الکترودهای جوشکاری چدن
چدن ها از آلیاژهای آهنی تشکیل شده اند که خواص گوناگون و زیادی دارند. کار بر روی چدن ها در حالت جامد صورت نمی گیرد بلکه در حالت مذاب به شکل مورد نظر ریخته گری می شوند.
چدن ها از ۲ تا ۴ درصد کربن و ۱ تا ۳ درصد سلسیم تشکیل شده اند این درحالیست که فولادها از ۲ درصد کربن و یا کمتر تشکیل می شوند. فرآیندهای نرخ انجماد، عملیات گرمایی و انجامد بر روی خواص چدن اثر دارد و از استحکام و سختی بالایی برخوردار هستند.
آلیاژ چدن یکی از پرکاربردترین آلیاژها در صنایع گوناگون است. ویژگی هایی همچون نقطه ذوب پایین، قابلیت سیال شدن زیاد، قابلیت جذب ارتعاش خوب، مقاومت بالا در مقابل سایش، عدم حساسیت در برابر شیارهای سطحی و کم بودن میزان انقباض در زمان انجماد و سرد شدن از ویژگی های مثبت این آلیاژ است.
الکترود جوشکاری چدن خاکستری
چـدن خاکستری بوسیله شکل بخصوص گرافیت در ساختارش شناخته می شـود (ساختار ورقه ای) نام گذاری این ماده به دلیل سطح مقطع خاکستری شکست این ماده می باشد. این نوع از چدن دارای بیشترین کاربرد در میان گروه چدنها می باشد. چدن خاکستری یکی از پرکاربرد ترین مواد در دسته چدنها می باشد که معموال دارای ۵/۲ تا ۴ درصد کربن و ۱ تا ۳ درصد سیلیسیم می باشد. مـعمولا شکست قطـعات با جنـس چـدن خاکستـری در راسـتای ورقـه های گرافیتی رخ می دهد، استحکام چدن خاکستری به طور مستقیم به نحوه توزیع ورقه های گرافیتی در زمینه شبکه آهنی بستگی دارد. به دلیل وجود ورقه های گرافیتی در ساختار این آلیاژ، ورود گرافیت به حوضچه مذاب در حین جوشکاری اجتناب ناپذیر است و این امر در نهایت منجر به تردی ساختار فلز جوش می گردد. در این مورد توصیه می گردد از روشی برای جوشکاری استفاده شود که کمترین میزان امتزاج فلز جوش و پایه در آن رخ دهد تا ورود گرافیت به حوضچه مذاب به حداقل برسد. توجه به اقدامات الزم جهت کاهش تنشهای ناشی از انجماد حوضچه مذاب ضروری است، بنابراین استفاده از الکترود و سیم جوش های با استحکام پایین، به کاهش خطر وقوع ترک بدون کاهش کلی استحکام طرح اتصال کمک خواهد کرد. بطور کلی چدنهای خاکستری در حین جوشکاری به وقوع حباب های گازی مستعد هستند. این امر می تواند بوسیله اتخاذ ۲ روش به حداقل برسد:
۱ -کاهش مقدار امتزاج فلز جوش و فلز پایه
۲ -افزایش زمان انجماد، جهت فرصت دهی به حبابهای ایجاد شده برای خروج از حوضچه مذاب.
عملیات پیشگرم روشی موثر جهت کاهش وقوع حفرات گازی و ترک می باشد. از جمله پرکاربـرد تریـن روشها جهـت جـوشکاری چدنهای خاکستـری استفاده از الکترودهای روکش دار با مغزی نیکل و نیکل-آهن می باشد و استفاده از این الکترودها با یا بدون پیشگرم و پسگرم امکان پذیر است. در صورت استفاده از الکترودهای فولادی و چدنی اعمال عملیات حرارتی پیشگرم در دمای ۵۵۰ درجه جهت جلوگیری از سخت شدن ساختار و وقوع ترک ضروری است.
