Thợ hàn chuyên nghiệp coi hàn hồ quang argon là cách hiệu quả và đáng tin cậy nhất để nối các sản phẩm kim loại khác nhau. Kiểu nối các bộ phận này không chỉ phổ biến trong các doanh nghiệp công nghiệp mà còn trong các điều kiện xưởng gia đình, vì nó cho phép hàn các kim loại có các tính chất cơ lý khác nhau.
Kết nối argon-hồ quang là một quá trình nấu chảy kim loại bằng cách sử dụng điện cực vonfram. Vì vậy, trước khi bắt đầu hàn, bạn phải đọc kỹ các loại và nhãn hiệu của điện cực vonfram dùng để hàn.
Tính năng
Về mặt cấu tạo, điện cực vonfram được làm ở dạng thanh kim loại mỏng từ các hạt kim loại này được ép lại. Việc sử dụng các hạt ép nhỏ, trước đây đã được xử lý ở nhiệt độ cao, thay vì các mảnh kim loại rắn, dựa trên độ khúc xạ cao của vật liệu này.
Những thanh như vậy về hình thức gần như không khác với kim loại đúc. Để ổn định hồ quang, giảm sự hình thành khí, giảmtính axit của kim loại, một lớp phủ đặc biệt được áp dụng cho các điện cực vonfram để hàn hồ quang argon, điều này cũng cải thiện sự hợp kim của kim loại.
Tất nhiên, việc sử dụng hàn hồ quang argon cho gia đình được coi là một công nghệ đắt tiền, nhưng các doanh nghiệp công nghiệp sử dụng rộng rãi nó để làm việc với các cấu trúc kim loại phức tạp từ các vật liệu khác nhau. Do không có cặn dư thừa từ lớp phủ, hàn bằng điện cực vonfram trong môi trường khí che chắn được coi là có chất lượng cao hơn các loại hàn khác.
Thành phần điện cực
Hầu hết các thanh vonfram được cấu tạo từ 97% kim loại nguyên chất, cũng như các chất phụ gia khác nhau giúp kích hoạt hiệu quả quá trình hàn. Lượng phụ gia có thể từ 1,5% đến 3%.
Các chất phụ gia chính là:
- oxit zirconi;
- ôxít xeri;
- ôxit lantan;
- thori oxit;
- yttrium oxit.
Do thành phần này, các điện cực vonfram để hàn argon được đặc trưng bởi độ khúc xạ cao (khoảng 3000 ℃) và điểm sôi cao (gần 5800 ℃). Những đặc tính này ngụ ý mức tiêu thụ vật liệu rất thấp trong quá trình hàn. Chỉ một phần trăm vật liệu được tiêu thụ trên mỗi mét đường hàn. Điều chính là bề mặt của các điện cực không có bất kỳ dấu vết nhiễm bẩn và tạp chất lạ, cũng như chất bôi trơn công nghệ, vỏ và vết nứt. Sau khi mua, bề mặt của các thanh được kiểm tra trực quan.
Đánh dấu các sản phẩm vonfram
Chọn thanh theoĐiểm đến là có thể như nhau ở bất kỳ quốc gia nào trên thế giới, vì việc đánh dấu các điện cực vonfram được xác định theo các tiêu chuẩn quốc tế. Và điều này có nghĩa là dòng chữ trên thân và màu của đầu mút phản ánh thành phần hóa học và loại sản phẩm đã chọn.
Chữ cái đầu tiên W cho biết đây là điện cực vonfram. Đặc điểm của sản phẩm ở dạng nguyên chất là không cao lắm, vì vậy các thành phần hợp kim được thêm vào để cải thiện chúng.
Ký hiệu chữ cái của các thành phần bổ sung hợp kim được biểu thị như sau:
- WP - chỉ ra rằng thanh được làm bằng vonfram nguyên chất;
- C - thêm thành phần ôxít xeri;
- Y - que chứa yttrium dioxide;
- T - điện cực chứa thorium dioxide;
- L - ôxit lantan có trong thanh;
- Z - cho biết sự hiện diện của oxit zirconi.
Sau chữ có khắc chữ kỹ thuật số. Đầu tiên biểu thị tỷ lệ phần trăm của các chất phụ gia tạo hợp kim. Nhóm số thứ hai chỉ độ dài của thanh tính bằng milimét. Chiều dài phổ biến nhất là 175 mm, nhưng các nhà sản xuất cũng sản xuất các điện cực có chiều dài 50, 75 và 100 mm.
Chỉ định điện cực theo màu
Việc chọn một thương hiệu điện cực vonfram theo màu sắc khá đơn giản. Chữ khắc chữ cái và chữ số cho biết sự hiện diện của tạp chất và thành phần hóa học của các điện cực, dễ dàng xác định bằng cách đọc các ký hiệu trên kim loại.
Để có được kết nối chất lượng cao và đáng tin cậy của các kim loại khác nhau, cần phải chọn chính xác không chỉ chế độ hàn mà còntrực tiếp với điện cực vonfram. Do đó, trong số các loại vật tư hàn đa dạng này, có thể dễ dàng điều hướng bằng màu sắc của đầu nhọn.
Màu xanh lá cây (WP)
Những mẫu điện cực này có hàm lượng vonfram nguyên chất cao nhất, tỷ lệ tạp chất ở đây chỉ là 0,5%. Các điện cực như vậy được sử dụng để hàn nhôm, cũng như magiê nguyên chất và các hợp kim của nó. Kết quả khớp tốt nhất đạt được khi khớp được bảo vệ bằng argon hoặc heli.
Độ ổn định hồ quang cao đạt được khi sử dụng dòng điện có tần số thay đổi, tốt hơn là sử dụng bộ dao động tần số cao với dòng điện hình sin. Một đặc điểm của các điện cực như vậy là hình cầu của đầu nhọn, do tải nhiệt của nó bị hạn chế.
Đỏ (WT20)
Những mẫu điện cực này chứa oxit thorium, thuộc về nguyên tố phóng xạ mức độ thấp, không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe của một người. Việc sử dụng tạm thời các điện cực này không gây nguy hiểm lớn đến sức khỏe, nhưng sử dụng lâu dài, vĩnh viễn có thể gây hại cho sức khỏe của thợ hàn. Yêu cầu an toàn chính khi hàn với điện cực có thori là thông gió tốt trong phòng và sử dụng thiết bị bảo vệ đáng tin cậy.
Điện cực vonfram có chứa thori được coi là sản phẩm phổ thông, vì chúng hoạt động hiệu quả nhưtrên cả AC và DC. Nhưng khi hàn bằng dòng điện một chiều, nó vượt xa các chỉ tiêu chất lượng của que không có phụ gia, dẫn đến ứng dụng rộng rãi của nó.
Độ tin cậy của mối nối tuyệt vời đạt được khi hàn niken, đồng, titan, đồng silic, molypden và tantali.
Trắng (WZ8)
Những điện cực này chứa oxit zirconium làm chất phụ gia, không quá 0,8%. Những thanh như vậy có thể chịu được tải trọng dòng điện lớn hơn so với các thương hiệu điện cực vonfram khác. Tốt hơn là làm việc với chúng trên dòng điện xoay chiều.
Những que như vậy đã tăng tính ổn định của hồ quang hàn. Khi sử dụng chúng, vũng hàn tuyệt đối không bị nhiễm bẩn, góp phần hình thành đường hàn chất lượng cao không có các khuyết tật khác nhau. Chúng có đặc điểm chất lượng cao khi ghép các bộ phận làm bằng magiê, niken, nhôm, đồng, cũng như các hợp kim của chúng.
Xám (WC20)
Các điện cực này chứa khoảng 2% xeri oxit, là một kim loại đất hiếm không phóng xạ rất phổ biến. Tính chất chính của nó là ảnh hưởng tích cực đến sự phát xạ của que hàn, do đó quá trình khởi động ban đầu được đơn giản hóa và giới hạn dòng hoạt động được mở rộng.
Các thợ hàn chuyên nghiệp coi các điện cực xám là hoàn toàn phổ biến, vì chúng hoạt động trên dòng điện có bất kỳ cực nào, đồng thời cho phép bạn kết nối hầu hết tất cả các hợp kim kim loại.
Khi hoạt động ở dòng điện tối thiểu, cung cấpTính ổn định tuyệt vời của hồ quang hàn, cho phép bạn kết nối các tấm thép mỏng, cũng như các bộ phận đường ống, với hầu hết mọi đường kính. Nhưng hoạt động của các điện cực như vậy ở dòng điện cao là không mong muốn, vì ôxít xeri có thể tập trung ở đầu nóng của thanh.
Xanh đậm (WY20)
Hàn các cấu trúc quan trọng và phức tạp làm bằng hợp kim đồng, titan, thép cacbon thấp thường được thực hiện nhất với các điện cực có phụ gia tạo hợp kim của yttrium dioxide (khoảng 2%). Nhờ có chất phụ gia bổ sung, các thanh này được đặc trưng bởi điện trở cao đối với điểm cực âm, do đó hồ quang ổn định ở bất kỳ giá trị hiện tại nào.
Thợ hàn chuyên nghiệp coi WY20 là điện cực vonfram không tiêu hao bền nhất.
Xanh lam & Vàng (WL20 & WL15)
Những điện cực này có chứa ôxít Lantan như một chất phụ gia. WL20 chứa khoảng 2% lantan và có màu xanh lam, trong khi WL15 chứa khoảng 1,5% phụ gia và được đánh dấu bằng vàng.
Những nhãn hiệu que này được coi là bền nhất, vì chúng có mức độ nhiễm bẩn hồ hàn thấp. Do chất lượng này, việc mài sắc của loại điện cực vonfram này kéo dài rất lâu.
Khả năng cao của đèn lồng có hồ quang đánh lửa đơn giản và xu hướng cháy xuyên qua kim loại thấp. Với sự trợ giúp của các sản phẩm như vậy, kết nối của đồng, đồng, nhôm, cũng như thép hợp kim cao được thực hiện.
Tính năng làm sắc nétđiện cực
Không giống như các điện cực loại tiêu hao có thể sử dụng bất cứ lúc nào, các điện cực vonfram không tiêu hao phải được mài sắc. Hình dạng đầu của sản phẩm này xác định áp suất của hồ quang trên bề mặt kim loại được hàn, cũng như sự phân bố năng lượng hiệu quả.
Các quy tắc mài que phụ thuộc vào thương hiệu của điện cực, cũng như điều kiện sử dụng của hàn hồ quang argon.
Hình dạng mài của nhiều nhãn hiệu khác nhau của que được thực hiện như sau:
- Các điện cựcWT tạo thành một chỗ phồng nhẹ;
- đầu của điện cực WP và WL được làm ở dạng hình cầu (quả bóng);
- que WY, WC và WZ được làm hình nón.
Chiều dài của phần mài được tính bằng cách nhân đường kính của thanh với số 2,5. Vì vậy, nếu đường kính của điện cực là 3 mm, thì bạn cần phải mài đến chiều dài 7,5 mm. Quá trình mài có thể được thực hiện bằng máy mài hoặc máy mài. Nhưng tốt nhất là kẹp thanh trong mâm cặp của máy khoan điện và mài ở tốc độ thấp.
Cũng quan trọng không kém là góc mài. Thông số này phụ thuộc vào dòng hàn được áp dụng:
- khi làm việc ở dòng điện cao, góc mài là 60-120 độ;
- ở giá trị hiện tại trung bình, góc là 20-30 độ;
- ở dòng điện tối thiểu - 10-20 độ.
Góc mài chính xác ảnh hưởng đến sự ổn định của hồ quang trong quá trình hàn.
Những sai lầm mắc phải trong thao tác này có thể dẫn đến các hiện tượng tiêu cực sau:
- hình dạng không đồng đều có thể làm lệch hồ quang hàn khỏi hướng yêu cầu;
- vi phạm chiều rộng mài dẫn đến đường may không đủ nhiệt;
- Tính không ổn định của hồ quang cháy xảy ra do vết xước sâu và rãnh trên đầu;
- Độ xuyên sâu nhỏ và độ mài mòn của thanh cao gây ra các góc mài quá sắc hoặc tù.
Nếu có ít nhất một triệu chứng tương tự xuất hiện, cần khẩn cấp dừng quá trình hàn và sửa lỗi mài.
Hãy nhớ rằng việc lựa chọn đúng điện cực vonfram sẽ làm tăng đáng kể năng suất làm việc và cải thiện chất lượng kết nối của các kết cấu kim loại. Tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc an toàn khi thực hiện công việc hàn, vì sức khỏe của người thợ hàn phụ thuộc vào điều này.