Электроды для сварки аргоном

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.

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:

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.

Время чтения: 5 минут

Вольфрамовые электроды широко применяются при сварке самых разнообразных металлов. Они изготавливаются из вольфрама — тугоплавкого материала, обеспечивающего стабильное горение дуги. Вольфрамовые электроды относятся к классу неплавящихся, поскольку они плавятся при крайне высоких температурах. При обычных условиях сварки такие температуры практически не используются. Поэтому расход у вольфрамовых электродов крайне невелик.

Все электроды для сварки имеют свою маркировку. На каких-то она указана в виде буквенных или числовых отметок. А в случае с вольфрамовыми стержнями марка указывается с помощью цвета. Конец электрода окрашивается в тот или иной цвет, в котором зашифрована марка. В этой статье мы подробно расскажем, что скрывается за каждым из цветов и как читать буквенные обозначения.

Общая информация

Классификация вольфрамовых электродов по цветовому индикатору принята в большинстве стран мира. Она позволяет гораздо быстрее и проще подбирать нужный тип электрода для конкретных сварочных работ, чем при отсутствии индикации. Далее мы подробно расскажем, как читать вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки по цветам.

Маркировка по цветам

Итак, мы теперь знаем, что такое цветовая индикация и зачем она нужна. Теперь пора узнать, что обозначает каждый цвет по отдельности. Но сначала разберемся, какая именно информация таится за цветовой индикацией.

За каждым цветом зашифрован размер сварочного стержня, его химический состав и основные характеристики. Если вы запомните всю информацию, зашифрованную в цветах, то сможете за секунды определять, какой электрод вам необходим.

Ниже таблица с кратким перечнем цветов. Из нее вы узнаете, что значат электроды зеленого цвета, синие электроды, красные и т.д.

В таблице видно, что у каждого цвета есть буквенная и числовая расшифровка. Вне зависимости от цвета маркировка всегда начинается с буквы W. Следующая буква обозначает, какой еще металл есть в составе, помимо вольфрама. Цифры, следующие за буквами, обозначают, сколько процентов примесей есть в составе электрода. При этом следует двухзначные числа воспринимать как однозначные. Например, 15 обозначает 1,5% примесей помимо вольфрама.

А теперь давайте более подробно разберем, что значит каждая буква.

Буквенные обозначения

Цветовая маркировка вольфрамовых электродов не обходится без правильной расшифровки. Недостаточно просто запомнить цвет. Важно понимать, какая марка кроется за цветовой индикацией.

Итак, буквы WP в марке обозначают, что электрод состоит из чистого вольфрама и не содержит примесей. По факту примеси все же могут быть, но их количество не превышает 0.5%. Такие электроды используются крайне редко. Поскольку чистый вольфрам обладает довольно специфичными свойствами и часто нуждается в разбавлении своего состава иными металлами.

Далее идут буквы, обозначающие металлы, подмешанные к вольфраму.

Буква С обозначает, что в составе есть примеси церия. Такие электроды используются чаще всего и обозначаются серым цветом. Ими можно варить с применением разного сварочного оборудования.

Буквой Т обозначается наличие диоксида тория в составе. Для маркировки данного типа электродов применяется красный цвет. Электроды WT так же часто используются. Их применяют для сварки цветных металлов и различных сталей, в том числе нержавеющих. Но не зря эти электроды обозначаются ярко-красным цветом, чтобы привлечь ваше внимание. Ведь диоксид тория в их составе обладает выраженными радиоактивными свойствами. Так что соблюдайте технику безопасности при работе с WT.

Буквой Z обозначают наличие циркония в составе электрода. Электроды маркируются белым цветом. Стержни WZ используются преимущественно для сварки меди или алюминия. Данные металлы довольно трудно варить, то электроды WZ упрощают эту задачу. При их использовании отмечается очень стабильное горение дуги.

Буква Y обозначает, что в составе присутствует иттрий. Для маркировки используется темно-синий цвет. Это узкоспециализированные электроды. Они предназначены для сварки сложных металлоконструкций, которые должны выдерживать высокие нагрузки. Подходят для работы с медью, титаном и некоторыми типами стали.

И последнее обозначение — буква L. Означает, что в составе есть лантан. Такие электроды могут маркироваться любым другим цветом, отличным от описанных выше. Чаще всего используется синий или золотистый оттенок. Можно варить как на переменном, так и на постоянном токе. Такие электроды устойчивы к высокотемпературной сварке и могут применяться во многих сварочных работах.

Это все, что вам нужно знать о маркировке вольфрамовых электродов. Информации немного, поэтому просто выучите ее и постарайтесь применить на практике. Так вы быстрее запомните, для каких работ применяется тот или иной цвет.

Вместо заключения

Электроды для сварки из вольфрама принято маркировать цветом для удобства сварщика. Ведь внешне вольфрамовые стержни никак не отличаются между собой. На них нет никаких надписей или отметок. Поэтому цветовая маркировка является наиболее удачной и удобной в данном случае.

Чтобы разобраться в маркировке, не нужно учить много теории, как в случае с плавящимися электродами. Достаточно запомнить цвета и что они обозначают. Есть самый простой способ запомнить цветовые индикаторы — часто использовать вольфрамовые электроды в своей сварке. Чем чаще вы пользуетесь стержнями, тем быстрее запомните, какой марке принадлежит тот или иной цвет. Может у вас есть другой способ запоминания цветовых индикаторов? Расскажите о нем в комментариях ниже. Желаем удачи в работе!

Из неплавких электродов можно выделить довольно уникальные варианты, предназначенные для выполнения определенных действий, которые не способны выполнять прочие модели изделий. Вольфрамовые электроды для аргонной сварки помогают формировать электрическую дугу установленной мощности, расплавлять основной материал и добавочный, в качестве которого обычно выступает проволока. Учитывая, что при этом аргон – защитная газовая среда, покрытие для проволоки необязательно. Такие изделия характеризуются отличными эксплуатационными свойствами, повышенной термической устойчивостью.

Вольфрамовые электроды: основные характеристики

Подобные изделия представляют собой тугоплавкие стержни, которые предоставляют возможность создавать электрическую дугу, нужную для плавки кромок свариваемых изделий, присадочной проволоки в период выполнения сварочных работ. Применяются подобной модели электродов часто при сваривании деталей, когда аргон выступает в качестве защитной среды. В данном случае сварка вольфрамовым электродом производится на любых конструкциях. Подобран для этой цели неслучайно вольфрам, так как именно данный компонент является наиболее тугоплавким металлом, которые встречаются в природе.

При производстве вольфрамовых стержней обязательно учитываются требования, прописанные в международных стандартах. Это дает возможность причислить данные электроды к определенному классу, независимо от страны производителя. Маркировка электрода согласно данным требованиям обязана отражать не лишь тип изделия, но и какие химические элементы в него входят.

«W» — первая буква маркирования изделия обозначает, что это вольфрамовые электроды. Такие изделия содержат чаще всего небольшой процент легирующих элементов, которые существенно повышают технические свойства изделия, также увеличивают их эксплуатационный период. Следующая буква в маркировке изделия оповещает о типе легирующего компонента.

Также в обозначении вольфрамовых электродов для аргонной сварки встречаются следующие буквы, указывающие на дополнительные компоненты.

Чистый вольфрам – «Р»

Присутствующая в обозначениях буква «Р» говорит о том, что изделие состоит на 99,5 процента из вольфрама, не содержит легированных элементов. Это обеспечивает в процессе выполнения сварочных работ устойчивость дуги при переменном токе. Изделия данной группы применяются для сварки алюминиевых конструкций.

Оксид тория – «Т»

Обозначение «Т» указывает на наличие оксида тория, благодаря которому имеют множество преимуществ и являются достаточно востребованными. Инструменты данной категории чаще всего применяются при сваривании образцов из нержавеющей стали (использование постоянного тока). Но, как и другие изделия у них есть собственные недостатки:

• сварочные работы в закрытых помещениях при использовании электродов из вольфрама, содержащих торий, требуют обязательного обустройства рабочей зоны вентиляционной вытяжкой, так как данный химический элемент является радиоактивным. Выделяемые пары при нагревании тория достаточно опасны для человеческого здоровья;
• используя электроды данной марки, возможны скачки дуги (переменный ток). Это снижает существенно качество сварочного соединения.

Оксид лантана – «L»

Оксид лантана, входящий в состав инструмента, способствуют легкому розжигу дуги, повышают ее устойчивость в процессе работы, обеспечивает быстрое повторное зажигание. Применение подобных прутков снижает риски прожигания свариваемых образцов в среде аргона, существенно повышается ток. Эти модели инструмента отличаются продолжительным сроком эксплуатации. Если их сопоставить с аналогами из чистого вольфрама, то они менее способствуют загрязнению сварочной ванны.

Иттрий – «Y»

Из всех модификаций вольфрамовых электродов, изделия данной категории являются наиболее устойчивыми. Поэтому они применяются для соединения достаточно ответственных конструкций. При использовании их для сварки применяется постоянный ток.

Оксид циркония – «Z»

Инструменты, содержащие оксид циркония, применяются для соединения образцов, когда в работе используется переменный ток. Работая с такими электродами нужно четко контролировать и не допускать загрязнения сварочной ванны. Если сравнивать с аналогичными изделиями другой маркировки, они выдерживают наиболее максимальные нагрузки тока.

Оксид церия – «С»

Изделия, промаркированные буквой «С», которые содержат оксид церия, считаются универсальными. Их применяют при соединении конструкций сварочным оборудованием на любом токе. Они даже при минимальных показателях тока поддерживают устойчивое горение.

Преимущества сварки в защитной аргоновой среде

• Данный тип сварки позволяет сваривать больше разновидностей металлов, чем прочие виды сварки. Высококачественного соединения можно достичь при сваривании конструкций из бронзы, меди алюминия, устойчивой к коррозии стали и прочих металлов.
• Шов при выполнении сваривания предметов в защитной среде аргона получается очень точным, аккуратным и чистым.
• Такая сварка предусматривает поддержание сварочной ванны в постоянной чистоте, благодаря чему сварочные швы и получаются максимально точными и аккуратными. В период выполнения работ брызги, искры отсутствуют (конечно же, если делать все правильно, согласно предъявляемым требованиям к сварочным работам). Присадочный металл используется без излишка. На швах не остается шлак, воздух не задымляется.

Модели электродов

• WZ8 – электроды белого цвета, в состав которых входит оксид циркония. При выполнении работ в сварочной ванне исключаются любые загрязнения. Рекомендуется применять при переменном токе. Модель инструмента прекрасно обеспечивают устойчивость дуги. Нагрузка тока более высокая. Заточка изделия сделана в сферообразной форме. Применяется при соединении образцов из магния, алюминия, бронзы, металлических сплавов.
• WC20 – изделия серого цвета, с наличием двух процентов оксида церия, который является нерадиоактивным редкоземельным и достаточно распространенным металлом. Он прекрасно воздействует на эмиссию инструмента, благодаря чему первый запуск значительно облегчается, рабочий токовый диапазон расширяется. Это универсальные электроды из вольфрама, их можно использовать для сварочных работ при любом электропитании, даже при минимальных токах устойчивость дуги довольно высокая. Инструмент применяется для орбитальной сварки тонкостенных металлических листов, трубопроводных коммуникаций. Церий при повышенных температурах собирается в наконечнике – это единственный недостаток. Изделия данной марки используют при соединении образцов из молибдена, необия, бронзой.
• WY20 – темно-синие иттированные электроды, характеризующиеся высокой стойкостью к большим температурам. Изделие применяется при соединении серьезных конструкций. В инструменте 2% оксидной добавки. Стабильность катодного пятна благодаря иттированию существенно повышается, поэтому. Данная модель инструмента применяется для сварки образцов из углеродистых металлов.
• WP – изделия зеленого цвета с наиболее высокой концентрацией чистого металла (добавочных элементов всего лишь 0,5%). В случае применения переменного тока электроды данной модели обеспечивают высокую стабильность дуги. Этот баланс можно увеличить, если дополнительно использовать осциллятор. Наиболее лучшие показатели электрода, когда для работы берется синусоидальный переменный ток. Изделия из вольфрама этой модели применяются для соединения алюминиевых, магниевых образцов.
• WL15 и WL20 – электроды золотистого, синего цвета, с присутствием оксида лантана, который обеспечивают свободный первый запуск дуги. Прожог металла с подобным инструментом сделать практически невозможно. Основное достоинство изделия: на протяжении всего эксплуатационного периода наблюдается прекрасная устойчивость дуги. Отличия между этими двумя моделями: в золотистые электроды добавок входит 1,5%, синие – 2%. Чем выше содержание добавочного компонента, тем диапазон тока значительно больше. В данной модели оксида лантана больше в 1,5 раза, чем в иных моделях. Это влияет на износоустойчивость наконечника, с помощью которого соединяют высоколегированные стали, алюминиевые, медные, бронзовые образцы.
• WT20 – изделия красного цвета, в состав которых входит оксид тория. Это одна из наиболее востребованных модель вольфрамовых электродов, потому что лучше всех показала себя в процессе сваривания на постоянном токе. Единственный недостаток данного добавочного химического элемента – это его незначительная радиоактивность, но все-таки небольшой негативный осадок он оставляет и на природной среде, и на человеческом здоровье. Применяются для соединения образцов из молибдена, бронзы, меди, титана, никеля.

Покупая электроды для осуществления сварочных работ в среде аргона необходимо обязательно учитывать свойства соединяемых образцов: размеры, из каких химических элементов они состоят и т. д.