Odabir i priprema volframovih elektroda za GTAW ključni su za optimizaciju rezultata i sprječavanje kontaminacije i ponovne obrade.Getty Images
Volfram je rijedak metalni element koji se koristi za izradu elektroda za plinsko lučno zavarivanje (GTAW).GTAW postupak se oslanja na tvrdoću i otpornost na visoke temperature volframa za prijenos struje zavarivanja na luk.Točka topljenja volframa je najviša među svim metalima, na 3410 stupnjeva Celzijusa.
Ove nepotrošne elektrode dolaze u različitim veličinama i duljinama, a sastoje se od čistog volframa ili legura volframa i drugih elemenata i oksida rijetke zemlje.Izbor elektrode za GTAW ovisi o vrsti i debljini podloge te o tome koristi li se za zavarivanje izmjenična (AC) ili istosmjerna (DC) struja.Koju od tri krajnje pripreme odabrati, sferičnu, šiljastu ili skraćenu, također je ključno za optimiziranje rezultata i sprječavanje kontaminacije i ponovne obrade.
Svaka je elektroda označena bojom kako bi se uklonila zabuna oko njezine vrste.Boja se pojavljuje na vrhu elektrode.
Elektrode od čistog volframa (AWS klasifikacija EWP) sadrže 99,50% volframa, koji ima najveću potrošnju od svih elektroda i općenito je jeftiniji od elektroda od legura.
Ove elektrode formiraju čisti sferični vrh kada se zagriju i pružaju izvrsnu stabilnost luka za AC zavarivanje s uravnoteženim valovima.Čisti volfram također pruža dobru stabilnost luka za AC sinusno zavarivanje, posebno na aluminiju i magneziju.Obično se ne koristi za zavarivanje istosmjernom strujom jer ne osigurava jak početak luka koji je povezan s torijevim ili cerijevim elektrodama.Ne preporučuje se korištenje čistog volframa na inverterskim strojevima;za najbolje rezultate koristite oštre cerijeve ili lantanidne elektrode.
Torijeve volframove elektrode (AWS klasifikacija EWTh-1 i EWTh-2) sadrže najmanje 97,30% volframa i 0,8% do 2,20% torija.Postoje dvije vrste: EWTh-1 i EWTh-2, koji sadrže 1% odnosno 2%.Odnosno.To su elektrode koje se obično koriste i omiljene su zbog dugog vijeka trajanja i jednostavne upotrebe.Torij poboljšava kvalitetu emisije elektrona elektrode, čime se poboljšava pokretanje luka i omogućuje veća nosivost struje.Elektroda radi daleko ispod svoje temperature taljenja, što uvelike smanjuje stopu potrošnje i eliminira pomicanje luka, čime se poboljšava stabilnost.U usporedbi s drugim elektrodama, torijeve elektrode talože manje volframa u rastaljenoj posudi, pa uzrokuju manje onečišćenja zavara.
Ove se elektrode uglavnom koriste za zavarivanje ugljičnog čelika, nehrđajućeg čelika, nikla i titana istosmjernom strujom (DCEN), kao i za neka posebna izmjenična zavarivanja (kao što su aplikacije tankog aluminija).
Tijekom proizvodnog procesa, torij je ravnomjerno raspršen po elektrodi, što pomaže volframu da zadrži oštre rubove nakon brušenja - ovo je idealan oblik elektrode za zavarivanje tankog čelika.Napomena: Torij je radioaktivan, stoga uvijek morate slijediti upozorenja proizvođača, upute i sigurnosno-tehnički list (MSDS) kada ga koristite.
Cerijska volframova elektroda (AWS klasifikacija EWCe-2) sadrži najmanje 97,30% volframa i 1,80% do 2,20% cerija, a naziva se 2% cerija.Ove elektrode imaju najbolje rezultate u istosmjernom zavarivanju pri niskim postavkama struje, ali se mogu vješto koristiti u izmjeničnim procesima.Sa svojim izvrsnim pokretanjem luka pri niskoj amperaži, cerij-volfram je popularan u primjenama kao što su proizvodnja željezničkih cijevi, obrada lima i rad koji uključuje male i precizne dijelove.Kao i torij, najbolje ga je koristiti za zavarivanje ugljičnog čelika, nehrđajućeg čelika, legura nikla i titana.U nekim slučajevima može zamijeniti 2% torijeve elektrode.Električna svojstva cerijevog volframa i torija malo su različita, ali ih većina zavarivača ne može razlikovati.
Ne preporučuje se uporaba cerijeve elektrode veće amperaže jer će veća amperaža uzrokovati brzu migraciju oksida na toplinu vrha, uklanjanje sadržaja oksida i poništavanje prednosti postupka.
Koristite šiljaste i/ili skraćene vrhove (za vrste čistog volframa, cerija, lantana i torija) za inverterske AC i DC postupke zavarivanja.
Lantan volframove elektrode (AWS klasifikacije EWLa-1, EWLa-1.5 i EWLa-2) sadrže najmanje 97,30% volframa i 0,8% do 2,20% lantana ili lantana, a nazivaju se EWLa-1, EWLa-1.5 i EWLa-2 Odjel za lantan elemenata.Ove elektrode imaju izvrsnu sposobnost pokretanja luka, nisku stopu sagorijevanja, dobru stabilnost luka i izvrsne karakteristike ponovnog paljenja - mnoge od istih prednosti kao i cerijeve elektrode.Lantanidne elektrode također imaju vodljiva svojstva 2% torijevog volframa.U nekim slučajevima, lantan-volfram može zamijeniti torij-volfram bez većih promjena u postupku zavarivanja.
Ako želite optimizirati sposobnost zavarivanja, lantan volfram elektroda je idealan izbor.Prikladni su za AC ili DCEN s vrhom, ili se mogu koristiti s AC napajanjem sinusnim valom.Lantan i volfram mogu vrlo dobro zadržati oštar vrh, što je prednost za zavarivanje čelika i nehrđajućeg čelika na istosmjernu ili izmjeničnu struju pomoću pravokutnog napajanja.
Za razliku od torijevog volframa, ove elektrode su prikladne za AC zavarivanje i, kao i cerijeve elektrode, omogućuju pokretanje i održavanje luka na nižem naponu.U usporedbi s čistim volframom, za određenu veličinu elektrode, dodatak lantanovog oksida povećava maksimalni kapacitet prijenosa struje za približno 50%.
Cirkonijeva volframova elektroda (AWS klasifikacija EWZr-1) sadrži najmanje 99,10% volframa i 0,15% do 0,40% cirkonija.Cirkonijeva volfram elektroda može generirati iznimno stabilan luk i spriječiti prskanje volframa.Idealan je izbor za AC zavarivanje jer zadržava sferni vrh i ima visoku otpornost na kontaminaciju.Njegova nosivost struje jednaka je ili veća od torijevog volframa.Ni u kojem slučaju se ne preporuča koristiti cirkonij za DC zavarivanje.
Volframova elektroda za rijetke zemlje (AWS klasifikacija EWG) sadrži neodređene aditive oksida rijetkih zemalja ili mješovitu kombinaciju različitih oksida, ali proizvođač mora navesti svaki aditiv i njegov postotak na pakiranju.Ovisno o aditivu, željeni rezultati mogu uključivati stvaranje stabilnog luka tijekom procesa izmjenične i istosmjerne struje, dulji vijek trajanja od torijevog volframa, mogućnost korištenja elektroda manjeg promjera u istom poslu i upotrebu elektroda slične veličine Veća struja, i manje prskanja volframa.
Nakon odabira vrste elektrode, sljedeći korak je odabir završne pripreme.Tri opcije su sferne, šiljaste i skraćene.
Sferični vrh obično se koristi za elektrode od čistog volframa i cirkonija i preporučuje se za AC procese na sinusnim i tradicionalnim pravougaonim GTAW strojevima.Kako biste pravilno teraformirali kraj volframa, jednostavno primijenite izmjeničnu struju preporučenu za određeni promjer elektrode (vidi sliku 1) i na kraju elektrode će se formirati kuglica.
Promjer sferičnog kraja ne smije premašiti 1,5 puta promjer elektrode (na primjer, elektroda od 1/8 inča treba tvoriti kraj promjera 3/16 inča).Veća kugla na vrhu elektrode smanjuje stabilnost luka.Također može otpasti i kontaminirati zavar.
Vrhovi i/ili skraćeni vrhovi (za vrste čistog volframa, cerija, lantana i torija) koriste se u inverterskim AC i DC procesima zavarivanja.
Za pravilno mljevenje volframa koristite brusni kotač posebno dizajniran za mljevenje volframa (kako biste spriječili onečišćenje) i brusni kotač izrađen od boraksa ili dijamanta (kako biste bili otporni na tvrdoću volframa).Napomena: Ako meljete torij-volfram, svakako kontrolirajte i skupljajte prašinu;stanica za mljevenje ima odgovarajući sustav ventilacije;i slijedite upozorenja, upute i MSDS proizvođača.
Sameljite volfram izravno na kotaču pod kutom od 90 stupnjeva (vidi sliku 2) kako biste bili sigurni da se tragovi brušenja protežu duž duljine elektrode.Na taj način se može smanjiti prisutnost grebena na volframu, što može uzrokovati pomicanje luka ili taljenje u bazen za zavarivanje, što dovodi do kontaminacije.
Općenito, želite brusiti konus na volframu na ne više od 2,5 puta promjera elektrode (na primjer, za elektrodu od 1/8 inča, brušena površina je duga 1/4 do 5/16 inča).Brušenje volframa u konus može pojednostaviti prijelaz pokretanja luka i proizvesti koncentriraniji luk, kako bi se postigla bolja izvedba zavarivanja.
Kod zavarivanja tankih materijala (0,005 do 0,040 inča) pri niskoj struji, najbolje je samljeti volfram do točke.Vrh omogućuje prijenos struje zavarivanja u fokusiranom luku i pomaže u sprječavanju deformacije tankih metala kao što je aluminij.Ne preporuča se koristiti šiljasti volfram za aplikacije s većom strujom jer će veća struja otpuhati vrh volframa i uzrokovati onečišćenje zavarene kupke.
Za primjene veće struje, najbolje je brusiti skraćeni vrh.Da bi se dobio ovaj oblik, volfram se prvo brusi do gore opisanog suženja, a zatim brusi do 0,010 do 0,030 inča.Ravno tlo na kraju volframa.Ovo ravno tlo pomaže u sprječavanju prijenosa volframa kroz luk.Također sprječava stvaranje kuglica.
WELDER, prije poznat kao Practical Welding Today, prikazuje stvarne ljude koji proizvode proizvode koje koristimo i radimo svaki dan.Ovaj časopis služi zajednici zavarivanja u Sjevernoj Americi više od 20 godina.
Vrijeme objave: 23. kolovoza 2021