Los soldadores profesionales consideran que la soldadura por arco de argón es la forma más eficaz y fiable de unir diversos productos metálicos. Este tipo de unión de piezas es popular no solo en empresas industriales, sino también en condiciones de talleres domésticos, ya que permite soldar metales con diferentes propiedades mecánicas y físicas.
La conexión de arco de argón es una fusión de metal que utiliza electrodos de tungsteno. Por lo tanto, antes de comenzar a soldar, debe leer atentamente los tipos y marcas de electrodos de tungsteno para soldar.
Características
Estructuralmente, los electrodos de tungsteno se fabrican en forma de varillas delgadas de metal a partir de partículas prensadas de este metal. La utilización de pequeñas partículas prensadas, previamente sometidas a un tratamiento a alta temperatura, en lugar de piezas de metal macizo, se basa en la alta refractariedad de este material.
Tales varillas en apariencia casi no difieren del metal fundido. Para estabilizar el arco, reducir la formación de gas, reduciracidez del metal, se aplica un recubrimiento especial a los electrodos de tungsteno para la soldadura por arco de argón, que también mejora la aleación del metal.
Por supuesto, el uso de la soldadura por arco de argón para uso doméstico se considera una tecnología costosa, pero las empresas industriales la usan ampliamente para trabajar con estructuras metálicas complejas de varios materiales. Debido a la ausencia de depósitos excesivos del recubrimiento, la soldadura con un electrodo de tungsteno en un entorno de gas de protección se considera de mayor calidad que otros tipos de soldadura.
Composición del electrodo
La mayoría de las varillas de tungsteno están compuestas por un 97 % de metal puro, además de varios aditivos que activan eficazmente el proceso de soldadura. La cantidad de aditivos puede ser del 1,5% al 3%.
Los principales aditivos son:
- óxido de circonio;
- óxido de cerio;
- óxido de lantano;
- óxido de torio;
- óxido de itrio.
Debido a esta composición, los electrodos de tungsteno para soldadura de argón se caracterizan por una alta refractariedad (alrededor de 3000℃) y un alto punto de ebullición (casi 5800℃). Estas propiedades implican un consumo muy bajo de material durante el proceso de soldadura. Solo se consumen centésimas del material por metro de cordón de soldadura. Lo principal es que la superficie de los electrodos no contiene rastros de contaminación e inclusiones extrañas, así como lubricantes tecnológicos, conchas y grietas. Tras la compra, la superficie de las varillas se inspecciona visualmente.
Marcado de productos de tungsteno
Seleccionar barras porel destino es igualmente posible en cualquier país del mundo, ya que el marcado de los electrodos de tungsteno se determina de acuerdo con los estándares internacionales. Y esto significa que es la inscripción en el cuerpo y el color de la punta los que reflejan la composición química y el tipo del producto seleccionado.
La primera letra W indica que se trata de un electrodo de tungsteno. Las características del producto en estado puro no son muy altas, por lo que se añaden componentes de aleación para mejorarlas.
La letra de designación de los componentes adicionales de aleación se indica de la siguiente manera:
- WP - indica que la varilla está hecha de tungsteno puro;
- C – componente de óxido de cerio añadido;
- Y - la varilla contiene dióxido de itrio;
- T: el electrodo contiene dióxido de torio;
- L – el óxido de lantano está presente en la barra;
- Z - indica la presencia de óxido de circonio.
Después de las letras, hay inscripciones digitales. Los primeros indican el porcentaje de aditivos de aleación. El segundo grupo de números indica la longitud de la barra en milímetros. La longitud más común es de 175 mm, pero los fabricantes también producen electrodos con longitudes de 50, 75 y 100 mm.
Designación de electrodos por color
Elegir una determinada marca de electrodo de tungsteno por color es bastante simple. Las inscripciones alfabéticas y digitales indican la presencia de impurezas y la composición química de los electrodos, que es fácil de determinar leyendo las marcas en el metal.
Para obtener una conexión confiable y de alta calidad de varios metales, es necesario seleccionar correctamente no solo el modo de soldadura, sino tambiéndirectamente al electrodo de tungsteno. Por lo tanto, entre esta variedad de tipos de consumibles de soldadura, es fácil navegar por el color de la punta.
Color verde (WP)
Estos modelos de electrodos tienen el mayor contenido de tungsteno puro, la proporción de impurezas aquí es solo del 0,5%. Dichos electrodos se utilizan para soldar aluminio, así como magnesio puro y sus aleaciones. El mejor resultado de unión se obtiene cuando la unión está protegida con argón o helio.
La alta estabilidad del arco se logra usando una corriente de frecuencia variable, preferiblemente usando un oscilador de alta frecuencia con una corriente sinusoidal. Una característica de estos electrodos es la forma esférica de la punta, debido a que su carga térmica es limitada.
Rojo (WT20)
Estos modelos de electrodos contienen óxido de torio, que pertenece a los elementos radiactivos de bajo nivel y afecta en gran medida no solo al medio ambiente, sino también al bienestar de una persona. El uso temporal de estos electrodos no representa un gran riesgo para la salud, pero el uso permanente a largo plazo puede dañar la salud del soldador. El principal requisito de seguridad al soldar con un electrodo con torio es una buena ventilación de la habitación y el uso de equipo de protección confiable.
Los electrodos de tungsteno que contienen torio se consideran productos universales, ya que funcionan muy bien comotanto en CA como en CC. Pero cuando se suelda con corriente continua, supera con creces los indicadores de calidad de las varillas sin aditivos, lo que conduce a su amplia aplicación.
Se logra una excelente confiabilidad de la unión al soldar níquel, cobre, titanio, bronce de silicio, molibdeno y tántalo.
Blanco (WZ8)
Estos electrodos contienen óxido de circonio como aditivo, no más del 0,8 %. Dichas varillas pueden soportar una carga de corriente mayor que otras marcas de electrodos de tungsteno. Es preferible trabajar con ellos en corriente alterna.
Tales varillas tienen mayor estabilidad del arco de soldadura. Al usarlos, el baño de soldadura no se contamina en absoluto, lo que contribuye a la formación de una costura de alta calidad sin varios defectos. Poseen altas características de calidad al unir piezas de magnesio, níquel, aluminio, bronce, así como sus aleaciones.
Gris (WC20)
Estos electrodos contienen aproximadamente un 2 % de óxido de cerio, que es un metal de tierras raras no radiactivo muy común. Su propiedad principal es un efecto positivo en la emisión de la varilla de soldadura, por lo que se simplifica la puesta en marcha inicial y se amplía el límite de corriente de funcionamiento.
Los soldadores profesionales consideran que los electrodos grises son completamente universales, ya que funcionan con corriente de cualquier polaridad y permiten conectar casi todas las aleaciones metálicas.
Al operar a corrientes mínimas, proporcionaexcelente estabilidad del arco de soldadura, que le permite conectar láminas de acero delgadas, así como piezas de tubería, de casi cualquier diámetro. Pero el funcionamiento de dichos electrodos a alta corriente no es deseable, ya que el óxido de cerio puede concentrarse en el extremo caliente de la varilla.
Azul oscuro (WY20)
La soldadura de estructuras complejas y críticas hechas de aleaciones de cobre, titanio y aceros con bajo contenido de carbono se realiza con mayor frecuencia con electrodos con un aditivo de aleación de dióxido de itrio (alrededor del 2%). Gracias a un aditivo adicional, estas varillas se caracterizan por una alta resistencia al punto catódico, por lo que el arco es estable a cualquier valor de corriente.
Los soldadores profesionales consideran que WY20 es el electrodo de tungsteno no consumible más duradero.
Azul y dorado (WL20 y WL15)
Estos electrodos contienen óxido de lantano como aditivo. WL20 contiene aproximadamente un 2 % de lantano y es de color azul, mientras que WL15 contiene aproximadamente un 1,5 % de aditivo y está marcado como dorado.
Estas marcas de varillas se consideran las más duraderas, ya que tienen un bajo nivel de contaminación del baño de soldadura. Debido a esta cualidad, el afilado de este tipo de electrodos de tungsteno dura mucho tiempo.
El alto potencial de los lantanos tiene un encendido simple del arco y una baja tendencia a quemar el metal. Con la ayuda de dichos productos, se realiza la conexión de bronce, cobre, aluminio y aceros de alta aleación.
Características de afiladoelectrodos
A diferencia de los electrodos de tipo consumible, que están listos para usar en cualquier momento, los electrodos de tungsteno no consumibles deben afilarse. La forma de la punta de este producto determina la presión del arco sobre la superficie de los metales que se sueldan, así como la distribución eficiente de la energía.
Las reglas para afilar las varillas dependen de la marca del electrodo, así como de las condiciones de uso de la soldadura por arco de argón.
La forma de afilado de varias marcas de varillas se realiza de la siguiente manera:
- Los electrodos WT forman una ligera protuberancia;
- la punta de los electrodos WP y WL tiene forma de esfera (bola);
- las varillas WY, WC y WZ se fabrican en forma de cono.
La longitud del afilado se calcula multiplicando el diámetro de la varilla por el número 2,5. Entonces, si el diámetro del electrodo es de 3 mm, entonces debe afilarlo a una longitud de 7,5 mm. El proceso de afilado se puede realizar utilizando un molinillo o molinillo. Pero lo mejor es sujetar la varilla en el portabrocas de un taladro eléctrico y afilarla a baja velocidad.
También es de gran importancia el ángulo de afilado. Este parámetro depende de la corriente de soldadura aplicada:
- cuando se trabaja con altas corrientes, el ángulo de afilado es de 60 a 120 grados;
- en valores de corriente promedio, el ángulo es de 20-30 grados;
- a corrientes mínimas - 10-20 grados.
El ángulo de afilado correcto afecta la estabilidad del arco durante el proceso de soldadura.
Los errores cometidos durante esta operación pueden dar lugar a los siguientes fenómenos negativos:
- una forma desigual puede desviar el arco de soldadura de la dirección requerida;
- la violación del ancho de afilado conduce a un calentamiento insuficiente de la costura;
- La inestabilidad de la quema del arco se produce debido a arañazos profundos y ranuras en la punta;
- Pequeña profundidad de penetración y alto desgaste de la varilla provocan ángulos de afilado demasiado agudos u obtusos.
Si aparece al menos un síntoma similar, es urgente detener el proceso de soldadura y corregir el defecto de afilado.
Recuerde que la elección correcta de los electrodos de tungsteno aumenta considerablemente la productividad del trabajo y mejora la calidad de la conexión de las estructuras metálicas. Observe estrictamente las reglas de seguridad al realizar trabajos de soldadura, ya que de esto depende la salud del soldador.
