الکترود 7018 چیست؟ بررسی مشخصات، کاربرد و مزایا

الکترود 7018 یکی از پرکاربردترین الکترودهای جوشکاری در صنایع ساختمانی، صنعتی و نفت و گاز محسوب می شود که به دلیل کیفیت بالای جوش و خواص مکانیکی مطلوب، جایگاه ویژه ای در میان متخصصان دارد. این الکترود در دسته الکترودهای کم هیدروژن قرار می گیرد و به طور خاص برای جوشکاری فولادهای ساختمانی و آلیاژی حساس طراحی شده است. اهمیت استفاده از الکترود مناسب زمانی بیشتر مشخص می شود که پروژه با سازه های تحت تنش، فشار یا بارگذاری دینامیکی سروکار دارد؛ جایی که کیفیت جوش مستقیماً بر ایمنی و دوام سازه اثر می گذارد.

در پروژه های بزرگ، عواملی مانند کیفیت مواد اولیه، نوع الکترود و حتی نوسانات قیمت آهن می توانند در انتخاب روش جوشکاری تأثیرگذار باشند. الکترود 7018 به دلیل ایجاد جوشی یکنواخت، نفوذ مناسب و کاهش ترک های هیدروژنی، به یکی از گزینه های اصلی در این شرایط تبدیل شده است. همچنین این الکترود در سایزهای مختلف مانند الکترود 7018 سایز 2.5، سایز 3 و سایز 4 تولید می شود تا پاسخگوی نیازهای متنوع اجرایی باشد.

در این مقاله به صورت جامع بررسی می کنیم که الکترود 7018 چیست، چه مشخصاتی دارد، در چه کاربردهایی استفاده می شود و مزایا و محدودیت های آن کدام اند. هدف، ارائه راهنمایی دقیق برای انتخاب و استفاده صحیح از این الکترود جوشکاری پرمصرف است.

الکترود 7018 چیست؟

برای درک بهتر اینکه الکترود جوشکاری چیست، باید دانست که الکترودها مواد مصرفی در فرآیند جوشکاری قوسی هستند که نقش انتقال جریان و تأمین فلز پرکننده را بر عهده دارند. الکترود 7018 یکی از الکترودهای پوشش دار قلیایی و کم هیدروژن است که طبق استاندارد AWS طبقه بندی می شود. عدد 70 نشان دهنده حداقل مقاومت کششی فلز جوش (70 هزار psi)، عدد 1 بیانگر قابلیت جوشکاری در تمامی وضعیت ها و عدد 8 نشان دهنده نوع پوشش و جریان مصرفی است.

وقتی پرسیده می شود الکترود 7018 چیست، پاسخ در کیفیت بالای جوش آن نهفته است. این الکترود برای ایجاد جوش هایی با استحکام بالا، تافنس مناسب و حداقل تخلخل طراحی شده و در پروژه هایی استفاده می شود که استانداردهای کیفی سخت گیرانه دارند. الکترود جوش 7018 به ویژه در جوشکاری سازه های فولادی، مخازن تحت فشار و خطوط لوله کاربرد گسترده ای دارد.

در میان انواع الکترود جوشکاری، الکترود 7018 به دلیل کنترل بهتر هیدروژن و کاهش خطر ترک سرد، گزینه ای ایمن تر محسوب می شود. همچنین برندهای مختلفی مانند الکترود 7018 آما و الکترود 7018 ایساب این محصول را با کیفیت های متفاوت عرضه می کنند که انتخاب برند مناسب به شرایط پروژه و بودجه بستگی دارد.

ترکیب و پوشش الکترود 7018

ترکیبات الکترود 7018 نقش کلیدی در عملکرد فنی و کیفیت نهایی جوش دارند. مغزی این الکترود معمولاً از فولاد کم کربن ساخته می شود و ترکیب شیمیایی آن به گونه ای تنظیم شده که فلز جوش حاصل، استحکام و انعطاف پذیری مناسبی داشته باشد. اما آنچه الکترود 7018 را متمایز می کند، روکش الکترود 7018 است که از مواد قلیایی و کم هیدروژن تشکیل شده است.

این پوشش شامل ترکیباتی مانند کربنات کلسیم، فلوراید کلسیم و مواد پایدارکننده قوس است. وجود این مواد باعث می شود میزان هیدروژن قابل نفوذ در حوضچه جوش به حداقل برسد و در نتیجه خطر ترک های هیدروژنی کاهش یابد. روکش قلیایی همچنین به ایجاد سرباره ای یکنواخت کمک می کند که به راحتی از سطح جوش جدا می شود و ظاهر جوش را بهبود می بخشد.

الکترود جوشکاری 7018 معمولاً نیازمند شرایط نگهداری خاص است، زیرا پوشش آن به رطوبت حساس است. در صورت جذب رطوبت، خواص کم هیدروژنی الکترود کاهش می یابد. به همین دلیل، پخت الکترود 7018 و نگهداری آن در آون های مخصوص اهمیت زیادی دارد. دمای پخت الکترود 7018 معمولاً در بازه مشخصی قرار می گیرد که توسط سازنده اعلام می شود تا رطوبت احتمالی از پوشش خارج شود.

جزء تشکیل دهنده	نقش در فرآیند جوشکاری
مغزی فولادی کم کربن	تأمین فلز پرکننده با استحکام مناسب
کربنات کلسیم	پایدارسازی قوس و کاهش ناخالصی ها
فلوراید کلسیم	کاهش هیدروژن و جلوگیری از ترک
مواد قلیایی	ایجاد سرباره یکنواخت و محافظ حوضچه جوش
ترکیبات معدنی پایدار	بهبود کیفیت سطحی جوش

خواص مکانیکی جوش با الکترود 7018

خواص الکترود 7018 و فلز جوش حاصل از آن، یکی از مهم ترین دلایل محبوبیت این الکترود در پروژه های حساس است. جوش ایجادشده با الکترود 7018 دارای مقاومت کششی بالا، چقرمگی مناسب و مقاومت مطلوب در برابر ترک خوردگی است. این ویژگی ها باعث می شود که جوش در برابر بارهای استاتیکی و دینامیکی عملکرد قابل اعتمادی داشته باشد.

مقاومت الکترود 7018 معمولاً در محدوده استاندارد AWS قرار دارد و فلز جوش می تواند تنش های قابل توجهی را بدون شکست تحمل کند. علاوه بر این، ریزساختار فلز جوش به گونه ای است که توازن مناسبی میان استحکام و انعطاف پذیری ایجاد می کند. این موضوع به ویژه در سازه هایی که در معرض لرزش یا تغییرات دمایی هستند، اهمیت دارد.

جوشکاری با الکترود 7018 همچنین منجر به ایجاد جوشی با نفوذ مناسب و تخلخل کم می شود. کنترل هیدروژن باعث کاهش عیوب داخلی جوش شده و عمر مفید اتصال را افزایش می دهد. به همین دلیل، در کاربردهایی مانند جوشکاری لوله با الکترود 7018 یا حتی جوشکاری چدن با الکترود 7018 (در شرایط خاص)، از این الکترود استفاده می شود، هرچند برای چدن معمولاً الکترودهای تخصصی تری توصیه می شود.

خاصیت مکانیکی	مقدار تقریبی
مقاومت کششی	حداقل 70,000 psi
مقاومت تسلیم	بالا و پایدار
چقرمگی ضربه ای	مناسب برای سازه های تحت تنش
مقاومت به ترک هیدروژنی	بسیار بالا
کیفیت نفوذ جوش	یکنواخت و کنترل شده

کاربردهای الکترود 7018

کاربرد الکترود 7018 بسیار گسترده است و در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد. این الکترود به طور عمده برای جوشکاری فولادهای ساختمانی، فولادهای کم آلیاژ و سازه هایی که نیاز به جوش های با کیفیت بالا دارند، به کار می رود. در پروژه های ساختمانی بزرگ، پل ها، سوله ها و اسکلت های فلزی، الکترود 7018 برای چیست؟ پاسخ روشن است: ایجاد اتصالات ایمن و بادوام.

در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی، جوشکاری با الکترود 7018 به دلیل خواص مکانیکی مناسب و کاهش خطر ترک، بسیار رایج است. همچنین در ساخت مخازن تحت فشار و دیگ های بخار، استفاده از این الکترود یک انتخاب استاندارد محسوب می شود. در برخی شرایط خاص و با رعایت پیش گرم، امکان جوش چدن با الکترود 7018 وجود دارد، اما معمولاً الکترودهای نیکل دار گزینه مناسب تری محسوب می شوند. جوشکاری لوله با الکترود 7018 نیز به دلیل نفوذ مناسب و استحکام بالا، در خطوط انتقال سیالات کاربرد دارد.

روش جوشکاری با الکترود 7018 معمولاً به صورت SMAW و با جریان AC یا DC انجام می شود. انتخاب سایز مناسب، مانند الکترود 7018 سایز 3 یا سایز 4، به ضخامت قطعه و شرایط اجرایی بستگی دارد. در مجموع، تنوع کاربردها نشان می دهد که این الکترود یکی از ستون های اصلی در فرآیندهای جوشکاری صنعتی است.

• جوشکاری سازه های فلزی ساختمانی
• جوشکاری اسکلت سوله ها و پل ها
• جوشکاری لوله با الکترود 7018 در صنایع نفت و گاز
• ساخت مخازن تحت فشار و دیگ های بخار
• تعمیر و تقویت سازه های صنعتی
• جوشکاری فولادهای کم آلیاژ حساس

مزایای استفاده از الکترود 7018

مزایای الکترود 7018 باعث شده است که این محصول در بسیاری از پروژه های حساس اولویت داشته باشد. مهم ترین مزیت، کم هیدروژن بودن آن است که خطر ترک های ناشی از هیدروژن را به حداقل می رساند. این ویژگی به ویژه در فولادهای ضخیم و سازه های تحت تنش اهمیت دارد.

کیفیت بالای جوش، ظاهر یکنواخت، نفوذ مناسب و جدا شدن آسان سرباره از دیگر مزایای جوش الکترود 7018 هستند. همچنین این الکترود قابلیت استفاده در تمامی وضعیت های جوشکاری را دارد و انعطاف پذیری اجرایی بالایی ارائه می دهد. خواص مکانیکی مطلوب فلز جوش نیز باعث افزایش ایمنی و طول عمر سازه می شود.

از منظر اقتصادی، هرچند قیمت الکترود 7018 ممکن است نسبت به برخی الکترودهای روتیلی بالاتر باشد، اما کاهش هزینه های تعمیر، بازرسی و ریسک شکست، این اختلاف قیمت را توجیه می کند. به همین دلیل، در بسیاری از پروژه ها خرید الکترود 7018 یک سرمایه گذاری منطقی محسوب می شود.

معایب و محدودیت های الکترود 7018

در کنار مزایا، الکترود 7018 محدودیت هایی نیز دارد که باید در نظر گرفته شود. یکی از مهم ترین معایب، حساسیت بالای این الکترود به رطوبت است. در صورت نگهداری نامناسب، پوشش الکترود رطوبت جذب کرده و خواص کم هیدروژنی آن کاهش می یابد که می تواند منجر به عیوب جوش شود.

همچنین کار با الکترود 7018 نسبت به برخی الکترودهای ساده تر، نیازمند مهارت بیشتری است. کنترل حوضچه مذاب و قوس جوش برای افراد کم تجربه ممکن است چالش برانگیز باشد. از سوی دیگر، وزن الکترود 7018 و بسته الکترود 7018 معمولاً به گونه ای است که نگهداری و حمل آن باید با دقت انجام شود.

در برخی کاربردها مانند جوشکاری چدن، استفاده از الکترود 7018 تنها در شرایط خاص و با رعایت پیش گرم و پس گرم توصیه می شود، زیرا الکترودهای نیکل دار گزینه مناسب تری هستند. بنابراین شناخت محدودیت ها برای انتخاب صحیح اهمیت زیادی دارد.

شرایط نگهداری و استفاده از الکترود 7018

شرایط نگهداری الکترود 7018 نقش تعیین کننده ای در حفظ کیفیت آن دارد. این الکترود باید در محیطی خشک و ترجیحاً در آون های مخصوص نگهداری شود تا از جذب رطوبت جلوگیری شود. پخت الکترود 7018 قبل از مصرف، به ویژه اگر در معرض هوا قرار گرفته باشد، یک اقدام ضروری است.

دمای پخت الکترود 7018 معمولاً در محدوده 250 تا 350 درجه سانتی گراد (بسته به توصیه سازنده) قرار دارد و مدت زمان مشخصی باید در این دما نگه داشته شود. پس از پخت، الکترودها باید در ظروف گرم کن قابل حمل قرار گیرند تا تا زمان مصرف خشک باقی بمانند.

در حین جوشکاری با الکترود ۷۰۱۸، تنظیم صحیح جریان، انتخاب قطبیت مناسب و تمیز بودن سطح قطعه اهمیت زیادی دارد. رعایت این نکات باعث می شود خواص الکترود 7018 به طور کامل در جوش نهایی منعکس شود و کیفیت اتصال به حداکثر برسد.

تفاوت الکترود 7018 با سایر الکترودها

تفاوت الکترود 7018 با بسیاری از الکترودهای رایج، در نوع پوشش و خواص مکانیکی جوش نهفته است. در مقایسه با الکترودهای روتیلی مانند E6013، الکترود 7018 جوشی با استحکام بالاتر و تخلخل کمتر ایجاد می کند. این موضوع آن را برای سازه های حساس مناسب تر می سازد.

در برابر الکترودهای سلولزی، الکترود 7018 قوس پایدارتر و کنترل بهتری بر حوضچه مذاب دارد، اما نیازمند شرایط نگهداری سخت گیرانه تری است. همچنین امکان استفاده از جریان AC و DC انعطاف پذیری بیشتری نسبت به برخی الکترودها فراهم می کند.

در میان انواع الکترود 7018 که توسط برندهای مختلف تولید می شوند، تفاوت هایی در ترکیب پوشش و کیفیت ساخت وجود دارد. انتخاب بین برندهایی مانند آما یا ایساب به سطح کیفیت مورد انتظار و شرایط پروژه بستگی دارد.

ویژگی	الکترود 7018	الکترود 6013	الکترود 6010
نوع پوشش	قلیایی کم هیدروژن	روتیلی	سلولزی
مقاومت مکانیکی	بالا	متوسط	متوسط
حساسیت به رطوبت	بالا	کم	کم
کیفیت جوش	بسیار بالا	معمولی	متوسط
کاربرد صنعتی	گسترده و حساس	عمومی	خطوط لوله خاص

نکات مهم در انتخاب الکترود 7018

برای انتخاب صحیح الکترود 7018 باید به چند نکته کلیدی توجه کرد. نخست، نوع فولاد پایه و ضخامت آن است که تعیین می کند کدام سایز الکترود 7018 مناسب تر است. برای ورق های نازک، سایز 2.5 و برای مقاطع ضخیم تر، سایز 3 یا 4 توصیه می شود.

دوم، شرایط کاری و محیطی پروژه اهمیت دارد. اگر سازه در معرض تنش های بالا یا شرایط محیطی سخت قرار دارد، استفاده از الکترود 7018 با کیفیت بالا ضروری است. همچنین توجه به قیمت الکترود 7018 و تطبیق آن با بودجه پروژه باید در کنار کیفیت مدنظر قرار گیرد.

در نهایت، خرید الکترود 7018 از تأمین کنندگان معتبر و بررسی تاریخ تولید و شرایط بسته بندی اهمیت زیادی دارد. رعایت این نکات تضمین می کند که الکترود انتخاب شده بهترین عملکرد را در فرآیند جوشکاری ارائه دهد.

• نوع فولاد پایه و ضخامت قطعه
• شرایط تنش و بارگذاری سازه
• سایز مناسب الکترود 7018 (2.5، 3 یا 4)
• برند تولیدکننده (آما، ایساب و…)
• شرایط نگهداری و بسته بندی
• تطابق قیمت الکترود 7018 با بودجه پروژه

سوالات متداول