Цвета вольфрамовых электродов: как выбрать и для чего они используются

Содержание

• Как маркируют и обозначают электроды цветом
• Какие есть варианты заточки электрода
• Как подобрать электрод по диаметру
• Какие электроды для ТИГ мы советуем

Неплавящиеся вольфрамовые электроды используют для аргонодуговой сварки TIG. Это особенно «чистый» процесс с минимальным количеством брызг и качественным, аккуратным швом, который идеален для лицевых соединений. Метод универсален и подходит для работы с любыми металлами, в том числе в неудобных позициях и при выполнении корневых слоев многослойных швов.

Особенность ТИГ сварки в том, что электрод практически не расходуется из-за очень высокой температуры плавления вольфрама. Во время сварки дуга горит между ним и заготовкой. Инертный газ играет роль защитной среды для электрода и расплавленного металла шва, не допуская их контакта с атмосферой. Наряду с электродами из вольфрама высокой чистоты применяют и легированные. Добавки других элементов нужны, чтобы скорректировать характеристики: улучшить поджиг дуги, снизить нагрев, увеличить максимальную нагрузку по току.

Рассказываем про назначение и маркировку вольфрамовых электродов по цветам, а также про их длину и диаметры, чтобы вам было легче выбирать расходные материалы.

Как маркируют и обозначают электроды цветом

Электроды различаются по химическому составу. Распознать их можно по общепринятой цифробуквенной маркировке и окраске торца.

Отличия вольфрамовых электродов по цвету

В качестве легирующих элементов используют оксиды или диоксиды редкоземельных металлов. Каждый из них обозначают своим цветом.

Зеленый

Электроды из вольфрама высокой чистоты без добавки легирующих элементов. Они обеспечивают стабильное горение и спокойную дугу без брызг, поэтому рекомендованы для работы с алюминием и алюминиевыми сплавами на переменке.

Серый

Говорит о добавке церия, благодаря которому дуга зажигается легче, а максимальное значение сварочного тока становится больше. Такие электроды универсальны, используются для сварки всех типов сталей, медных, никелевых и титановых сплавов на постоянке и переменке.

Темно-синий

Электроды легированы иттрием, отвечающим за стабильность дуги, и считаются самыми стойкими к нагрузке по току. Их используют для сваривания на постоянке ответственных деталей из конструкционных, нержавеющих сталей, а также титана и меди.

Коричневый и белый

В качестве легирующего элемента выступают 0,3% или 0,8% циркония, обеспечивающий наиболее стабильное горение дуги на всех сварочных токах. Электроды применяют для работы на переменке с цветными металлами и сплавами: алюминием, магнием, никелем и помнят о повышенных требованиях к чистоте свариваемых кромок.

Красный

Электроды с торием, отличающиеся высокой устойчивостью к высокому сварочному току. Они служат для сварке на постоянке нержавейки, титана, меди и сплавов, низколегированных сталей. Из-за радиоактивности тория работа с этими электродами в ограниченных пространствах, в том числе при заточке, требует строго соблюдения техники безопасности.

Черный, золотистый и светло-синий

Для легирования использовано 1%, 1,5% или 2% лантана, облегчающего поджиг дуги даже на малых токах и уменьшающего износ электродов. Их применяют для работы на переменке и постоянке с алюминием, нержавейкой, медными, титановыми и никелевыми сплавами, сталями разных марок.

Фиолетовый

Электроды, легированные несколькими элементами — цирконием, иттрием и лантаном. Они многоцелевые: подходят для сварки на любом токе, долго служат, хорошо держат дугу, упрощают её старт и повторный поджиг. 

Условное цифробуквенное обозначение

Помимо цвета вольфрамовых электродов, для чего какой нужен говорит и маркировка. Она показывает, каким металлом легирован вольфрам и содержание лигатуры в составе. Как правило, оно колеблется от 0,15 до 4,5%.

• WP — вольфрам высокой чистоты 99,5-98,5%;
• WC-20 — 1,8-2,2% оксида церия;
• WY-20 — 2% диоксида иттрия;
• WZ-3 и WZ8 — 0,15-0,5% и 0,7-09% оксида циркония;
• WT-20 — 1,7-2,2% двуокиси тория;
• WL-10, WL-15 и WL-20 — 1%, 1,5% и 2% окиси лантана;
• WE-3 — оксиды циркония, иттрия и лантана.

Количество других примесей не превышает 0,5-0,2%, поэтому они не влияют на сварочный процесс и результат.

Какие есть варианты заточки электрода

В процессе сварки электрод медленно, но постепенно разрушается и загрязняется. Это влияет на концентрацию дуги, глубину проплавления, качество шва. Рабочий торец нужно периодически формировать или затачивать. Требования к форме и углу заточки зависят от типа электрода.

Из-за более высокой термической нагрузки при сварке на переменке рабочий конец формируют в виде полусферы или шарика. Это обеспечивает менее глубокий, но широкий провар.

При работе на постоянке и более низких токах рабочий конец заостряют. Угол затачивания рассчитывают индивидуально. В общем случае отталкиваются от соотношения диаметра электрода к длине заостренного конца:

• при толщине до 2,5 мм — длина заточенного конца равна 2 диаметрам (угол примерно 300);
• при толщине от 2,5 мм — длина заостренного конца равна 1,5 диаметрам (угол примерно 400).

Кончик электрода скругляют, чтобы он не обламывался. Поверхность конуса тщательно шлифуют так, чтобы риски или шлифовальные царапины располагались вдоль него. Это повышает стабильность дуги.

Как подобрать электрод по диаметру

Наиболее распространенная длина электродов 165-175 мм. Диаметр подбирают с учетом толщины свариваемой детали и сварочного тока. Рекомендации по выбору диаметра в зависимости толщины заготовки можно посмотреть в таблице:

Какие электроды для ТИГ мы советуем

Торированные электроды WT20 универсальны. Они без нареканий сваривают высоко- и низколегированные стали, медные и титановые сплавы на постоянном токе. Поджиг дуги легкий, со стабильностью горения нет проблем. Хорошо работают на повышенных токах. Кончик изнашивается равномерно. Затачивать его лучше в респираторе, чтобы защитить себя от пыли.

Ещё одни хорошие торированные электроды — ESAB Tungsten WT20. Они немного дороже, но отлично показали себя в работе. У них хорошее качество поверхности и стартовые характеристики: дуга мягкая и зажигается легко. Электроды уверенно и долго держат форму кончика, поэтому не нуждаются в частой переточке.

Легированные 1% лантаном электроды WL-20 универсальны, подходят для сварки на постоянном и переменном токе. Дуга зажигается легко на старте и при повторном поджиге. Электроды мало изнашиваются, на высоких токах не крошатся и обеспечивают аккуратный шов.