Тугоплавкие электроды: особенности применения, принцип работы, виды и критерии выбора

особенности применения, принцип работы, виды и критерии выбора

Дуговая сварка в защитной атмосфере инертного газа неплавящимися электродами осуществляется методом плавления и применяется для сваривания алюминия, никеля, меди, бронзы, титана, магния, нержавеющей стали и других неферромагнитных металлов.

Область применения неплавящихся электродов простирается от космической промышленности до изготовления деталей к велосипедам.

Эти электроды применяются для резки и сварки металлов с толщиной около одного миллиметра.

  • Назначение и виды тугоплавких электродов
  • Применение вольфрамовых электродов
  • Недостатки и достоинства сварки

Назначение и виды тугоплавких электродов

Для проведения сварочных работ применяют основные виды электродов:

  • Вольфрамовые;
  • Угольные;
  • Графитовые.

Они имеют различное предназначение, но относятся к классу неплавящихся электродов.

Для воздушно-дуговой резки металла и устранения дефектов на поверхности изделий применяются угольные стержни. При их использовании сварочные работы проводят при силе тока в 580 ампер. Среди угольных стержней можно выделить такие разновидности:

  • Круглые марки ВДК (воздушно-дуговая резка).
  • Круглые марки СК (сварочные круглые).
  • Плоские марки ВДП (воздушно-дуговое разрезание).

Разрезание металла при помощи электрической дуги и удаление расплавленного металла струей сжатого воздуха называется воздушно-дуговой резкой.

Угольные стержни нашли свое применение для сваривания тонкостенных конструкций из цветных металлов и стали, и при заваривании дефектов на поверхности литых изделий.

Угольные стержни можно использовать в сварочном процессе с использованием присадок, которые укладывают по линии варки либо подаются в сварочную ванну, или обойтись без таковых. Их часто применяют для сварки медных проводов.

Для сваривания сплавов алюминия и меди, а также цветных металлов применяют графитовые стержни. В сравнении с угольными аналогами этот тип является более доступным по ценовым параметрам. Графитовые стержни в сравнении с угольными электродами лучше переносят температурное воздействие, лучше режутся и имеют меньший износ.

Вольфрамовые тугоплавкие стержни относятся к самому широко используемому типу в домашнем и промышленном производстве.

Они подходят для сваривания любых металлов, даже с использованием защиты из газа. Для аргонодуговой сварки вольфрамовые электроды выпускаются с различным составом:

  • Иттрированные;
  • Лантанированные;
  • Торированные — они выпускаются с добавлением Тория, имеют невысокую степень радиоактивности, поэтому в настоящее время не применяются в промышленности;
  • Обычные.

Они имеют вид прутка с диаметром от 1 до 4 миллиметров. В силу своей тугоплавкости температура его плавления намного превышает температуру электрической дуги, что позволяет сваривать им любые металлы и сплавы. Но чаще всего его применяют для сварочных работ с алюминием, нержавеющей сталью, медью и другими.

Применение вольфрамовых электродов

Угольные и графитовые стержни сегодня для домашнего применения практически не используются. Для сварки цветных металлов, алюминия и нержавеющей стали используются вольфрамовые стержни.

В зависимости от режима сварки в защитных газах, который определяется такими факторами, как толщина металла, его вид, защитная атмосфера и другими, выбирается вид вольфрамового стержня для использования в соответствующем режиме.

Классификация вольфрамовых электродов зарубежного производства.

Режим сварки с использованием токаНазначение электрода в зависимости от марки металлаОбозначение электрода цветомОбозначение марки электрода
ПеременныйДля сваривания алюминия, магния и их сплавовЗеленымWP
ПостоянныйДля сварки низколегированных, углеродистых и нержавеющих сталейКраснымWT-20
Постоянный или переменныйДля сваривания стали любых марокСерымWC-20
Постоянный или переменныйДля сваривания нержавеющей и легированной сталиЗолотистымWL-15
Постоянный или переменныйДля сварки нержавеющих сталейСинимWL-20
ПостоянныйДля сваривания нержавеющей, углеродистой и низколегированной стали и медиТемно-синимWY-20
ПеременныйДля сваривания алюминия и магнияБелымWZ-8

Тугоплавкие электроды отечественного производства имеют маркировку:

  • ЭВЛ — лантановые стержни.
  • ЭВИ — иттриевые стержни.
  • ЭВЧ — вольфрамовые стержни. Сварку осуществляют только на переменном токе.

Для маркировок ЭВЛ и ЭВИ сварку можно проводить в двух режимах с требуемой полярностью. Они имеют различные цветовые обозначения в зависимости от цели использования. Выбор режима и силы тока зависит от характеристик заготовки и металла. Например, изделия из меди и нержавеющей стали варят с применением постоянного тока, а для сварки алюминия применяют переменный ток.

При сварке неплавящимися электродами следует устанавливать полярность: прямую или обратную. Для обратной полярности устанавливают массу на минусе, а держатель на плюсе, а для прямой — наоборот. От выбора режима полярности будет зависеть форма проваренного металла. Глубоким и узким шов будет при установке постоянного тока и прямой полярности. Широкий и поверхностный шов получится при выборе постоянного тока и обратной полярности.

Вольфрамовые стержни имеют свойство затупляться по мере проведения сварочных работ и требуют заточки. При длине электрода до трех диаметров следует выдерживать угол заточки в 30 градусов и на полмиллиметра притупляют кончик. Чтобы сэкономить длину вольфрамового стержня сварочные работы начинают с подачи газа и потом поджигают дугу. С этой же целью категорически запрещается стучать по заготовкам кончиком электрода. Дугу следует зажигать на графите и затем переносить к месту сварки.

Среди достоинств применения неплавящихся электродов для дуговой сварки можно выделить:

  1. Минимальную деформацию в металлах после сварки из-за минимальной зоны прогрева.
  2. Высокое качество соединения.
  3. Быстроту выполнения работ.
  4. Низкий порог вхождения.
  5. Наличие широкого ассортимента материалов для сварочных работ.

К недостаткам можно отнести:

  1. Выдуваемость защитного газа из зоны сварки, что усложняет проведение работы на улице в ветреную погоду.
  2. Перед проведением сварочных работ требуется качественная подготовка металла.
  3. Требуется зачистка деталей при розжиге вне зоны сварки.

для чего используются, как выбрать, особенности применения

Время на чтение: 2 мин

Электроды с острым носом (A)
Конус № Облицовка Сплав Размеры A Размеры B Описание Номер детали
4RW 100M 3/16 3/8 A-2408-100M 185-0120
4RW 100 Вт 3/16 3/8 A-2408-100W 185-0130
5RW 10W 1/4 3/8 A-2508-10W 185-0150
5RW 100M 1/4 3/8 A-2508-100M 185-0160
5RW 100 Вт 1/4 3/8 A-2508-100W 185-0170

КУПОЛ НОСА (B)
Конус № Облицовка Сплав Размеры A Размеры B Описание Номер детали
4RW 10W . 500 1/4 B-2408-10W 185-1110
5RW 10W .625 1/4 B-2508-10W 185-1120
5RW 100 Вт .625 1/4 B-2508-100W 185-1170

Электроды с плоским концом (C)
Конус № Облицовка Сплав Размеры A Размеры B Описание Номер детали
4RW 10W .500 1/4 C-2408-10W 185-1210
4RW 100M .500 1/4 C-2408-100M 185-1220
4RW 100 Вт .500 1/4 C-2408-100W 185-1230
5RW 10W . 625 1/4 C-2508-10W 185-1250
5RW 100M .625 1/4 C-2508-100M 185-1260
5RW 100 Вт .625 1/4 C-2508-100W 185-1270

‘A’ POINTED NOSE
Taper No Facing Alloy Dimensions A Dimensions B Description Part Num
4RW 100M 3/16 3/8 A-2408-100M 185-0120
4RW 100W 3/16 3/8 A-2408-100W 185-0130
5RW 10W 1/4 3/8 A-2508-10W 185-0150
5RW 100M 1/4 3/8 A-2508-100M 185-0160
5RW 100W 1/4 3/8 A-2508- 100 Вт 185-0170

‘B’ DOME NOSE
Taper No Facing Alloy Dimensions A Dimensions B Description Part Num
4RW 10W . 500 1/4 B-2408-10W 185-1110
5RW 10W .625 1/4 B-2508-10W 185-1120
5RW 100W .625 1/4 B-2508-100W 185-1170

‘C ‘Flat Nose
Taper № Facing Alloy Размеры A Размеры B Описание ЧАСТЬ NUM
4RW 100018
4RW 100018
4RW 100018

 4RW 100018

.0017 1/4 C-2408-10W 185-1210
4RW 100M .500 1/4 C-2408-100M 185-1220
4RW 100W .