Вольфрамовые электроды

Уже, исходя из названия «вольфрамовые электроды», можно точно сказать, что состоят они большей частью из вольфрама. В таблице известного физика Д.И.Менделеева этот химический элемент расположился на 74 ступени. Что характеризуется тугоплавкостью металла. Поэтому используют в основном вольфрам при изготовлении жаропрочных сплавов, которые обладают достаточно высокой, более 5500 °С, температурой кипения и небольшим испарением. Обладает вольфрам в разы меньшей способностью проводить электрический ток, чем медь. Из-за некоторых недостатков применение материалов, изготовленных на вольфрамовой основе, ограничено. Они имеют большую плотность, хорошо ломаются и подвержены окислению при невысоких температурах. Поэтому в промышленности вольфрам поддается обработке только под воздействием высоких температур, и для создания изделий с высокой прочностью.

Наиболее широко вольфрам используется при изготовлении проволоки и электродов. Чем отличается электрод, или по-другому пруток, от проволоки? И так, проволока – это заготовка определенного размера с поперечным сечением. Внешне она представлена в виде бухты или катушки. Электрод – это тоже полуфабрикат определенного размера с поперечным сечением. А отличие заключается в том, что прямая, проскальзывающая через две точки периметра сечения, расположена внутри плоскости, и представлена в виде отрезка. Изготовить электрод вольфрамовый можно посредством литья, ковки, прессования или прокатки.

Что получится из вольфрама: проволока или электрод? Ответ на этот вопрос зависит от технических данных используемого металла. Если обрабатывать металлические изделия под высоким давлением, то в результате получиться проволока. Улучшить и усовершенствовать определенные свойства вольфрама поможет использование методов порошковой металлургии. Чтобы получить готовый вольфрамовый электрод, сначала выпускают штабик, который сильно нагревают и на специальной машине выковывают. В результате получается современный электрод диаметров в среднем около 2-3 мм. Благодаря своим химическим и техническим характеристикам, электроды широкое применение нашли в производстве элементов сопротивления в нагревательных и отопительных печах, работающих при температуре нагрева до 3000°С.

Подбор и заточка электродов из вольфрама

Электроды из вольфрама обладают разнообразными величинами и разным составом. Как известно, из наименования, эти электроды изготавливаются из вольфрама (его в составе около 97 - 99,5%). Вдобавок, исходя из условий применения, используются разнообразные примеси.

Вольфрам обладает высокой температурой плавления (около + 3380 градусов по Цельсию). Этот показатель является самым высоким среди металлов. Следовательно, изготовленные из него электроды позволяют сравнительно легко противостоять высокому температурному показателю дуги.

Процесс заточки электрода является очень важным, так как на протяжении определённого времени электроды искажаются и заточка нуждается в обновлении. При сварке постоянным током применяется конусообразная заточка, а в случае с переменным током – закруглённая.

От величины заточки зависит ширина и глубина сварочного шва. В зависимости от величины заточенного участка варьируется ширина области проплавки (чем она больше, тем ширина области меньше), а при уменьшении длины заточенного участка понижается показатель глубины проплавки.

На устойчивость дуги влияют риски, формирующиеся в процессе заточки. В целях устойчивого горения дуги, риски обязаны размещаться строго вдоль оси электрода, а их размер должен быть минимальным. Лучше всего полировать электрод после процедуры заточки. А также на качество горения дуги влияет наличие притупления кончика. Размер диаметра притупления подбирается относительно диаметру электрода и показателю рабочего тока.

Общие положения при производстве аргонного TIG-сваривания:

1. Перед свариванием, поверхности необходимо обеспыливать и зачищать от коррозии.
2. Далее следует обезжирить поверхности (уайт-спиритом, ацетоном либо иными растворителями).
3. В зависимости от материала свариваемых поверхностей выбрать тип и конфигурации рабочего тока (алюминий, магний, медные сплавы с алюминиевым содержанием свариваются с применением переменного тока, а с помощью постоянного тока свариваются фактически все остальные металлы).
4. Необходимо правильно выбрать величину рабочего тока. Параметр сварочного тока зависит от диаметра электрода. Блуждающая дуги может возникнуть, при сварке с относительно низкой силой тока (в этом случае необходимо будет поднять её параметр). Электрод может расплавиться при работе со слишком высоким для него показателем силы тока.
5. Выбор характеристики напряжения дуги (чем больше напряжение, тем больше длина дуги).
6. При сваривании стыковых соединений следует предусматривать вылет конца электрода 3 - 5 миллиметров, а в случае с угловыми или тавровыми - 5 - 8 миллиметров.
7. Рабочий газ должен распределяться по всей площади сечения сопла равномерно (с этой целью внутрь горелки встраиваются газовые линзы, которые обеспечивают ламинарный поток).

Основные достоинства аргонного TIG-сваривания:

1. При производстве аргонного сваривания получаются высокоточные, аккуратные сварные швы;
2. Технология аргонного сваривания идеально подходит для большинства металлов, нежели любой другой способ (осуществляется высококачественная сварка устойчивой к коррозии стали, алюминия, бронзы, магния и др.);
3. Технология аргонного сваривания допускает лучший контроль сварочной ванны и в целом весь процесс. Это предоставляет возможность выполнять аккуратные и качественные швы. Процесс сварки не сопровождается брызгами и искрами (при соблюдении правил), потому что присадочный материал подаётся, как правило, без избытка. В полученном шве нет шлака, а воздух в процессе не задымляется (как в случае со сваркой покрытыми электродами).