Вольфрамовые электроды: маркировка и цветовое обозначение
Вольфрамовые электроды – это стержни из тугоплавкого материала, с помощью которых формируется электрическая дуга, расплавляющая кромки соединяемых поверхностей и присадочных прутков в процессе проведения сварочных работ.
Назначение вольфрамовых электродов
Вольфрамовые электроды используют для аргонодуговой сварки в среде инертного газа, который защищает зону расплава от негативного воздействия окружающей среды. Дуга горит между рабочей поверхностью и электродом, который располагается внутри сварочной горелки. Работы выполняют на постоянном токе прямой или обратной полярности, а также переменном токе.
Как следует из названия, в качестве основного конструкционного материала для электродов используют вольфрам. Он проводит электрический ток и способен выдерживать длительное воздействие высокой температуры без потери твердости. Кроме того, вольфрам плавится гораздо медленнее, чем другие материалы, применяемые при изготовлении электродов. Для повышения эксплуатационных характеристик используются различные легирующие добавки – оксиды редкоземельных металлов.
Маркировка
Маркировка вольфрамовых электродов для аргонной сварки осуществляется в соответствии с требованиями международного стандарта EN ISO 6848, который был принят 01.09.2015. Символы и цифры указывают на химический состав продукта и процентное содержание легирующих элементов, что упрощает процесс выбор вольфрамовых электродов. При изготовлении современных вольфрамовых электродов используют следующие виды добавок, которые имеют собственное буквенное обозначение:
- «C» – оксид церия;
- «Z» – оксид циркония;
- «L» – оксид лантана;
- «T» – оксид тория;
- «Y» – иттрий;
- «P» – чистый вольфрам.
Для отечественной продукции существует собственный стандарт – ГОСТ 23949-80, в котором прописаны марки электродов, используемые материалы, размеры и допустимые отклонения, технические требования, а также правила приемки и методы испытаний. Например, электрод вольфрамовый ЭВЛ, который изготавливают с добавлением окиси лантана, маркируют черным цветом.
Цветовое обозначение
Помимо буквенного обозначения, электроды для аргонодуговой сварки имеют цветовую маркировку. Наиболее распространенные цвета вольфрамовых электродов:
Зеленый (WP). Чистый вольфрамовый электрод для сварки алюминия без легирующих добавок. Сложно поджигается, но обладает устойчивой дугой. Подходит для сварки переменным током. Отличается коротким сроком службы.
Синий (WL 20). Используют для работы переменным и постоянным током прямой полярности. Электроды вольфрамовые WL 20 отличаются легким розжигом дуги, устойчивостью к высоким токовым нагрузкам и длительным сроком службы.
Красный (WT 20). Продукт легирован оксидом тория – радиоактивным материалом низкого уровня активности, массовая доля которого составляет 2 %. Для обеспечения безопасных условий работы, сварка должна осуществляться в помещениях с принудительной вентиляцией. Электроды вольфрамовые WT 20 (красные) подходят для сварки нержавейки и других металлов с высокой температурой плавления. Работы осуществляются на постоянном токе.
Серый (WC 20). Универсальный продукт, который подходит для сварки на постоянном и переменном токе. Оксид церия улучшает розжиг и повышает стабилизацию дуги при работе на малых токах. Используется для сварки высоколегированных сталей.
Белый (WZ 8). Электроды, легированные оксидом циркония. Отличаются стабильностью дуги и чистотой сварочной ванны. Хорошо переносит высокие токовые нагрузки. Используются для сварки цветных металлов и сплавов на их основе переменным током.
Угол заточки
Для получения качественного шва электрод необходимо заточить. В результате обработки форма рабочего конца стержня будет иметь вид сферы или конуса. Важными параметрами, влияющими на площадь и глубину проплавления металла, также являются угол и длина заточки. С увеличением угла заточки токовая нагрузка и срок службы электрода повышается, а ширина шва уменьшается.
Обработку электрода рекомендуется выполнять с помощью специализированных инструментов, которые помогут точно выдержать геометрические размеры и форму. Для ручной шлифовки поверхности используют мелкозернистые абразивные диски. В противном случае на поверхности электрода образуются борозды, заусенцы или другие дефекты, которые приводят к нарушению стабильности дуги.
Станок ESAB G-Tech для заточки вольфрамового электрода
Переносной аппарат ESAB G-Tech Handy II для заточки вольфрамовых электродов
Типичные ошибки при ручной заточке:
- Поперечное направление заточки приводит к блужданиям дуги;
- Нарушение симметричности – приводит к отклонению дуги на одну из кромок;
- Слишком острый угол заточки сокращает срок службы электрода.
С переносными и стационарными аппаратами для заточки вольфрамовых электродов можно ознакомиться в разделе «Аксессуары»: Особенности сварки неплавящимися вольфрамовыми электродами При выполнении сварочных работ в среде защитного газа диаметр вольфрамового электрода зависит от толщины и вида металла.
Для получения качественного соединения требуется соблюдать ряд правил:
- Силу тока устанавливают исходя из диаметра вольфрамового электрода, а также типа защитного газа. Величина вылета электрода зависит от типа соединения;
- На качество шва влияет чистота аргона. Рекомендуется использовать газ не ниже первого сорта, в котором, согласно ГОСТ 10157-79, объемная доля аргона не менее 99,987 %. При этом газовый баллон должен быть оснащен редуктором или регулятором.
- Свариваемые поверхности должны быть очищены от ржавчины, окалины и других загрязнений. При работе с толстолистовыми материалами рекомендуется снять фаску для обеспечения полного провара поверхностей.
