yang sepadan, keluli suhu rendah, permukaan atau elektrod tujuan khas lain hendaklah dipilih.
③ Memandangkan ciri-ciri struktur kimpalan dan keadaan tegasan, untuk kimpalan tebal dan besar dengan struktur kompleks dan ketegaran yang besar, kerana tekanan dalaman yang besar yang dihasilkan dalam proses kimpalan, mudah untuk memecahkan kimpalan, jadi elektrod hidrogen rendah alkali dengan rintangan retak yang baik harus dipilih. Untuk kimpalan dengan tegasan kecil dan sukar untuk membersihkan bahagian kimpalan, elektrod asid yang tidak sensitif kepada karat, kulit oksida dan kotoran minyak hendaklah dipilih. Rod kimpalan yang sesuai untuk semua kimpalan kedudukan hendaklah dipilih untuk kimpalan yang tidak boleh dibalikkan kerana keadaan.
④ Dalam pertimbangan keadaan pembinaan dan faedah ekonomi, elektrod asid dengan kebolehprosesan yang baik hendaklah dipilih di bawah syarat keperluan prestasi produk dipenuhi. Elektrod asid atau elektrod debu rendah hendaklah digunakan dalam keadaan pengudaraan yang sempit atau lemah. Untuk struktur dengan beban kerja kimpalan yang besar, rod kimpalan yang cekap, seperti rod kimpalan serbuk besi, rod kimpalan graviti cekap, dsb., hendaklah digunakan sejauh mungkin apabila keadaan membenarkan, atau rod kimpalan khas seperti rod kimpalan lapisan bawah dan menegak ke bawah rod kimpalan hendaklah digunakan untuk meningkatkan produktiviti kimpalan.
① Keluli karbon ditambah keluli aloi rendah (atau keluli aloi rendah ditambah keluli kekuatan tinggi aloi rendah) dengan tahap kekuatan yang berbeza secara amnya memerlukan kekuatan logam kimpalan atau sambungan tidak boleh lebih rendah daripada kekuatan minimum kedua-dua jenis logam yang dikimpal. Kekuatan logam termendap elektrod terpilih hendaklah memastikan bahawa kekuatan kimpalan dan sambungan tidak boleh lebih rendah daripada logam asas dengan kekuatan yang lebih rendah. Pada masa yang sama, keplastikan dan keliatan hentaman logam kimpalan tidak boleh lebih rendah daripada logam asas dengan kekuatan yang lebih tinggi dan keplastikan yang lebih lemah. Oleh itu, rod kimpalan boleh dipilih mengikut keluli dengan tahap kekuatan yang lebih rendah. Walau bagaimanapun, untuk mengelakkan keretakan kimpalan, proses kimpalan hendaklah ditentukan mengikut gred keluli dengan kekuatan tinggi dan kebolehkimpalan yang lemah, termasuk spesifikasi kimpalan, suhu prapemanasan dan rawatan haba selepas kimpalan.
② Rod kimpalan untuk keluli aloi rendah ditambah keluli tahan karat austenit hendaklah dipilih mengikut nilai terhad komposisi kimia logam termendap. Secara amnya, rod kimpalan keluli austenit Cr25-Ni13 dengan kandungan kromium dan nikel yang tinggi serta keplastikan dan rintangan retak yang baik hendaklah dipilih untuk mengelakkan keretakan yang disebabkan oleh struktur pengerasan rapuh. Walau bagaimanapun, proses dan spesifikasi kimpalan hendaklah ditentukan mengikut keluli tahan karat dengan kebolehkimpalan yang lemah.
③ Tiga jenis elektrod dengan sifat yang berbeza hendaklah dipilih untuk mengimpal lapisan asas, lapisan pelapisan dan lapisan peralihan plat keluli komposit tahan karat. Untuk kimpalan kursus asas (keluli karbon atau keluli aloi rendah), elektrod keluli struktur gred kekuatan yang sepadan hendaklah dipilih; Lapisan bersalut hendaklah bersentuhan langsung dengan medium menghakis, dan elektrod keluli tahan karat austenit dengan komposisi yang sepadan hendaklah dipilih. Kuncinya ialah kimpalan lapisan peralihan (iaitu antara muka antara lapisan komposit dan lapisan asas). Kesan pencairan bahan asas mesti dipertimbangkan. Elektrod keluli austenit Cr25-Ni13 dengan kandungan kromium dan nikel yang tinggi, keplastikan yang baik dan rintangan retak harus dipilih.
Perhatian
1. Keluli tahan karat kromium mempunyai rintangan kakisan tertentu (asid pengoksidaan, asid organik, peronggaan), rintangan haba dan rintangan haus. Ia biasanya digunakan untuk loji kuasa, industri kimia, petroleum dan peralatan dan bahan lain. Keluli tahan karat kromium mempunyai kebolehkimpalan yang lemah, jadi perhatian harus diberikan kepada proses kimpalan, keadaan rawatan haba dan pemilihan elektrod kimpalan yang sesuai.
2. Keluli tahan karat Chromium 13 mempunyai kebolehkerasan yang tinggi selepas dikimpal dan mudah retak. Jika jenis elektrod keluli tahan karat kromium yang sama (G202, G207) digunakan untuk kimpalan, pemanasan awal melebihi 300 darjah dan rawatan penyejukan perlahan pada kira-kira 700 darjah selepas kimpalan mesti dijalankan. Jika kimpalan tidak boleh tertakluk kepada rawatan haba selepas kimpalan, elektrod keluli tahan karat kromium nikel hendaklah digunakan.
3. Untuk meningkatkan rintangan kakisan dan kebolehkimpalan keluli tahan karat kromium 17, elemen kestabilan yang sesuai seperti Ti, Nb dan Mo ditambah. Kebolehkimpalan keluli tahan karat kromium 17 adalah lebih baik daripada keluli tahan karat kromium 13. Apabila jenis elektrod keluli tahan karat kromium yang sama (G302, G307) digunakan, pemanasan awal melebihi 200 darjah dan pembajaan selepas kimpalan pada kira-kira 800 darjah hendaklah dijalankan. Jika kimpalan tidak boleh dirawat haba, elektrod keluli tahan karat nikel krom hendaklah dipilih.
4. Elektrod keluli tahan karat nikel krom mempunyai rintangan kakisan dan rintangan pengoksidaan yang baik, dan digunakan secara meluas dalam pembuatan kimia, baja, petroleum dan jentera perubatan.
5. Apabila keluli tahan karat Cr Ni dikimpal, karbida dimendakkan oleh pemanasan berulang, yang mengurangkan rintangan kakisan dan sifat mekanikal.
6. Batang kimpalan hendaklah dikeringkan semasa penggunaan, jenis kalsium titanium hendaklah dikeringkan pada suhu 150 darjah selama 1 jam, dan jenis hidrogen rendah hendaklah dikeringkan pada darjah 200-250 selama 1 jam (pengeringan berulang tidak dibenarkan. , jika tidak salutan mudah retak dan mengelupas), untuk mengelakkan salutan rod kimpalan daripada melekat minyak dan kotoran lain, supaya tidak meningkatkan kandungan karbon kimpalan dan menjejaskan kualiti kimpalan.
7. Untuk mengelakkan kakisan antara butiran akibat pemanasan, arus kimpalan tidak boleh terlalu besar, kira-kira 20 peratus kurang daripada elektrod keluli karbon, arka tidak boleh terlalu panjang, dan interlayer harus disejukkan dengan cepat, jadi ia adalah lebih baik untuk menyempitkan manik kimpalan.
8. Salutan keluli tahan karat nikel kromium termasuk jenis kalsium titanium dan jenis hidrogen rendah. Jenis kalsium titanium boleh digunakan untuk kimpalan AC dan DC, tetapi penembusan adalah cetek semasa kimpalan AC, dan ia mudah memerah, jadi bekalan kuasa DC harus digunakan sejauh mungkin. Diameter 4.0 dan ke bawah boleh digunakan untuk semua kimpalan kedudukan, dan 5.0 dan ke atas boleh digunakan untuk kimpalan rata dan kimpalan fillet rata.