การเลือกลวดเชื่อมผิดจะส่งผลต่อผลการเชื่อมอย่างมาก

การเลือกลวดเชื่อมต้องขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติทางกล ความหนาของแผ่นและรูปแบบรอยต่อของวัสดุที่จะเชื่อม ลักษณะของโครงสร้างการเชื่อม สถานะความเค้น เงื่อนไขการใช้งานโครงสร้าง ข้อกำหนดสำหรับประสิทธิภาพของการเชื่อม และความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างการเชื่อม หลังจากการตรวจสอบสภาพการก่อสร้างการเชื่อมอย่างครอบคลุมและประโยชน์ด้านเทคนิคและเศรษฐกิจ ฯลฯ จำเป็นต้องมีการเลือกเป้าหมาย และจำเป็นต้องมีการทดสอบประสิทธิภาพการเชื่อมเมื่อจำเป็น

ประเด็นสำคัญในการเลือกลวดเชื่อมสำหรับเหล็กชนิดเดียวกัน

1. พิจารณาคุณสมบัติทางกลและองค์ประกอบทางเคมีของโลหะเชื่อม

สำหรับเหล็กโครงสร้างธรรมดา ความแข็งแรงของโลหะเชื่อมและโลหะฐานมักจะเท่ากัน และควรเลือกลวดเชื่อมที่มีความต้านทานแรงดึงของโลหะที่ฝากเท่ากับหรือสูงกว่าโลหะฐานเล็กน้อย สำหรับเหล็กโครงสร้างโลหะผสม บางครั้งองค์ประกอบของโลหะผสมจำเป็นต้องเหมือนกันหรือใกล้เคียงกับโลหะฐาน ในสถานการณ์ที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น โครงสร้างที่เชื่อมมีความแข็งแกร่งสูง ความเค้นข้อต่อสูง และรอยแตกง่ายในการเชื่อม ควรพิจารณาเลือกอิเล็กโทรดที่มีความแข็งแรงต่ำกว่าโลหะฐาน เมื่อปริมาณคาร์บอน ซัลเฟอร์ ฟอสฟอรัส และองค์ประกอบอื่นๆ ในโลหะฐานสูงเกินไป ก็มีแนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวในแนวเชื่อม ดังนั้นควรเลือกอิเล็กโทรดไฮโดรเจนต่ำที่เป็นด่างซึ่งมีความต้านทานการแตกร้าวที่ดี

2. พิจารณาประสิทธิภาพและสภาพการทำงานของส่วนประกอบที่เชื่อม

สำหรับชิ้นส่วนงานเชื่อมที่ต้องรับแรงแบบไดนามิกและแรงกระแทก นอกจากจะเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความแข็งแรงแล้ว จำเป็นหลักๆ เพื่อให้แน่ใจว่าโลหะเชื่อมมีความเหนียวและมีความยืดหยุ่นในการรับแรงกระแทกสูง และสามารถเลือกอิเล็กโทรดไฮโดรเจนต่ำที่มีความเป็นพลาสติกและความเหนียวสูงได้ สำหรับชิ้นส่วนเชื่อมที่สัมผัสกับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ควรเลือกอิเล็กโทรดสแตนเลสหรืออิเล็กโทรดทนการกัดกร่อนอื่น ๆ ตามธรรมชาติและลักษณะการกัดกร่อนของตัวกลาง สำหรับชิ้นส่วนงานเชื่อมที่ทำงานภายใต้อุณหภูมิสูง อุณหภูมิต่ำ หรือเงื่อนไขพิเศษอื่นๆ ควรเลือกเหล็กทนความร้อน เหล็กอุณหภูมิต่ำ การเชื่อมพื้นผิว หรืออิเล็กโทรดวินิจฉัยพิเศษอื่นๆ ที่สอดคล้องกัน

3. พิจารณาลักษณะโครงสร้างการเชื่อมและสภาวะความเค้น

สำหรับชิ้นส่วนเชื่อมที่หนาและใหญ่ที่มีรูปร่างโครงสร้างที่ซับซ้อนและมีความแข็งแกร่งสูง เนื่องจากความเค้นภายในขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการเชื่อม จึงทำให้เกิดรอยแตกร้าวในตะเข็บเชื่อมได้ง่าย ดังนั้นควรเลือกอิเล็กโทรดพื้นฐานที่มีความต้านทานการแตกร้าวที่ดี สำหรับชิ้นส่วนงานเชื่อมที่ใช้แรงน้อยและทำความสะอาดชิ้นส่วนงานเชื่อมได้ยาก ควรเลือกลวดเชื่อมกรดที่ไม่ไวต่อสนิม ตะกรัน และน้ำมัน สำหรับชิ้นส่วนเชื่อมที่ไม่สามารถพลิกกลับได้เนื่องจากสภาวะ ควรเลือกอิเล็กโทรดที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมทุกตำแหน่ง

4. พิจารณาสภาพการก่อสร้างและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ

ในกรณีที่ตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ ควรเลือกอิเล็กโทรดกรดที่มีความสามารถในกระบวนการที่ดี ในสถานที่แคบหรือมีการระบายอากาศไม่ดี ควรใช้อิเล็กโทรดกรดหรืออิเล็กโทรดที่มีฝุ่นต่ำ สำหรับโครงสร้างที่มีปริมาณงานเชื่อมมาก ควรใช้อิเล็กโทรดประสิทธิภาพสูงให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เมื่อมีเงื่อนไขเอื้ออำนวย เช่น อิเล็กโทรดผงเหล็ก อิเล็กโทรดแรงโน้มถ่วงประสิทธิภาพสูง ฯลฯ หรืออิเล็กโทรดพิเศษ เช่น อิเล็กโทรดด้านล่างและอิเล็กโทรดแนวตั้งลงในแนวตั้ง ควรถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อม

ประเด็นสำคัญในการเลือกลวดเชื่อมในการเชื่อมเหล็กที่ไม่เหมือนกัน

1. เหล็กกล้าคาร์บอน 10 เหล็กโลหะผสมต่ำ (หรือเหล็กโลหะผสมต่ำ 10 เหล็กโลหะผสมความแข็งแรงสูงต่ำ) ที่มีระดับความแข็งแรงต่างกัน

เหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำที่มีระดับความแข็งแรงต่างกัน โดยทั่วไปต้องการให้ความแข็งแรงของโลหะเชื่อมหรือข้อต่อไม่ต่ำกว่าความแข็งแรงขั้นต่ำของโลหะทั้งสองที่จะเชื่อม และความแข็งแรงของโลหะที่ฝากของอิเล็กโทรดที่เลือกควรจะสามารถมั่นใจได้ว่าความแข็งแรงของการเชื่อมและข้อต่อไม่ต่ำ ความแข็งแรงของโลหะฐานด้านข้างที่มีความแข็งแรงต่ำกว่า ในขณะที่ความเป็นพลาสติกและความเหนียวทนแรงกระแทกของโลหะเชื่อมไม่ควรต่ำกว่าคุณสมบัติของโลหะฐานด้านข้างที่มีความแข็งแรงสูงกว่าและแย่ลง ความเป็นพลาสติก ดังนั้นจึงสามารถเลือกลวดเชื่อมตามเหล็กที่มีระดับความแรงต่ำกว่าในทั้งสองชนิดได้ อย่างไรก็ตาม เพื่อป้องกันรอยแตกร้าวจากการเชื่อม ควรกำหนดกระบวนการเชื่อมตามประเภทเหล็กที่มีระดับความแข็งแรงสูงกว่าและมีความสามารถในการเชื่อมต่ำ รวมถึงข้อกำหนดในการเชื่อม อุณหภูมิอุ่นก่อน และการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม

2. เหล็กโลหะผสมทองต่ำ + สแตนเลสออสเทนนิติก

สำหรับเหล็กโลหะผสมต่ำ + สแตนเลสออสเทนนิติก ควรเลือกลวดเชื่อมตามค่าที่จำกัดตามองค์ประกอบทางเคมีของโลหะที่สะสม โดยทั่วไป Cr25-N ที่มีปริมาณโครเมียมและนิกเกิลสูงกว่า มีความพลาสติกที่ดีกว่า และต้านทานการแตกร้าว อิเล็กโทรดเหล็กกล้าออสเทนนิติก 13 ชนิดเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวเนื่องจากการสร้างโครงสร้างที่แข็งเปราะ อย่างไรก็ตามควรกำหนดกระบวนการเชื่อมและข้อกำหนดตามเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีความสามารถในการเชื่อมต่ำ

3. แผ่นเหล็กหุ้มสแตนเลส

สำหรับแผ่นเหล็กหุ้มสเตนเลส ควรพิจารณาอิเล็กโทรดเชื่อม 3 อิเล็กโทรดที่มีคุณสมบัติต่างกันสำหรับข้อกำหนดในการเชื่อมของชั้นฐาน ชั้นหุ้ม และชั้นเปลี่ยนผ่าน สำหรับการเชื่อมชั้นฐาน (เหล็กกล้าคาร์บอนหรือเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำ) จะต้องเลือกอิเล็กโทรดเหล็กโครงสร้างที่มีเกรดความแข็งแรงที่สอดคล้องกัน ชั้นหุ้มสัมผัสโดยตรงกับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และควรเลือกอิเล็กโทรดสเตนเลสออสเทนไนต์ขององค์ประกอบที่เกี่ยวข้อง สิ่งสำคัญคือชั้นการเปลี่ยนผ่าน (นั่นคือ ชั้นหุ้มและชั้นสำหรับการเชื่อมส่วนต่อประสานชั้นฐาน) ต้องพิจารณาถึงผลกระทบจากการเจือจางของวัสดุเมทริกซ์ และควรเลือกอิเล็กโทรดเหล็กออสเทนไนต์ Cr25-Ni13 ที่มีปริมาณโครเมียมและนิกเกิลสูง มีความพลาสติกที่ดีและทนต่อการแตกร้าว