רתכים מקצועיים רואים בריתוך בקשת ארגון את הדרך היעילה והאמינה ביותר להצטרף למוצרי מתכת שונים. סוג זה של חיבור חלקים פופולרי לא רק במפעלים תעשייתיים, אלא גם בתנאי בית מלאכה, שכן הוא מאפשר ריתוך מתכות בעלות תכונות מכניות ופיזיות שונות.
חיבור ארגון-קשת הוא מתכת הנמסה באמצעות אלקטרודות טונגסטן. לכן, לפני שתתחיל לרתך, עליך לקרוא בעיון את הסוגים והסימונים של אלקטרודות טונגסטן לריתוך.
תכונות
מבחינה מבנית, אלקטרודות טונגסטן עשויות בצורה של מוטות מתכת דקים מחלקיקים לחוצים של מתכת זו. השימוש בחלקיקים דחוסים קטנים, שעברו בעבר טיפול בטמפרטורה גבוהה, במקום חתיכות של מתכת מוצקה, מבוסס על עמידותו הגבוהה של החומר הזה.
מוטות כאלה במראה כמעט אינם שונים ממתכת יצוקה. כדי לייצב את הקשת, להפחית את היווצרות הגז, להפחיתחומציות המתכת, ציפוי מיוחד מוחל על אלקטרודות טונגסטן לריתוך קשת ארגון, המשפר גם את סגסוגת המתכות.
כמובן, השימוש בריתוך קשת ארגון לשימוש ביתי נחשב לטכנולוגיה יקרה, אך מפעלים תעשייתיים משתמשים בה רבות כדי לעבוד עם מבני מתכת מורכבים מחומרים שונים. בשל היעדר משקעים עודפים מהציפוי, ריתוך עם אלקטרודת טונגסטן בסביבת גז מגן נחשב לאיכותי יותר מאשר סוגי ריתוך אחרים.
הרכב האלקטרודה
רוב מוטות הטונגסטן מורכבים מ-97% מתכת טהורה, כמו גם תוספים שונים המפעילים ביעילות את תהליך הריתוך. כמות התוספים יכולה להיות מ-1.5% עד 3%.
התוספים העיקריים הם:
- תחמוצת זירקוניום;
- תחמוצת cerium;
- תחמוצת לנתנום;
- תאוריום אוקסיד;
- תחמוצת יטריום.
בשל הרכב זה, אלקטרודות טונגסטן לריתוך ארגון מתאפיינות בעמידות גבוהה (כ-3000℃) ונקודת רתיחה גבוהה (כמעט 5800℃). תכונות אלו מרמזות על צריכה נמוכה מאוד של חומר במהלך תהליך הריתוך. רק מאיות מהחומר נצרך למטר של תפר ריתוך. העיקר הוא שמשטח האלקטרודות אינו מכיל עקבות של זיהום ותכלילים זרים, כמו גם חומרי סיכה טכנולוגיים, קונכיות וסדקים. עם הרכישה, פני המוטות נבדקים ויזואלית.
סימון מוצרי טונגסטן
בחר ברים לפיהיעד אפשרי באותה מידה בכל מדינה בעולם, שכן הסימון של אלקטרודות טונגסטן נקבע בהתאם לתקנים בינלאומיים. וזה אומר שהכיתוב על הגוף וצבע הקצה הם המשקפים את ההרכב הכימי והסוג של המוצר הנבחר.
האות הראשונה W מציינת שמדובר באלקטרודת טונגסטן. המאפיינים של המוצר בצורתו הטהורה אינם גבוהים במיוחד, ולכן מוסיפים רכיבי סגסוגת לשיפורם.
ציון האות של רכיבים נוספים מתגזרים מצוין כדלקמן:
- WP - מציין שהמוט עשוי טונגסטן טהור;
- C - נוסף רכיב תחמוצת cerium;
- Y - המוט מכיל איטריום דו-חמצני;
- T – האלקטרודה מכילה תוריום דו-חמצני;
- L - תחמוצת לנתנום קיימת בסרגל;
- Z - מציין נוכחות של תחמוצת זירקוניום.
לאחר האותיות, יש כתובות דיגיטליות. הראשון מציין את אחוז התוספים המתגמלים. קבוצת המספרים השנייה מציינת את אורך הפס במילימטרים. האורך הנפוץ ביותר הוא 175 מ"מ, אך היצרנים מייצרים גם אלקטרודות באורך של 50, 75 ו-100 מ"מ.
ייעוד אלקטרודות לפי צבע
בחירת מותג מסוים של אלקטרודת טונגסטן לפי צבע היא די פשוטה. כתובות אלפביתיות ודיגיטליות מצביעות על נוכחות של זיהומים ואת ההרכב הכימי של האלקטרודות, שקל לקבוע על ידי קריאת הסימונים על המתכת.
כדי להשיג חיבור איכותי ואמין של מתכות שונות, יש צורך לבחור נכון לא רק את מצב הריתוך, אלא גםישירות לאלקטרודת הטונגסטן. לכן, בין מגוון סוגי חומרי הריתוך הללו, קל לנווט לפי צבע הקצה.
צבע ירוק (WP)
למודלים אלה של אלקטרודות יש את התכולה הגבוהה ביותר של טונגסטן טהור, שיעור הזיהומים כאן הוא רק 0.5%. אלקטרודות כאלה משמשות לריתוך אלומיניום, כמו גם מגנזיום טהור וסגסוגותיו. תוצאת המפרק הטובה ביותר מתקבלת כאשר המפרק מוגן בארגון או הליום.
יציבות קשת גבוהה מושגת באמצעות זרם בתדר משתנה, רצוי באמצעות מתנד בתדר גבוה עם זרם סינוסואידי. תכונה של אלקטרודות כאלה היא הצורה הכדורית של החוד, בשל העובדה שהעומס התרמי שלה מוגבל.
Red (WT20)
מודלים אלה של אלקטרודות מכילים תחמוצת תוריום, השייכת ליסודות רדיואקטיביים ברמה נמוכה, ומשפיעה מאוד לא רק על הסביבה, אלא גם על רווחתו של האדם. שימוש זמני באלקטרודות אלו אינו מהווה סיכון בריאותי גדול, אך שימוש קבוע וארוך טווח עלול לפגוע בבריאות הרתך. דרישת הבטיחות העיקרית בעת ריתוך עם אלקטרודה עם תוריום היא אוורור טוב של החדר ושימוש בציוד מגן אמין.
אלקטרודות טונגסטן המכילות תוריום נחשבות למוצרים אוניברסליים, מכיוון שהן פועלות נהדר כמוגם ב-AC וגם ב-DC. אבל כאשר ריתוך בזרם ישר, הוא עולה בהרבה על מדדי האיכות של מוטות ללא תוספים, מה שמוביל ליישום הרחב שלו.
אמינות מפרקים מצוינת מושגת בעת ריתוך ניקל, נחושת, טיטניום, סיליקון ברונזה, מוליבדן וטנטלום.
White (WZ8)
אלקטרודות אלה מכילות תחמוצת זירקוניום כתוסף, לא יותר מ-0.8%. מוטות כאלה מסוגלים לעמוד בעומס זרם גדול יותר מאשר מותגים אחרים של אלקטרודות טונגסטן. עדיף לעבוד איתם על זרם חילופין.
למוטות כאלה יש יציבות מוגברת של קשת הריתוך. בעת השימוש בהם, בריכת הריתוך אינה מזוהמת לחלוטין, מה שתורם להיווצרות תפר איכותי ללא פגמים שונים. יש להם מאפיינים באיכות גבוהה בעת חיבור חלקים העשויים מגנזיום, ניקל, אלומיניום, ברונזה, כמו גם הסגסוגות שלהם.
אפור (WC20)
אלקטרודות אלו מכילות כ-2% תחמוצת cerium, שהיא מתכת אדמה נדירה שאינה רדיואקטיבית נפוצה מאוד. המאפיין העיקרי שלו הוא השפעה חיובית על פליטת מוט הריתוך, עקב כך מפשט את ההפעלה הראשונית ומורחבת מגבלת זרם ההפעלה.
רתכים מקצועיים רואים באלקטרודות אפורות אוניברסליות לחלוטין, מכיוון שהן פועלות על זרם בכל קוטביות, תוך שהיא מאפשרת לחבר כמעט את כל סגסוגות המתכת.
כאשר פועל במינימום זרמים, מספקיציבות מעולה של קשת הריתוך, המאפשרת לחבר יריעות פלדה דקות, כמו גם חלקי צינור, כמעט בכל קוטר. אבל פעולתן של אלקטרודות כאלה בזרם גבוה אינה רצויה, שכן תחמוצת סריום יכולה להתרכז בקצה החם של המוט.
כחול כהה (WY20)
ריתוך של מבנים מורכבים וקריטיים העשויים מסגסוגות נחושת, טיטניום, פלדות דלת פחמן נעשה לרוב עם אלקטרודות עם תוסף סגסוג של איטריום דו חמצני (כ-2%). הודות לתוסף נוסף, מוטות אלו מאופיינים בהתנגדות גבוהה לנקודת הקתודה, כך שהקשת יציבה בכל ערכי זרם.
רתכים מקצועיים רואים ב-WY20 את אלקטרודת הטונגסטן העמידה ביותר שאינה מתכלה.
כחול וזהב (WL20 ו-WL15)
אלקטרודות אלו מכילות תחמוצת לנטנום כתוסף. WL20 מכיל כ-2% לנתנום וצבעו כחול, בעוד WL15 מכיל כ-1.5% תוסף ומסומן זהב.
מותגי מוטות אלו נחשבים לעמידים ביותר, מכיוון שיש להם רמת זיהום נמוכה של בריכת הריתוך. בשל איכות זו, השחזה של סוג זה של אלקטרודות טונגסטן נמשכת זמן רב מאוד.
לפוטנציאל הגבוה של lanthanums יש הצתה פשוטה של הקשת ונטייה נמוכה להישרף דרך המתכת. בעזרת מוצרים כאלה נוצר חיבור של ברונזה, נחושת, אלומיניום, כמו גם פלדות סגסוגת גבוהה.
תכונות של חידודאלקטרודות
בניגוד לאלקטרודות מתכלות, המוכנות לשימוש בכל עת, יש לחדד אלקטרודות טונגסטן שאינן מתכלות. צורת הקצה של מוצר זה קובעת את הלחץ של הקשת על פני המתכות המרותכות, כמו גם את חלוקת האנרגיה היעילה.
הכללים לחידוד המוטות תלויים במותג האלקטרודה, וכן בתנאי השימוש בריתוך קשת ארגון.
צורת ההשחזה של מותגים שונים של מוטות נעשית באופן הבא:
- אלקטרודות WT יוצרות בליטה קלה;
- קצה האלקטרודות WP ו-WL עשוי בצורה של כדור (כדור);
- מוטות WY, WC ו-WZ עשויים בצורת חרוט.
אורך ההשחזה מחושב על ידי הכפלת קוטר המוט במספר 2.5. לכן, אם קוטר האלקטרודה הוא 3 מ"מ, אז אתה צריך לחדד אותה לאורך של 7.5 מ"מ. תהליך ההשחזה יכול להתבצע באמצעות מטחנה או מטחנה. אבל עדיף להדק את המוט בצ'אק של מקדחה חשמלית ולהשחיז במהירויות נמוכות.
ישנה חשיבות רבה גם לזווית ההשחזה. פרמטר זה תלוי בזרם הריתוך המופעל:
- בעבודה בזרמים גבוהים, זווית ההשחזה היא 60-120 מעלות;
- בערכי זרם ממוצעים, הזווית היא 20-30 מעלות;
- בזרמים מינימליים - 10-20 מעלות.
זווית ההשחזה הנכונה משפיעה על יציבות הקשת במהלך תהליך הריתוך.
טעויות שנעשו במהלך פעולה זו עלולות להוביל לתופעות השליליות הבאות:
- צורה לא אחידה יכולה לסטות את קשת הריתוך מהכיוון הנדרש;
- הפרה של רוחב ההשחזה מובילה לחימום לא מספיק של התפר;
- אי יציבות של שריפת קשת מתרחשת עקב שריטות וחריצים עמוקים בקצה;
- עומק קטן של חדירה ובלאי גבוה של המוט מעוררים זוויות השחזה חדות מדי או קהות מדי.
אם מופיע לפחות סימפטום דומה אחד, דחוף להפסיק את תהליך הריתוך ולתקן את פגם ההשחזה.
זכור שבחירה נכונה של אלקטרודות טונגסטן מגבירה מאוד את תפוקת העבודה ומשפרת את איכות החיבור של מבני מתכת. הקפד לשמור על כללי הבטיחות בעת ביצוע עבודת ריתוך, כי בריאות הרתך תלויה בכך.
