TIG zavarivanje često koristi volframove elektrode i inertni gas (obično argon i helijum) za formiranje luka sa obratkom. Elektroda odgovarajuće veličine je neophodna za proizvodnju konzistentne ili precizne elektrode, a također ima veliki utjecaj na stabilnost luka, kontinuirano radno vrijeme i kvalitet zavarivanja. Njegovi specifični zahtjevi za performanse su sljedeći:
1. Odlična otpornost na visoke temperature. Elektroda se neće otopiti i izgorjeti tokom zavarivanja. U suprotnom, ne samo da će se sama elektroda brzo potrošiti, već će se i luk povući, što će rezultirati nestabilnošću luka. Osim toga, kada se elektroda otopi, materijal elektrode koji ulazi u zavareni bazen će zagaditi zavar, proizvesti defekte zavarivanja i utjecati na kvalitetu zavara.
2. Jaka sposobnost emitovanja elektrona. Izlazni rad materijala elektrode je mali. Naročito pri visokim temperaturama, trebalo bi da ima jaku sposobnost da emituje vruće elektrone.
3. Velika nosivost struje. Elektroda treba da ima dobru električnu i toplotnu provodljivost i može nositi veliku struju bez pregrevanja.
4. Dobre performanse brušenja. Površina elektrode mora biti brušena da bi imala određenu dimenzijsku točnost i krajnji kut, kako bi se osigurala tačnost stezanja elektrode i pouzdano provođenje, održala stabilnost luka i poboljšala koncentracija topline luka.
5. Niska radioaktivnost. Neke supstance koje se koriste za poboljšanje sposobnosti elektroda da emituju elektrone su radioaktivne, što je štetno za ljudski organizam, pa treba odabrati materijale elektroda sa malom radioaktivnošću.
Trenutno, naša kompanija može obezbijediti materijale za volframove elektrode kao što su čisti volfram, torijum volfram, cerij volfram i lantan volfram. Među njima, čista volframova elektroda ima bolje performanse brušenja i veći rad na izbacivanju. Kod zavarivanja DC pozitivnim elektrodama (volfram je izuzetno negativan), struja zavarivanja je velika zbog jake termalne sposobnosti emisije elektrona. Kod DC zavarivanja negativnog polariteta (volfram je izuzetno pozitivan), volfram ne može igrati prednost emisije vrućih elektrona, struja je vrlo mala. Zavarivanje naizmeničnom strujom, između ova dva, trenutna vrednost je takođe centrirana.
Drugo, torijum volfram elektroda se može formirati dodavanjem 1% ~ 2% torijum oksida (ThO) čistom volframu. Ovo može uvelike smanjiti rad elektrode na bijegu, značajno poboljšati sposobnost elektronske emisije i poboljšati pokretanje luka i stabilnost luka elektrode, ali i poboljšati kapacitet struje elektrode i produžiti vijek trajanja elektrode. Međutim, mala količina ThO2 sadržana u torij-volfram elektrodi je visoko radioaktivna, tako da se trenutno ne koristi mnogo.
Konačno, da bismo smanjili radioaktivnost elektrode, koristimo manje radioaktivnog cerija (Ce) umjesto torija. Praksa je dokazala da dodavanje cerijum oksida (CeO) sa masenim udjelom od oko 2 posto čistom volframu također može značajno smanjiti izlazni rad elektrode i poboljšati pokretanje luka i stabilnost luka elektrode. Posebno kod zavarivanja sa malom strujom, toplina luka cerij volframove elektrode je više koncentrisana, a brzina gorenja elektrode je smanjena. Međutim, kod visokostrujnog zavarivanja, sposobnost cerijum volfram elektrode protiv pregrijavanja nije tako dobra kao kod elektrode od pin volframa. Cerijum volfram elektroda je obećavajući materijal za elektrode zbog svoje slabe radioaktivnosti i male štete po ljudski organizam.
