Kakšne so uporabe volframovih elektrod?

Volframova elektroda je paličast -oblikovan ne-potrošni elektrodni material s kovinskim volframom kot substratom, dodanimi oksidi redkih zemelj, kot so lantanov oksid, cerijev oksid ali cirkonijev oksid, oblikovan pa je s tehnologijo prašne metalurgije. Volframova elektroda ima dobro prevodnost, visoko temperaturno stabilnost in nizko delovno funkcijo elektronov. Na podlagi teh značilnosti se lahko uporablja kot prevodna, razelektritvena ali elektronska emisijska komponenta pri visoki temperaturi, visoki gostoti toka ali močnem električnem polju, ki zajema varilno proizvodnjo, vakuumsko elektroniko, energetsko opremo in posebno obdelavo ter druga področja.

I. Uporaba volframove elektrode pri varjenju z argonom

Varjenje z volframovim argonom je eden od varilnih postopkov z najširšim obsegom uporabe volframovih elektrod. Volframove elektrode zagotavljajo stabilno obločno svetlobo, argon kot zaščitni plin za izolacijo zraka ter očitno oksidacijo zvara, vključitev žlindre in druge napake. Različni izdelki volframove elektrode ustrezajo različnim tokovnim izhodom in vrstam navadnih kovin.

Čista volframova elektroda je primerna za varjenje z izmeničnim tokom, uporablja se predvsem za obdelavo aluminija, profilov iz magnezijeve zlitine in plošč. Učinek čiščenja katode pri izmeničnem obloku lahko učinkovito odlušči oksidni film na površini aluminijevih-magnezijevih materialov in verjetnost nastanka lukenj v zvarih je velika. Široko se uporablja v šasijah iz aluminijeve zlitine, lahkih okrasnih aluminijastih komponentah in na drugih proizvodnih področjih. Tokovna-nosilnost elektrode je ozka (na splošno ne več kot 150 A) in jo je enostavno hitro izgubiti zaradi taljenja pri visoko{6}}tokovnih operacijah AC, zato ni primerna za dolgotrajne-visoke-pogoje napajanja.

Cirkonijeva-volframova elektroda je primerna za visoko{1}}izmenični tok pri varjenju aluminija-magnezijeve zlitine. Konica elektrode je dobro odporna na onesnaženje bazena s staljeno vodo. Primeren je za debele plošče iz aluminijeve zlitine ter velike in srednje-velike aluminijaste strukturne dele. Lahko se uporablja z visoko{7}}zmogljivimi varilnimi stroji AC in DC. Enakomernost oblikovanja zvara je stabilna.

Razmerje dopiranja cerijevega oksida cerijeve-volframove elektrode je na splošno 1,8 % ~ 2,2 % in ni radioaktivnosti. Začetna napetost obloka v območju nizkega toka se vzdržuje pri 20 ~ 30 V, kar je primerno za scenarije varjenja tankih plošč z enosmernim tokom. Večinoma se uporablja v nerjavnem jeklu z debelino manj kot 1,6 mm, nizko-ogljičnih jeklenih komponentah, strojni opremi majhnih instrumentov in tankostenskih-kemičnih cevovodih, veliko pa je tudi povpraševanje po avtomatski-opremi za kratkolinično varjenje.

Lantan-volframova elektroda ima razpon vsebnosti dopinga od 0,8 % do 2,2 % lantanovega oksida, kar je združljivo z varjenjem z izmeničnim in enosmernim tokom ter nima radioaktivnosti. Uporablja se lahko v različnih osnovnih materialih, kot so ogljikovo jeklo, nerjavno jeklo, bakrove zlitine, titanove zlitine, aluminijeve-magnezijeve zlitine itd., in je primeren za nizko{6}}tokovne mikro-natančne scenarije varjenja in velike-do-srednje-trenutne dolgotrajne scenarije obdelave zvarov.

II. Uporaba volframove elektrode pri obdelavi s plazmo

V plazemski opremi se volframove elektrode uporabljajo kot oddajniki za vzbujanje in vzdrževanje obloka pod delovanjem električnega polja. Z uporabo energije obloka za ionizacijo zaščitnega plina v stanje plazme se plazemski oblok stisne, varjenje s plazemskim oblokom, plazemsko brizganje in inertno plazemsko rezanje pa so razdeljeni v tri postopke.

Varjenje s plazemskim oblokom: energijska gostota kompresijskega plazemskega obloka je znatno višja kot pri običajnem varjenju z argonskim oblokom, zmogljivost preboja pa je boljša. Volframova elektroda se uporablja kot katoda za ohranjanje stabilnosti obločnega žarka, ki je primeren za eno-stransko varjenje in dvo-stransko oblikovanje debelih{3}}stenskih kemičnih cevi iz nerjavnega jekla in komponent za prenos toplote iz titanove zlitine. Platforma za avtomatsko plazemsko varjenje CNC večinoma uporablja lantan-volframove ali cerijeve-volframove elektrode, razpon deformacije konice elektrode pa je med dolgotrajno-neprekinjeno obdelavo majhen.

Plazemsko pršenje: Volframove elektrode so nameščene v inertno nepredušno votlino, da vzbudijo visoko{0}}temperaturni plazemski vir toplote, kovinski ali keramični prah pa se po taljenju razpršijo na površino obdelovanca, da se izvede priprava premazov,-odpornih na-in korozijo-. Pogosto se uporablja v hidravličnih delih, dodatkih za mehanske menjalnike, obdelavi površinske modifikacije. Inertno delovanje lahko učinkovito oksidira volframovo elektrodo in podaljša čas neprekinjenega delovanja opreme.

Rezanje z inertno plazmo: Scenariji uporabe se razlikujejo od tistih za hafnijeve elektrode z zračno plazmo. Volframove elektrode so primerne za rezanje-brez kisika dušika, argona-vodikove zmesi itd., večinoma pa se uporabljajo za izrezovanje posebnih kovinskih plošč, ki jih je enostavno oksidirati, kot so zlitine na osnovi titana in niklja-.

III. Uporaba volframovih elektrod na področju visokotemperaturne in vakuumske elektronike

Volframove elektrode z ultra-visokim tališčem in nizko stopnjo izhlapevanja kažejo stabilno in zanesljivo delovanje v visokotemperaturnem vakuumu in se pogosto uporabljajo kot oddajniki vročih elektronov ali strukturne podpore.

Vir toplotnega oddajanja elektronov: V vakuumskih elektronskih ceveh, rentgenskih-ceveh, mikrovalovnih ceveh in nekaterih-naprednih instrumentih za spektralno analizo se volframove žice ali volframove elektrode uporabljajo kot katode za ustvarjanje velikega števila vročih elektronov z uporovnim segrevanjem in zagotavljanje stabilnega pretoka elektronov. Tipične aplikacije vključujejo opremo za nanašanje prevlek z elektronskim žarkom, vrstične elektronske mikroskopske puške itd. Po poliranju se enakomernost porazdelitve ionskega toka na površini visoko-čiste volframove elektrode znatno izboljša, napaka praznjenja obloka pa je nadzorovana v majhnem območju.

Visoko{0}}intenzivne plinske žarnice: Volframove elektrode se pogosto uporabljajo v ksenonskih, živosrebrnih žarnicah in visoko{1}}tlačnih plinskih žarnicah zaradi izjemno nizke stopnje izhlapevanja pri visokih temperaturah. Uporabljajo se kot elektrodni materiali za vzdrževanje stabilnega izhodnega obloka visoko-intenzivnih žarkov in se pogosto uporabljajo v projektorjih, optičnih ojačevalnikih in drugih-drugih vrhunskih svetlobnih prizorih.

Posebna metalurgija in rast kristalov: V talilni peči z elektronskim žarkom lahko volframove elektrode uporabite za pripravo titana, molibdena in drugih ognjevzdržnih kovin visoke-čistosti. Ko se metoda Czochralski uporablja za rast monokristalnega silicija, se elektrode iz čistega volframa uporabljajo kot viri ogrevanja za prenos velikega toka, kar zagotavlja enakomerno in stabilno temperaturo taline ter zagotavlja stabilnost in čistost procesa rasti kristalov.

IV. Uporaba volframovih elektrod v novi energetski industriji

Nova energetska industrija je oblikovala jasne standarde upravljanja in nadzora za čistočo zvarov in obseg vnosa toplote, volframove elektrode pa so postale izbira za tesnjenje lahkih materialov in postopke povezovanja.

Obdelava delov napajalne baterije: kvadratni aluminijasti ovoj baterije z zatesnjenim zvarom, baterijski baker-aluminijev adapterski pol, vodno{1}}hlajen pretočni kanal iz nerjavečega jekla za odvajanje toplote, večinoma z uporabo AC in DC dvonamenskih-lantanovih-volframovih elektrod za TIG varjenje, ki lahko zožijo širino toplotno-prizadete cone, Verjetnost deformacije -tankostenske lupine.

Lahke komponente za železniški tranzit: profili iz aluminijeve zlitine za karoserijo avtomobila, cevovodi iz nerjavečega jekla v opremi za shranjevanje energije in prevodne podporne komponente, cirkonijeve-volframove in lantanove-volframove elektrode se uporabljajo za dokončanje obdelave segmentnega varjenja; Delovni pogoji izmeničnega toka se uporabljajo za odstranitev oksidne plasti na površini aluminijastih profilov, delovni pogoji z enosmernim tokom pa se uporabljajo za dokončanje varjenja nosilnih-delov iz nerjavečega jekla.

Proizvodnja delov opreme za vodikovo energijo: bipolarne plošče iz nerjavečega jekla gorivnih celic in cevovodi, zaprti iz titanove zlitine, so mikro-varjeni s cerijevimi-volframovimi elektrodami s finim-premerom, z manj oksidacije v zvarnem vmesnem sloju in zrako{3}}tesnimi standardi testiranja delovanja.

V. Uporaba volframovih elektrod pri obdelavi medicinskih pripomočkov in natančnih zaznavnih elementov

Obdelava medicinskih naprav in miniaturnih zaznavnih elementov ima stroge omejitve glede nečistoč zvara in radioaktivnih ostankov, zato so redkozemeljske volframove elektrode, ki ne vsebujejo-radioaktivnosti, postale glavni izbor na tem področju.

Varjenje medicinskih kovinskih instrumentov: kirurški instrumenti iz titanove zlitine, minimalno invazivni dodatki iz nerjavečega jekla in majhne implantirane komponente iz nikljeve-titanove zlitine so varjene z nizko-tokovnimi cerijevimi-volframovimi-volframovimi elektrodami, med celotnim postopkom pa je zaradi zaščite vstavljen inertni plin, v notranjosti pa nastajajo škodljive nečistoče zvari.

Embalaža opreme za zaznavanje in zaznavanje: ohišje senzorja temperature in tlaka iz mikro-nerjavečega jekla, kovinski nosilec optičnega instrumenta, zaprto in zapakirano z volframovo elektrodo, mikro-obločno točkovno varjenje, dovod toplote obloka je v nadzorovanem območju, učinkovita verjetnost toplotne poškodbe notranjih preciznih elektronskih komponent.

VI. Previdnostni ukrepi za izbiro volframove elektrode

Za izbiro volframovih elektrod v različnih scenarijih obdelave je mogoče ujemati in sklicevati glede na tri osnovne pogoje: osnovni kovinski material, varilni tok in proizvodne pogoje delovanja.

Osnovni material za obdelavo: v scenarijih obdelave aluminijeve-magnezijeve zlitine so prednostne elektrode iz čistega volframa ali cirkonijeve-volframe z učinkom čiščenja katode; Za osnovne materiale, ki zahtevajo varjenje z enosmernim tokom, kot so ogljikovo jeklo, nerjavno jeklo in titanove zlitine, so cerijeve-volframove ali lantan-volframove elektrode prednostne za doseganje ravnovesja med čistostjo zvara in stabilnostjo oblikovanja.

Izhodni tok varilnega stroja: V delovnem stanju AC je treba dati prednost elektrodi z naravno sferoidizacijo in primerni za čiščenje katode; V pogojih enosmernega toka je treba poudarek dati cerijevim-volframovim ali lantanovim-volframovim elektrodam s stabilno zmogljivostjo oddajanja elektronov po dopiranju z redkozemeljskimi elementi, da se zagotovi stabilnost svetlobe obloka in natančnost nizko{2}}tokovnega vžiga obloka.

Pogoji proizvodnje in delovanja: cerijeve-volframove elektrode se lahko uporabljajo za kratkotrajno-malo-serijsko natančno varjenje; Dolgoročna-neprekinjena obdelava avtomatiziranih proizvodnih linij daje prednost uporabi lantan-volframovih elektrod, ki ne le upošteva zahteve varstva okolja, ampak tudi dosega splošno izboljšanje učinkovitosti z uravnoteženjem cikla zamenjave elektrod in zvarov.