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Wie können Sie sicherstellen, dass die von Ihnen verwendeten Schweißdrähte von hoher Qualität sind? In diesem Artikel werden einfache Methoden zur Überprüfung der Qualität von Schweißdrähten vorgestellt, darunter die Sichtprüfung, die Prüfung der Umhüllungsfestigkeit und die Feststellung von Elektrodenverschleiß. Wenn Sie diese einfachen Techniken kennen, können Sie häufige Schweißprobleme wie übermäßige Spritzer und instabile Lichtbögen vermeiden. Entdecken Sie praktische Tipps, mit denen Sie sicherstellen können, dass Ihre Schweißdrähte die erforderlichen Normen erfüllen und eine bessere Schweißleistung und Zuverlässigkeit gewährleisten.
Schweißdrähte, auch Elektroden genannt, sind in der Tat entscheidende Komponenten bei vielen Schweißverfahren, insbesondere beim Schutzgasschweißen (SMAW). Obwohl sie weit verbreitet sind, kann ihre Qualität die Integrität der Schweißnaht und die Gesamtschweißleistung erheblich beeinträchtigen. Minderwertige Schweißdrähte können zu verschiedenen Problemen führen, z. B. übermäßige Spritzer, Instabilität des Lichtbogens und schlechte Schweißraupenbildung, was letztlich die Festigkeit und Qualität der Schweißverbindung beeinträchtigt.
Für Schweißer und Verarbeiter, die keinen Zugang zu hochentwickelten Prüfgeräten haben, gibt es mehrere praktische Methoden zur Bewertung der Qualität von Schweißdrähten:
Weiterführende Lektüre: Wie wählt man den richtigen Schweißdraht?
Die Qualität eines Schweißdrahtes lässt sich anhand der entstehenden Schweißnaht beurteilen. Ein qualitativ hochwertiger Schweißdraht erzeugt beim Schweißen einen stabilen Lichtbogen mit gleichmäßigem Abschmelzen von Kerndraht und Beschichtung. Es sollten nur minimale Spritzer zu sehen sein, und die resultierende Schweißraupe sollte ein einwandfreies Schmelzverhalten, Einbrand und Profil aufweisen. Die Schlacke sollte sich leicht entfernen lassen und eine saubere Schweißfläche hinterlassen. Die Prüfer sollten auf Defekte wie Porosität, Unterschnitt oder übermäßige Wölbung achten, die auf Probleme mit der Drahtqualität hinweisen können.
Um die Unversehrtheit der Beschichtung eines Schweißdrahtes zu beurteilen, führen Sie einen Falltest durch. Halten Sie die Elektrode senkrecht in einem Meter Höhe über eine glatte, dicke Stahlplatte und lassen Sie sie los. Wenn die Umhüllung beim Aufprall intakt bleibt, deutet dies auf eine ausreichende Umhüllungsstärke und Haftung hin. Diese Prüfung sollte mehrmals mit verschiedenen Elektroden aus derselben Charge wiederholt werden, um eine repräsentative Beurteilung zu erhalten. Beachten Sie, dass diese Methode eher für Rutil- und basische Elektroden geeignet ist als für zellulosehaltige Typen.
Führen Sie eine gründliche Sichtprüfung des Schweißdrahtes durch. Die Beschichtungsoberfläche sollte glatt, gleichmäßig und frei von Poren, Rissen oder mechanischen Beschädigungen sein. Prüfen Sie, ob die Umhüllung exzentrisch ist, indem Sie die Elektrode auf einer ebenen Fläche rollen - jedes Wackeln deutet auf eine ungleichmäßige Verteilung der Umhüllung hin. Der Kerndraht sollte frei von Korrosion sein, und der Stab sollte gerade und ohne Biegungen sein. Überprüfen Sie das Schlagende auf ordnungsgemäße Abisolierung und das Griffende auf deutliche Markierungen des Elektrodentyps und der Chargennummer.
Um sicherzustellen, dass die Qualität des Schweißdrahtes den Projektspezifikationen entspricht, müssen die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigenschaften des aufgetragenen Metalls überprüft werden. Dies beinhaltet in der Regel eine spektrometrische Analyse der chemischen Zusammensetzung und mechanische Prüfungen (Zugfestigkeit, Streckgrenze, Dehnung und Kerbschlagzähigkeit) von Schweißgutproben. Diese Prüfungen sollten in Übereinstimmung mit den einschlägigen Normen (z. B. AWS A5.1 für Kohlenstahlelektroden) durchgeführt und mit den vom Hersteller bereitgestellten Materialzertifikaten verglichen werden.
Bei Elektroden mit niedrigem Wasserstoffgehalt, insbesondere bei solchen, die in kritischen Anwendungen eingesetzt werden, ist der Feuchtigkeitsgehalt zu prüfen. Dies kann durch Wiegen einer Elektrodenprobe vor und nach dem Backen in einem Ofen bei der vom Hersteller empfohlenen Temperatur (in der Regel 300-350°C) für 1-2 Stunden erfolgen. Der Gewichtsverlust sollte den in der entsprechenden Norm angegebenen Höchstwert nicht überschreiten (normalerweise 0,6% für E7018-Elektroden). Alternativ können Sie auch ein Feuchtigkeitsmessgerät für Schweißzusatzwerkstoffe verwenden.
Führen Sie einen kurzen Schweißtest durch, um die Stabilität des Lichtbogens und die Gesamtleistung zu beurteilen. Zünden Sie einen Lichtbogen und halten Sie ihn 15-20 Sekunden lang aufrecht. Beobachten Sie die Leichtigkeit der Lichtbogenzündung, die Stabilität während des Schweißens und die Eigenschaften des erneuten Zündens. Ein Qualitätsdraht sollte einen gleichmäßigen Lichtbogen mit minimalen Strom- und Spannungsschwankungen erzeugen.
Durch die Kombination dieser Prüfmethoden können Schweißer und Qualitätskontrolleure die Qualität von Schweißdrähten effektiv beurteilen und so eine optimale Schweißleistung und Verbindungsintegrität in ihren Fertigungsprozessen sicherstellen.
(1) Um den Feuchtigkeitsgehalt von Schweißdrähten zu beurteilen, nehmen Sie mehrere in Ihre Handfläche und rollen sie gegeneinander. Ein klares, metallisches Geräusch weist auf trockene Stäbe hin, während ein leises, raschelndes Geräusch auf Feuchtigkeit schließen lässt. Dieser schnelle Praxistest beruht auf den akustischen Eigenschaften der Elektrodenbeschichtung.
(2) Für eine genauere Überprüfung der Feuchtigkeit schließen Sie die Elektrode im Schweißkreislauf für 3-5 Sekunden kurz. Das Auftreten von körnigen Flecken auf der Beschichtungsoberfläche ist ein deutlicher Hinweis auf Feuchtigkeitsaufnahme. Diese Methode nutzt die elektrischen Eigenschaften der Elektrode und die Integrität der Beschichtung.
(3) Bei der Sichtprüfung des Schweißkerns können Rostflecken festgestellt werden, ein verräterisches Zeichen für Feuchtigkeitseinwirkung. Diese Oxidationsflecken beeinträchtigen die Leistung der Elektrode und die Schweißqualität.
(4) Bei dick ummantelten Elektroden ist eine kontrollierte Biegeprüfung bis 120° durchzuführen. Trockene Elektroden geben bei leichtem Biegen ein kleines, sprödes Knacken von sich, wobei auf der Zugseite der Beschichtung bei 120° ein kleiner Riss entsteht. Umgekehrt können feuchte Elektroden große Mengen an Beschichtung abwerfen oder keine Oberflächenrisse aufweisen, was auf eine beeinträchtigte Beschichtungsintegrität hinweist.
(5) Während des Schweißens sind übermäßige Ablösung der Umhüllung oder erhebliche Wasserdampfentwicklung kritische Indikatoren für Elektrodenfeuchtigkeit. Solche Elektroden müssen sofort entsorgt werden, um Schweißfehler und mögliche Sicherheitsrisiken zu vermeiden.
Während feuchte Elektroden oft durch geeignete Trocknungsverfahren wiederhergestellt werden können, ist es wichtig zu wissen, dass Elektroden mit niedrigem Wasserstoffgehalt, die für kritische Anwendungen bestimmt sind, entsorgt werden müssen, wenn Rost auf dem Schweißkern entdeckt wird. Das Vorhandensein von Rost kann Wasserstoff in die Schweißnaht einbringen, was zu Wasserstoffversprödung führen und die strukturelle Integrität der Schweißnaht gefährden kann.
Die Anwendung dieser Identifizierungsmethoden als Teil eines umfassenden Qualitätskontrollprozesses gewährleistet eine optimale Schweißleistung und die Einhaltung von Industrienormen wie AWS D1.1 oder ISO 3581. Die regelmäßige Überwachung des Elektrodenzustands ist für die Aufrechterhaltung der Schweißqualität, die Minimierung von Defekten und die Gewährleistung der Sicherheit am Arbeitsplatz beim Schweißen unerlässlich.