Profesionāli metinātāji argona loka metināšanu uzskata par visefektīvāko un uzticamāko veidu dažādu metāla izstrādājumu savienošanai. Šis detaļu savienošanas veids ir populārs ne tikai rūpniecības uzņēmumos, bet arī mājas darbnīcu apstākļos, jo ļauj metināt metālus ar dažādām mehāniskām un fizikālajām īpašībām.
Argona loka savienojums ir metāla kausēšana, izmantojot volframa elektrodus. Tāpēc, pirms sākat metināšanu, rūpīgi jāizlasa metināšanai paredzēto volframa elektrodu veidi un marķējums.
Funkcijas
Strukturāli volframa elektrodi ir izgatavoti plānu metāla stieņu veidā no presētām šī metāla daļiņām. Mazu presētu daļiņu, kas iepriekš pakļautas augstas temperatūras apstrādei, nevis cieta metāla gabalu izmantošanas pamatā ir šī materiāla augstā ugunsizturība.
Šādi stieņi pēc izskata gandrīz neatšķiras no lietmetāla. Lai stabilizētu loku, samaziniet gāzes veidošanos, samazinietmetāla skābumu, argona loka metināšanai volframa elektrodiem tiek uzklāts īpašs pārklājums, kas arī uzlabo metāla sakausēšanu.
Protams, argona loka metināšanas izmantošana mājas lietošanai tiek uzskatīta par dārgu tehnoloģiju, taču rūpniecības uzņēmumi to plaši izmanto, lai strādātu ar sarežģītām metāla konstrukcijām no dažādiem materiāliem. Tā kā pārklājumā nav lieku nosēdumu, metināšana ar volframa elektrodu aizsarggāzes vidē tiek uzskatīta par kvalitatīvāku nekā citi metināšanas veidi.
Elektrodu sastāvs
Lielākā daļa volframa stieņu sastāv no 97% tīra metāla, kā arī no dažādām piedevām, kas efektīvi aktivizē metināšanas procesu. Piedevu daudzums var būt no 1,5% līdz 3%.
Galvenās piedevas ir:
- cirkonija oksīds;
- cērija oksīds;
- lantāna oksīds;
- torija oksīds;
- itrija oksīds.
Šā sastāva dēļ volframa elektrodiem argona metināšanai ir raksturīga augsta ugunsizturība (apmēram 3000 ℃) un augsta viršanas temperatūra (gandrīz 5800 ℃). Šīs īpašības nozīmē ļoti zemu materiāla patēriņu metināšanas procesā. Uz vienu metināšanas šuves metru tiek patērētas tikai simtdaļas no materiāla. Galvenais, lai uz elektrodu virsmas nebūtu nekādu piesārņojuma un svešķermeņu ieslēgumu pēdas, kā arī tehnoloģiskās smērvielas, čaumalas un plaisas. Iegādājoties, stieņu virsma tiek vizuāli pārbaudīta.
Volframa izstrādājumu marķēšana
Atlasiet joslas pēcgalamērķis ir vienlīdz iespējams jebkurā pasaules valstī, jo volframa elektrodu marķējums tiek noteikts saskaņā ar starptautiskajiem standartiem. Un tas nozīmē, ka tieši uzraksts uz korpusa un uzgaļa krāsa atspoguļo izvēlētā produkta ķīmisko sastāvu un veidu.
Pirmais burts W norāda, ka šis ir volframa elektrods. Produkta īpašības tīrā veidā nav īpaši augstas, tāpēc to uzlabošanai tiek pievienoti leģējošie komponenti.
Leģējošu papildu komponentu burtu apzīmējums ir norādīts šādi:
- WP - norāda, ka stienis ir izgatavots no tīra volframa;
- C – pievienota cērija oksīda sastāvdaļa;
- Y - stienis satur itrija dioksīdu;
- T – elektrods satur torija dioksīdu;
- L – joslā ir lantāna oksīds;
- Z - norāda uz cirkonija oksīda klātbūtni.
Pēc burtiem ir digitāli uzraksti. Pirmais apzīmē leģējošo piedevu procentuālo daudzumu. Otrā skaitļu grupa norāda joslas garumu milimetros. Visizplatītākais garums ir 175 mm, taču ražotāji ražo arī elektrodus ar garumu 50, 75 un 100 mm.
Elektrodu apzīmējums pēc krāsas
Noteikta zīmola volframa elektrodu izvēle pēc krāsas ir pavisam vienkārša. Alfabētiskie un digitālie uzraksti norāda uz piemaisījumu klātbūtni un elektrodu ķīmisko sastāvu, ko ir viegli noteikt, izlasot marķējumus uz metāla.
Lai iegūtu kvalitatīvu un uzticamu dažādu metālu savienojumu, ir pareizi jāizvēlas ne tikai metināšanas režīms, bet arītieši uz volframa elektrodu. Tāpēc starp dažādiem metināšanas palīgmateriālu veidiem ir viegli orientēties pēc uzgaļa krāsas.
Zaļā krāsa (WP)
Šajos elektrodu modeļos ir visaugstākais tīra volframa saturs, piemaisījumu īpatsvars šeit ir tikai 0,5%. Šādus elektrodus izmanto alumīnija, kā arī tīra magnija un tā sakausējumu metināšanai. Labākais savienojuma rezultāts tiek iegūts, ja savienojumu aizsargā ar argonu vai hēliju.
Augsta loka stabilitāte tiek panākta, izmantojot mainīgas frekvences strāvu, vēlams, izmantojot augstfrekvences oscilatoru ar sinusoidālu strāvu. Šādu elektrodu iezīme ir uzgaļa sfēriskā forma, jo tā termiskā slodze ir ierobežota.
Sarkans (WT20)
Šie elektrodu modeļi satur torija oksīdu, kas pieder pie zema līmeņa radioaktīvajiem elementiem un ļoti ietekmē ne tikai vidi, bet arī cilvēka pašsajūtu. Šo elektrodu īslaicīga lietošana nerada lielu risku veselībai, taču pastāvīga, ilgstoša lietošana var kaitēt metinātāja veselībai. Galvenā drošības prasība, metinot ar elektrodu ar toriju, ir laba telpas ventilācija un uzticamu aizsarglīdzekļu izmantošana.
Toriju saturoši volframa elektrodi tiek uzskatīti par universāliem izstrādājumiem, jo tie lieliski darbojas kāgan uz maiņstrāvas, gan līdzstrāvas. Bet metinot ar līdzstrāvu, tas krietni pārsniedz stieņu bez piedevām kvalitātes rādītājus, kas noved pie tā plaša pielietojuma.
Lieliska savienojumu uzticamība tiek panākta, metinot niķeli, varu, titānu, silīcija bronzu, molibdēnu un tantalu.
B alts (WZ8)
Šajos elektrodos kā piedeva ir cirkonija oksīds, ne vairāk kā 0,8%. Šādi stieņi spēj izturēt lielāku strāvas slodzi nekā citu zīmolu volframa elektrodi. Vēlams strādāt ar tiem pie maiņstrāvas.
Šādiem stieņiem ir palielināta metināšanas loka stabilitāte. Lietojot tos, metināšanas baseins ir absolūti nepiesārņots, kas veicina kvalitatīvas šuves veidošanos bez dažādiem defektiem. Tiem ir augstas kvalitātes īpašības, savienojot detaļas, kas izgatavotas no magnija, niķeļa, alumīnija, bronzas, kā arī to sakausējumiem.
Pelēks (WC20)
Šie elektrodi satur aptuveni 2% cērija oksīda, kas ir ļoti izplatīts neradioaktīvs retzemju metāls. Tās galvenā īpašība ir pozitīva ietekme uz metināšanas stieņa emisiju, kā rezultātā tiek vienkāršota sākotnējā palaišana un paplašināta darba strāvas robeža.
Profesionāli metinātāji pelēkos elektrodus uzskata par pilnīgi universāliem, jo tie darbojas ar jebkuras polaritātes strāvu, vienlaikus ļaujot savienot gandrīz visus metālu sakausējumus.
Darbojoties ar minimālām strāvām, nodrošinalieliska metināšanas loka stabilitāte, kas ļauj savienot plānas tērauda loksnes, kā arī cauruļu daļas, gandrīz jebkura diametra. Taču šādu elektrodu darbība ar lielu strāvu nav vēlama, jo cērija oksīds var koncentrēties stieņa karstajā galā.
Tumši zils (WY20)
Sarežģītu un kritisku konstrukciju, kas izgatavotas no vara sakausējumiem, titāna, zema oglekļa satura tēraudiem, metināšana visbiežāk tiek veikta ar elektrodiem ar leģējošu itrija dioksīda piedevu (apmēram 2%). Pateicoties papildu piedevai, šiem stieņiem ir raksturīga augsta pretestība pret katoda punktu, tāpēc loks ir stabils pie jebkurām strāvas vērtībām.
Profesionāli metinātāji uzskata WY20 par visizturīgāko nelietojamo volframa elektrodu.
Blue & Gold (WL20 un WL15)
Šajos elektrodos kā piedeva ir lantāna oksīds. WL20 satur apmēram 2% lantāna un ir krāsots zilā krāsā, savukārt WL15 satur apmēram 1,5% piedevas un ir apzīmēts ar zeltu.
Šo zīmolu stieņi tiek uzskatīti par izturīgākajiem, jo tiem ir zems metinājuma šuves piesārņojuma līmenis. Pateicoties šai kvalitātei, šāda veida volframa elektrodu asināšana ilgst ļoti ilgu laiku.
Lantāna augstajam potenciālam ir vienkārša loka aizdegšanās un zema tendence izdegt cauri metālam. Ar šādu izstrādājumu palīdzību tiek veidots bronzas, vara, alumīnija, kā arī augsti leģēto tēraudu savienojums.
Asināšanas iezīmeselektrodi
Atšķirībā no patērējamiem elektrodiem, kas ir gatavi lietošanai jebkurā laikā, nelietojamie volframa elektrodi ir jāuzasina. Šī izstrādājuma gala forma nosaka loka spiedienu uz metināmo metālu virsmu, kā arī efektīvu enerģijas sadalījumu.
Stieņu asināšanas noteikumi ir atkarīgi no elektroda markas, kā arī no argona loka metināšanas lietošanas nosacījumiem.
Dažādu zīmolu stieņu formas asināšana tiek veikta šādi:
- WT elektrodi veido nelielu izliekumu;
- WP un WL elektrodu gals ir izgatavots sfēras (bumbiņas) formā;
- stieņi WY, WC un WZ ir izgatavoti konusa formā.
Asināšanas garumu aprēķina, stieņa diametru reizinot ar skaitli 2,5. Tātad, ja elektroda diametrs ir 3 mm, tad tas ir jānoasina līdz 7,5 mm garumam. Asināšanas procesu var veikt, izmantojot dzirnaviņas vai dzirnaviņas. Bet vislabāk ir iespīlēt stieni elektriskās urbjmašīnas patronā un asināt ar mazu ātrumu.
Liela nozīme ir arī asināšanas leņķim. Šis parametrs ir atkarīgs no pielietotās metināšanas strāvas:
- strādājot pie lielām strāvām, asināšanas leņķis ir 60-120 grādi;
- pie vidējām strāvas vērtībām leņķis ir 20-30 grādi;
- pie minimālajām strāvām - 10-20 grādi.
Pareizs asināšanas leņķis ietekmē loka stabilitāti metināšanas procesā.
Šīs darbības laikā pieļautās kļūdas var izraisīt šādas negatīvas parādības:
- nevienmērīga forma var novirzīt metināšanas loku no vajadzīgā virziena;
- asināšanas platuma pārkāpums noved pie nepietiekamas šuves uzsilšanas;
- Loka degšanas nestabilitāte rodas dziļu skrāpējumu un uzgaļa rievu dēļ;
- Mazs iespiešanās dziļums un liels stieņa nodilums izraisa pārāk asus vai neasus asināšanas leņķus.
Ja parādās vismaz viens līdzīgs simptoms, steidzami jāpārtrauc metināšanas process un jānovērš asināšanas defekts.
Atcerieties, ka pareizi izvēlēti volframa elektrodi ievērojami paaugstina darba ražīgumu un uzlabo metāla konstrukciju savienojuma kvalitāti. Veicot metināšanas darbus, stingri ievērojiet drošības noteikumus, jo no tā ir atkarīga metinātāja veselība.