2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вольфрамовый электрод для аргонной сварки классификация

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки

В последнее время сварочные работы получили достаточно большое распространение, что связано с высоким качеством получаемого шва и многими другими моментами. Проводить сварку можно с использованием специального оборудования, а также расходного материала – электродов. Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки на сегодняшний день весьма распространены. Они представляют собой неплавящийся подводник, который предназначен для работы в защитной среде. В качестве защитной среды могут применяться газ аргона или гелия.

При применении специального электрода для рельефной сварки стоит учитывать, что он предназначен для образования дуги и ее удерживания, не выступает в качестве припоя. Для использования вольфрамовых электродов требуются специальные сварочные аппараты. Классификацияимеет огромное количество особенностей, к примеру, применяются различные цвета для обозначения химического состава.

Маркировка вольфрамовых электродов

Вольфрам идеально подходит в качестве тугоплавкого материала, который предназначен для стабилизации образующейся дуги. К особенностям этого расходного материала отнесем следующие моменты:

  1. Выдерживает длительную работу под высоким напряжением.
  2. Применяемый материал при изготовлении способен выдерживать длительное воздействие высокой температуры.
  3. Плавится вольфрам намного медленнее, чем другие материалы, применяемые при изготовлении электродов.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки классифицируются по цветам и многим другим признакам. Деление на классы позволяет существенно упростить выбор. При выборе учитываются многие особенности процесса сварки металлов. Маркировка электродов проводится для обозначения размера прутка и химического состава, а также других значимых характеристик.

Характеристики различных марок вольфрамовых электродов

Уделяя внимание обозначению маркировки вольфрамовых электродов ТИГ и других вариантов, исполнения следует отметить нижеприведенные моменты:

  1. Первый символ в маркировке, который указывает на применение вольфрама в качестве основного материала при изготовлении электродов, всегда «W».
  2. Следующий символ предназначается для обозначения металлов. Как правило, концентрация примесей указывается в процентном соотношении. К примеру, число 20 говорит о концентрации примеси 2%.
  3. Следующее число указывает на длину прутка. Наиболее распространенным вариантом исполнения можно назвать вольфрамовый электрод с длиной 175 мм. На рынке можно встретить и другие варианты исполнения рассматриваемого изделия.

Стоит учитывать, что пруток из чистого вольфрама на сегодняшний день применяется крайне редко, так как с ним могут работать исключительно сварочные аппараты TIG (даже при их использовании может возникнуть много трудностей). Примеси применяются для изменения следующих показателей:

  1. проводимости;
  2. плавкости;
  3. дугообразования;
  4. прочности.

Международные стандарты, применяемые при обозначении, определяют следующие моменты:

  1. WP – обозначение, которое используется для электродов с чистым вольфрамом. На примеси уходит менее 0,5%. Как ранее было отмечено, подобные варианты исполнения довольно трудно применять при сварке.
  2. С – символ, применяемый для обозначения примеси Церия. Стоит учитывать, что для данного варианта исполнения применяется также серый цвет обозначения. Подходит вольфрамовый электрод с подобной примесью для многих аппаратов
  3. Т – применяется для обозначения диоксида тория. Для маркировки подобного стержня принято использовать красный цвет. Область применения весьма обширна, как правило, проводится плавка цветных металлов, к примеру, нержавеющей стали. При выборе этого варианта исполнения следует помнить о его существенном недостатке – применяемая лигатура зачастую радиоактивная. Именно поэтому при изготовлении применяется столь яркий цвет. Во время проведения работы нужно соблюдать технику безопасности. Достоинством этого типа прудков можно назвать высокую прочность.
  4. Z–обозначение оксида циркония. Для обозначения данной примеси применятся белый цвет. Чаще всего подобный вариант исполнения вольфрамового электрода используется при работе с медью или алюминием. За счет определенной концентрации оксида циркония повышается стабильность образующейся дуги.
  5. Y – диоксид иттрия. Для обозначения этого легирующего элемента применяется темно-синий оттенок. Область применения – производственные цехи, в которых получают конструкцию, рассчитанную на выдерживание высокой нагрузки. Подходит для сваривания меди, титана и некоторых сталей.
  6. L – обозначение оксида лантана. Стоит учитывать, что данный вариант исполнения может маркироваться самым различным образом. Изделие считается универсальным предложением, которое подходит для работы с постоянным и переменным током. Основными эксплуатационными качествами можно считать высокую прочность и устойчивость к воздействию критических температур.

Цветовая маркировка вольфрамовых электродов

Цветная маркировка вольфрамовых электродов применяется для того, чтобы упростить процесс подбора расходного материала к определенным условиям работы.

Особенности сварки вольфрамовым электродом

Правильно выбрав электроды для сварки, можно лишь обеспечить условия для проведения качественной работы. Каждый сварщик должен знать все особенности сварки в аргоновой среде, когда применяются неплавящиеся электроды из вольфрама. Среди особенностей отметим следующие моменты:

  1. При соединении нержавеющей стали или других материалов наконечник выступает в качестве проводника тока. Плавящиеся электродымогут иметь разную форму наконечника, так как этот параметр не отражается на особенностях проводимой работы.
  2. За счет правильной заточки формируется стабильная дуга. Если допустить ошибку при заточке, образующаяся дуга будет нестабильной, что не позволит получить качественный шов.
  3. При применении вольфрамовых электродов учитывается их химический состав и многие другие моменты.

Сварка вольфрамовым электродом

В некоторых случаях без подобных электродов просто не обойтись, но при обычной сварке их применять не рекомендуется.

Заточка вольфрамовых электродов

Заточка вольфрамовых электродов должна проводиться для того, чтобы можно было получить ровный шов при минимальных трудовых затратах. Заточка вольфрамовых сварочных электродов для аргонной сварки может проводиться для получения следующей формы:

  1. сферы;
  2. конуса.

Кроме этого, при проведении рассматриваемого процесса уделяется внимание:

  1. углу заточки;
  2. длине участка, с которого снимается материал при заточке.

Длина определяется при помощи специальной формулы, а вот выдержать требуемый угол заточки довольно сложно.

Особенности заточки вольфрамовых стержней также заключаются в нижеприведенных моментах:

  1. С увеличением угла существенно повышается качество получаемого изделия, но возникают трудности при сваривании элементов, изготовляемых из толстого металла.
  2. При выдерживании 60-ти градусов формирующаяся дуга становится более стабильной, перестает скакать, за счет чего процесс сварки существенно упрощается.

Приведенная ваше информация определяет то, что угол заточки выбирается в зависимости от особенностей конкретного случая. Если предъявляются высокие требования к получаемому шву, то заточка проводится под острым углом, если важна производительность, его можно снизить.

Правила заточки вольфрамовых электродов

Образование требующейся формы наконечника может проводится вручную или при использовании специальных инструментов. Для срезания материала может использоваться болгарка или наждачный круг. Кроме этого, в продаже встречается и специальное оборудование, предназначенное для проведения рассматриваемой работы.

При выполнении заточки вручную могут допускаться следующие ошибки:

  1. Создается слишком острый угол. За счет допущения подобной ошибки материал начинает слишком быстро плавиться, работа существенно усложняется. Слишком острый угол создается лишь в том случае, когда нужно получить высококачественный шов. Перед тем как проводить сварку при большом угле заточки следует немного потренироваться, так как задача существенно усложняется.
  2. Следует выдерживать ширину. Слишком большой или малый показатель становится причиной, по которой нельзя выдержать требуемые параметры проплавления шва.
  3. Довольно часто встречается ситуация, при которой заточка проводится несимметрично. Это приводит к тому, что контролировать передвижение дуги становится очень сложно. Именно поэтому при проведении работы не стоит спешить, лучше всего проверять симметричность периодически, так как на определенном этапе исправить дефект уже будет невозможно.
  4. При критическом снижении угла заточки снижается степень проплавки получаемого шва.
  5. При применении болгарки есть вероятность того, что на поверхности появятся небольшие канавки. Этот дефект становится причиной блуждания дуги. Именно поэтому при проведении работы следует быть осторожным, не следует делать резких движений.

Если аргонодуговая сварка проводится часто, то следует применить специальный затачивающий станок. Кроме этого, некоторые фирмы предоставляют соответствующие услуги. Процесс заточки должен проводиться также с учетом того, какой материал будет обрабатываться.

В заключение отметим, что стоимость вольфрамовых электродов весьма велика. Это связано со сложностью производства, количеством и типом используемых материалов при изготовлении. Выпускают подобные изделия самые различные производители, большей популярностью пользуется продукция зарубежных производителей, но можно приобрести и варианты исполнения, предлагаемые отечественными производителями.

Как выбрать вольфрамовые электроды

Современный мир развивается очень динамично. Это касается многих сфер жизни, в том числе и области сварки. Если несколько лет назад аргонодуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом была уделом специалистов узкого профиля и высочайшей квалификации, то теперь её могут позволить себе практически все, кто зарабатывает сварочным ремеслом на жизнь, или просто часто использует сварку. Сейчас уже многим сварщикам известно, что добиться швов высочайшего качества и при этом получить эстетически красивый продукт можно именно при использовании TIG- сварки. Она проигрывает механической полуавтоматической сварке (MIG) в скорости, но значительно превосходит по качеству и надежности. А также охватывает все сферы использования сварки (все технически сложные виды работ, в том числе сварка алюминия, будут лучше выполнены именно при использовании аргонодуговой сварки).

При освоении аргонодуговой сварки обычно много времени уделяется выбору сварочного аппарата. Но какой элемент не менее важен? От чего будет зависеть качество сварочного шва? Правильный ответ — вольфрамовый электрод! Можно сказать, что аргонодуговая сварка напрямую зависит от всех компонентов: мастерства сварщика, уровня аппарата, правильного подбора неплавящегося электрода и присадочного материала.

Как же подобрать вольфрамовые электроды? В настоящее время существует несколько основных видов неплавящихся вольфрамовых электродов, между которыми и будет стоять выбор начинающего аргонщика. Европейская маркировка выглядит следующим образом: электроды WC-20, W L — 15, W L — 20, W P, W T — 20, W Z-8, WY-20. Отечественные электроды также являются аналогами основных европейских марок, но у них есть своя специфика: электроды имеют мерную длину до 1 м. Вольфрам довольно хрупок, поэтому в партии товара встречаются и короткие электроды около 200 мм. Это допускается по ГОСТ. Продается отечественная продукция килограммами. А электроды европейского образца (сейчас массово производятся в КНР) обычно имеют длину 175 мм и продаются поштучно (или в упаковках от 10 штук), что делает их самыми востребованными на рынке.

Начать практику в аргонодуговой сварке можно с универсальных электродов. Они способны работать как на постоянном, так и на переменном токе, а также стабильно сваривают большинство самых часто встречающихся металлов и сплавов. К универсальным вольфрамовым электродам относятся WC-20, W L 15 и W L 20. Классический тип электродов — для сварки на постоянном токе . К нему относятся WT-20 и WY-20. Первые широко известны с советских времен, но имеют важную особенность, о которой всегда говорится в их описании. Вторые являются их безопасным аналогом. К третьему типу относятся электроды для сварки на переменном токе, W P, W Z-8.

Вольфрамовые электроды WC-20 (в состав, помимо чистого вольфрама входит 2 % оксида церия) относятся к группе универсальных, так как подходят для сварки на постоянном (прямой полярности) и переменном токе , а также для различных металлов : нержавеющих сталей, молибден а , тантал а, меди, никеля, титана, а также их сплавов. Среди отличительных особенностей данного типа электродов выделяются полная безопасность для человеческого здоровья, устойчивость к повышенным значениям сварочного тока, сбалансированное расходование электрода в процессе сварки.

Следует помнить, что чем ближе значение сварочного тока к максимуму при работе с электродом WC-20, тем больше оксида церия концентрируется на стыке со сварочной дугой, и это может вл и ять на качество сварочного шва.

Считается, что электроды марки WC-20 отлично подходят для сварки корневых швов трубопроводов, орбитальной сварки, а также сварки изделий из тонколистовой стали.

W L — 15

Вольфрамовые электроды W L 15 (в состав, помимо чистого вольфрама входит 1,5 % оксида лантана ) относятся к группе универсальных, так как подходят для сварки на постоянном (прямой полярности) и переменном токе , а также для различных металлов : любых типов сталей , меди, бронзы, алюминия и его сплавов . Среди отличительных особенностей данного типа электродов выделяются полная безопасность для человеческого здоровья, высокая износостойкость, отсутствие прожигов, повышенная длительность сохранения заточки электрода (опережает даже WL-20) , легкий поджиг дуги .

Читать еще:  Энергопром графитированные электроды

Электроды марки W L 15 отлично подходят для сварки любых изделий из всех типов сталей. Они хороши для новичков в аргонодуговой сварке, так как могут сглаживать в процессе работы неправильные настройки аппарата (играет роль их универсальность, безопасность и стабильность). Если провести правильную заточку электрода WL-15, он справится и со сваркой алюминия, магния, а также их сплавов.

W L — 20

Вольфрамовые электроды W L 20 (в состав, помимо чистого вольфрама входит 2,0 % оксида лантана ) относятся к группе универсальных, так как подходят для сварки на постоянном (прямой полярности) и переменном токе , а также для различных металлов : любых типов сталей , меди, бронзы, алюминия и его сплавов . Среди отличительных особенностей данного типа электродов выделяются полная безопасность для человеческого здоровья, высокая износостойкость, отсутствие прожигов, повышенная длительность сохранения заточки электрода ( уступает лишь WL-15 ) , легкий поджиг дуги, стабильная работа на малых токах (опережает WL-15) .

Электроды марки W L 20 отлично подходят для сварки любых изделий из всех типов сталей. Они хороши для новичков в аргонодуговой сварке, так как могут сглаживать в процессе работы неправильные настройки аппарата (играет роль их универсальность, безопасность и стабильность). Если провести правильную заточку электрода WL- 20 , он справится и со сваркой алюминия, магния, а также их сплавов.

W T — 20

Вольфрамовые электроды W T 20 (в состав, помимо чистого вольфрама входит 2,0 % оксида тория ) имеют наибольшее распространение в России, так как на протяжении десятилетий показывали высокую эффективность, стабильность и относительную универсальность. Данные электроды подходят для сварки всех типов стали, а также тантала, молибдена и многих других материалов на постоянном токе. Технически способны работать и на переменном токе, но не предназначены для этого. Обладают легким поджигом дуги, относительной долговечностью. Но существенный минус WT-20 в данный момент снижает их потребление — торий является радиоактивным химическим элементом. Пыль от электрода при его заточке, вдыхаемая в легкие человека, может оказать существенное воздействие на его здоровье. Также опасны и плохо проветриваемые помещения, предназначенные для работы с WT-20, и длительный характер самих работ. Все вышеперечисленное не означает, что сразу же стоит отказаться от ториевых вольфрамовых электродов, но желательно строго соблюдать технику безопасности при работе с ними.

Вольфрамовые электроды WY-20 (в состав, помимо чистого вольфрама входит 2 % оксида иттрия ) относятся к той же группе, что и WT-20, т ак как созданы для сварки на постоянном токе. Но в отличие от ториевых электродов, иттриевые безопасны для здоровья человека . Считаются самыми устойчивыми к высоким сварочным токам среди вольфрамовых электродов. Не загрязняют сварочный шов. Исходя из совокупности положительных сторон, данные электроды применяются при сварке особо ответственных конструкций. Заточка электродов требует навыка, так как, по отзывам, с ней возникают проблемы.

Вольфрамовые электроды W P (в состав входит не менее 99,5% чистого вольфрама ) предназначены для сварки алюминия, магния и их сплавов на переменном токе. Обладают низкой устойчивостью к сварочному току (его тепловому воздействию) и долговечностью. Заточка электрода из-за этого производится в виде шарика (скругление). Несмотря на существенные недостатки, электроды WP-20 обладают важным плюсом: они не вносят никаких добавок в состав сварочного шва, так как состоят из чистого вольфрама, за что очень ценятся при работах, когда к химическому составу шва предъявляются высокие требования.

Вольфрамовые электроды W Z-8 (в состав входит не менее 0 , 8 % оксида циркония ) предназначены для сварки алюминия, магния и их сплавов на переменном токе. В отличие от чисто вольфрамовых электродов, обладают достаточно хорошими характеристиками поджига и стабильного горения электрической дуги, а также устойчивости к высоким токам и долговечности . Заточка электрода производится в виде шарика (скругление).

Вольфрамовые электроды: различия по цветам и маркировке

Электроды для сварки могут иметь разное качество в зависимости от сферы применения и модели сварочного аппарата . Большой популярностью пользуются электроды вольфрамовые, которые не плавятся и отличаются отменным качеством. Но при выборе электродов из вольфрама нужно обязательно обращать внимание на цвет их маркировки и прочие параметры. Как это сделать, мы и расскажем ниже.

Электроды вольфрамовые: классификация, описание

Вольфрам – это такой металл, который встретить в чистом виде практически нельзя, часто его применяют при аргонодуговой сварке, поскольку он отличается тугоплавкостью и способен при длительном сварочном процессе удерживать свою прочность. Кроме того, для сварки вольфрамовых элементов нужно очень в небольшом количестве.

При покупке вольфрамовых электродов обращайте внимание не только на их цвет, но и на страну производителя. Крайне желательно, чтобы это был Китай, ведь именно эта страна является крупнейшим поставщиком металла в мире.

Вольфрамовые электроды подразделяются на три ключевые категории:

  • изделия переменного тока. При воздействии тока свариваются в основном магний, алюминий и сплавы этих металлов. Часто такой вид сварки применяется, чтобы защитить процесс от загрязнений;
  • электроды постоянного тока. В таком случае в электрод добавляют иттрий или торий , который может представлять опасность для человека. Такие электроды лучше всего использовать для сварки на открытых площадках или там, где работает хорошая вентиляция. С помощью их можно сварить такие металлы, как бронза, сталь, никель, медь, тантал, углеродистые сплавы. Также при сварке не забывайте и о средствах индивидуальной защиты;
  • универсальные электроды вольфрамовые применяются при сварке медных, танталовых, никелевых, бронзовых, титановых и стальных изделий. Они хорошо работают при переменном и постоянном токе, часто их используют при сварке трубопроводов , поскольку они отлично соединяют тонкие металлические листы и маскируют швы.

Прежде чем приобретать электроды из вольфрама того или иного типа, обязательно ознакомьтесь со свойствами материала, который будет использован при сварке, чтобы выбрать элемент того или иного типа .

Электроды из вольфрама, их маркировка

Вольфрамовые электроды используются в среде инертного газа при сварке с аргоном. Они качественные и безопасные, поэтому их можно использовать для работы даже новичкам сварочного дела.

Символы и цвет маркировки, нанесенные на каждый электрод, указывают на его тип и состав. Так, о присутствии вольфрама говорит буква W . Вторая, следующая за ней буква, означает оксид того элемента, который выступает в роли легирующей добавки.

В качестве легирующих оксидов в составе электрода могут присутствовать:

  • С – оксид церия;
  • Z – оксид циркония;
  • L – оксид лантана;
  • T – оксид тория ;
  • Р – чистый вольфам без легирующих добавок.

Следом за второй буквой, обозначающей легирующее вещество, идет цифра, которая обозначает процент такого вещества. Например, если стоит цифра 20, то это говорит о присутствии легирующего вещества в составе 2 процентов. Далее через дефис идет следующее число – это длина в миллиметрах, чаще всего это 175 мм, но есть и 50, и 75 и 150 мм соответственно. А диаметр электродов из вольфрама может составлять от 1 до 6,4 мм.

Например, такая маркировка, как WL 15 — 175, говорит о следующих характеристиках электрода:

  • он включает вольфрам;
  • содержит в себе легирующие добавки из лантана в размере 1,5 процента ;
  • длина элемента составляет 175 мм.

Однако при приобретении электрода для сварки следует обращать внимание не только на буквы и цифры, но и на цвет изделий. Маркировка целиком включает в себя все необходимые характеристики изделия, согласно которым можно сделать правильный выбор.

Ниже приводим таблицу маркировки вольфрамовых электродов:

  • WP зеленого цвета – в таких электродах вольфрам является ключевым элементом, его содержится здесь более 99 процентов. Их используют при сварке алюминия и магния, сам процесс совершается с применением синусоидального тока. Защитными газами являются гелий и аргон;
  • WC-20 серого оттенка включает в себя оксид церий в составе 2 процентов от состава электрода. Он относится к универсальным элементам, его применяют при сварке с использованием переменного тока с положительной полярности. Также их можно задействовать при соединении трубопроводов в неповоротных стыках;
  • WL-15 и WL-20 синего оттенка на 1,5 и 2 процента соответственно состоят из лантана, что позволяет сделать устойчивую дугу и повторный розжиг. Часто такие электроды применяются в промышленных целях, также лантан увеличивает рабочий ток и наполовину снижает износ. Сделанные с их помощью швы долговечны и менее подвержены загрязнениям, чем другие. Для работы электрода нужно придать его концу сферичную форму;
  • WT-20 красного цвета. В состав такого элемента входит торий , пыль которого может представлять некоторую опасность для здоровья. Но даже несмотря на этот факт, подобный электрод многие применяют гораздо чаще, чем сделанные целиком из вольфрама. Все это за счет свойств тория, который может мгновенно соединить даже самые трудно соединяемые металлы. Для сварки желательно использовать постоянный ток, поскольку синусоидальный может спровоцировать «прыжки» дуги по поверхности свариваемых материалов, а это приведет к их порче;
  • WZ-8 белого оттенка. В таком электроде присутствует оксид циркония в количестве чуть меньше процента. При сварке обязательно следите за чистотой поверхности, также используйте переменный ток. Концу прибора лучше всего придавать сферическую форму. Такой элемент лучше всего подходит для сварки деталей из алюминия;
  • WY-20 темно-синего цвета. Такие вольфрамовые электроды имеют тонкое покрытие на основе итрия . Они отличаются своей устойчивостью, поэтому часто они используются при сварке очень важных и ответственных конструкций;
  • WL 30 фиолетовый – на три процента состоит из оксида тория ;
  • WL 40 оранжевого оттенка включает в себя 4 процента оксида тория .

Перед тем как выбирать электрод для сварки, выберите ее метод, а также уточните все свойства материала, с которым планируете работать. Иногда, чтобы соединить одну конструкцию, потребуются вольфрамовые электроды разных видов и с разными маркировками.

Прочие критерии выбора вольфрамовых электродов

Элементы на основе вольфрама, имеющие маркировку WP, используют при сварке посредством переменного тока алюминиевых сплавов с четом хорошей устойчивости дуги. Сварка, проходящая в среде инертного газа, гарантирует качественную работу и аккуратный прочный шов. При выборе неплавящихся термостойких элементов из вольфрама обращайте внимание на следующее:

  • тип электрода;
  • его состав;
  • легирующие добавки;
  • параметры изделия;
  • качество заточки;
  • плотность;
  • геометрию острия.

Ну, и, конечно же, как было сказано выше, обращайте внимание на маркировку, состоящую из латинских букв, цифр и цвета.

Особенности аргонодуговой сварки и ее технология

Сварка аргонодуговым методом предусматривает соединение металлов под аргоновой защитой. Существует два способа такой сварки, ручной и автоматический , давайте рассмотрим их ниже.

Сварка ручным способом при применении вольфрамового электрода под аргоновой защитой состоит из следующих этапов:

  • подведение аргона и тока к горелке. Затем вторая фаза приводится к сварочной поверхности. Между присоединенным к горелке электродом и поверхностью появляется дуга, к которой подается присадочная проволока;
  • зажигается дуга посредством угольной пластины. Это не испортит свариваемые поверхности, и защитит шов от возможных загрязнений;
  • дуга возбуждается посредством осциллятора;
  • следим за движением электрода, чтобы он продвигался строго по шву. В противном случае работа прерывается, чтобы он не расплавился.

При таком способе допускается использование переменного тока при сварке.

Автоматическую аргонодуговую сварку с элементами на основе вольфрама в основном применяют с целью соединения трубопроводов в местах неповоротных стыков. Для этой цели применяют разные приборы разных конструкций, которые отвечают за весь сварочный процесс. Сварочная дуга появляется между концом проволоки и металлической поверхностью. При этом в качестве проволочного конца тут выступает электрод. Но при этом аппараты для данного вида работ нельзя применять в ряде работ, в частности, по причине того, что короткий шов таким способом не выполняется.

Читать еще:  Электроды по алюминию для инверторной сварки

Приборы на основе вольфрама для аргонодуговой сварки можно применять, если они оснащены такими маркировками, как:

  • WZ;
  • WY;
  • WT;
  • WP.

Они надежны и универсальны в применение, а некоторые из них можно применять для соединения даже тонких металлических листов.

Правила сварочного процесса

Правила сварки аргонодуговым способом следующие:

  • если вы соединяете тонкие листы металла, то используйте при работе только специальные приспособления сборочно-сварочного назначения. Это позволит вам точно соединить кромку, и шов в итоге выйдет тонким и прочным;
  • вольфрамовые электроды должны иметь идеально чистые концы, это обеспечит высокое качество шва;
  • перед работой не забудьте определиться с тем, какой будет сила тока. Таким образом, вы грамотно просчитаете расход материалов и время заточки;
  • старайтесь не впускать в сварочную зону воздух, это может ухудшить качество швов.

Если вы примите во внимание эти правила и примените это на практике, шов будет качественным и долговечным, вам не придется чинить дыры, поскольку первоначальное состояние может сохраниться на несколько десятилетий.

Теперь вы имеете представление о том, что такое вольфрамовые электроды, как их различить по маркировке и правильно выбирать. Это поможет облегчить выбор материалов для сварки.

Как выбрать вольфрамовые электроды правильно: подводные камни

Как выбрать вольфрамовые электроды правильно: подводные камни

Основн ые технические характеристики электродов из вольфрама

Вольфрамовые электроды – основной расходник при работе в режиме аргонодуговой сварки. Это неплавящиеся электроды, которые можно использовать только с аргоном (который выступает защитной средой для сварочной дуги и зоны сварки).

Вольфрам имеет очень высокую температуру плавления – 3410 ° С, поэтому электроды из него не плавятся в процессе работы на высоких температурах.

Чаще всего вольфрамовые электроды содержат в своем составе окислы редкоземельных металлов, которые повышают качество сварочного расходника. Обычно классификация электродов из вольфрама основывается именно на этих добавках, и все электроды из этого материала делятся на три вида:

· WT (с оксидом тория) ,WY (иттрированный) – для работы на постоянном токе;

· WP (чистый вольфрам) , WZ (с оксидом циркония) – для работы на переменном токе;

· WL (оксид лантана) ,WC (с оксидом церия) – универсальные электроды.

Для удобства пользователей один конец расходника из вольфрама окрашивается в специальный цвет:

· электроды WP зеленого цвета;

· WL – золотистого или синего.

Рассмотрим технические особенности этих расходников детальнее.

Виды электродов и их рабочие характеристики

Зеленые электроды WP в своем составе имеют не менее 99,5 % вольфрама. Такие расходники поджигают качественную устойчивую дугу, работают на переменном токе (с балансом или без него с непрерывной высокочастотной стабилизацией, которую обеспечивает осциллятор). Такие электроды используют для обработки алюминия и магния, а также их сплавов. Для WP -расходников подходит и аргоновая среда, и гелиевая. Конец такого электрода имеет форму шарика.

Белые электроды с маркировкой WZ-8 имеют в своем составе оксид циркония. Их чаще всего используют для сварки на переменном токе (сварочная ванная при этом должна быть идеально чистой). Стабильность дуги с такими электродами – максимальная. Кроме того, WZ-8 выдерживают токовую нагрузку, показатели которой очень высоки. Рабочий конец такого расходника имеет сферическую форму. WZ-8 используют для обработки алюминия, бронзы, магния, никеля и сплавов этих металлов.

Красные электроды WT-20 с оксидом тория являются самым распространенным расходником. С ними работают на постоянном токе, и они дают лучшие технические показатели, нежели обычные чисто вольфрамовые электроды. Однако стоит отметить, что торий – радиоактивен, поэтому пыль и пары, образующиеся при сварке, могут быть опасными для здоровья мастера и для окружающей среды (особенно, если речь идет о постоянной работе в закрытом помещении без надлежащей вентиляции). WT-20 отлично сохраняют свою форму на больших сварочных токах. Их используют для обработки сталей-нержавеек, молибдена, тантала, ниобдия и его сплавов, меди, кремниевй бронзы, а также для сварки никеля, титана и их сплавов. Головка электрода имеет форму площадки с выступами. Обратите внимание на то, что угол заточки таких электродов можно менять самостоятельно.

Темно-синие электроды с буквенной маркировкой WY-20 – это иттрированные электроды с вольфрамом, являющиеся наиболее стойкими из всех современных неплавящихся электродов. Их используют для сварки наиболее ответственных конструкций. Подходящий рабочий ток – постоянный с прямой полярностью. WY-20 характеризуются стабильным катодным пятном, устойчивой дугой на самых различных токах. Такие расходники используются для сварки углеродистых и низколегированных сталей, а также сталей-нержавеек, титана, меди и их сплавов.

Серые электроды WC-20 в своем составе имеют 2 % оксида церия, что значительно улучшает их эмиссию. Стартовая дуга запускается в разы лучше, а показатели допустимого сварочного тока увеличиваются в несколько раз. WC-20 являются универсальными расходниками, работающими и на переменном токе, и на постоянном (полярность — прямая). Такие электроды рекомендуют использовать при орбитальной сварке труб, обработке тонколистовых сталей, монтаже и ремонте трубопроводов. Материалы, подходящие для обработки цериевыми электродами: любые стали, тантал, молибден, ниобий и его сплавы, медь, никель и сплавы, кремниевая бронза, титан и его сплавы. Основной недостаток WC-20 – на больших токах оксид церия концентрируется на раскаленной головке расходника.

Синие и золотистые электроды WL-20 и WL-15 – это электроды, в состав которых входит оксид лантана. Самые оптимальные для работы расходники, так как характеризуются легким запуском дуги и ее устойчивостью, низкими показателями прожогов и другими техническими особенностями, оптимизирующими рабочий процесс. В расходниках с маркировкой WL-15 количество оксида лантана составляет 1,5 %, в электродах WL-20 этот показатель равен 2,0 %. Данная примесь повышает несущую способность электрода при сварке на токе-переменке, и рабочий конец электрода изнашивается очень медленно (по сравнению с ториевыми и цериевыми электродами). Кроме того, такие электроды практически не загрязняют сварной шов вольфрамовым шлаком. Конец электрода имеет форму сферы. Материалы, с которыми могут работать WL-15 и WL-20 : все типы сталей и их сплавы, бронза, алюминий, медь.

Особенности аргонодуговой сварки

Дуга при таком виде сварки зажигается между электродом из вольфрама и обрабатываемой деталью. Электрод размещен внутри горелки.

В работе обычно используется постоянный ток прямой полярности. Реже может использоваться ток-переменка или ток обратной полярности (в таких случаях лучше брать вольфрамовые электроды с легирующими компонентами, которые поддерживают устойчивость дуги).

Некоторые советы для тех, кто только начинает быть мастером аргонодуговой сварки

1. Сварка постоянным током рекомендуется для таких металлов, как: различные стали, сталь-нержавейка, латунь, титан, медь, чугун и разнородные соединения. Обратите внимание, что каждый материал требует использования специальной присадочной проволоки, которая подходит только для него. От нормального подбора присадочной проволоки зависит крепость, надежность и отличный внешний вид сварного соединения.

2. Подключение горелки должно происходить в «-», а зажим заземления подключаем к «+». В результате чего возникает прямая полярность, которая дает стабильную дугу и глубокое проплавление обрабатываемого металла.

3. Вольфрамовый электрод для сварки (его диаметр) подбирается под толщину металлических заготовок.

4. Обратите внимание на то, что заточка электрода во время сварки играет важную роль. Она должна быть точной и острой. Заточка должна производиться по острию электрода, но нужно следить, чтоб электрод в процессе не перегревался, потому что он теряет свою прочность и начинает крошиться.

5. Защитный газ для сварки должен иметь объемную долю аргона не ниже 99,998 %. При использовании плохого газа во время сварки темнеет сварочный шов.

6. Баллон с газом должен иметь регулятор или редуктор.

7. Сварку следует производить справа налево, угол наклона горелки – 70-85 градусов, угол для подачи присадки – 20 градусов. Не забывайте о важных функциях «спад тока» (стабилизирует спад тока во время окончания работы) и «газ после сварки» (защищает сварочный шов в процессе остывания).

8. Присадочная проволока должна подаваться плавно.

9. После завершения работы не торопитесь и не отрывайте резко руку с горелкой от места сварки – это может снизить защиту шва и удлинит дугу.

10. При сварке алюминия вольфрамовый электрод закругляют, а не затачивают. В работе используется ток-переменка. Поверхность обрабатываемой заготовки нужно зачистить и обезжирить. Для полного провара нужно снять фаски. Важна также и присадочная проволока для алюминия: подходящий состав: АL 99% (чистый алюминий) , AlSi (силумин) или AlMg (дюраль) .

Если у вас возникли дополнительные вопросы во время заказа, звоните нашим специалистам.

Маркировка вольфрамовых электродов для аргонодуговой сварки по цветам

Вольфрамовый электрод – неплавящийся проводник, используемый для сварочных работ в среде защитного газа аргона или гелия. В отличие от других видов сварки, данный электрод только вызывает образование дуги и удерживает ее, не являясь при этом припоем.

Вольфрам как нельзя лучше подошел для этих целей, как самый тугоплавкий металл, известный на данный момент. Вольфрамовые электроды могут проводить ток, длительное время выдерживать высокие температуры и плавится при этом в десятки раз медленней, чем другие металлы в аналогичных условиях. Сейчас на рынке этот материал получил обширную классификацию, что позволяет подбирать качественный электрод под сварочные условия.

Маркировка и характеристики вольфрамовых электродов

Вольфрамовые электроды разделяют на классы, облегчающие работу сварщиков по подборке прутков, подходящих под условия сварки. Так, чтобы получить качественный шов на постоянном токе прямой и обратной полярности нужны разные неплавящиеся электроды, а ведь есть еще и переменный ток. Эти и другие критерии и обуславливают существующую классификацию вольфрамовых стержней.

Все существующие обозначения электродов вольфрамовых подходят под международные стандарты DIN EN 26848 , а значит, независимо от места производства, согласно маркировке вы можете подобрать нужный материал.

Маркировка отражает все необходимые характеристики электрода – химический состав, размер прутка.

Всегда первый символ в маркировке «W» – обозначающий металл вольфрам. Второй символ обозначает тип металла, или металлов. Первым числом идет число, обозначающее долю лигатур на 1000 долей вольфрама, то есть число 20 будет означать 2% примесей, 8 – 0.8% и так далее. Второе число обозначает длину электрода, самым распространенным размером считается пруток 175 мм, но на рынке доступны изделия длиной 50, 175, 150 мм.

Чистые вольфрамовые электроды с трудом используют сварочные аппараты TIG, поэтому к сплаву добавляют различные примеси. Лигатуры нужны, чтобы придать электроду требуемых характеристик плавкости, дугообразования, проводимости, прочности и др.

  • “WP” – международное обозначение электродов из чистого вольфрама, а точнее в таком изделии не меньше 99.5% металла. Как уже говорилось ранее изделие специфическое имеет ряд условий для использования и заточки. Маркируются зеленым цветом.
  • “C” – данный символ в маркировке обозначает примесь Церия (нерадиоактивного редкоземельного металла). Маркируются изделия серым цветом. WC неплавящиеся электроды – универсальные и подходят как для работы с постоянным, так и с переменным током.
  • “Т” — диоксид тория. Такие стержни маркируют красным цветом. Их используют для большей части работ с цветными металлами, низколегированными сталями, углеродистыми сплавами, нержавейкой. Благодаря длинному перечню доступных для работы сплавов ториевые стержни стали одними из наиболее используемых. Но есть один весомый недостаток, связанный с радиоактивностью лигатуры. Именно поэтому стержни маркируются ярким цветом. Чтобы избежать неприятных последствий рекомендую строго соблюдать все требования безопасности, начиная с использования защитной одежды и маски, заканчивая тщательной вентиляцией рабочего помещения. Еще один плюс WТ прутков – прочность, которая даже больше, чем сварка вольфрамовым электродом из чистого металла.
  • “Y” — диоксид иттрия. Стержни применяемые при работах на прямой полярности постоянного тока, маркируются темно-синим цветом. Ими варят конструкции, которые должны выдерживать высокую силу тока. Подходит электрод Y неплавящийся для работы с титаном, медью, высоколегированными и низколегированными сталями.
  • “Z” — оксид циркония. Используется при работе переменным током с алюминием и медью. Изделия маркируются белым цветом. Сплав в котором всего 0.8% оксида циркония позволяет получать идеально стабильную дугу, но с условием должной зачистки сварочной плоскости.
  • “L” — оксид лантана. Данный металл в изделиях продается с различной маркировкой, обозначающей 1.5% примеси (наконечник окрашен в цвет золота) и 2% лантана (наконечник светло-синего цвета). Изделия относят к универсальным, способным работать с переменным и постоянным током. Характеризуют высокой прочностью самого сплава, способностью работать при высоких мощностях и стойкостью к удерживанию заточки прутка. Применение данных стержней на аргоновой сварке позволяет реже проводить ревизию заточки.
Читать еще:  Электроды для сварки трубопроводов высокого давления

Предлагаем ознакомиться с особенностями применения каждого вида электродов посредством сравнительной таблицы.

Хочется отметить ,что на рынке встречаются отечественные электроды длиной 1000 мм и диаметров 1.6; 2,0, 3.0, 4.0 мм. Их маркировка отличается от международной:

  • “ВЛ/ЭВЛ-2” -Универсальный вольфрамовый электрод с оксидом лантана La2O3 сварка всех типов сталей и сплавов на переменном и постоянном токе.
  • “ЭВИ-1/СВИ-1” – Иттрированный электрод. Сварка особо ответственных конструкций из углеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей, титана, меди и их сплавов на постоянном токе

Заточка вольфрамовых электродов

Сварочные инверторы TIG технологии позволяют получить ровный шов, который зависит от множества технологических процессов, в их число входит знание, как заточить неплавящийся вольфрамовый электрод.

Каждый сварщик, работающий с аргонодуговым аппаратом должен знать все особенности этого процесса. Наконечник неплавящегося прутка играет роль проводника тока, вызывает образование дуги и отвечает за ее удержание. Если электрод будет заточен неправильно или вовсе не будет заточен, то дуга начнет «скакать», а значит получить качественный, ровный шов уже не получится.

Обратите внимание! Форма заточки зависит от типа электрода, а также от свариваемого металла.

Грубо говоря, существует лишь две формы, по которым необходимо делать заточку, это:

  1. Сфера;
  2. Конус.

Под сферу затачиваются окончания прутков из чистого вольфрама и с примесью лантана, то есть марки WP, WL. На грани между двумя формами располагаются электроды из вольфрама WT, которые имеют скругленное окончание конуса. Марки вольфрамовых электродов не вошедших в описание затачиваются строго под конус.

При сварке алюминия электроды для аргонодуговой сварки должны быть сферической формы на конце, но «шарик» формируется сам в процессе варки, поэтому делать его вручную нецелесообразно.

Особенности заточки

С формой заточки мы разобрались, но как узнать угол и длину затачиваемого участка? Чтобы узнать длину необходимо воспользоваться простой формулой. Для этого берем диаметр прутка и умножаем его на 2.5. Полученное число (в миллиметрах) и есть длина участка для заточки. Выдержать оптимальный угол заточки сложней.

Согласно ГОСТ вольфрамовые электроды точатся так, чтобы угол конуса составлял 28-30 градусов.

Споры по поводу оптимального угла заточки ведутся и по сей день, ведь при более остром угле в 17 градусов, можно получить наиболее качественный провар, что очень важно при работе с толстым металлом и несущими конструкциями. С другой стороны угол 60 градусов стабилизирует дугу, поэтому сам процесс сваривания проходит быстрей и проще, но при этом снижается провар. Поэтому используйте оптимальный угол заточки, подобранный под все случаи.

Ручная заточка – процесс не сложный, но выдержать значения, в пределах допуска заточки очень сложно. Наиболее точный результат можно получить если зажать пруток в патрон дрели и на малых оборотах точить наждаком или болгаркой.


Чтобы избежать погрешностей, можно приобрести специальное точильное оборудование. Оно позволит добиться идеальной, станочной заточки. Состоит такой станок из электродвигателя, алмазного диска, регулятора оборотов и угла заточки.

При ручной заточке могут проявиться следующие ошибки:

  • Ширина больше или меньше нормы – приводит к снижению проплавления шва.
  • Несимметричная заточка – неконтролируемое передвижение сварочной дуги.
  • Слишком острый угол – электрод вольфрамовый начинает быстро плавится.
  • Тупой угол заточки – снижается проварка шва.
  • Риски – блуждание дуги.

Как видите, заточка влияет на множество параметров сварки, поэтому пренебрегать ее качеством не стоит. Если вы проводите много времени работая, с аргонодуговой сваркой, то есть смысл приобрести специальный затачивающий станок. В случае если сварочные работы проводятся нечасто, можно затачивать прутки у специалистов. Не забывайте и про то, что электроды вольфрамовые точатся не только под марку электрода, но и под конкретный металл.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки

Аргонная сварка – это современная сварка с применением неплавящегося электрода из вольфрама, в среде инертного газа. Такая сварка ограждает металл от взаимодействия с кислородной средой, вызывающей его окисление и азотирование. В виде защиты чаще всего при работе применяется инертный газ аргон, но возможно использование азота, гелия и различных газовых смесей. В TIG сварке, Ar (аргон) имеет повсеместное применение, а вот He (гелий) используют в редких случаях, для решения определённых производственных задач.

Постоянное применение в данной сварке имеют газовые составляющие. И действительно, аргон не образует с атмосферой взрывоопасной смеси. Он немного тяжелее чем воздух и более практичен при сварке, чем гелий. Но сама дуга при применении гелия имеет в 1,5–2 раза больше энергии, чем при использовании того же аргона. Повсеместное применение при проведении сварочных работ имеет смесь с такими составляющими: 35–40% чистого аргона плюс 60–65% чистого гелия. Аргон полностью стабилизирует дугу, а гелий качественно сплавляет металл.

У аргонодуговой сварки всего два международных названия. TIG – сварка неплавящимися специальными электродами из вольфрама в среде инертного газа. MIG/MAG – сварка самой электродной проволокой непосредственно в среде инертного аргона или даже
углекислого газа.

Маркировка вольфрамовых электродов

В аргонодуговой сварке используют вольфрамовые электроды. Использование вольфрама в этом случае оправдано, так как он тугоплавкий – способен выдерживать высокие температуры не плавясь.

В настоящий период времени наша промышленность выпускает электроды длиной 175 мм и такими диаметрами: 1 мм; 1,6 мм; 2 мм; 2,4 мм; 3,2 мм; 4 мм. Разница между размерами обусловлена необходимостью работы при определённых диапазонах сварочных токов:

  • 1 мм – до 50 А;
  • 1,6 мм – до 100 А;
  • 2 / 2,4 мм – до 200 А;
  • 3,2 мм – до 300 А;
  • 4 мм – свыше 300 А.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки производятся из чистого вольфрама, а также тарированного и лантанированного, что способствуют повышению качества и стабильности сварочной дуги. Марка электродов квалифицируется от процентного содержания примесей и добавок. В настоящее время существует всего три категории вольфрамовых сварочных электродов:

  • постоянного тока (WY, WT);
  • переменного тока (WZ, WP);
  • универсальные (WL, WC).

Расход количества электродов при использовании аргонной сварки зависит от типа самой сварки, диаметра применяемого прутка, вида тока и ещё ряда дополнительных показателей.

Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки имеют следующую маркировку, обозначенную цветовыми кодами:
WP (зелёный): электроды состоят из чистого вольфрама, используются для сварки таких металлов, как магний, алюминий и их разнообразных сплавов. Ток переменный, на постоянном не применяются, так как заточить их гораздо сложнее, чем другие.
WZ (белый): состав этих электродов включает оксид циркония. Дуга при сварке имеет высокую стабильность. Применяются при сварке бронзы, алюминия, никеля, а так же их сплавов.
WT (красный): в качестве добавки к основным химическим элементам используется оксид тория. Эта марка электродов имеет широкое применение, но необходимо помнить, что торий является низкорадиоактивным металлом. При использовании аргонной сварки необходимо соблюдать дополнительные требования безопасности. Помещение должно быть оснащено системой вентиляции. Данные электроды необходимы при сварке деталей из нержавеющей стали, тантала, молибдена.
WY (тёмно-синий): применяются в особых случаях для сварки ответственных, сложных соединений в конструкциях как из углеродистых сталей, так и из низколегированных. Необходим также при сварке нержавеющих сталей и титана.
WL (золотистый): эти электроды универсального действия. Ими осуществляется сварка самых разных составов сталей и сплавов. Неоходимы для переменного и постоянного тока.
WC (серый): также универсальный электрод для аргонной сварки как на переменном, так и на постоянном видах электрического тока. В качестве добавки служит оксид церия.

Заточка вольфрамовых электродов

Перед сваркой на постоянном токе вольфрамовые электроды необходимо заточить. Угол и направление заточки важно скорректировать так, чтобы кончик электрода стал очень острым. Это необходимо для того, чтобы сварочная дуга была полностью сфокусирована на малом диаметре сварочной ванны.
Сварочная ванна – это объём полностью расплавленного металла, образовавшегося при сварке плавлением при высоких температурах. Образование такой сварочной ванны – главный этап получения неразъёмных соединений при сварке плавлением, так как от формы и размеров ванны зависят геометрические размеры швов. Если электрод не будет заточен, то размер дуги будет слишком большим в диаметре и тепловложение окажется недостаточным.
Для сварки металлов на переменном токе электрод тоже нужно заточить. Но в этом случае кончик электрода должен быть немного притуплен. При сварке на переменном токе вольфрамовый электрод сильнее греется и немного подплавляется, что и требуется для получения более рассеянной дуги. Чтобы электрод держал форму, нужно правильно подбирать диаметр электрода в зависимости от диаметра сварочных швов.

Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом (tig)

При сварке неплавящимся электродом обязательно используют сварочный осциллятор. Так как из-за тугоплавкости вольфрама, плавление которого происходит при температуре около 5000 °C, сам электрод практически не сгорает. В связи с этим образование газов, ведущих к ионизации и зажиганию дуги не происходит. Кроме осциллятора, для образования сварочного шва применяют присадочный материал.

Аргонодуговая сварка плавящимся электродом

Электродом в данном случае является стержень из металла. Он покрыт слоем рутила. Сварочная дуга зажигается из-за паров расплавленного металла, которые в аргоне дают ионизацию. Осциллятор в данном случае не применяется.

Цены на электроды этих категорий зависят не только от страны-производителя, но и от ценовой политики предприятий их выпускающих. В настоящее время вольфрамовые электроды имеют такую стоимость:

  • электроды марки WP – от 3657 руб/кг;
  • электроды марки WZ – от 5000 руб/кг;
  • электроды марки WT – от 5000 руб/кг;
  • электроды марки WY – от 5000 руб/кг;
  • электроды марки WL – от 5000 руб/кг;
  • электроды марки WC – от 4730 руб/кг.

Применение вольфрамовых электродов

Аргонную сварку применяют в самых разных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Возможность аппаратом TIG ac/dc соединить различные углеродистые, нержавеющие, конструкционные стали, а также современные сплавы металлов, характеризует эту технологию как самую востребованную в производстве на данный момент. Аэрокосмическая отрасль, как правило, является основным пользователем данного типа сварки.

В промышленности tig-сварку используют для соединения деталей различных конфигураций. Аргонную сварку применяют для создания переходов между трубами различного диаметра. Сварочные швы алюминия после tig-сварки не образовывают трещин, имеют химическую целостность металла, что позволяет использовать этот режим сварки для герметизации ёмкостей с ядерными отходами в связи с их утилизацией.

В связи с простой технологией аргонной сварки алюминия, её можно применить в быту, используя домашние инверторы TIG ac/dc. В бытовых условиях возможно организовать даже сварочный процесс нержавейки. Надёжность получаемого шва не вызывает сомнений, так как сварочный шов являет собой единое целое со свариваемым металлом. Современные технологии сварочных работ ставят аргонодуговую сварку с применением вольфрамовых электродов на одно из первых мест в мире по качеству производимых работ.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector