Profesionálni zvárači považujú zváranie argónovým oblúkom za najefektívnejší a najspoľahlivejší spôsob spájania rôznych kovových výrobkov. Tento typ spájania dielov je obľúbený nielen v priemyselných podnikoch, ale aj v podmienkach domácej dielne, keďže umožňuje zváranie kovov s rôznymi mechanickými a fyzikálnymi vlastnosťami.
Spojenie argónovým oblúkom je tavenie kovu pomocou volfrámových elektród. Preto si pred začatím zvárania musíte pozorne prečítať typy a označenia volfrámových elektród na zváranie.
Funkcie
Konštrukčne sú volfrámové elektródy vyrobené vo forme tenkých kovových tyčí z lisovaných častíc tohto kovu. Použitie malých lisovaných častíc, ktoré boli predtým podrobené vysokej teplote, namiesto kusov pevného kovu, je založené na vysokej žiaruvzdornosti tohto materiálu.
Takéto prúty sa vzhľadom takmer nelíšia od liateho kovu. Na stabilizáciu oblúka znížte tvorbu plynu, znížtekyslosť kovu sa na volfrámové elektródy na zváranie argónom aplikuje špeciálny povlak, ktorý tiež zlepšuje legovanie kovov.
Samozrejme, použitie argónového oblúkového zvárania na domáce použitie sa považuje za drahú technológiu, ale priemyselné podniky ju široko používajú na prácu so zložitými kovovými konštrukciami z rôznych materiálov. Vzhľadom na absenciu nadbytočných usadenín z povlaku sa zváranie volfrámovou elektródou v prostredí ochranného plynu považuje za kvalitnejšie ako iné druhy zvárania.
Zloženie elektród
Väčšina volfrámových tyčí pozostáva z 97% čistého kovu, ako aj rôznych prísad, ktoré efektívne aktivujú proces zvárania. Množstvo prísad môže byť od 1,5 % do 3 %.
Hlavné prísady sú:
- oxid zirkónia;
- oxid céru;
- oxid lantanitý;
- oxid tória;
- oxid ytria.
Vďaka tomuto zloženiu sa volfrámové elektródy na argónové zváranie vyznačujú vysokou žiaruvzdornosťou (asi 3000 ℃) a vysokým bodom varu (takmer 5800 ℃). Tieto vlastnosti znamenajú veľmi nízku spotrebu materiálu počas procesu zvárania. Na meter zvarového švu sa spotrebujú len stotiny materiálu. Hlavná vec je, že povrch elektród neobsahuje žiadne stopy kontaminácie a cudzích inklúzií, ako aj technologické mazivá, škrupiny a praskliny. Pri kúpe je povrch tyčí vizuálne skontrolovaný.
Značenie volfrámových výrobkov
Vyberte pruhy podľamiesto určenia je rovnako možné v ktorejkoľvek krajine sveta, pretože značenie volfrámových elektród je určené v súlade s medzinárodnými normami. A to znamená, že práve nápis na tele a farba hrotu odzrkadľujú chemické zloženie a typ vybraného produktu.
Prvé písmeno W označuje, že ide o volfrámovú elektródu. Vlastnosti produktu v jeho čistej forme nie sú príliš vysoké, preto sa na ich zlepšenie pridávajú legujúce zložky.
Písmenové označenie prídavných legujúcich komponentov je označené takto:
- WP – označuje, že tyč je vyrobená z čistého volfrámu;
- C – pridaná zložka oxidu céru;
- Y - tyčinka obsahuje oxid ytritý;
- T – elektróda obsahuje oxid thoritý;
- L – v tyčinke je prítomný oxid lantanitý;
- Z – označuje prítomnosť oxidu zirkoničitého.
Po nápise sú digitálne nápisy. Prvé označujú percento legujúcich prísad. Druhá skupina čísel udáva dĺžku tyče v milimetroch. Najbežnejšia dĺžka je 175 mm, ale výrobcovia vyrábajú aj elektródy s dĺžkami 50, 75 a 100 mm.
Označenie elektród podľa farby
Výber určitej značky volfrámovej elektródy podľa farby je celkom jednoduchý. Abecedné a digitálne nápisy označujú prítomnosť nečistôt a chemické zloženie elektród, ktoré sa dá ľahko určiť prečítaním značiek na kove.
Pre získanie kvalitného a spoľahlivého spojenia rôznych kovov je potrebné správne zvoliť nielen režim zvárania, ale ajpriamo na volfrámovú elektródu. Preto sa medzi týmito rôznymi typmi prídavných materiálov na zváranie dá ľahko orientovať podľa farby hrotu.
Zelená farba (WP)
Tieto modely elektród majú najvyšší obsah čistého volfrámu, podiel nečistôt je tu len 0,5%. Takéto elektródy sa používajú na zváranie hliníka, ako aj čistého horčíka a jeho zliatin. Najlepší výsledok spoja sa dosiahne, keď je spoj chránený argónom alebo héliom.
Vysokú stabilitu oblúka dosiahnete pomocou prúdu s premenlivou frekvenciou, najlepšie pomocou vysokofrekvenčného oscilátora so sínusovým prúdom. Charakteristickým znakom takýchto elektród je guľovitý tvar hrotu, vzhľadom na to, že ich tepelné zaťaženie je obmedzené.
Červená (WT20)
Tieto modely elektród obsahujú oxid tória, ktorý patrí k nízko rádioaktívnym prvkom a výrazne ovplyvňuje nielen životné prostredie, ale aj pohodu človeka. Dočasné používanie týchto elektród nepredstavuje veľké zdravotné riziko, ale trvalé, dlhodobé používanie môže poškodiť zdravie zvárača. Hlavnou bezpečnostnou požiadavkou pri zváraní elektródou s tóriom je dobré vetranie miestnosti a používanie spoľahlivých ochranných prostriedkov.
Volfrámové elektródy obsahujúce tórium sa považujú za univerzálne produkty, pretože fungujú skvele akona striedavý aj jednosmerný prúd. Ale pri zváraní jednosmerným prúdom vysoko prevyšuje kvalitatívne ukazovatele tyčí bez prísad, čo vedie k jeho širokému uplatneniu.
Vynikajúca spoľahlivosť spoja sa dosahuje pri zváraní niklu, medi, titánu, kremíkového bronzu, molybdénu a tantalu.
Biela (WZ8)
Tieto elektródy obsahujú ako prísadu oxid zirkoničitý, najviac 0,8 %. Takéto tyče sú schopné vydržať väčšie prúdové zaťaženie ako iné značky volfrámových elektród. Je lepšie s nimi pracovať na striedavý prúd.
Takéto tyče majú zvýšenú stabilitu zváracieho oblúka. Pri ich použití nie je zvarový kúpeľ absolútne kontaminovaný, čo prispieva k vytvoreniu vysokokvalitného zvaru bez rôznych defektov. Vyznačujú sa vysokou kvalitou pri spájaní dielov vyrobených z horčíka, niklu, hliníka, bronzu, ako aj ich zliatin.
Sivá (WC20)
Tieto elektródy obsahujú asi 2 % oxidu céru, čo je veľmi bežný nerádioaktívny kov vzácnych zemín. Jeho hlavnou vlastnosťou je pozitívny vplyv na emisiu zváracieho drôtu, vďaka čomu sa zjednoduší počiatočné spustenie a rozšíri sa limit prevádzkového prúdu.
Profesionálni zvárači považujú sivé elektródy za úplne univerzálne, pretože pracujú s prúdom akejkoľvek polarity, pričom umožňujú pripojiť takmer všetky kovové zliatiny.
Pri prevádzke s minimálnymi prúdmi poskytujevynikajúca stabilita zváracieho oblúka, ktorá umožňuje spájať tenké oceľové plechy, ako aj časti rúr, takmer akéhokoľvek priemeru. Prevádzka takýchto elektród pri vysokom prúde je však nežiaduca, pretože oxid céru sa môže koncentrovať na horúcom konci tyče.
Dark Blue (WY20)
Zváranie zložitých a kritických štruktúr zo zliatin medi, titánu, nízkouhlíkových ocelí sa najčastejšie vykonáva elektródami s legujúcou prísadou oxidu ytritého (asi 2%). Vďaka prídavnej prísade sa tieto tyče vyznačujú vysokou odolnosťou voči katódovému bodu, takže oblúk je stabilný pri akýchkoľvek hodnotách prúdu.
Profesionálni zvárači považujú WY20 za najodolnejšiu nespotrebovateľnú volfrámovú elektródu.
Modrá a zlatá (WL20 & WL15)
Tieto elektródy obsahujú ako prísadu oxid lantanitý. WL20 obsahuje asi 2 % lantánu a je sfarbený do modra, zatiaľ čo WL15 obsahuje asi 1,5 % aditíva a je označený ako zlato.
Tieto značky tyčí sa považujú za najodolnejšie, pretože majú nízku úroveň kontaminácie zvarového kúpeľa. Vďaka tejto kvalite trvá ostrenie tohto typu volfrámových elektród veľmi dlho.
Vysoký potenciál lantánu má jednoduché zapálenie oblúka a nízku tendenciu horieť cez kov. Pomocou takýchto výrobkov sa vyrába spojenie bronzu, medi, hliníka, ako aj vysokolegovaných ocelí.
Funkcie ostreniaelektródy
Na rozdiel od spotrebných elektród, ktoré sú pripravené na použitie kedykoľvek, nespotrebovateľné volfrámové elektródy musia byť nabrúsené. Tvar hrotu tohto produktu určuje tlak oblúka na povrch zváraných kovov, ako aj efektívnu distribúciu energie.
Pravidlá pre ostrenie tyčí závisia od značky elektródy, ako aj od podmienok použitia argónového oblúkového zvárania.
Tvar brúsenia tyčí rôznych značiek sa vykonáva takto:
- Elektródy WT tvoria mierne vydutie;
- hrot elektród WP a WL je vyrobený vo forme gule (guličky);
- tyče WY, WC a WZ sú vyrobené v tvare kužeľa.
Dĺžka ostrenia sa vypočíta vynásobením priemeru tyče číslom 2,5. Ak je teda priemer elektródy 3 mm, musíte ju nabrúsiť na dĺžku 7,5 mm. Proces ostrenia je možné vykonať pomocou brúsky alebo brúsky. Najlepšie je však upnúť tyč do skľučovadla elektrickej vŕtačky a brúsiť pri nízkych otáčkach.
Veľký význam má aj uhol ostrenia. Tento parameter závisí od použitého zváracieho prúdu:
- pri práci pri vysokých prúdoch je uhol ostrenia 60-120 stupňov;
- pri priemerných aktuálnych hodnotách je uhol 20-30 stupňov;
- pri minimálnych prúdoch - 10-20 stupňov.
Správny uhol ostrenia ovplyvňuje stabilitu oblúka počas procesu zvárania.
Chyby urobené počas tejto operácie môžu viesť k nasledujúcim negatívnym javom:
- nerovnomerný tvar môže odchýliť zvárací oblúk od požadovaného smeru;
- porušenie šírky ostrenia vedie k nedostatočnému ohrevu švu;
- Nestabilita horenia oblúka nastáva v dôsledku hlbokých škrabancov a drážok na hrote;
- Malá hĺbka prieniku a veľké opotrebenie tyče vyvolávajú príliš ostré alebo tupé uhly ostrenia.
Ak sa objaví aspoň jeden podobný príznak, je potrebné urýchlene zastaviť proces zvárania a opraviť chybu ostrenia.
Pamätajte, že správny výber volfrámových elektród výrazne zvyšuje produktivitu práce a zlepšuje kvalitu spojenia kovových konštrukcií. Pri vykonávaní zváračských prác dôsledne dodržiavajte bezpečnostné pravidlá, pretože od toho závisí zdravie zvárača.
