شناختن انواع الکترود تنگستن جوشکاری تیگ
انتخاب صحیح الکترود تنگستن متناسب با نیاز جوشکار به عنوان یکی از چالشهای جوشکاری تنگستن آرگون است که در نتیجه فرآیند جوشکاری تیگ موثر است.
فاکتور های تاثیر گذار بر انتخاب تنگستن جوشکاری عبارت است از قطبیت جریان ، منبع تغذیه ، ضخامت قطعه کار و نوع فلز قطعه کار که هر یک بر انتخاب تنگستن تاثیر خواهد گذاشت.
انتخاب صحیح الکترود تنگستن که با نیازهای جوشکاری متناسب و مطابق باشد به معنای صرفه جویی در وقت و هزینه است . اما از طرف دیگر مسئله بسیار مهم آن است که انتخاب صحیح الکترود تنگستن عملکرد جوشکاری TIG را بهبود می بخشد و نتیجه آن مطلوب نظر خواهد بود.
انواع الکترود جوش تنگستن و کاربرد آنها
الکترود های تنگستن بر اساس ترکیب شیمیایی آنها یعنی اکسید مورد استفاده در آن و مقدار اکسید مورد استفاده به نسبت کل جرم الکترود تنگستن طبقه بندی می گردد . برای اینکه بتوانیم انواع مختلف الکترود تنگستن را تشخیص بدهیم بوسیله رنگ متفاوت آن ها را کدگذاری نموده اند.
اکسیدهای مورد استفاده در تنگستن جوشکاری آرگون عمدتاً از جنس توریم ، لانتانیوم ، زیرکونیوم و سریم هستند که درصد ترکیب آنها با تنگستن می تواند بین 0.7 الی 4 درصد باشد.
خلاصه رنگ و ترکیب الکترودهای تنگستن جوش TIG به شکل جدول زیر است :
تنگستن جوشکاری سبز (EWP/WP)
الکترود تنگستن خالص یا سبز رنگ در جوشکاری جریان متناوب AC پایداری قوس مناسبی دارد در عین حال می توان با گاز محافظ آرگون خالص یا هلیوم نیز در جریان DC از آن استفاده نمود. از نقاط ضعف تنگستن سبز می توان به انتقال جریان کمتر و عدم مقاومت مناسب در مقابل آلودگی جوش اشاره نمود.
تنگستن جوش ته سبز به دلیل حفظ سر توپی شکل عمدتا برای جوشکاری منیزیم و آلومینیوم در مواردی که محل جوش از حساسیت کمتری برخوردار است ، مورد استفاده قرار می گیرد .
تنگستن جوشکاری توریم دار (EWTH)
الکترود تنگستن جوش قرمز حاوی اکسیدتوریم است و به همین علت عمر تنگستن افزایش پیدا می کند همچنین انتشار الکترون در آنها با سرعت بالاتری انجام می شود ، پایداری قوس بهتر و مقاومت بیشتری نیز صدر مقابل آلودگی جوش دارند. به این دلیل که توریم یک ماده رادیواکتیو است انجام اقدامات ایمنی در هنگام تیز کردن تنگستن بسیار ضروری است.
تنگستن جوشکاری زرد (EWTh-1/WT10)
ماده مخلوط : 08 الی 1.2 درصد اکسیدتوریم
این نوع از الکترود تنگستن تیگ برای کارکرد در جریان DC طراحی شده است و می تواند قوس تیز به سمت قطعه کار را بخوبی حفظ کند و به همین دلیل برای جوشکاری فولادهای کربنی بسیار مطلوب است . درصورتی که بخواهی برای جریان متناوب از آن استفاده کنید حفظ سر توپی شکل بسیار سخت است.
تنگستن جوشکاری آرگون قرمز (EWTh-2/WT20)
ماده مخلوط : 1.7 الی 2.2 درصد اکسید توریم
به دلیل حجم بیشتر توریم مورد استفاده در تنگستن ته قرمز به نسبت تنگستن زرد رنگ ، ویژگی های عملیاتی تنگستن قرمز بالاتر از تنگستن زرد و در همان امتداد است . تنگستن جوش قرمز برای جوشکاری آلیاژهای تیتانیوم ، آلیاژهای نیکل ، آلیاژهای مس و فولاد ضدسایش گزینه بسیار مناسبی است.
تنگستن جوش آرگون قرمز نسبت به سایر الکترودهای تنگستن دمای ذوب بسیار بالاتری دارد بنابراین مصرف برق کمتر و قوس پایدار تری ایجاد می نماید. با توجه به عملکرد قابل قبول آن و طول عمر و سهولت استفاده ، رایج ترین نوع الکترود تنگستن تیگ محسوب می شود.
تنگستن جوشکاری طوسی (EWCe-2/WCe20)
ماده مخلوط : 1.8 الی 2.2 درصد اکسید سریوم
تنگستن طوسی دارای حدود دو درصد اکسید سریوم یا سریا است و به همین خاطر در مقایسه با الکترود تنگستن سبز شروع قوس و پایداری بهتری دارد.
در عین حال برخلاف تنگستن های قرمز جوشکاری که دارای توریم هستند تنگستن طوسی رادیواکتیو نیست و می توانند به خوبی با جریان متناوب AC و مستقیم DC مورد استفاده قرار بگیرند . نرخ فرسایش تنگستن طوسی کم بنابراین عمر آنها طولانی است.
الکترود تنگستن خاکستری برای جوشکاری فولادهای ضد زنگ ، آلومینیوم ، منیزیوم ، تیتانیوم ، نیکل و آلیاژهای مس مورد استفاده قرار می گیرد.
تنگستن جوشکاری لانتان دار
تنگستن جوشکاری لانتان دار دارای ویژگی های مشابه تنگستن طوسی که در بالا اشاره شد هستند آنها حاوی اکسید لانتانیم هستند که رادیو اکتیو نیست . برتری تنگستن لانتان دار عبارت از شروع قوس و پایداری عالی ، نرخ فرسایش کم و قابلیت احتراق مجدد زیاد است.
تنگستن جوشکاری مشکی (EWLa-1/WLa 10)
ماده مخلوط : 0.8 الی 1.2 درصد اکسید لانتانیوم
الکترود تنگستن مشکی شامل کمترین مقدار لانتان در میان هم نوعان خود است . تقریبا ویژگی های تنگستن طوسی را دارد و به همین علت می تواند به عنوان جایگزین آن استفاده شود.
تنگستن جوشکاری طلایی (EWLa-1.5/WLa 15)
ماده مخلوط : 1.3 الی 1.7 درصد اکسید لانتان
تنگستن تیگ طلایی به عنوان جایگزین غیر رادیو اکتیو تنگستن قرمز شناخته می شود و بهترین عملکرد را به عنوان جایگزین خواهد داشت . از خواص دیگر الکترود تنگستن طلایی می توان به قابلیت جوشکاری مستقیم(الکترود منفی) و متناوب اشاره نمود و به همین علت دامنه گسترده از آمپراژ را پوشش می دهد.
تنگستن جوشکاری آبی (EWLa-2/WLa 20)
ماده مخلوط : 1.8 الی 2.2 درصد اکسید لانتانیوم
تنگستن آبی لانتان دار محبوب ترین و بهترین نوع تنگستن همه منظوره محسوب می شود چرا که برای جوشکاری DCEN (جریان مستقیم الکترود منفی) و AC (متناوب) مورد استفاده قرار میگیرد و در تمام این اشکال شروع قوس و پایداری بسیار خوبی دارد و محدوده وسیعی از آمپراژ را پوشش می دهد.
تنگستن های جوشکاری زیرکونیوم
تنگستن های زیرکونیوم دارای اکسید زیرکونیوم هستند . این نوع از تنگستن زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که آلودگی حوضچه جوش به حداقل رسیده باشد . تنگستن زیرکونیوم فقط در جریان AC مورد استفاده قرار می گیرد چرا که حالت سر توپی شکل در آنها به خوبی تشکیل می شود.
تنگستن جوشکاری قهوه ای (EWZr-1/WZr 3)
ماده مخلوط : 0.15 الی 0.5 درصد اکسید زیرکونیوم
قوس در تنگستن تیگ قهوه ای بسیار پایدار است و به خوبی سر توپی شکل تشکیل می شود و جوش هایی با حداقل آلودگی ایجاد می کند . قابلیت حمل جریان در تنگستن قهوه ای مانند تنگستن قرمز بالا است.
این نوع از الکترود تنگستن برای جوشکاری AC روی فلزات آلومینیوم و منیزیم و زمانی که جوش با کیفیت مد نظر باشد، مورد استفاده قرار می گیرد .این الکترود در مقابل پاشش بسیار مقاوم است و در آمپرهای بالا بدون مشکل کار می کند.
تنگستن جوشکاری سفید (EWZr-8/WZr 8)
ماده مخلوط : 0.7 الی 0.9 درصد اکسید زیرکونیوم
تنگستن جوش زیرکونیوم دار سفید رنگ دارای ویژگی های مشابه اما بارز تر تنگستن قهوه ای است ، البته با زیرکونیوم کمتر . با مشخصات ذکر شده حداکثر خلوص جوش مورد نیاز در آلومینیوم و منیزیم ایجاد خواهد شد.
تنگستن جوشکاری یتریوم از عناصر کمیاب خاک تولید می شود و بنا به تشخیص سازنده مواد موجود در آن تغییر می کند . بنابراین در دسته بندی کالاهای استاندارد قرار نمی گیرد. رنگی که اکثر تولیدکنندگان برای این نوع از الکترود جوشکاری تنگستن استفاده می کنند فیروزه ای است.
بسته به عنصر مورد استفاده در تولید تنگستن فیروزه ای نوع قوس و پایداری آن در جریان AC و یا DC مشخص می شود . معمولا تولیدکنندگان تلاش می کنند با استفاده از ترکیب های مختلف طول عمر و قابلیت انتقال جریان بیشتری را ایجاد نمایند.
سوالات متداول در رابطه با الکترود تنگستن جوشکاری تیگ
کدام نوع و رنگ الکترود تنگستن برای جوشکاری فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل مناسب است ؟
تنگستن قرمز جوش تیگ متداول ترین الکترود تنگستن مورد استفاده برای جوشکاری استیل است . داشتن 2 درصد توریم در ترکیب تنگستن باعث دوام و انعطاف این نوع از تنگستن است. توریم باعث راه اندازی آسان تر قوس و افزایش ظرفیت حمل جریان نیز به دلیل وجود توریم در تنگستن قرمز است و نتیجه جوشکاری نیز حوضچه تمیز جوش است چرا که این نوع از الکترود تنگستن رسوبات کمتری ایجاد می کند.
تنگستن جوش فیروزه ای چه کاربردی دارد؟
تنگستن فیروزه ای به عنوان جایگزین غیر رادیو اکتیو برای تنگستن قرمز مورد استفاده قرار میگیرد . از نظر سهولت در استفاده و باریکی قوس برای جوشکاری فولاد زنگ نزن مورد استفاده است.
کاربرد تنگستن طوسی چیست ؟
تنگستن طوسی که پیش از این با رنگ نارنجی عرضه می شده است . از ترکیب 2 درصد سریم ساخته می شود و در محدوده آمپرهای پایین بسیار خوب نیاز جوشکاری با جریان AC و DC را برآورده می کند . در این مورد تفاوتی بین ترانسفورماتور و یا اینورتر وجود ندارد . تنگستن طوسی برای جوشکاری فولادهای کم آلیاژ ، فولادهای ضدزنگ ، آلومینیوم ، منیزیم ، تیتانیوم و نیکل و مس بسیار عالی عمل می کند.
تنگستن سبز کجا مورد استفاده قرار می گیرد ؟
الکترود تنگستن سبز نوع خالص تنگستن است که هنگام جوشکاری با جریان AC پایداری قوس مناسب ایجاد می کند . در برخی موارد معدود با استفاده از گاز محافظ آرگون یا هلیوم می توان در جریان DC نیز از آن استفاده نمود. ظرفیت انتقال جریان و مقاومت در برابر آلودگی در این الکترود کمتر است.
نتیجه گیری آنکه تسلط بر جوشکاری تیگ یا جوش آرگون دشوار است اما انتخاب تنگستن باکیفیت و مناسب برای نوع جوشکاری می تواند بر کیفیت جوشکاری موثر باشد. اگر الکترود تیگ مناسب برای جوشکاری فلزات مختلف به درستی انتخاب شوند به میزان قابل توجهی بر کیفیت جوش اثر خواهند گذاشت.
تنگستن فیروزه ای برای جوشکاری های تخصصی قابل استفاده هستند و حتی در ابعاد بزرگ قابل شخصی سازی هستند. در عین حال تنگستن توریم ، لانتان و زیرکونیوم نیز دامنه گسترده ای از انواع فلزات را جوشکاری می کنند.
مطابق با توضیحاتی که در بالا ذکر شد حتما این سوال برای شما پیش خواهد آمد که انواع مختلف الکترود تنگستن دارای ویژگی های مشابه و یا به اصطلاح همپوشانی هستند به همین دلیل بهتر است علاوه بر کسب دانش از طریق مطالعه مقالات مرتبط با الکترود های تنگستن برای بدست آوردن نوع و اندازه مناسب از سعی و خطا نیز بهره ببرید و تنگستن مورد نیاز خود را در انواع مشابه تنگستن بیابید.
به عنوان مثال می توانید برای جایگزینی تنگستن قرمز از تنگستن طلایی استفاده کنید و نتیجه را مقایسه کنید.
آزمایش انواع مختلف تنگستن بر روی قطعات مختلف به عنوان یک تجربه بسیار مفید است چرا که متغیر های بسیاری بر روی عملکرد شما به عنوان جوشکار موثر است که تجربه و آزمایش بسیاری از آنها را مشخص خواهد کرد.
