Elektrode-eigenschappen bij weerstandspuntlassen:waarom ze belangrijk zijn

In tegenstelling tot weerstandslaselektroden van puur koper, waarvan de eigenschappen en het ontwerp ervoor zorgen dat ze warmte geleiden, worden de pure vuurvaste elektroden juist gekozen omdat ze warmte vasthouden. Tungsten (W) valt op door het feit dat het het hoogste smeltpunt (3387°C) van alle metalen heeft en dat de hardheid bij zowel normale temperaturen als hoge temperaturen erg hoog is. Het is over het algemeen bestand tegen oxidatie en de elektrische weerstand is erg hoog.

Molybdeen (MO), de "zuster" van wolfraam onder vuurvaste metalen, heeft ook een hoog smeltpunt (2610°C) en een hoge mechanische sterkte bij hoge temperaturen, zij het in verhouding lager dan wolfraam. De elektrische weerstand van Mo is ook hoog. (Voor een meer gedetailleerd overzicht van de elektrische weerstand van verschillende elementen, waaronder wolfraam en molybdeen, bevat The Electrical Resistivity of Selected Elements grafieken met elektrische weerstand bij een volledig temperatuurbereik, wat nuttiger is dan een enkele waarde.)

Bij het kiezen van een elektrodemateriaal voor uw weerstandslastoepassing, wordt het belangrijk om het onvermijdelijke oxidatieve verbruik onder controle te houden door de elektrode zo veel mogelijk af te laten koelen in de cyclus van het weerstandspuntlasproces. Wolfraam is meer vatbaar voor delaminatie door thermische schokken dan molybdeen, dus dat is een extra selectie-overweging. Het nadeel is echter dat molybdeen sneller oxideert dan wolfraam.

Parallel met de ontwikkeling van materialen van koperlegeringen die zijn ontworpen om de eigenschappen en het gedrag van puur koper te verbeteren, zijn er wolfraam- en molybdeenlegeringen die het pure element zelf verbeteren. (Merk op dat, omdat wolfraam en molybdeen poedermetallurgieproducten zijn, het woord legering is niet op dezelfde manier van toepassing als bij niet-poedermetalen. Om volledig in het vuurvaste metaal te worden gedispergeerd, moet het gelegeerde materiaal overleven of worden aangepast aan de gewoonlijk hoge temperatuurverwerkingseisen van wolfraam en molybdeen.)

Koperwolfraam (CuW) is verkrijgbaar in verschillende samenstellingsverhoudingen en wordt zeer veel toegepast omdat een balans tussen de voordelen van koper en wolfraam wordt bereikt. Zilverwolfraam (AgW) wordt ook geproduceerd in verschillende samenstellingsverhoudingen, en een voordeel is dat zilver (Ag) moeilijk te legeren is met ijzer (Fe) en nikkel (Ni), dus AgW kan een goede keuze zijn voor het lassen van roestvast staal en andere legeringen op nikkelbasis.

Deze gelegeerde elektrodematerialen zijn het resultaat van sinterharding van een infiltratiestructuur. Kortom, een nauwkeurig afgemeten stuk puur koper of zilver wordt op een mal geplaatst die is gevuld met een nauwkeurig afgemeten hoeveelheid wolfraam- of molybdeenpoeder en gebakken in een oven met inerte atmosfeer. De resultaten zijn elektroden met zowel een hoge temperatuursterkte als een hoge elektrische geleidbaarheid.

Af en toe vereisen weerstandslastoepassingen een unieke organisatie van eigenschappen. In deze gevallen zijn er verschillende speciale elektroden om uit te kiezen. Zilverwolfraamcarbide (AgWC) is een ongebruikelijk vuurvast elektrodemateriaal dat is gekozen omdat het wolfraamcarbide (WC) superieure oxidatieweerstand biedt terwijl het zijn vorm behoudt tijdens de thermische lascyclus.

Ten slotte is zwaar metaal - dat ook bekend staat als zware wolfraamlegering en bestaat uit W, Fe, Ni en Cu, afhankelijk van de respectieve kwaliteiten van elke fabrikant - een andere ongebruikelijke vuurvaste metalen puntlaselektrode. De voordelen zijn onder meer de uitstekende oxidatieweerstand en het gemak van bewerking in vergelijking met puur wolfraam en wolfraamcarbide (WC).

Als u bezig bent met het kiezen van een weerstandspuntlaselektrode voor uw toepassing, kan kennis van materiaaleigenschappen van cruciaal belang zijn. Download voor meer informatie over materiaaleigenschappen en hun diverse interacties onze whitepaper Weerstandslaselektrodematerialen:de juiste keuze voor uw toepassing.