Một điện cực làm gì?
Trong quá trình hàn, điện cực không chỉ là một mảnh dẫn điện đơn giản mà là thành phần lõi chức năng đa - để xác định tiến trình hàn trơn tru và chất lượng của khớp cuối cùng. Vai trò của nó chạy qua toàn bộ chu kỳ hàn và mỗi chức năng được liên kết chặt chẽ với sự hình thành của một khớp hàn ổn định và đáng tin cậy.
Đầu tiên và quan trọng nhất, việc dẫn điện là chức năng cơ bản nhất của điện cực. Nó hoạt động như một cầu nối giữa nguồn năng lượng hàn và phôi, tạo thành một mạch điện đóng. Chỉ khi dòng điện có thể chảy trơn tru qua điện cực đến phôi, các hoạt động chuyển đổi năng lượng và hàn tiếp theo mới được thực hiện. Độ dẫn ổn định đảm bảo rằng cường độ hiện tại vẫn nằm trong phạm vi tập hợp, tránh sự mất ổn định hồ quang hoặc thậm chí tuyệt chủng do dẫn truyền kém.
Trên cơ sở tiến hành điện, điện cực chịu trách nhiệm tạo ra và duy trì vòng cung. Khi điện cực gần với phôi, không khí giữa chúng bị ion hóa dưới tác động của điện áp cao, tạo thành một vòng cung có nhiệt độ cực cao (thường đạt đến 3000 - 6000 độ). Vòng cung nhiệt độ - này là nguồn năng lượng cốt lõi của hàn. Nó làm tan chảy kim loại cơ bản và vật liệu phụ (nếu có) trong khu vực hàn, biến kim loại rắn thành một bể nóng chảy có thể chảy và hợp nhất. Đối với không - Các điện cực có thể tiêu thụ như điện cực vonfram, điểm nóng chảy cao của chúng cho phép chúng chịu được nhiệt độ cao của vòng cung mà không bị tan chảy trong một lượng lớn, do đó duy trì sự ổn định của cung trong một thời gian dài. Đối với các điện cực tiêu thụ như điện cực dính, trong khi tạo ra vòng cung, chúng cũng điều chỉnh các đặc tính hồ quang thông qua lớp phủ của chúng để làm cho nó tập trung và ổn định hơn, đảm bảo đủ nhiệt vào khu vực hàn.
Đối với các điện cực tiêu thụ, một vai trò quan trọng khác là cung cấp kim loại phụ. Trong quá trình hàn, khi vòng cung tiếp tục nóng, dây lõi của điện cực tiêu thụ tan chảy vào các giọt và chuyển vào bể nóng chảy. Những giọt kim loại nóng chảy này, cùng với kim loại cơ bản nóng chảy, trộn và đông cứng để tạo thành một khớp hàn. Thành phần hóa học của dây lõi được thiết kế cẩn thận. Ví dụ, khi hàn thép cao -, dây lõi của điện cực chứa các yếu tố như mangan và silicon, có thể cải thiện độ bền và độ bền của khớp hàn sau khi hóa rắn, làm cho nó phù hợp với hiệu suất của kim loại cơ bản.
Ngoài ra, điện cực (đặc biệt là các điện cực tiêu thụ với lớp phủ) cũng đóng vai trò bảo vệ trong quá trình hàn. Khi lớp phủ của điện cực dính được làm nóng bởi ARC, nó sẽ phân hủy và tạo ra một lượng lớn khí bảo vệ (như carbon dioxide, hydro, v.v.). Những khí này tạo thành một tấm chắn khí xung quanh hồ nóng chảy, cách ly nó từ không khí xung quanh (bao gồm oxy, nitơ và hydro trong không khí). Nếu kim loại nóng chảy tiếp xúc với oxy, nó sẽ tạo thành các oxit, sẽ gây ra các khiếm khuyết như lỗ chân lông và vết nứt trong khớp hàn; Tiếp xúc với nitơ sẽ làm giảm độ bền của khớp. Đồng thời, lớp phủ cũng sẽ tạo thành xỉ sau khi tan chảy. Sụng nổi trên bề mặt của hồ nóng chảy, giống như một "lớp phủ", có thể làm chậm tốc độ làm mát của bể nóng chảy, ngăn kim loại nóng chảy bị văng, và cũng tinh chế kim loại nóng chảy bằng cách hấp phụ các vùi.
Hơn nữa, điện cực cũng có thể điều chỉnh hiệu suất quy trình hàn. Lớp phủ của điện cực tiêu thụ chứa các chất như chất ổn định hồ quang và các chất tạo dạng xỉ. Các chất ổn định hồ quang có thể làm giảm năng lượng ion hóa của không khí, làm cho hồ quang dễ bốc cháy hơn và không dễ bị dập tắt, điều này rất quan trọng đối với việc hàn ở các vị trí thẳng đứng hoặc trên cao. Các chất tạo xỉ có thể điều chỉnh độ nhớt và điểm nóng chảy của xỉ, đảm bảo rằng xỉ có thể chảy trơn tru và che phủ tốt bể nóng chảy, và có thể dễ dàng loại bỏ sau khi hàn.
Tóm lại, điện cực tích hợp các chức năng dẫn truyền, tạo hồ quang, cung cấp chất độn, bảo vệ và điều chỉnh quy trình. Mỗi chức năng là không thể thiếu. Chính vì các vai trò toàn diện này, quá trình hàn có thể đạt được mục đích kết nối phôi và đảm bảo chất lượng của khớp. Hiểu các chức năng này giúp các nhà khai thác chọn các điện cực phù hợp theo các yêu cầu hàn khác nhau và kỹ năng hàn chính tốt hơn.
