Электроды WL-20 — вольфрамовые электроды с оксидом лантана для аргонодуговой сварки
Электроды WL-20 — это вольфрамовые неплавящиеся электроды, легированные оксидом лантана (LaO) в концентрации 1,8–2,2%. Маркировка WL-20 соответствует международной классификации AWS A5.12 (тип EWLa-2) и ISO 6848, где буква W обозначает вольфрамовую основу, L — лантанированный тип присадки, а число 20 указывает на содержание оксида лантана около 2%. В российской системе обозначений аналогом выступает марка ВЛ-20 по ГОСТ 23949.
В отличие от торированных электродов, WL-20 не содержит радиоактивных компонентов, что исключает необходимость специальных мер радиационной безопасности при заточке и хранении. Лантанированная присадка обеспечивает стабильное возбуждение дуги при низких напряжениях холостого хода, что особенно важно при работе с инверторными источниками питания и в условиях ограниченного доступа к сварочному посту.
Технические характеристики и свойства
Электроды WL-20 изготавливаются из вольфрама чистотой не менее 99,5% с равномерным распределением оксида лантана по объему стержня. Такая структура обеспечивает высокую термоэмиссионную способность катодного пятна и минимальный износ рабочей части при длительной эксплуатации.
- Рабочий ток — от 15 до 350 А в зависимости от диаметра и полярности
- Рекомендуемая сила тока для диаметра 2,4 мм — 80–150 А (переменный ток), 100–200 А (постоянный ток прямой полярности)
- Падение напряжения на дуге — на 10–15% ниже по сравнению с чисто вольфрамовыми электродами
- Срок службы — в 1,5–2 раза выше, чем у электродов WZ-8 при идентичных режимах
- Температура плавления вольфрамовой основы — 3422 C
Применение в промышленности
Электроды WL-20 ориентированы на сварку ответственных конструкций из низкоуглеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей, а также алюминиевых и магниевых сплавов. Благодаря устойчивой дуге на переменном токе с балансом, они эффективно разрушают оксидную пленку на поверхности алюминия, обеспечивая качественное формирование шва без включений.
Основные области использования:
- Сварка трубопроводов и емкостного оборудования в пищевой и химической промышленности
- Изготовление конструкций из алюминиевых сплавов в судостроении и авиастроении
- Ремонтные работы на объектах энергетики, включая теплообменное оборудование
- Сварка тонкостенных элементов из нержавеющих сталей в фармацевтическом машиностроении
- Автоматизированная орбитальная сварка неповоротных стыков труб
Режимы сварки и подготовка
Для достижения стабильного горения дуги рабочая часть электрода затачивается на конус с углом 30–60 в зависимости от типа сварного соединения и величины сварочного тока. При сварке на токах до 100 А рекомендуется угол заточки 30, при токах 100–200 А — 45, свыше 200 А — 60. Длина заточенной части должна составлять 2–3 диаметра электрода.
При сварке на переменном токе с частотой 50–60 Гц электроды WL-20 обеспечивают удовлетворительную стабильность дуги без применения высокочастотного поджига при условии использования источников с напряжением холостого хода не менее 70 В. Для постоянного тока прямой полярности допустимо применение осциллятора только для начального возбуждения дуги.
| Диаметр, мм | Ток DC-, А | Ток AC, А | Угол заточки, | Расход аргона, л/мин |
|---|---|---|---|---|
| 1,6 | 50–100 | 40–80 | 30 | 6–8 |
| 2,4 | 100–200 | 80–150 | 45 | 8–12 |
| 3,2 | 200–300 | 150–250 | 60 | 12–16 |
Преимущества перед другими типами электродов
По сравнению с торированными электродами WT-20, WL-20 демонстрирует более низкую скорость эрозии при сварке на переменном токе, что критично при выполнении длительных швов на алюминиевых конструкциях. Отсутствие тория в составе упрощает утилизацию отходов и снижает требования к вентиляции на сварочных участках.
В отличие от циркониевых электродов WZ-8, лантанированные стержни обеспечивают более легкий запуск дуги и лучше работают на постоянном токе, что расширяет область применения без смены оснастки. При сварке нержавеющих сталей толщиной до 6 мм электроды WL-20 позволяют получать узкий шов с минимальным проплавлением основного металла, что снижает риск образования горячих трещин.
Вопросы и ответы
Чем WL-20 отличается от WL-15?
WL-15 содержит 1,0–1,5% оксида лантана, WL-20 — 1,8–2,2%. Более высокая концентрация присадки в WL-20 повышает термоэмиссионную способность и стабильность дуги при сварке на переменном токе, а также увеличивает ресурс электрода при высоких токовых нагрузках.
Можно ли использовать WL-20 для сварки титана?
Да, WL-20 пригоден для сварки титановых сплавов на постоянном токе прямой полярности. Важно обеспечить защиту сварочной ванны аргоном высокой чистоты (не ниже 99,99%) и исключить попадание воздуха в зону нагрева, так как титан активно поглощает кислород и азот при температурах выше 400 C.
Какой газ рекомендуется для сварки электродами WL-20?
Для сварки сталей используется аргон чистотой 99,98%, для алюминия — аргон 99,99%. Допускается применение аргоногелиевых смесей (до 30% гелия) для увеличения тепловложения при сварке толстостенных деталей из алюминиевых сплавов.
Требуется ли специальная заточка перед каждым использованием?
Перед началом работ электрод затачивается на конус. В процессе сварки при образовании загрязнений или изменении формы рабочей части заточку повторяют. При использовании защитного покрытия (например, фторидного) периодичность заточки снижается в 2–3 раза.
