Jak vybrat wolframovou elektrodu pro argonové obloukové svařování

Wolframová elektroda pro argonové svařování může být vyrobena jak z čistého kovu, tak z materiálu s nečistotami. Použití různých přísad může zlepšit stabilitu oblouku. V závislosti na použitých nečistotách se klasifikace provádí podle vlastností.

Svařování wolframem lze provádět pomocí různých proudů, a to jak velikosti, tak typu. Existují tři skupiny, které se liší typem provozního proudu:

• konstantní;
• proměnná;
• univerzální (vhodné pro různé typy proudu).

Klasifikace

Pro zjednodušení práce svářečů jsou všechny wolframové elektrody klasifikovány – k tomu slouží barevné značení. Splňuje mezinárodní normu DIN EN 26848, což znamená, že bez ohledu na to, ve které zemi byly vyrobeny, svářeč bude vědět, jakým proudem svařovat a na jaké díly jsou vhodné. Barva wolframové elektrody udává její hlavní charakteristiky – velikost tyče, chemické složení, typ vhodného proudu. Pro značení se používají tyto barvy: zelená, šedá, červená, modrá, zlatá, bílá, tmavě modrá.

Každá barva má odpovídající alfanumerický výraz:

• první index označuje W – označuje, že základním kovem je wolfram;
• druhý symbol označuje prvek použitý jako nečistota (přísady jiných kovů umožňují získat požadovanou proudovou vodivost, potřebnou tavitelnost a charakteristiky oblouku);
• první číslo udává podíl slitiny na 1000 dílů wolframu (číslo 30 udává, že koncentrace nečistot je 3 %);
• druhé číslo udává délku (20 znamená, že strniště je dlouhé 200 mm).

Vysvětlení značení, rozsah použití různých značek

Podívejme se blíže na účel wolframové elektrody s jedním nebo jiným označením.

1. WP (zelená) – Zelená barva wolframové elektrody znamená, že je vyrobena z čistého wolframu (žádné jiné kovové nečistoty). Jsou určeny pro svařování obrobků z hliníku, hořčíku a jejich slitin, proces svařování probíhá střídavým proudem.
2. WC (šedá) – přítomnost indexu „C“ indikuje přítomnost cerových nečistot ve složení. Jedná se o univerzální typ, který je vhodný pro svařování obrobků stejnosměrným i střídavým proudem.
3. WT (red) – červené wolframové elektrody obsahují oxid thoričitý. Tyto wolframové elektrody mají vysokou pevnost a lze je použít pro stejnosměrné svařování různých kovů. Svařují především ocel, neželezné kovy, slitiny obsahující uhlík a nerezovou ocel. Zvláštností výrobků s přísadou thoria je přítomnost mírné radioaktivity (thorium je radioaktivní prvek), takže práce s nimi musí být prováděna přísně podle bezpečnostních pravidel.
4. WY (tmavě modrá) – tato barva elektrody označuje možnost použití materiálů jako je titan, měď, nízko a vysokolegované oceli pro stejnosměrné svařování. Používá se pro svařování zvláště kritických konstrukcí a dílů složitých tvarů.
5. WZ (bílá) – svařování bílou wolframovou elektrodou se provádí střídavým proudem. Tyče obsahují oxid zirkoničitý a jsou vhodné pro opracování měděných a hliníkových obrobků.
6. WL (modrá, zlatá) – tyčinky obsahují lanthan, tyto wolframové elektrody jsou účelově stejné, barva označuje jiný obsah lanthanu; v modrých elektrodách – 1,5 % nečistot, ve zlatě zbarvených produktech – 2 %; W-odrůda je vhodná pro DC/AC.

Broušení

Výše byl účel wolframových elektrod prezentován barvou – pro kvalitní svařování je důležité nejen vybrat správný typ, ale také jej naostřit. Pomocí svařovacích invertorů TIG a technologie svařování netavitelnými elektrodami v ochranných plynech můžete získat vysoce kvalitní svary. Abyste toho dosáhli, je důležité správně naostřit wolframové elektrody. To se děje tak, aby se elektrický oblouk soustředil na co nejmenší plochu svařovaného materiálu. V tomto případě bude šev vysoce kvalitní a spojení bude mít dobrou pevnost.

Chcete-li svařit dva obrobky dohromady, musíte vytvořit svarovou lázeň – objem zcela roztavených kovů. Pokud má elektroda tupý konec, nebude možné koncentrovat tepelnou energii v jednom bodě a hořák svařovacího stroje nebude schopen vytvořit požadovanou svarovou lázeň. Takové spojení bude slabé a krátkodobé. Při provozu na střídavý proud se elektrody více zahřívají, jejich povrch se rychleji taví, takže v takových režimech se používá více difuzní oblouk.

Po naostření wolframových elektrod mohou mít dvě podoby:

• ostrý kužel;
• kulový konec.

Kulový konec by měl mít tyče, které jsou vyrobeny z čistého wolframu, stejně jako ty, které obsahují lanthan. Elektrody s příměsí thoria mají tvar mezilehlého konce – zaoblený kužel. Všechny ostatní třídy musí být nabroušeny na ostrý kužel. Při svařování hliníku wolframovým obloukem musí být konec kulový. Tvar koule se vytvaruje sám po začátku práce, není potřeba ručně vyrábět kulové zakončení.

Funkce ostření

Správné naostření tyčí je podmínkou spolehlivosti a životnosti svarů. Provedením těchto postupů se úhel ostření může ukázat jako ostrý nebo tupý. Stejně jako je důležité vybrat správné wolframové elektrody pro argonové obloukové svařování podle barvy, je také důležité dát správný tvar jejich hrotům.

Pro ostrý úhel elektrody:

• získá se svar velké šířky;
• proudové zatížení je sníženo;
• životnost je snížena.

Při tupém úhlu ostření:

• svar je úzký;
• proudové zatížení se zvyšuje;
• zvyšuje se životnost.

Pro správné ostření je potřeba dodržet úhel ostření a správně určit délku broušeného konce. Délka broušené plochy se určí následovně – průměr tyče je nutné vynásobit 2,5. Výsledná hodnota bude délka v milimetrech, kterou je potřeba naostřit. Podle GOST musí být naostřeny tak, aby úhel kužele byl v rozmezí 28-30 °. Toto jsou univerzální hodnoty, které se mohou lišit pro různé typy práce.

Pro dobrý průnik silnostěnného kovu nosných konstrukcí se lépe hodí elektrody s ostrým úhlem 17-20° ke stabilizaci oblouku, což usnadňuje svařování. Je pravda, že v tomto případě se hloubka pronikání kovu snižuje.

Ostření lze provést dvěma způsoby:

V prvním případě se používá smirek nebo bruska a elektroda je držena upnutá rukama svářeče. Při ručním ostření je snadné udělat řadu chyb:

• délka nabroušené oblasti je větší nebo menší než normálně – může způsobit zhoršení pronikání svaru;
• příliš ostrý úhel konce – způsobuje předčasné roztavení;
• koncový úhel je příliš tupý – hloubka svařování švu se snižuje;
• asymetrické ostření – je pozorován nekontrolovaný pohyb svařovacího oblouku;

K odstranění těchto chyb se doporučuje použít speciální ostřící zařízení. Součástí je elektrický pohon s diamantovým kotoučem, regulátorem otáček, držákem a mechanismem pro nastavení úhlu ostření.

Další články

Co je NAKS a jak jsou svářeči certifikováni? Podrobný přehled od prvotní registrace až po získání certifikátu. Druhy a úrovně certifikace.

Svařování nerezové oceli lze provádět několika způsoby: argonem, ručním, poloautomatickým svařováním. Zároveň maximální kvalita.

Aplikace a princip činnosti svařovacích transformátorů. Jsou zvažovány hlavní charakteristiky a role svařovacích transformátorů ve svařovacích procesech. Zjistit

Článek pojednává o různých typech elektrod a oblastech jejich použití. Zde najdete užitečné informace o vlastnostech elektrod, které vám pomohou.

Článek o technologii svařování hliníku poskytuje informace o různých metodách svařování, včetně výběru techniky a faktorech, jako je prefabrikace.

Svářeč je žádaná profese, takového specialistu vyžaduje snad každá výroba, která je spojena s výrobou kovových konstrukcí.

Svařování jsem viděl dost, bolí mě oči, co dělat a na koho se obrátit – to je první otázka svářečů, kteří nedodržují bezpečnostní pravidla. V článku.

Svařování je dnes nejoblíbenější a nejpraktičtější možností spojování kovových prvků. Takové manipulace jsou však poměrně obtížné.

Použití hybridní technologie, kombinující vlastnosti technologie plynového elektrického svařování, umožňuje pracovat s různými kovy.

V každodenním životě, při provádění oprav nebo stavbě různých kovových konstrukcí je často vyžadováno spolehlivé spojení několika kovových polotovarů.

V tomto článku vám řekneme, jak vybrat správnou wolframovou elektrodu pro argonové obloukové svařování, jaké typy wolframu existují, jejich charakteristické vlastnosti a jak složení ovlivňuje kvalitu svaru.

Hned na začátku bychom ale rádi upozornili na skutečnost, že v sortimentu výrobků značky PTK se objevily wolframové elektrody značek WL-15, WL-20, WC-20, WY-20 a WZ-8 .

Naše wolframové elektrody prošly rentgenovou mikroanalýzou elementárního složení v Národním výzkumném centru “Kurčatovův institut”. Tuto placenou studii jsme provedli z vlastní iniciativy, abychom prodejcům a spotřebitelům ukázali nejvyšší kvalitu našich produktů.

Analýza byla provedena na rastrovacím elektronovém mikroskopu Tescan Vega II, který umožňuje získávat snímky SEM a analyzovat elementární složení v reálném čase, což je nezbytné pro kontrolu kvality výrobků a materiálů.

S protokoly výzkumu a výsledky elementárního složení wolframových elektrod vyráběných PTK se můžete seznámit v reportovacích dokumentech.

Co je to wolframová elektroda a kde se používá?

Wolframová elektroda je kulatá tyč vyrobená z čistého wolframu nebo wolframu s přídavkem přísad (legujících přísad). Wolfram se používá při svařování TIG s netavící se elektrodou.

Pokud máte otázku, proč „netavící“, pak je odpověď velmi jednoduchá. Wolfram má nejvyšší bod tání mezi čistými kovy (3422°C). Proto se svařování argonem provádí s přímou polaritou, protože teplota katodového bodu (-) dosahuje 3000 °C a teplota anodového bodu (+) dosahuje 4000 °C. Z tohoto důvodu se elektroda během svařování nespotřebovává, ale vyhoří.

Elektrody mohou mít čistý nebo leštěný povrch. Charakteristickým znakem čistých elektrod je, že jsou chemicky čištěny, tzn. Obrobky jsou leptány, aby se z povrchu odstranily oxidy a nečistoty.

Jedná se o nejnáročnější a nejnákladnější postup, proto se v průmyslové výrobě používá mnohem méně často. Broušený povrch elektrod naznačuje, že elektrody mohly být zpracovány kováním, protahováním nebo bezhrotým broušením. Poslední způsob je nejoblíbenější, výsledkem této výroby je zlepšení tepelné vodivosti elektrod.

Průměr a délka wolframových elektrod se může lišit. Standardní elektrody mají délku od 50 do 175 mm a jmenovitý průměr od 0,5 do 10 mm. V Rusku se elektrody vyrábějí podle GOST 23949-80, TU 48-19-27-91, TU 48-19-39-85, 48-19-221-83 a TU 48-19-527-83 z čistého wolframu a wolfram s aktivačními legujícími přísadami kovů vzácných zemin.

Wolframové elektrody se používají výhradně při svařování TIG, kvůli prevenci oxidů na povrchu spojovacího švu. Svařování probíhá v prostředí ochranného plynu, který chrání zónu svařování před působením kyslíku.

Tento typ svařování používá chemicky inertní plyn (vzácný plyn). Mezi tyto plyny patří helium, argon a speciální svařovací směsi. Charakteristickým rysem těchto plynů je, že mají velmi nízkou chemickou reaktivitu, jinými slovy, neinteragují s kovem svaru. Tyto plyny jsou také bezbarvé a bez zápachu.

Alfanumerické značení wolframových elektrod

V Rusku lze použít a aplikovat 2 typy značení wolframových elektrod – jedná se o klasifikaci podle GOST, TU a mezinárodní klasifikaci podle ISO 6848. Podívejme se krátce na tyto typy značení.

Označení domácích elektrod podle GOST a TU

Výrobky vyrobené v Rusku a splňující zavedené GOST a TU obsahují ve svém názvu písmena „E“ a „B“, jsou na prvním místě v názvu a znamenají „wolframová elektroda“. Dále název udává chemické složení přísad a jejich hmotnostní podíl.

• EHF – „H“ – čistý (wolfram ne méně než 99,92%);
• EVL – „L“ – lanthan (hmotnostní podíl oxidu lanthanitého od 1,1 do 1,4 %);
• EVL-2 – “L” – lanthan (hmotnostní podíl oxidu lanthanitého od 1,4 do 1,6 %)
• EVI-1 – “I” – yttrium (hmotnostní podíl oxidu yttria od 1,5 do 2,3%)
• EVI-2 – „I“ – yttrium (hmotnostní podíl oxidu yttria od 2,0 do 3,0 % a tantalu 0,1 %)
• EVI-3 – „I“ – yttrium (hmotnostní podíl oxidu yttria od 2,5 do 3,5 % a tantalu 0,1 %);
• EVT-15 – „T“ – thorium (hmotnostní podíl oxidu thorium od 1,5 do 2,0 %).

Mezinárodní značení podle norem ISO 6848

Většina slitin wolframu byla standardizována Mezinárodní organizací pro normalizaci v ISO 6848. Níže uvedená tabulka ukazuje alfanumerická označení a procentuální složení legovacích přísad.

Dopisové označení
kód barvy
Hmotnostní podíl legujících přísad

Co jsou legovací přísady a kovy vzácných zemin?

Podívali jsme se na alfanumerická označení wolframových elektrod, nyní je čas mluvit o kovech vzácných zemin (prvcích), které jsou součástí elektrod, nebo spíše o legujících přísadách (aditivech).

Kovy vzácných zemin jsou skupinou 17 prvků, které zahrnují skandium, yttrium, lanthan a lanthanoidy. Všechny tyto kovy mají stříbřitě bílou barvu, podobné chemické a fyzikální vlastnosti a tvoří žáruvzdorné oxidy, které jsou prakticky nerozpustné ve vodě.

Tyto kovy dostaly název „vzácné zeminy“ kvůli skutečnosti, že se zřídka vyskytují v zemské kůře a tyto kovy je také obtížné těžit a průmyslově vyrábět.

Nejčastěji používané přísady do wolframových svařovacích elektrod jsou lanthan, cer, yttrium, zirkonium a thorium.

Vlastnosti přídavných kovů a jejich vliv na kvalitu svaru

Wolframová elektroda WP (zelená)

Elektrody z čistého wolframu jsou klasifikovány jako WP a mají zelený barevný kód. Obsah wolframu v nich je minimálně 99,5 %.

• Vlastnosti: Elektrody označené WP poskytují vysokou stabilitu oblouku, ale mají špatnou tepelnou odolnost a elektronické vyzařování. Kvůli tomuto omezenému tepelnému zatížení musí být pracovní konec elektrody nabroušen do kulatého tvaru (kuličky).
• Aktuální typ: Určeno pro svařování sinusovým proudem (AC) v argonu nebo heliu.
• Kov: Tento typ elektrody je určen pro svařování hliníku, hořčíku, niklu a jejich slitin.

Vzhledem k tomu, že elektrody WP byly použity na transformátorových zařízeních a nyní je většina svařovacích zařízení invertorových, potřeba takových elektrod výrazně klesla, takže tyto elektrody nejsou v rozsahu PTK.

Wolframové elektrody WL-10 (černá), WL-15 (zlatá) a WL-20 (modrá)

WL-10 je elektroda obsahující oxid lanthanitý (La₂O₃), barevné označení černá. Hmotnostní podíl oxidu lanthanitého dosahuje až 1 %.

WL-15 je elektroda obsahující oxid lanthanitý (La₂O₃), zlatý barevný kód. Hmotnostní podíl oxidu lanthanitého se pohybuje od 1,4 do 1,6 %.

WL-20 je elektroda obsahující oxid lanthanitý (La₂O2,2), jehož hmotnostní zlomek dosahuje až XNUMX %. Barevný kód elektrody je modrý.

• Vlastnosti: Jedná se o univerzální elektrody, které vydrží vysoké proudové zatížení, zlepšují stabilitu oblouku a snadné spouštění a zároveň snižují vyhoření. Lanthanové elektrody méně pravděpodobně kontaminují šev wolframem, což je zvláště důležité při dokončovacích pracích. Také si dlouho zachovávají ostrost pracovního konce.
• Aktuální typ: Elektrody lze použít pro svařování stejnosměrným i střídavým proudem (AC/DC).
• Kov: Používá se pro svařování uhlíkových a legovaných ocelí, hliníku, titanu, niklu, mědi a slitin hořčíku.

Sortiment značkových výrobků PTK zahrnuje wolframové elektrody WL-15 o průměru od 1,6 do 4,0 mm a WL-20 o průměru od 1,0 do 4,0 mm.