電極は本質的にはコーティングされた金属線であり、通常は溶接される金属と特性および組成が類似した材料から作られる必要があり、特定のプロジェクトに適した電極を選択する際にはいくつかの要素を考慮する必要があります。
シールドメタルアーク溶接（SMAW）や「スティック」電極は消耗品であり、溶接部の一部となりますが、TIG溶接などに使用される電極は非消耗品であるため、溶融して溶接部の一部となることはありません。シーム。シームを分離する必要がある場合、これらの場合には電極の使用が必要です。
Eng-weld では、適切な電極を選択することが、溶接強度、溶接品質、スパッタの最小化、洗浄にとって重要であることを認識しています。
セルロース電極は、有機材料を含むシースでコーティングされた溶接電極です。通常、コーティングの重量の約30%がセルロースですが、世界の一部の地域では、純粋なセルロース含有量を減らすために、コーティングにセルロースと木粉が添加されることがあります。
電極に含まれる様々な有機化合物はアーク中で分解され、二酸化炭素、一酸化炭素、水素を生成します。これらはすべてアーク内の電圧を上昇させ、より強力で硬いアークを発生させます。そのため、セルロース電極は、同じ電流定格の互換性のある電極と比較して、最大70%深くまで浸透することができます。
通常、薄または中程度のコーティングで製造されますが、溶接プロセス完了後に除去できるスラグが発生しますが、スパッタによる損失が大きくなる可能性があります。しかし、コーティングの隙間充填により、この電極の垂直下向き溶接性と溶け込み性は非常に良好です。
低水素電極は、本質的にはガスシールドアーク溶接 (SMAW) 消耗品であり、従来のセルロース電極の水分含有量 4 ～ 6% と比較して、水分含有量が 0.6% 未満です。
E7018棒電極などの低水素電極は、一般的にスパッタが少なく、滑らかで安定した静かなアークを実現します。これらの特性により、経験豊富な溶接工にも初心者にも最適な選択肢となります。これらのフィラーメタル電極の特性により、良好なアーク制御が可能になり、溶接後の清掃の必要性を最小限に抑えることができます。
E6010 や E6011 などの他の電極とは異なり、低水素電極は優れた堆積速度と浸透速度を提供するため、溶接工はいつでも接合部に金属を追加することができ、溶接強度が向上し、浸透不足などの溶接欠陥を回避できます。
一般的に、軟鋼電極は、低溶込みで静かで安定したアークを提供するため、広いギャップのブリッジングや薄板用途に最適です。しかし、軟鋼電極には様々な種類があり、それぞれ特性がわずかに異なるため、用途によって適した電極が異なります。
例えば、6013は汎用軟鋼電極で、滑らかで安定したアークを維持しながら深い溶け込みを実現します。アークの再生が容易で、溶接シームが美しく、スパッタが少なく、スラグの制御が容易で、垂直下向き溶接に適しています。
一方、7018アーク電極は、高強度炭素鋼材料の溶接用に設計された軟鋼電極です。この電極は、溶接部の耐割れ性か​​ら構造溶接によく使用されます。しかし、スラグを多く生成するため、垂直下向き溶接には適していません。
最後にご紹介する軟鋼用電極は6011です。この汎用性の高い深溶け込み電極は、亜鉛メッキ軟鋼やその他の低合金鋼の溶接において、滑らかで安定したアークを提供します。コーティングにより、深溶け込みの強力なアークが形成され、スラグ層は薄く、除去が容易です。
上で見てきた他の電極と同様に、ステンレス鋼の電極にもいくつかの種類があり、それぞれが前のものとは若干異なります。
ここでは、308、309、316 という 3 つの異なるグレードのステンレス鋼電極と、それらをいつ使用するかについて説明します。
グレード301、302、304、305、および鋳造合金CF-3およびCF8をご使用の場合は、ER308LSi電極を含む308L電極のご使用をお勧めします。これらのステンレス鋼電極はオーステナイト系ステンレス鋼に最適ですが、発電などの用途には、高温での耐クリープ性に優れた高炭素鋼308H電極をお勧めします。
軟鋼または軟鋼合金とステンレス鋼を接合する場合は、ER309LSiを含む309L鋼を使用してください。409や304Lステンレス鋼などの異なるステンレス鋼同士の接合にも同様に適用されます。さらに、309ベースメタルの接合にも使用できます。
ベースメタル 316L および 316、およびそれらの鋳造同等品 CF-8m および CF-3M を使用する場合は、ER317LSi を含め、フィラーメタルとして 316L のみを使用する必要があります。
一部の 308L アプリケーションでは、モリブデンを必要としないため、フィラー金属として 309L を置き換えることができます。これは、モリブデンを必要とする 316 または 316L アプリケーションとは異なり、309 を 316 に置き換えることができないためです。
上で述べたように、電極には様々な種類があります。それぞれ特性がわずかに異なるため、それぞれに異なる独自の機能があります。修理やメンテナンスを行う際には、使用する電極が必要な特性を備えていることを確認する必要があります。
まず、修理またはメンテナンスする金属の種類を決定します。次に、汎用電極が必要か、それとも特殊な特性を持つ電極が必要かを判断する必要があります。これらの情報をすべて把握したら、はんだ付けを開始できます。これらの情報を把握せずに不適切な電極を使用すると、はんだ付けがうまくいかなかったり、作業対象の金属を焼き切ってしまう可能性があります。
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