Code: Naam Leerling



Dovnload 210.54 Kb.
Pagina2/4
Datum20.08.2016
Grootte210.54 Kb.
1   2   3   4

3.7 De stroomsterkte

Elektroden zitten in een pak of een doos.



Op de doos staat:

- de naam van de elektrode

- de lengte en diameter van de elektrode

- de laagste en hoogste stroomsterkte van de elektrode.

Je ziet dus op het elektrodenpak hoe hoog de stroomsterkte mag zijn.

Je moet de stroomsterkte zelf instellen op het lasapparaat.

De stroomsterkte die je kiest is afhankelijk van: 





de diameter van de elektrode



de soort elektrode



de dikte van het werkstuk (de plaatdikte)



de vorm van de lasnaad


3.8 De elektrodestand

Er zijn bij het booglassen twee standen of posities van de elektrode:





in de voortlooprichting (de lasrichting) en dwars op de lasrichting


De stand in de voortlooprichting is een hoek van ongeveer 70 graden. De stand dwars op de looprichting is loodrecht. Een ander woord voor loodrecht is haaks. Een hoek geef je aan in graden. Haaks is een hoek van 90 graden. De vloeibare slak moet net achter de elektrode blijven. De elektrode mag de slak net niet raken.
3.9 Verpakking van elektroden
Verpakkingsvoorschriften

Elektroden kun je niet zomaar neergooien, dan beschadigen ze. Ook moet je oppassen met vocht. Als elektroden nat worden, gaat de kwaliteit achteruit. Bovendien is de bekleding erg breekbaar. Daarom moet de verpakking zodanig zijn dat de elektroden tijdens het transport niet worden beschadigd.


Er mogen niet te veel elektroden in een pak zitten, anders duurt het te lang voor ze op zijn.


Op de verpakking moet worden vermeld:

• de naam van de fabrikant;

• de kopkleur, de naam en aanduiding van de elektrode (voor iedere fabrikant anders);

• de diameter en lengte (zie de tabel);

• het aantal elektroden per pak;

• de laagste en hoogste stroomsterkte voor de betreffende diameter;

• de stroomsoorten waarmee de elektroden kunnen worden gelast en de polariteit bij het lassen met gelijk- stroom;

• de sterkte van het neergesmolten lasmetaal;

• de keuringsinstanties die het gebruik van de elektrodesoort hebben goedgekeurd.
Elektroden in dikten en lengten. De getallen ertussen zijn soms ook te leveren.

Keuring van elektroden

Heel veel producten worden gekeurd voordat ze de fabriek uitgaan. Bij het maken van elektroden neemt de fabrikant proeven om de kwaliteit te controleren. De keuringsinstanties doen dit ook regelmatig.


De belangrijke keuringsinstanties zijn:

• Controlas;

• Rijkstoezicht op het Stoomwezen Rijkswaterstaat;

• Nederlandse Spoorwegen;

• Lloyd’s Register of Shipping;

• Bureau Veritas;

• A.B.S.

Keuringsinstanties op internet
Ga op zoek naar de internetadressen van deze keuringinstanties. Bezoek de sites en noteer wat precies de taken van deze instanties zijn.
Eisen aan elektroden

Aan elektroden worden eisen gesteld, zodat je er veilig mee kunt werken. De volgende eisen zijn belangrijk.

• De kerndraad moet precies in het midden van de bekleding zitten. Er mogen geen scheuren in de bekleding voorkomen.

• De kerndraad moet (ook onder de bekleding) vrij zijn van vuil, roest, vet of andere verontreinigingen. Na lang bewaren in een vochtige omgeving gaat de kerndraad roesten.

• Het inklem-einde moet blank zijn en niet langer dan ongeveer 35 mm.

• De kop van het inklem-einde (en soms ook de zijkant) dient van een kenkleur te zijn voorzien.

• De punt van de elektrodebekleding moet rondom afgeschuind zijn voor een goede start.
Het opbergen van elektroden

Als vuurwerk nat wordt, wil het slecht branden en knalt het nauwelijks. Elektroden die je in het laslokaal of in

de werkplaats gebruikt, kunnen na een dag al een beetje vochtig zijn. Dit geldt speciaal voor basisch beklede elektroden. Deze elektroden kun je het best bewaren in een speciale droogkast. Bij buitenwerk kun je de elektroden in afgesloten blikken bussen mee nemen. Wil je elektroden langere tijd bewaren, dan is een speciale droogkast noodzakelijk. Voor klein gebruik is een luchtdicht sluitende bus of doos met daarin een silicagel-

patroon een goede oplossing. Die patroon moet regelmatig worden gedroogd, tot de korrels weer blauw kleuren.


Vochtige elektroden

Het vocht in de bekleding veroorzaakt stoomvorming in de boog, waardoor een onrustige slak ontstaat. Dit heeft ook een onregelmatige slakafdekking tot gevolg. Daardoor ontstaat een grof uiterlijk van de las en (vooral

bij staande hoeklassen) inkarteling langs het staande been. Bovendien zal de las van een slechte kwaliteit zijn. Vochtige elektroden zijn donkerder van kleur. Elektroden die erg lang vochtig zijn geweest, worden onbruikbaar, omdat de samenstelling van de bekleding verandert.

3.10 Rutielelektroden

Er zijn verschillende rutielelektroden. Ze worden R1, R2 en RR3 genoemd. Je gebruikt ze in verschillende lasposities en dus voor verschillende werkzaamheden. Je kunt dat zien in de tabel.





Voordelen rutielelektrode

Het gebruik van rutielelektroden heeft verschillende voordelen. De rutielelektrode:

heeft een zachte boog;

• is weinig gevoelig voor kleine variaties in booglengte;

• start gemakkelijk;

• zorgt voor een fraai uiterlijk van de las (vooral het RR-type);

• zorgt voor een gemakkelijke slaklossing.

Nadelen rutielelektrode

Natuurlijk zitten er ook een aantal nadelen aan het werken met een rutielelektrode. Zo is:

• de las scheurgevoeliger dan de las van een basische elektrode;

• de kans op verontreiniging in de las veel groter dan bij een basische elektrode.


3.11 Basische elektroden

Basische elektroden worden gebruikt bij het lassen van een eerste laag in een open naad. Omdat de slak zo dun is, is de kans op slakinsluitingen erg klein. Ook wordt de basische elektrode veel gebruik in starre construc- ties. Een las met een basische elektrode is sterk en heeft een hoge rek (elasticiteit), zelfs bij een lage tempe- ratuur.


Voordelen van basische elektroden

Basische elektroden hebben de volgende voordelen.

• De las heeft goede mechanische eigenschappen.

• Geringe koud- en warmscheurgevoeligheid.

• Slak neemt verontreinigingen op uit de las (zwavel).

• Slak is erg dun en loopt gemakkelijk uit.


Nadelen van basische elektroden

Basische elektroden hebben de volgende nadelen.

• Deze elektrode vraagt een hoge ontsteekspanning. Bij een lage ontsteekspanning treedt boogdoven op.

• Poreusheid in de las bij de start en bij het lassen met een te lange boog (start bovenop de las).

• Vereist een constante, uiterst korte boog.

• Soms moeilijke slaklossing.

• Snelle roestvorming op de las.

• De elektrodebekleding is erg gevoelig voor vocht (drogen op 300°C).


3.12 Coderingen en eigenschappen van elektroden
Coderingen

Aanduiding en indeling van elektroden

Om iets in elkaar te lassen, heb je elektroden nodig. Maar welke zijn nu goed?
Er zijn veel verschillende elektroden te koop. Op de verpakking van een elektrode staan letters en cijfers. Daarmee wordt de kwaliteit aangegeven. Ook wordt aangegeven welke werkzaamheden je met de elektrode kunt uitvoeren.

De codes op de verpakkingen moet je leren lezen. Op de verpakking van een elektrode vind je bijvoorbeeld de volgende cijfers en letters: E 51 2 RR 3 2.
Wat betekenen deze cijfers en letters? We gaan ze van links naar rechts bespreken.

• E: beklede elektrode.

Voor een beklede elektrode wordt de hoofdletter E gebruikt.

• 51: treksterkte.

De treksterkte geeft aan hoe sterk de gesmolten elektrode is.

Code 43: 430 - 510 N/mm 2.

Code 51: 510 - 610 N/mm 2.

• 2: mechanische eigenschappen.

Als derde wordt er een codecijfer gegeven voor de mechanische eigenschappen van het neergesmolten lasmetaal.

• RR: bekleding.

Als vierde wordt het type bekleding opgegeven.

– A: zuur (ijzeroxide);

– AR: zuur (ijzeroxide en titaanoxide, vaak rutiel genoemd);

– B: basisch (hoofdzakelijk calciumcarbonaat);

– C: cellulose;

– 0: oxiderend;

– R: rutiel (matig dik bekleed);

– RR: rutiel (dik bekleed);

– S: andere soorten.

Deze gegevens zijn verplicht en moeten dus op elk pak elektroden staan.


De bovengenoemde vier gegevens vind je altijd op de verpakking. De volgende gegevens mogen (maar hoeven niet) op de verpakking te staan.

• Getal < 105: rendement.

Als vijfde kan (als het van toepassing is) het rendement van de elektrode worden aangegeven. Er staat bij- voorbeeld E 433 RR 160 3 5 op de doos. Dan wil dat zeggen dat het rendement van het neergesmolten elektrodemateriaal ten opzichte van de elektrodediameter tussen de 155 en de 165 % ligt. Als er geen getal op de doos staat, ligt het rendement onder de 105 %.

• 3: laspositie.

Er zijn voorwerpen die aan de onderkant gelast moeten worden, bijvoorbeeld een opraapwagen. Als je dat met een normale elektrode doet, zullen er lasdruppels naar beneden lekken. Het wordt dan nooit een goede las. Daarom zijn er speciale elektroden om mee boven je hoofd te lassen.

De verschillende mogelijkheden als ‘onder de hand’ of ‘boven het hoofd’ noem je lasposities. De lasposities worden aangegeven met een getal van 1 tot en met 5. Vooral de cijfers 1, 2 en 3 zijn voor jou van belang. Deze cijfers komen namelijk ook voor op de elektrodendozen die in de lessen gebruikt worden. In de land- bouwconstructie of -reparatie gaat het om dezelfde aanduidingen en posities.

Code laspositie:

– 1: alle lasposities;

– 2: alle lasposities, behalve verticaal neergaand;

– 3: horizontaal lassen, hoeklas in het gootje, staande hoeklas;

– 4: horizontale las en hoeklas in het gootje;

– 5: als 3 en verticaal neergaand.

• 2: stroomsoort, polariteit en nullastspanning.

Geeft aan dat:

– de elektrode geschikt is voor gelijk- en wisselstroom;

– bij gelijkstroom de min aan de elektrode moet;

– bij wisselstroom de ontsteekspanning van de lastransformator minstens 50 V moet zijn.

• (H): laag waterstofgehalte.

De H staat altijd tussen haakjes. Hiermee wordt aangegeven dat er erg weinig water in de bekleding van de elektrode zit. Dit heeft een erg gunstige invloed op de rek en de taaiheid van het lasmetaal. Deze aan- duiding is vooral van toepassing voor basische elektroden.

Je snapt dat elektroden die zomaar open in de werkplaats liggen geen (H) meer op de verpakking verdienen, omdat er vocht bij kan komen.

4. Lassen van staalconstructies
"Lassen" is het aan elkaar verbinden van twee of meer stukken materiaal door middel van warmte en/of druk. Hierbij kan eventueel een toevoegmateriaal worden gebruikt. Bij lassen versmelt het moedermateriaal, bij solderen gebeurt dit niet. Bij lassen wordt gewoonlijk aan metalen gedacht, ofschoon er ook andere materialen kunnen worden gelast, zoals kunststoffen. In deze webpagina's wordt de aandacht gericht op het lassen van constructiestaal.

Het lassen van staalconstructies wordt sinds circa 1935 toegepast. In de beginfase traden er diverse gevallen van schade op, voornamelijk als gevolg van scheuren van het moedermateriaal. Dit gebeurde soms direct na het lassen, maar ook na een vermoeiingsbelasting of een temperatuurdaling.







Geval van schade door brosse breuk in de beginjaren van het lassen 

(brug bij Hasselt, 1938).


Door het toegenomen inzicht in de metallurgie en door het grote aantal nieuwe producten dat beschikbaar is gekomen, is de lasverbinding zeer betrouwbaar geworden.

Een lasverbinding is eenvoudig aan te brengen. Door de voortschrijdende automatisering - denk aan MIG/MAG-processen, het onder poederdek lassen en de lasrobots - wordt lassen ook steeds goedkoper.


De lasrobot is een goed voorbeeld van de automatisering van het lassen.



4.1 Voor- en nadelen

Alternatieven voor het lassen zijn lijmen, bouten, schroeven en klinken. Het klinken komt nauwelijks meer voor en het lijmen wordt in de praktijk niet toegepast voor constructies. De enige serieuze alternatieven voor het lassen zijn op dit moment het bouten en (voor lichte constructies) het schroeven met "zelftappers".




De voor- en nadelen van het lassen van staalconstructies

voordelen

nadelen

homogene, sterke verbinding

de constructie is niet demontabel

dichte verbinding (geen damptransport)

er is kans op (vaak onzichtbare) lasfouten

gladde verbinding (goed te conserveren)

als gevolg van de grotere afmetingen is er kans op gecompliceerd en duur transport en problemen met de oppervlaktebehandeling (straalloods, zinkbad)

 

vervorming door krimp

 

door warmte-inbreng is er kans op een verslechterde materiaalstructuur

Door de ontwikkeling van nieuwe lasprocessen en toevoegmaterialen worden het krimpen en de structuurveranderingen van het staal steeds beter beheerst.


Soorten lasprocessen

4.2 Smeltlassen

Bij smeltlassen wordt het moedermateriaal door toevoer van warmte vloeibaar gemaakt. Soms wordt er druk aangewend en eventueel wordt er een toevoegmateriaal toegepast. Er moet worden voorkomen dat er zuurstof (O2) en stikstof (N) uit de lucht wordt opgenomen. Deze stoffen zijn in staal verantwoordelijk voor scheuren en verouderen. Daarom moet het gesmolten materiaal (het smeltbad) worden afgeschermd van de lucht.

Er kan een beschermgas (bij MIG/MAG lassen) of slak (lassen met beklede elektrode, onder poederdek lassen) worden gebruikt of een combinatie van beide. De bekleding van de elektrode of de vulling van de draad bevat bestanddelen Silicium (Si), Mangaan (Mn), Aluminium (Al) of Calcium (Ca). Deze elementen binden de in het smeltbad aanwezige zuurstof tot slak.
4.3 Druklassen

Bij Druklassen komt de verbinding onder druk tot stand, bij deze technieken komt er geen toevoegmateriaal aan te pas. Er worden twee vormen van druklassen onderscheiden: warmdruklassen en kouddruklassen.

Bij Warmdruklassen bevindt het materiaal zich in een deegachtige toestand en wordt er een relatief geringe druk toegepast. Voorbeelden zijn: stiftlassen, lassen van deuvels, puntlassen en rollassen.


Een voorbeeld van Warmdruklassen is het lassen van deuvels. Veel toegepast bij staalplaatbetonvloeren. Rechtsboven zijn de deuvels zichtbaar die al zijn bevestigd.

Bij Kouddruklassen is het materiaal koud en wordt er onder hoge druk gelast. Het komt in de constructiebranche nauwelijks voor.

4.4 Lasprocessen

 

De Amerikaanse norm ASME gebruikt de volgende benamingen voor lasprocessen

SMAW

"Shielded Metal Arc Welding"

handlassen met beklede elektrode

GMAW

"Gas Metal Arc Welding"

MIG/MAG-lassen

FCAW

"Fluxed Core Arc Welding"

MIG/MAG-lassen met gevulde draad

SAW

"Submerged Arc Welding"

onder poederdek lassen (OP)

STAW

"Shielded Tungsten Arc Welding"

TIG-lassen



De meest voorkomende lasprocessen in Nederland zijn:

Handlassen met beklede elektroden

MIG/MAG-lassen

Onder poederdek lassen

TIG-lassen

Autogeen lassen

 

Voor constructiestaal worden de drie eerstgenoemde processen op grote schaal toegepast, waarbij handlassen steeds meer wordt verdrongen door het MIG/MAG-lassen. Ten opzichte van Duitsland wordt er in Nederland nog altijd veel met de hand gelast. Dit is deels het gevolg van het feit dat er in Nederland veel offshore werk wordt uitgevoerd. Hierbij wordt vaak geëist, dat er met de hand wordt gelast.


Autogeen en TIG-lassen hebben de bijzondere eigenschap, dat de toevoer van materiaal en toevoer van warmte onafhankelijk van elkaar regelbaar zijn.
Behalve autogeen lassen zijn de genoemde processen alle booglasprocessen, d.w.z. er wordt gelast met een elektrodestroom.
4.5 Handlassen met beklede elektroden

Bij een booglasproces zorgt de warmte, die ontwikkeld wordt in de boog tussen elektrode en werkstuk, dat er een smeltbad ontstaat. Dit is vergelijkbaar met het doorverbindingen van de beide polen van een accu. Als de draad de pool aanraakt, ontstaat er een vonkenregen. Deze vonken ontstaan door ionisatie van de lucht: de atomen in de lucht krijgen er een elektron bij of staan er juist één af, waardoor ze elektrisch geladen worden. Hierdoor wordt de lucht geleidend en ontstaat er warmte. Als vervolgens de draad langzaam wordt verwijderd van de pool, blijft de vonkenregen en dus de stroom bestaan. De geleidende lucht wordt het plasma genoemd. De elektrische boog produceert warmte, licht en straling.


Vooral vanwege de straling moeten de ogen en huid worden beschermd. Wie in een lasboog heeft gekeken, kan last krijgen van "lasogen". Dit voelt aan alsof er scherp zand in de ogen gestrooid is.

Bij het booglasproces wordt de ene pool gevormd door het werkstuk en de andere pool door de laselektrode. Het werkstuk kan bij toepassing van gelijkstroom zowel de plus als de min zijn.

Ook kan er met wisselstroom worden gelast. Het vermogen, dat benut wordt voor het smelten van moedermateriaal en elektrode, volgt uit de formule:

P  =  U  ×·  I  [W, J/s],

waarin U de boogspanning is en I de stroomsterkte.

Handlassen met (beklede) elektroden



Het werkstuk en de elektrode zijn tegengesteld elektrisch geladen. Door het aantikken van het werkstuk met de elektrode ontstaat door kortsluiting een lasboog. Deze zorgt ervoor dat het moedermateriaal en de laselektrode smelten.

Bij handlassen met elektroden wordt de benodigde energie geleverd door een elektrische stroom. Onder invloed van deze stroom zal de elektrode (het toevoegmateriaal) afsmelten. Als de elektrode (aanvankelijk ongeveer 400 mm lang) is opgesmolten, wordt deze uit de houder genomen en wordt er een nieuwe elektrode in de houder gestoken. Dan begint het proces opnieuw: het werkstuk wordt aangetikt, de boog getrokken en de elektrode smelt af. De temperatuur in de boog bedraagt ongeveer 7000 °C.






Handlassen met beklede elektroden.

Schematische voorstelling van het handlassen met elektroden.

Elektroden zijn onder andere verkrijgbaar in de volgende diameters:
1,5 mm, 2,5 mm, 3,75 mm, 4 mm, 5 mm, 6,3 mm.

Laselektroden worden geleverd met verschillende bekledingen, bijvoorbeeld basisch, rutiel, ijzeroxyde en cellulose. Bij constructiewerk wordt gewoonlijk met basische elektroden gewerkt.


Deze geven de las goede mechanische eigenschappen, maar het uiterlijk is minder fraai dan wanneer er met een rutiel elektrode wordt gelast.


Het wegbikken van de slak, die wordt gevormd door de bekleding van de laselektrode.

De investeringskosten voor handlassen met elektroden zijn laag; ook is dit proces weinig storingsgevoelig. Het proces is echter relatief traag. Dit wordt niet alleen veroorzaakt door de geringe afsmeltsnelheid, maar ook doordat er maar een klein deel van de tijd werkelijk wordt gelast. De rest van de tijd wordt gebruikt om elektroden te wisselen, slak te bikken, de benen te strekken, enz.
Het percentage werkelijke lastijd ten opzichte van de werktijd wordt procentuele inschakelduur genoemd. Bij het handlassen wordt vaak met een procentuele inschakelduur van 25% gerekend.

Vroeger moesten de elektroden worden drooggebakken in elektrodenovens en verwarmd worden bewaard. Zo werd ervoor gezorgd, dat de laskwaliteit niet negatief werd beïnvloed door het waterstofgehalte in de elektroden.


In het midden van de jaren 80 werd de Sahara-elektrode geïntroduceerd.
Bij dit type, fabrieksgedroogde, elektrode is een aantal elektroden gezamenlijk vacuüm verpakt, waardoor de elektroden geen kans hebben om water op te nemen. Na opening moet de gehele inhoud van het pak binnen een aantal uren worden verwerkt. Dit type elektrode heeft de traditionele droogovens vrijwel geheel verdrongen.

Vacuüm verpakte elektroden hebben de traditionele elektrodenovens vervangen.



De voor- en nadelen van handlassen met beklede elektroden

voordelen

nadelen

is in alle posities mogelijk

het wegbikken van de slak

weinig warmte-inbreng

verkleuren van materiaal

goede mechanische eigenschappen

lasspetters

beperkte investering

kans op slakinsluitingen

geschikt voor iedere materiaalsoort

lage productiviteit

korte insteltijd

 

weinig last van verontreinigingen van het staal

 

Ter voorkoming van het hechten van lasspetters is zogenaamde lasspray te koop. Hiermee moet voorzichtig worden omgegaan, omdat de lasspray problemen kan geven met de hechting van de conservering (zink en verf).




Lasspray voorkomt lasspetters, maar geeft soms problemen met de hechting van de conservering.

Naar de code voor beklede elektroden in de norm NEN-EN 499. Klik op las2.htm.



1   2   3   4


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina