Elektrody wolframowe do spawania - charakterystyka, rodzaje, znakowanie

Elektrody wolframowe są stosowane w argonowego spawania łukowego, przeprowadzane z elektrodą niekonsumpcyjną w środowisku argon gazu.

Wolfram jest najbardziej ogniotrwałym metalem. Jego temperatura topnienia wynosi 3400°C. Nawet przy bardzo dużych naprężeniach termicznych zachowuje stan stały. Dlatego właśnie z niego wykonywane są elektrody nietopliwe. Wolfram występuje naturalnie w postaci utlenionych związków.

W spawaniu łukiem argonowym łuk znajduje się pomiędzy elektrodą a spawanym elementem. Sama elektroda znajduje się wewnątrz uchwytu spawalniczego. Do spawania stosowany jest prąd stały. Prąd zmienny może być stosowany, ale w tym przypadku lepiej jest wybrać elektrody ze specjalnymi środkami stopowymi w ich składzie, które poprawiają stabilność łuku.

W celu modyfikacji lub poprawy właściwości elektrod wolframowych, różne rzadkie zanieczyszczenia ziemią są dodawane do nich. Te "dodatki" określają klasę, którą bardzo łatwo rozpoznać po kolorze. Jeden koniec prętów wolframowych jest barwiony, aby dopasować kolor dodatku.

Treść artykułu:

• 1 Rodzaje elektrod
  • 1.1 WP - z zieloną końcówką
  • 1,2 WC - szara końcówka
  • 1,3 WL - niebieska końcówka
  • 1.4 WZ - biała końcówka
  • 1,5 WT - czerwona końcówka
• 2 Skład i dane techniczne
• 3 Etykietowanie elektrod
• 4 Jak wybrać właściwą elektrodę?
• 5 Ostrzenie elektrod wolframowych
• 6 Cechy szczególne spawania
• 7 Wniosek

Rodzaje elektrod

Każdy rodzaj tych elektrod ma swoje własne cechy charakterystyczne i zastosowania. Przyjrzyjmy się kilku z nich bardziej szczegółowo:

WP - z zieloną końcówką

Produkty te wykonane są z czystego wolframu do pracy AC. Służą one do spawania aluminium, magnezu, niklu i ich stopów. Oto charakterystyka tych elektrod

• Łuk zapala się słabo;
• elektrody szybko się psują;
• do not carry a high current;
• niebezpieczne dla zdrowia.

WC - szara końcówka

Elektrody te są stosowane podczas pracy z materiałami o wysokiej zawartości składników stopowych. Należą do nich stal nierdzewna, molibden, tantal, miedź, nikiel itp. Do pracy wykorzystywany jest prąd stały o polaryzacji bezpośredniej.

Cechy charakterystyczne:

• dobry zapłon;
• długa żywotność;
• dobrze tolerują wysokie prądy;
• Bezpieczny dla zdrowia.

WL - niebieska końcówka

Elektrody WL mogą być zasilane zarówno prądem stałym jak i zmiennym. Przeznaczone są do wykonywania napylania, spawania plazmowego oraz łączenia cienkich materiałów wykonanych ze stali prostych i stopowych. Oto ich charakterystyka:

• normalny zapłon;
• długa żywotność;
• dobrze tolerują wysokie prądy;
• Nie jest szkodliwy dla ludzi.

WZ - biała końcówka

Pręty te są stosowane w spawaniu aluminium, magnezu, niklu i ich stopów, przy użyciu prądu zmiennego. Posiadają one następujące cechy charakterystyczne:

• Średni zapłon;
• Długa żywotność;
• odporność na wysokie prądy;
• Nieszkodliwy dla ludzi.

WT - czerwona końcówka.

Nadaje się do spawania prądem stałym. Do stosowania na wysokostopowych stalach, takich jak miedź, nikiel, tytan i stopy.

Cechy charakterystyczne:

• dobry zapłon łuku elektrycznego;
• długa żywotność;
• odporne na wysokie prądy;
• zagrożenia dla zdrowia.

Pręty zawierające tor są niebezpieczne. Ponieważ zawierają one pierwiastek promieniotwórczy, są stosowane bardzo rzadko i przy użyciu specjalnych środków ochrony osobistej.

Skład i specyfikacje

Elektrody zawierające wolfram jako podstawowy materiał są bardzo ogniotrwałe. Nadają się one do topienia krawędzi spawanych elementów i materiału wypełniającego. W większości przypadków są one stosowane w osłonie argonu.

Zgodnie z międzynarodowymi standardami, znakowanie elektrod wolframowych zawiera nie tylko informacje o producencie i rodzaju, ale także o składzie chemicznym produktów.

Elektrody tego typu mogą mieć następujący skład chemiczny:

• Wolfram jest rzeczywiście podstawą wszystkich elektrod tego typu. Bardzo trudno jest stosować takie elektrody w czystej postaci, dlatego dodaje się do nich różne dodatki, aby poprawić lub zmienić ich właściwości.
• Cer jest używany w celu zapewnienia większej stabilności łuku. Jednym z głównych wymogów podczas pracy z elektrodami zawierającymi cer jest czysta końcówka. Podczas spawania tlenek ceru gromadzi się na końcu pręta i jeśli znajdują się na nim jakiekolwiek obce elementy, jakość spoiny może ulec znacznemu pogorszeniu.
• Tor - stosowany w prętach przeznaczonych do spawania metali nieżelaznych i stali nierdzewnej. Podczas pracy z takimi elektrodami należy zwracać szczególną uwagę na bezpieczeństwo. Miejsce pracy musi być dobrze wentylowane. Tor jest radioaktywny i może powodować poważne zagrożenie dla zdrowia.
• Cyrkon - ten "dodatek" umożliwia spawanie przy wysokich prądach ze stabilnym i mocnym łukiem. Elektrody zawierające cyrkon przeznaczone są do spawania miedzi i aluminium. Głównym wymogiem podczas pracy jest czystość jeziorka spawalniczego.
• Yttrium - elektrody z tym składnikiem są najsilniejsze wśród elektrod wolframowych. Znajdują one zastosowanie przy montażu i naprawie konstrukcji przeznaczonych do dużych obciążeń. Nadają się do spawania miedzi, tytanu i innych stali.
• Lantan - podczas spawania tym pierwiastkiem uzyskuje się stabilny łuk i łatwy zapłon (oraz ponowny zapłon). Elektrody lantanowe są mocniejsze i odporne na wysokie temperatury.

Oznaczenie elektrody

W celu ułatwienia określenia składu i przeznaczenia elektrod do spawania łukiem argonowym, wszystkie one mają wspólne oznaczenie, które ma proste rozszyfrowanie.

Pierwszym symbolem w nazwie elektrod wolframowych jest zawsze litera "W", czyli wolfram. Druga litera oznacza dodatek stopowy:

• C - cer;
• Z - cyrkon;
• L - lantan;
• T - tor;
• Y - itr;
• P - czysty wolfram.

Pierwsze cyfry po literach odnoszą się do procentowej zawartości dodatków stopowych. Drugie cyfry oznaczają długość prętów w milimetrach.

Standardowa długość elektrod wynosi 175 mm, ale dostępne są również 150, 75 i 50 mm. Różne elektrody są dostępne w różnych średnicach: 1.6, 2, 2.4, 3, 4 mm, itd.

Dla wygody końcówki elektrod z różnymi składnikami stopowymi są zabarwione na różne kolory. Każdy element ma swoją własną kolorystykę:

• Cer jest szary;
• Cyrkon - biały;
• Lanthanum - niebieski, czarny, złoty (w zależności od procentu);
• Tor - czerwony, pomarańczowy, żółty;
• Itr - ciemnoniebieski;
• Czysty wolfram - zielony.

Przyjrzyjmy się kilku przykładom oznaczeń i spróbujmy je rozszyfrować, na przykład:

• wc 20 Ø 1 - 175 jest elektrodą wolframową z domieszką tlenku ceru (2%), o średnicy 1 mm i długości 175 mm;
• wl 15 Ø 1,6 - 175 jest elektrodą wolframową stopową z tlenkiem lantanu (1,5%), o średnicy 1,6 mm i długości 175 mm;
• wt 20 Ø 3 - 175 - elektroda wolframowa, stopowa z tlenkiem toru (2%), o średnicy 3 mm i długości 175 mm.

Jak wybrać elektrody?

W celu doboru odpowiedniej elektrody należy zwrócić uwagę na następujące parametry

• kompozycja elektrodowa i dodatki;
• średnica, która wpływa na grubość spoiny;
• geometria punktów i jakość ostrzenia.

Przed zakupem materiałów eksploatacyjnych należy zwrócić uwagę na oznakowanie i kolor końcówek. Upewnij się, że są one odpowiednie dla Twoich potrzeb.

Ostrzenie elektrod wolframowych

Ostrzenie jest bardzo ważne przy stosowaniu tych elektrod. Jego kształt wpływa na ciśnienie łuku i rozkład energii przekazywanej do metalu. Zaostrzenie ma wpływ na wielkość strefy zespolenia, głębokość i szerokość spoiny.

Elektrody do spawania argonem są ostrzone w dwóch formach: kuli i stożka. Podczas tego procesu należy zwrócić uwagę na kąt i długość obszaru ostrzenia, który powinien być około 2 do 3 razy większy od średnicy elektrody. Oznacza to, że dla Ø 2 mm, zaostrzona powierzchnia powinna mieć długość 4 - 6 mm.

Kąt ostrzenia można zmieniać w zależności od wymagań stawianych złączu lub wydajności pracy. W przypadku wysokich wymagań dotyczących łączenia - kąt powinien być ostry. Jednak przy obróbce części i detali, dla których wymagana jest duża wydajność, kąt ostrzenia powinien być mniejszy.

Ostrzenie może być wykonywane ręcznie lub za pomocą maszyny ostrzącej. W przypadku ostrzenia ręcznego można użyć szlifierki do ściernic lub ściernicy szmerglowej.

Maszyna do ostrzenia wygląda następująco

Spawanie

Oprócz właściwego doboru elektrod, należy również dokładnie wiedzieć, w jaki sposób odbywa się spawanie. Podczas spawania argonem, każdy spawacz musi wiedzieć kilka rzeczy:

• Klejenie stali nierdzewnej i innych materiałów, końcówka elektrody jest przewodnikiem prądu.
• Prawidłowe ostrzenie wpływa na stabilność łuku. Jeśli nie zostaną prawidłowo naostrzone, ucierpi na tym jakość spoiny.
• Oprócz składu metalu do spawania, należy również wziąć pod uwagę skład elektrod wolframowych.

Ten rodzaj spawania nie jest prosty i ma wiele niuansów. Oto jak wygląda proces spawania:

Elektrody wolframowe powinny być używane tylko wtedy, gdy jest to konieczne. Zwykłe spawanie najlepiej jest wykonywać przy użyciu prostych materiałów spawalniczych.

Tak właśnie wygląda spawanie:

Wniosek

Elektrody na bazie wolframu są używane do specjalnych rodzajów prac, gdy konieczne jest połączenie "kapryśnych" materiałów, które nie mogą być spawane w konwencjonalny sposób. Wymagają one nie tylko specjalnego sprzętu, ale także specjalnych technik i zasad bezpieczeństwa.

Cena tych elektrod jest znacząco różna od konwencjonalnych elektrod. Wynika to z droższej produkcji i rodzaju użytych materiałów. Produkty te są wytwarzane przez wielu producentów. Są to głównie fabryki zagraniczne, ale jest też kilku producentów krajowych.