De selectie en voorbereiding van wolfraamelektroden voor GTAW is essentieel om de resultaten te optimaliseren en verontreiniging en nabewerking te voorkomen.Getty-afbeeldingen
Wolfraam is een zeldzaam metalen element dat wordt gebruikt om elektroden voor gaswolfraambooglassen (GTAW) te maken.Het GTAW-proces is afhankelijk van de hardheid en hoge temperatuurbestendigheid van wolfraam om de lasstroom naar de boog over te brengen.Het smeltpunt van wolfraam is het hoogste van alle metalen, namelijk 3.410 graden Celsius.
Deze niet-afsmeltende elektroden zijn verkrijgbaar in verschillende maten en lengtes en zijn samengesteld uit puur wolfraam of legeringen van wolfraam en andere zeldzame aardelementen en oxiden.De keuze van de elektrode voor GTAW hangt af van het type en de dikte van het substraat, en of er bij het lassen wisselstroom (AC) of gelijkstroom (DC) wordt gebruikt.Welke van de drie eindvoorbereidingen u kiest (bolvormig, puntig of afgeknot), is ook cruciaal voor het optimaliseren van de resultaten en het voorkomen van verontreiniging en nabewerking.
Elke elektrode heeft een kleurcode om verwarring over het type te voorkomen.De kleur verschijnt op de punt van de elektrode.
Zuivere wolfraamelektroden (AWS-classificatie EWP) bevatten 99,50% wolfraam, dat het hoogste verbruik heeft van alle elektroden, en over het algemeen goedkoper is dan gelegeerde elektroden.
Deze elektroden vormen bij verhitting een schone bolvormige punt en bieden uitstekende boogstabiliteit voor AC-lassen met gebalanceerde golven.Zuiver wolfraam biedt ook een goede boogstabiliteit bij AC-sinusgolflassen, vooral op aluminium en magnesium.Het wordt meestal niet gebruikt voor gelijkstroomlassen, omdat het niet de sterke boogstart geeft die gepaard gaat met thorium- of ceriumelektroden.Het wordt niet aanbevolen om puur wolfraam te gebruiken op machines met omvormers;Gebruik voor de beste resultaten scherpe cerium- of lanthanide-elektroden.
Thoriumwolfraamelektroden (AWS-classificatie EWTh-1 en EWTh-2) bevatten minimaal 97,30% wolfraam en 0,8% tot 2,20% thorium.Er zijn twee typen: EWTh-1 en EWTh-2, die respectievelijk 1% en 2% bevatten.Respectievelijk.Het zijn veelgebruikte elektroden en genieten de voorkeur vanwege hun lange levensduur en gebruiksgemak.Thorium verbetert de elektronenemissiekwaliteit van de elektrode, waardoor het starten van de boog wordt verbeterd en een hogere stroomdraagcapaciteit mogelijk is.De elektrode werkt ver onder de smelttemperatuur, waardoor het verbruik aanzienlijk wordt verminderd en boogdrift wordt geëlimineerd, waardoor de stabiliteit wordt verbeterd.Vergeleken met andere elektroden zetten thoriumelektroden minder wolfraam af in het smeltbad, waardoor ze minder lasvervuiling veroorzaken.
Deze elektroden worden voornamelijk gebruikt voor gelijkstroomelektrodenegatief (DCEN) lassen van koolstofstaal, roestvrij staal, nikkel en titanium, evenals voor enkele speciale AC-lassen (zoals dunne aluminiumtoepassingen).
Tijdens het productieproces wordt thorium gelijkmatig door de elektrode verspreid, waardoor wolfraam zijn scherpe randen behoudt na het slijpen. Dit is de ideale elektrodevorm voor het lassen van dun staal.Opmerking: Thorium is radioactief, dus u moet altijd de waarschuwingen, instructies en het veiligheidsinformatieblad (MSDS) van de fabrikant volgen wanneer u het gebruikt.
Ceriumwolfraamelektrode (AWS-classificatie EWCe-2) bevat minimaal 97,30% wolfraam en 1,80% tot 2,20% cerium en wordt 2% cerium genoemd.Deze elektroden presteren het beste bij gelijkstroomlassen bij lage stroominstellingen, maar kunnen vakkundig worden gebruikt bij wisselstroomprocessen.Met zijn uitstekende boogstart bij lage stroomsterkte is ceriumwolfraam populair in toepassingen zoals de productie van railbuizen en pijpen, de verwerking van plaatmetaal en werk met kleine en precieze onderdelen.Net als thorium wordt het het best gebruikt voor het lassen van koolstofstaal, roestvrij staal, nikkellegeringen en titanium.In sommige gevallen kan het 2% thoriumelektroden vervangen.De elektrische eigenschappen van ceriumwolfraam en thorium zijn enigszins verschillend, maar de meeste lassers kunnen ze niet onderscheiden.
Het gebruik van een ceriumelektrode met een hogere stroomsterkte wordt niet aanbevolen, omdat een hogere stroomsterkte ervoor zorgt dat het oxide snel naar de hitte van de punt migreert, waardoor het oxidegehalte wordt verwijderd en de procesvoordelen teniet worden gedaan.
Gebruik puntige en/of afgeknotte punten (voor zuivere wolfraam-, cerium-, lanthaan- en thoriumtypes) voor AC- en DC-lasprocessen met inverter.
Lanthaanwolfraamelektroden (AWS-classificaties EWLa-1, EWLa-1.5 en EWLa-2) bevatten minimaal 97,30% wolfraam en 0,8% tot 2,20% lanthaan of lanthaan, en worden EWLa-1, EWLa-1.5 en EWLa-2 Lanthaanafdeling genoemd van elementen.Deze elektroden hebben een uitstekend boogstartvermogen, een lage doorbrandsnelheid, een goede boogstabiliteit en uitstekende herontsteekeigenschappen - veel van dezelfde voordelen als ceriumelektroden.Lanthanide-elektroden hebben ook de geleidende eigenschappen van 2% thoriumwolfraam.In sommige gevallen kan lanthaan-wolfraam thorium-wolfraam vervangen zonder grote veranderingen in de lasprocedure.
Als u het lasvermogen wilt optimaliseren, is een lanthaanwolfraamelektrode de ideale keuze.Ze zijn geschikt voor AC of DCEN met tip, of kunnen worden gebruikt met AC-sinusvoeding.Lanthaan en wolfraam kunnen zeer goed een scherpe punt behouden, wat een voordeel is bij het lassen van staal en roestvrij staal op gelijkstroom of wisselstroom met behulp van een blokgolfvoeding.
In tegenstelling tot thoriumwolfraam zijn deze elektroden geschikt voor wisselstroomlassen en maken ze, net als ceriumelektroden, het mogelijk de boog te starten en op een lagere spanning te houden.Vergeleken met zuiver wolfraam verhoogt de toevoeging van lanthaanoxide voor een gegeven elektrodegrootte het maximale stroomvoerende vermogen met ongeveer 50%.
De zirkonium-wolfraamelektrode (AWS-classificatie EWZr-1) bevat minimaal 99,10% wolfraam en 0,15% tot 0,40% zirkonium.De zirkonium-wolfraamelektrode kan een extreem stabiele boog genereren en wolfraamspatten voorkomen.Het is een ideale keuze voor AC-lassen omdat het een bolvormige punt behoudt en een hoge weerstand tegen verontreiniging heeft.Het stroomdraagvermogen is gelijk aan of groter dan dat van thoriumwolfraam.Het wordt onder geen enkele omstandigheid aanbevolen om zirkonium te gebruiken voor DC-lassen.
De zeldzame aardmetalen wolfraamelektrode (AWS-classificatie EWG) bevat niet-gespecificeerde zeldzame aardoxide-additieven of een gemengde combinatie van verschillende oxiden, maar de fabrikant moet elk additief en het percentage ervan op de verpakking vermelden.Afhankelijk van het additief kunnen de gewenste resultaten bestaan uit het genereren van een stabiele boog tijdens AC- en DC-processen, een langere levensduur dan thoriumwolfraam, de mogelijkheid om elektroden met een kleinere diameter in dezelfde taak te gebruiken en het gebruik van elektroden van vergelijkbare grootte. Hogere stroom, en minder wolfraamspatten.
Na het selecteren van het elektrodetype is de volgende stap het selecteren van de eindpreparatie.De drie opties zijn bolvormig, puntig en afgeknot.
De bolvormige punt wordt meestal gebruikt voor zuivere wolfraam- en zirkoniumelektroden en wordt aanbevolen voor wisselstroomprocessen op sinusgolf- en traditionele blokgolf-GTAW-machines.Om het uiteinde van het wolfraam correct te vormen, past u eenvoudigweg de AC-stroom toe die wordt aanbevolen voor een gegeven elektrodediameter (zie figuur 1), en er zal een bal worden gevormd aan het uiteinde van de elektrode.
De diameter van het bolvormige uiteinde mag niet groter zijn dan 1,5 keer de diameter van de elektrode (een elektrode van 1/8 inch moet bijvoorbeeld een uiteinde met een diameter van 3/16 inch vormen).Een grotere bol aan de punt van de elektrode vermindert de boogstabiliteit.Het kan er ook af vallen en de las vervuilen.
Punten en/of afgeknotte punten (voor de typen zuiver wolfraam, cerium, lanthaan en thorium) worden gebruikt bij AC- en DC-lasprocessen met inverter.
Om wolfraam goed te slijpen, gebruikt u een slijpschijf die speciaal ontworpen is voor het slijpen van wolfraam (om vervuiling te voorkomen) en een slijpschijf van borax of diamant (om de hardheid van wolfraam te weerstaan).Opmerking: als u thoriumwolfraam maalt, zorg er dan voor dat u stof controleert en opvangt;het maalstation beschikt over een adequaat ventilatiesysteem;en volg de waarschuwingen, instructies en MSDS van de fabrikant.
Slijp het wolfraam rechtstreeks op de schijf in een hoek van 90 graden (zie figuur 2) om ervoor te zorgen dat de slijpsporen zich over de hele lengte van de elektrode uitstrekken.Als u dit wel doet, kan de aanwezigheid van ribbels op wolfraam worden verminderd, wat boogafwijking kan veroorzaken of in het smeltbad kan smelten, wat tot vervuiling kan leiden.
Over het algemeen wilt u de conus op wolfraam slijpen tot niet meer dan 2,5 keer de elektrodediameter (voor een 1/8-inch elektrode is het grondoppervlak bijvoorbeeld 1/4 tot 5/16 inch lang).Het slijpen van wolfraam tot een kegel kan de overgang van het starten van de boog vereenvoudigen en een meer geconcentreerde boog produceren, waardoor betere lasprestaties worden verkregen.
Bij het lassen op dunne materialen (0,005 tot 0,040 inch) met lage stroomsterkte kunt u het wolfraam het beste tot een punt slijpen.De punt zorgt ervoor dat de lasstroom in de gefocusseerde boog wordt overgebracht en helpt vervorming van dunne metalen zoals aluminium te voorkomen.Het wordt niet aanbevolen om puntig wolfraam te gebruiken voor toepassingen met hogere stroomsterktes, omdat de hogere stroom de punt van het wolfraam zal wegblazen en vervuiling van het smeltbad zal veroorzaken.
Voor toepassingen met hogere stroomsterktes kunt u het beste de afgeknotte punt slijpen.Om deze vorm te verkrijgen, wordt het wolfraam eerst geslepen tot de hierboven beschreven tapsheid, en vervolgens geslepen tot 0,010 tot 0,030 inch.Vlakke grond aan het uiteinde van wolfraam.Deze vlakke ondergrond helpt voorkomen dat wolfraam door de boog wordt overgebracht.Het voorkomt ook de vorming van ballen.
WELDER, voorheen bekend als Practical Welding Today, laat de echte mensen zien die de producten maken die we dagelijks gebruiken en waarmee we werken.Dit tijdschrift is al ruim twintig jaar een dienst voor de lasgemeenschap in Noord-Amerika.
Posttijd: 23 augustus 2021