Volframo elektrodų parinkimas ir paruošimas GTAW

Volframo elektrodų parinkimas ir paruošimas GTAW yra būtinas norint optimizuoti rezultatus ir išvengti užteršimo bei pakartotinio apdorojimo. „Getty Images“
Volframas yra retas metalinis elementas, naudojamas dujų volframo lankinio suvirinimo (GTAW) elektrodams gaminti. GTAW procesas priklauso nuo volframo kietumo ir atsparumo aukštai temperatūrai, kad suvirinimo srovė būtų perkelta į lanką. Volframo lydymosi temperatūra yra aukščiausia tarp visų metalų - 3410 laipsnių Celsijaus.
Šie nevartojami elektrodai yra įvairių dydžių ir ilgių, juos sudaro grynas volframas arba volframo ir kitų retųjų žemių elementų bei oksidų lydiniai. GTAW elektrodo pasirinkimas priklauso nuo pagrindo tipo ir storio ir nuo to, ar suvirinimui naudojama kintamoji srovė (AC), ar nuolatinė srovė (DC). Kuris iš trijų galutinių preparatų, sferinis, smailus ar sutrumpintas, taip pat yra labai svarbus siekiant optimizuoti rezultatus ir užkirsti kelią užteršimui bei perdirbimui.
Kiekvienas elektrodas yra spalvotas, kad būtų išvengta painiavos dėl jo tipo. Spalva pasirodo ant elektrodo galo.
Grynuosiuose volframo elektroduose (AWS klasifikacija EWP) yra 99,50% volframo, kuris sunaudoja aukščiausią greitį iš visų elektrodų ir paprastai yra pigesnis nei lydinio elektrodai.
Šie elektrodai kaitinant sudaro švarų sferinį antgalį ir užtikrina puikų lanko stabilumą suvirinant kintamąją srovę su subalansuotomis bangomis. Grynas volframas taip pat užtikrina gerą lanko stabilumą kintamosios srovės bangų suvirinimui, ypač aliuminio ir magnio. Paprastai jis nenaudojamas nuolatiniam suvirinimui, nes nesuteikia stipraus lanko pradžios, susijusios su torio ar cerio elektrodais. Nerekomenduojama naudoti gryno volframo mašinose su keitikliais; Norėdami gauti geriausius rezultatus, naudokite aštrius cerio arba lantanido elektrodus.
Torio volframo elektrodai (AWS klasifikacija EWTh-1 ir EWTh-2) turi ne mažiau kaip 97,30% volframo ir nuo 0,8% iki 2,20% torio. Yra du tipai: EWTh-1 ir EWTh-2, kuriuose yra atitinkamai 1% ir 2%. Atitinkamai. Jie yra dažniausiai naudojami elektrodai ir yra mėgstami dėl ilgo tarnavimo laiko ir lengvo naudojimo. Toris pagerina elektrodo emisijos kokybę, taip pagerindamas lanko paleidimą ir padidindamas srovės keliamąją galią. Elektrodas veikia gerokai žemiau lydymosi temperatūros, o tai labai sumažina sunaudojimo greitį ir pašalina lanko dreifą, taip pagerindamas stabilumą. Palyginti su kitais elektrodais, torio elektrodai į išlydytą baseiną nusėda mažiau volframo, todėl jie mažiau teršia suvirinimo siūles.
Šie elektrodai daugiausia naudojami anglies plieno, nerūdijančio plieno, nikelio ir titano suvirinimui nuolatinės srovės elektrodų neigiamais (DCEN), taip pat kai kuriems specialiems kintamosios srovės suvirinimams (pvz., Ploniems aliuminio gaminiams).
Gamybos proceso metu toris tolygiai pasiskirsto po elektrodą, o tai padeda volframui išlaikyti aštrius kraštus po šlifavimo-tai ideali elektrodo forma plonam plienui suvirinti. Pastaba: Toris yra radioaktyvus, todėl jį naudodami visada turite laikytis gamintojo įspėjimų, instrukcijų ir medžiagos saugos duomenų lapo (MSDS).
Cerium volframo elektrodas (AWS klasifikacija EWCe-2) turi ne mažiau kaip 97,30% volframo ir nuo 1,80% iki 2,20% cerio ir yra vadinamas 2% cerio. Šie elektrodai geriausiai veikia suvirinant nuolatine srove esant silpnai srovei, tačiau gali būti sumaniai naudojami kintamosios srovės procesuose. Puikus lanko pradžia esant mažam srovės stiprumui, cerio volframas yra populiarus tokiose srityse kaip bėgių vamzdžių ir vamzdžių gamyba, lakštinio metalo apdirbimas ir darbai, susiję su mažomis ir tiksliomis detalėmis. Kaip ir toris, jis geriausiai naudojamas anglies plieno, nerūdijančio plieno, nikelio lydinių ir titano suvirinimui. Kai kuriais atvejais jis gali pakeisti 2% torio elektrodų. Cerium volframo ir torio elektrinės savybės šiek tiek skiriasi, tačiau dauguma suvirintojų negali jų atskirti.
Nerekomenduojama naudoti didesnio srovės stiprio cerio elektrodo, nes dėl didesnio srovės stiprio oksidas greitai pereis į antgalio šilumą, pašalins oksido kiekį ir panaikins proceso pranašumus.
Naudokite smailus ir (arba) sutrumpintus antgalius (gryno volframo, cerio, lantano ir torio tipo) keitiklio kintamosios ir nuolatinės srovės suvirinimo procesams.
Lanto volframo elektrodai (AWS klasifikacijos EWLa-1, EWLa-1.5 ir EWLa-2) turi ne mažiau kaip 97,30% volframo ir nuo 0,8% iki 2,20% lantano arba lantano ir yra vadinami EWLa-1, EWLa-1.5 ir EWLa-2 Lantano skyriumi elementų. Šie elektrodai turi puikias lanko paleidimo galimybes, mažą perdegimo greitį, gerą lanko stabilumą ir puikias uždegimo savybes-daug tų pačių pranašumų kaip ir cerio elektrodai. Lantanido elektrodai taip pat turi 2% torio volframo laidumo savybes. Kai kuriais atvejais lantano-volframas gali pakeisti torio-volframą be didelių suvirinimo procedūros pakeitimų.
Jei norite optimizuoti suvirinimo galimybes, lantano volframo elektrodas yra idealus pasirinkimas. Jie tinka AC arba DCEN su antgaliu arba gali būti naudojami su kintamosios srovės bangų maitinimo šaltiniu. Lantanas ir volframas gali labai gerai išlaikyti aštrų galiuką, o tai yra privalumas suvirinant plieną ir nerūdijantį plieną nuolatine arba kintama srove naudojant kvadratinių bangų maitinimo šaltinį.
Skirtingai nuo torio volframo, šie elektrodai yra tinkami suvirinti kintamosios srovės tinkle ir, kaip ir cerio elektrodai, leidžia paleisti lanką ir išlaikyti žemesnę įtampą. Palyginti su grynu volframu, tam tikro dydžio elektrodui pridedant lantano oksido, maksimali srovės nešimo galia padidėja maždaug 50%.
Cirkonio volframo elektrode (AWS klasifikacija EWZr-1) yra ne mažiau kaip 99,10% volframo ir nuo 0,15% iki 0,40% cirkonio. Cirkonio volframo elektrodas gali sukurti ypač stabilų lanką ir užkirsti kelią volframo purslams. Tai idealus pasirinkimas kintamosios srovės suvirinimui, nes išlaiko sferinį antgalį ir turi didelį atsparumą užteršimui. Jo dabartinė keliamoji galia yra lygi torio volframui arba didesnė. Niekada nerekomenduojama cirkonio naudoti suvirinant nuolatine srove.
Retųjų žemių volframo elektrode (AWS klasifikacija EWG) yra nenurodytų retųjų žemių oksidų priedų arba mišraus skirtingų oksidų derinio, tačiau gamintojas ant pakuotės turi nurodyti kiekvieną priedą ir jo procentą. Priklausomai nuo priedo, norimi rezultatai gali apimti stabilaus lanko sukūrimą kintamosios ir nuolatinės srovės procesų metu, ilgesnį tarnavimo laiką nei torio volframas, galimybę naudoti mažesnio skersmens elektrodus tame pačiame darbe ir panašaus dydžio elektrodų naudojimą Didesnė srovė, ir mažiau volframo purslų.
Pasirinkus elektrodo tipą, kitas žingsnis yra galutinio paruošimo pasirinkimas. Trys variantai yra sferiniai, smailūs ir sutrumpinti.
Sferinis antgalis paprastai naudojamas gryniems volframo ir cirkonio elektrodams ir rekomenduojamas kintamosios srovės procesams sinusinės bangos ir tradicinėse kvadratinių bangų GTAW mašinose. Norėdami teisingai suformuoti volframo galą, tiesiog įjunkite kintamosios srovės srovę, rekomenduojamą tam tikram elektrodo skersmeniui (žr. 1 paveikslą), ir elektrodo gale bus suformuotas rutulys.
Sferinio galo skersmuo neturi būti didesnis nei 1,5 karto didesnis už elektrodo skersmenį (pavyzdžiui, 1/8 colio elektrodas turi sudaryti 3/16 colio skersmens galą). Didesnė sfera elektrodo gale sumažina lanko stabilumą. Jis taip pat gali nukristi ir užteršti suvirinimo siūlę.
Patarimai ir (arba) sutrumpinti antgaliai (gryno volframo, cerio, lantano ir torio tipams) naudojami inverterio kintamosios ir nuolatinės srovės suvirinimo procesuose.
Norėdami tinkamai sumalti volframą, naudokite specialiai šlifavimo diską, skirtą volframui malti (kad būtų išvengta užteršimo), ir šlifavimo diską, pagamintą iš borakso arba deimanto (kad būtų išvengta volframo kietumo). Pastaba: jei šlifuojate torio volframą, būtinai kontroliuokite ir surinkite dulkes; šlifavimo stotis turi tinkamą vėdinimo sistemą; ir laikykitės gamintojo įspėjimų, instrukcijų ir MSDS.
Sutrinkite volframą tiesiai ant rato 90 laipsnių kampu (žr. 2 paveikslą), kad įsitikintumėte, jog šlifavimo žymės tęsiasi išilgai elektrodo. Tai gali sumažinti volframo keterų atsiradimą, o tai gali sukelti lanko dreifą arba ištirpti į suvirinimo baseiną ir sukelti užteršimą.
Paprastai norite susmulkinti volframo kūgį iki 2,5 karto didesnio nei elektrodo skersmens (pavyzdžiui, 1/8 colio elektrodo žemės paviršiaus ilgis yra 1/4–5/16 colių). Susmulkinus volframą į kūgį, galima supaprastinti lanko paleidimo pradžią ir sukurti labiau koncentruotą lanką, kad suvirinimo rezultatai būtų geresni.
Suvirinant ant plonų medžiagų (0,005–0,040 colių) esant silpnai srovei, geriausia volframą sumalti iki taško. Antgalis leidžia suvirinimo srovę perduoti fokusuotu lanku ir padeda išvengti plonų metalų, tokių kaip aliuminis, deformacijos. Nerekomenduojama naudoti smailiojo volframo, kai naudojama didesnė srovė, nes didesnė srovė išpūs volframo galiuką ir sukels suvirinimo baseino užteršimą.
Didesnės srovės reikmėms geriausia sutrinti sutrumpintą antgalį. Norint gauti tokią formą, volframas pirmiausia sumalamas iki aukščiau aprašyto kūgio, o po to sumalamas iki 0,010–0,030 colio. Plokščias pagrindas volframo gale. Ši plokščia žemė neleidžia volframui pereiti per lanką. Tai taip pat neleidžia susidaryti kamuoliams.
WELDER, anksčiau žinomas kaip „Praktinis suvirinimas šiandien“, demonstruoja tikrus žmones, kurie gamina mūsų naudojamus produktus ir dirba kiekvieną dieną. Šis žurnalas tarnauja suvirinimo bendruomenei Šiaurės Amerikoje daugiau nei 20 metų.


Paskelbimo laikas: 2021 m. Rugpjūčio 23 d