Weerstandspuntlaselektroden:de variabelen begrijpen

Het is algemeen bekend dat elektrodematerialen met een hoge geleidbaarheid (klasse 1 en 2 volgens het ISO 5182-systeem) ideaal zijn voor het lassen van werkstukken met een lage geleidbaarheid. En omgekeerd vereisen metalen met een hoog geleidingsvermogen elektroden met een lager geleidingsvermogen, zoals vuurvaste metalen elektroden die volgens ISO 5182 de klasse 3 elektroden worden genoemd.

Algemeen verkrijgbare koper/chroom- en koper/chroom/zirkoniumelektroden werken bijvoorbeeld uitstekend met staal met een laag koolstofgehalte en staal met hoge sterkte. Om deze ferro-familie van metalen te puntlassen, worden verschillende strategieën gebruikt om het koper te versterken om de benodigde materiaalhardheid te bereiken. (Met name voor roestvast staal met een hoog koolstofgehalte worden nog steeds koperlegeringen aanbevolen; het weerstandlasproces wordt echter aangepast om de vereiste hogere kracht en lagere stroomsterkte te bieden.) Als alternatief kunnen bij het lassen van koper metalen met een lage geleidbaarheid, zoals de familie van vuurvaste metalen elektroden, waaronder zuivere wolfraam-, molybdeen- en wolfraam/koperelektroden, samen met een paar andere variaties, werken het beste.

Bij het weerstandspuntlassen van metalen met een lage geleidbaarheid, wordt het werkstukmateriaal (en niet de laselektrode) verwarmd. Koper is ideaal omdat het de stroom en warmte naar het werkstuk laat stromen. Aan de andere kant, wanneer u een sterk geleidend metaal aan het lassen bent, zal het werkstuk de warmte laten verdrijven, op de manier van een koellichaam. In dit geval hebt u een elektrode nodig die de warmte kan vasthouden, vooral in de punt, en die stijf genoeg is bij hoge temperaturen om de positie te behouden om het contact tussen de elektrode en het werkstuk te maximaliseren.

Ondanks deze principes blinkt geen enkel elektrodemateriaal uit in elke toepassing. Zo wordt waargenomen dat vuurvaste metalen elektroden, vaak ten onrechte maar met enige verdienste, barsten of delamineren aan de punt als gevolg van thermische cycli. Hoewel het waar is als het wordt geselecteerd om echt ongeschikte werkstukmetalen met een hoge weerstand te puntlassen, zijn er strategieën om delaminatie van de punt te elimineren. In toepassingen waar het succesvol is, maakt het voordeel van het vuurvaste materiaal om hoge stroom, hoge herhalingscycli te overleven, ze onmisbaar.

Problemen met elektroden met een hoge geleidbaarheid kunnen worden gevonden in precipitatiegeharde legeringen, zoals chroomkoper (CrCu). Tijdens gebruik is gebleken dat de herhaalde warmtecycli een verdere diffusie van de precipitaten in de kopermatrix veroorzaken, wat leidt tot een toename van de elektrodehardheid en uiteindelijk tot een vermindering van de elektrische geleidbaarheid. Deze metallurgische transformatie tijdens gebruik kan echter worden beheerd en de voordelen van de klasse 1 en klasse 2 blijven overtuigend voor het lassen van de juiste werkstukmetalen.

Voor meer informatie over de variabelen die betrokken zijn bij het kiezen van de juiste weerstandslaselektroden voor uw toepassing van weerstandspuntlassen, downloadt u ons gratis whitepaper over Weerstandslaselektrodematerialen:de juiste keuze voor uw toepassing.