مشاوره و فروش
021-37163
tellphone
انواع الکترود تنگستنی در جوش آرگون (TIG)
۱۰ آذر ۱۴۰۴
2 بازدید

جوشکاری آرگون یا TIG را باید هنری دانست که در آن ثبات، دقت و تمرکز نقش اصلی را ایفا می کنند. در این میان، الکترود تنگستنی همان جوهرِ قلمی ست که بر سطح فلز می نشیند و مسیر خلق یک جوش بی عیب را هموار می سازد. شناخت انواع الکترودهای تنگستنی و ویژگی های هر کدام، جوشکار را از یک اپراتور ساده به یک استادکار دقیق تبدیل می کند.

آنچه در ادامه می خوانید، راهنمایی کامل و کاربردی برای انتخاب صحیح الکترودهای تنگستنی در جوشکاری TIG است.

در انتخاب الکترود تنگستنی مناسب، توجه به قیمت فولاد آلیاژی و نوع متریالی که قرار است جوش داده شود، نقشی تعیین کننده در کیفیت نهایی جوش ایفا می کند.

انواع الکترود تنگستنی در جوش آرگون (TIG)

الکترود تنگستنی چیست و چه کاربردی در جوشکاری TIG دارد؟

الکترود تنگستنی میله ای باریک از جنس فلز تنگستن است که به واسطه نقطه  ذوب بسیار بالا، می تواند حرارت شدید قوس الکتریکی را تحمل کند و بدون ذوب شدن، قوسی پایدار و متمرکز ایجاد نماید. در جوشکاری TIG، این الکترود وظیفه ندارد ذوب شود یا به عنوان فلز پرکننده عمل کند، بلکه نقش آن تنها ایجاد قوسی تمیز، یکنواخت و کنترل شده است.

جایگاه الکترود تنگستنی در کیفیت نهایی جوش، همچون تأثیر نوک یک قلم موی ظریف بر یک تابلو نقاشی است؛ انتخاب درست آن، تفاوتی شگرف در پهنای قوس، عمق نفوذ و میزان تمیزی جوش رقم می زند.

نقش تنگستن در ایجاد قوس پایدار

تنگستن، با نقطه ذوبی بسیار بالا، رفتاری بی همتا در برابر حرارت از خود نشان می دهد. این ویژگی باعث می شود:

  • قوس با تمرکز بیشتری شکل گیرد
  • تمایل الکترود به تَرَک خوردگی یا پخش شدن نوک کاهش یابد
  • شروع قوس نرم تر و کنترل حرارتی دقیق تر حاصل شود

پایداری قوس یعنی انرژی دقیقاً در مسیری جریان یابد که جوشکار می خواهد؛ و تنگستن، نگهبان این مسیر است.

ویژگی های فنی الکترودهای تنگستنی

الکترودهای تنگستنی از نظر ترکیب، رنگ کدگذاری، جریان قابل تحمل و واکنش در برابر AC و DC با یکدیگر متفاوت اند. چند ویژگی اصلی که آن ها را از هم متمایز می کند:

  • مقاومت در برابر خوردگی حرارتی
  • میزان انتشار الکترون (Electron Emission)
  • طول عمر نوک در جریان های بالا
  • قابلیت استفاده در AC یا DC
  • تمایل به کروی شدن یا تیزماندن نوک

درک این تفاوت ها، انتخاب صحیح در پروژه های صنعتی و ظریف را آسان تر می کند.

دسته بندی انواع الکترودهای تنگستنی

دسته بندی انواع الکترودهای تنگستنی

الکترود تنگستنی خالص (WP – سبز)

این نوع الکترود، از تنگستن خالص ساخته شده و بیشترین کاربرد آن در جوشکاری AC به ویژه برای آلومینیوم و منیزیم است. نوک آن در حین کار حالت کروی به خود می گیرد و این ویژگی، قوسی نرم و گسترده ایجاد می کند.

هرچند طول عمر آن نسبت به مدل های آلیاژی کمتر است، اما برای کارهایی که قوس انعطاف پذیر و حرارت پخش شونده لازم دارند، گزینه ای مناسب محسوب می شود.

الکترود تنگستنی توریم دار (WT – قرمز و زرد)

توریم، الکترون دهی الکترود را افزایش می دهد؛ یعنی شروع قوس سریع تر، پایدارتر و مناسب جریان DC است. WT20 (قرمز) رایج ترین نوع این خانواده است.

این الکترود در جوشکاری فولادها، فولاد ضدزنگ و فلزات سنگین بسیار محبوب است. تنها نکته منفی آن، رادیواکتیو بودن توریم است که در بخش نکات ایمنی بررسی می شود.

الکترود تنگستنی لانتان دار (WL – سیاه، طوسی، طلایی)

لانتان باعث افزایش طول عمر و ایجاد قوسی بسیار پایدار، حتی در جریان های پایین می شود. WL15 و WL20 به دلیل دامنه کاربرد وسیع، در صنایع حساس مانند پتروشیمی، ابزار دقیق و صنایع غذا بسیار مورد استقبال اند.

این نوع الکترود هم در AC و هم در DC عملکرد درخشانی دارد.

الکترود تنگستنی سریم دار (WC – خاکستری)

سریم، جریان شروع بسیار نرم و پایدار ایجاد می کند. این نوع الکترود برای کارهای دقیق، ظریف و قطعات نازک ایده آل است. در جریان های پایین، عملکردی عالی دارد اما در جریان های خیلی بالا، عمر آن نسبت به لانتان و توریم کمتر می شود.

الکترود تنگستنی زیرکونیوم دار (WZ – سفید)

زیرکونیوم مانع آلوده کردن مذاب می شود و از همین رو این الکترود گزینه ای عالی برای جوشکاری آلومینیوم با AC است. نوک آن در برابر شکستگی مقاوم است و نسبت به تنگستن خالص قوس تمیزتری ایجاد می کند.

الکترود تنگستنی ایتریم دار (WY – آبی)

الکترودهای ایتریم دار قدرت تحمل حرارتی بالاتری دارند و در شرایط سخت و جریان های شدید پایدار باقی می مانند. این الکترود برای جوشکاری های سنگین صنعتی، تجهیزات تحت فشار و قطعات پرتنش بسیار مناسب است.

الکترود تنگستنی E3 یا چندعنصری (بنفش)

این نسل جدید از الکترودها، ترکیبی از چند عنصر نادر خاکی است و عملکردی نزدیک به لانتان با عمر طولانی تر ارائه می کند. E3 قوسی نرم، پایدار و با شروع بسیار راحت ایجاد می کند و تقریباً در همه کاربردها قابل استفاده است.

مقایسه انواع الکترودهای تنگستنی

مقایسه انواع الکترودهای تنگستنی

نقطه ذوب و طول عمر

توریم دار، لانتان دار و ایتریم دار به دلیل ترکیب آلیاژی مناسب، طول عمر بیشتری نسبت به تنگستن خالص دارند. E3 نیز با ساختار پایدار، از نظر دوام عملی در رده بهترین ها قرار می گیرد.

پایداری قوس

  • توریم دار: پایداری بسیار بالا در DC
  • لانتان دار: بهترین عملکرد در AC و DC
  • سریم دار: شروع نرم و مناسب برای کارهای حساس
  • خالص: پایداری متوسط ولی مناسب برای آلومینیوم

کاربرد صنعتی هر نوع

  • خالص: آلومینیوم با جریان AC
  • توریم دار: فولاد، چدن، پروژه های سنگین
  • لانتان دار: صنایع دقیق، جوش ظریف، کاربری همه جانبه
  • سریم دار: قطعات نازک
  • زیرکونیوم دار: آلومینیوم و منیزیم
  • ایتریم دار: جریان های بالا و جوشکاری صنعتی سنگین
  • E3: کاربرد عمومی با عملکرد بهینه

بهترین الکترود تنگستنی برای مواد مختلف

فولادهای کربنی و آلیاژی

برای این جنس، توریم دار و لانتان دار بهترین عملکرد را دارند. قوس متمرکز و شروع سریع، نفوذی عمیق و حرارت کنترل شده ایجاد می کند.

فولاد زنگ نزن (استنلس استیل)

لانتان دار و توریم دار انتخاب هایی مطمئن اند. لانتان، سطح جوش را تمیزتر و براق تر تحویل می دهد و برای قطعات ظریف نیز مناسب است.

آلومینیوم و منیزیم

در اینجا گزینه های مناسب:

  • تنگستن خالص
  • زیرکونیوم دار
  • لانتان دار برای کارهای مدرن

جاری بودن قوس در حالت AC اهمیت زیادی دارد و این مدل ها عملکرد مطلوبی ارائه می کنند.

مس و آلیاژهای مس

برای مس، به تمرکز و انرژی بالا نیاز است. توریم دار و ایتریم دار گزینه های برتر هستند.

انتخاب قطر مناسب الکترود تنگستنی

قطرهای رایج بین ۱ تا ۴ میلی متر

قطر الکترود، میزان تحمل جریان آن را مشخص می کند. قطرهای رایج شامل:

  • بسیار ظریف برای کارهای دقیق
  • قطرهای متوسط برای کاربرد عمومی
  • قطرهای ضخیم برای جریان های بالا و نفوذ عمیق

انتخاب قطر بر اساس جریان و ضخامت قطعه

هرچه ضخامت قطعه بیشتر باشد، جریان بیشتری لازم است و به همان نسبت قطر الکترود نیز باید افزایش یابد. انتخاب دقیق قطر باعث جلوگیری از داغی بیش از حد، پخش شدن نوک و کاهش پایداری قوس می شود.

نکات مهم در تیز کردن و آماده سازی الکترود تنگستنی

زاویه صحیح تیز کردن

نوک الکترود باید با زاویه ای یکنواخت و متناسب با نوع قطعه و شدت جریان تراشیده شود. زاویه تیزتر، قوسی متمرکزتر و نفوذی بیشتر ایجاد می کند، درحالی که زاویه بازتر، عرض قوس را افزایش می دهد.

جهت گیری صحیح خطوط سمباده

خطوط سمباده باید در راستای طول الکترود باشد، نه به صورت عرضی. این کار از انحراف قوس جلوگیری می کند و تمرکز حرارتی را افزایش می دهد.

اثر تیز بودن الکترود بر کیفیت جوش

تیزی نوک حکم لنزی دقیق را دارد که انرژی را به نقطه جوش هدایت می کند. نوک صاف یا تخریب شده، قوس را سرگردان و کیفیت جوش را ناپایدار می کند.

نکات ایمنی هنگام کار با الکترودهای تنگستنی

خطرات توریم در الکترودهای قرمز

توریم ماده ای رادیواکتیو است و هنگام سنگ زدن یا تراشیدن الکترود، امکان استنشاق ذرات آن وجود دارد. باید از ماسک فیلتردار و سیستم تهویه مناسب استفاده شود.

روش صحیح نگهداری و دفع

الکترودها باید در محیط خشک و بدون تماس با رطوبت نگهداری شوند. همچنین الکترودهای توریمی نباید در زباله های معمولی دور ریخته شوند و نیاز به جمع آوری پیوسته و دفع در ظروف مخصوص مواد رادیواکتیو دارند.

سوالات متداول

آیا می توان از یک نوع الکترود تنگستنی برای همه فلزات استفاده کرد؟

بله، اما نتیجه بهینه نخواهد بود. برای مثال E3 کاربرد عمومی دارد ولی برای آلومینیوم بهتر است از زیرکونیوم یا لانتان استفاده شود.

چرا نوک الکترود به سرعت خراب می شود؟

جریان بیش از حد، زاویه نادرست یا تیزکردن غلط می تواند موجب تخریب سریع نوک شود.

تفاوت اصلی تنگستن خالص و آلیاژی چیست؟

الکترودهای آلیاژی پایداری قوس، طول عمر و شروع قوس بهتری دارند.

روشا رشیدی
روشا رشیدی

روشا رشیدی هستم، فارغ‌التحصیل رشته ادبیات فارسی. حدود چهار ساله که به صورت حرفه‌ای تو حوزه تولید محتوا فعالیت می‌کنم. تو این مدت تونستم با تکیه بر علاقه و دانشم تو زمینه ادبیات و نویسندگی، متن‌های تاثیرگذار و هدفمندی برای نشریه‌ها، سایت‌ها و برندهای مختلف بنویسم. همیشه سعی کردم نیاز مخاطب رو خوب بشناسم و محتوایی تولید کنم که هم ارزشمند باشه، هم بتونه به هدف پروژه کمک کنه. تخصصم بیشتر تو نوشتن محتوای وب، مقاله‌های تخصصی، داستان‌نویسی و مدیریت محتوای شبکه‌های اجتماعیه. سعی می‌کنم با خلاقیت، دقت و به‌روز بودن، چیزی خلق کنم که تو ذهن مخاطب موندگار بشه.