ריתוך בקשת חשמלית
בשיטת ריתוך בקשת חשמלית נוצרת ונשמרת פריקת קשת בין מוט המתכת של האלקטרודה לחומר העבודה. האנרגיה התרמית של הקשת ממיסה מקומית את חומר העבודה ואת ליבת המתכת של האלקטרודה ליצירת בריכת ריתוך וסיג מגן.
מקור כוח הריתוך לריתוך בקשת חשמלית מספק זרם ישר או חילופין בעוצמה של 30 עד 400 אמפר, בהתאם לפרמטרים שונים כגון קוטר אלקטרודה, תכונות ציפוי אלקטרודות, מיקום ריתוך, סוג החיבור, מידות ומאפיינים של חלקי העבודה. המתח של מקור אנרגיית הריתוך חייב להיות גדול ממתח ההצתה (ראה פרמטרים של מקור כוח ריתוך).
האלקטרודה המצופה מהודקת לתוך מחזיק אלקטרודה המחובר לאחד ממסופי המוצא החשמלי של תחנת הריתוך. "קרקע" מחובר למקור זרם הריתוך וממוקם על חומר העבודה.
הצתת הקשת מושגת על ידי שפשוף קצה האלקטרודה על חומר העבודה או על ידי קירוב האלקטרודה כמה מילימטרים לפני השטח של חומר העבודה.יש לשמור על הקשת בכל עת, תוך שמירה על מרחק קבוע בין קצה האלקטרודה לחומר העבודה כדי למנוע קצר.
ריתוך בקשת חשמלית
אלקטרודת הריתוך מורכבת משני חלקים:
1. ליבת המתכת היא גלילית בצורת מוט במרכז האלקטרודה. תפקידו העיקרי של המוט הוא להוליך זרם חשמלי וליצור את מתכת הריתוך.
2. כיסוי: חלק גלילי חיצוני של האלקטרודה. זה עוזר להגן על בריכת הריתוך מפני חמצון על ידי אוויר אטמוספרי על ידי יצירת אווירת גז סביב המתכת המותכת. הציפוי גם יוצר סיגים מגן בחלק העליון של הריתוך. סיגים זה מגן על ההמסה מפני חמצון וקירור מהיר. הציפוי ממלא תפקיד חשוב ביציבות וביינון של הקשת. לציפוי הרכב כימי מורכב והוא עשוי לכלול רכיבים מתכתיים, מינרלים ואורגניים.
קוטר האלקטרודה המצופה משתנה בין Ø 1.6 ל- Ø 8 מ"מ. אורך כולל מ-250 עד 500 מ"מ. חלק מהאלקטרודות יכולות להיות בקוטר של 10 ... 12 מ"מ ואורך של 1000 מ"מ עבור סוגים מיוחדים של עבודה.
הסוגים העיקריים של ציפויים לריתוך אלקטרודות לריתוך קשת חשמלי:
1) חומצי (תחמוצת ברזל וסגסוגות המכילות ברזל).
2) בסיסי (מבוסס על סידן פחמתי וסידן פלואוריד).
3) תאית (על בסיס תאית).
4) רוטיל (מבוסס על תחמוצת טיטניום).
5) מכיל אבקת ברזל (על בסיס אבקת מתכת).
6) מיוחד (שילובים מהסוגים הנ"ל בתוספת רכיבים שונים).
סוגי עבודה בהם משתמשים באלקטרודות עם ציפויים שונים:
1) רוטיל - לפעולות ריתוך נוכחיות.
2) ראשי - עבור קונסטרוקציות הפועלות בלחץ או עם דרישות חוזק מוגברות.
3) תאית - לחדירה עמוקה של תפרי שורש במצב אופקי.
אחסון והכנה של אלקטרודות לפני ריתוך קשת:
את האלקטרודות הרוטיל והבסיס יש לאפות בתנור בחום של 300 מעלות צלזיוס למשך שעתיים. כשהן יבשות, יש לעבד אלקטרודות כאלה ב-120 מעלות צלזיוס בתנורים ניידים באזור הריתוך. אלקטרודות אחרות (רוטיל, תאית וחומצה) מאוחסנות בחדר מחומם ולחות יחסית מתחת ל-60%.
טכנולוגיית הייצור החדשה ואריזת הוואקום של האלקטרודות הראשיות מספקות ציפוי לחות נמוך מאוד שאינו מצריך חישול וייבוש לפני השימוש.
ריתוך אלקטרודות
מצבי ריתוך בקשת עם אלקטרודות מכוסות:
אם חוזק זרם הריתוך נמוך, חדירת הריתוך נמוכה, הקשת החשמלית לא יציבה, ולמתכת הריתוך יש נקבוביות ותכלילי סיגים, המדרדרים את תכונות הריתוך. בזרם גבוה, המתכת המותכת הופכת לנוזלית מדי.
בחירת האמפר תלויה ב: קוטר האלקטרודה, התכונות הכימיות של האלקטרודה, מאפייני חומר העבודה, מיקום הריתוך, עובי חומר העבודה.
עוצמת זרם הריתוך פוחתת עם הגדלת אורך הקשת. לעומת זאת, ככל שאורך הקשת פוחת, הזרם גדל.
תלות של זרם הריתוך בקוטר האלקטרודה
זרם ריתוך בהתאם לעובי החלק
תפרים שורש מבוצעים בדרך כלל עם קוטביות שלילית: התקע של מחזיק האלקטרודה מחובר למסוף (-), התקע של מהדק הארקה מחובר ל- (+) של מקור הזרם.
סיום מעברי ריתוך ומילוי במתכת מותכת מתבצעים בדרך כלל עם קוטביות חיובית: התקע של מחזיק האלקטרודה מחובר ל-(+), התקע של מהדק האדמה מחובר למסוף (-).
הרכב טיפוסי של מקום העבודה של רתך כולל:
1. מקור זרם ריתוך.
2. כבל אלקטרודה עם מחזיק.
3. מהדק קרקע עם חוט.
4. תנור אלקטרודה בסיסי נייד.
5. מסכת ריתוך מיוחדת עם משקפיים כהים, כפפות ריתוך וביגוד.
6. פטיש הריסות ומברשת תיל לניקוי ריתוכים.
7. משחזת זווית חשמלית לניקוי קצוות ותפרים.
8. מסכי מגן או וילונות.
9. מערכת אוורור.
מקום העבודה של הרתך