Безумовно, найголовнішим показником якості аргонодугового зварювання є форма зварного шва та його стабільність по довжині, від яких, власне, залежать і механічні властивості зварного з'єднання.
Форма шва та його зовнішній вигляд залежать від параметрів режиму зварювання: струму, падіння напруги на дузі, швидкості зварювання, роду струму (постійний-змінний), довжини дуги, складу захисного газу та інших факторів. Однак, зварювальники дуже часто забувають про один мало помітний, але дуже суттєвий фактор, який впливає на стабільність дуги – форму заточування тугоплавкого електрода.
Дуже важливо пам'ятати, що ширина зони проплавлення зменшується зі збільшенням довжини заточування, а при малих кутах заточування (менше 20°) різко зменшується глибина проплавлення. За різної величини кута заточування електрода змінюється ширина зварного шва, величина зони термічного впливу, стійкість процесу зварювання.
- При заточуванні під кутом 120° і більше процес зварювання стає нестійким, а під кутом <20° відбувається швидке підгоряння кінчика електрода, що призводить до значної різниці механічних властивостей шва по ширині.
- Оптимальним прийнято вважати заточування електродів під кутом 30° і довжиною конічної частини, що дорівнює 2-2,5 діаметрів електрода.
- Зі збільшенням струму та діаметра електрода кут заточування треба збільшувати, аж до значень 80-105°, але не більше.
- Для зварювання на змінному струмі електрод заточувати під кутом не менше 90° і довжиною конічної частини, що дорівнює діаметру електрода, або просто закруглювати.
Говорячи простими словами: більш "тупий" вольфрамовий електрод довше "живе", не надто глибоко плавить метал, що зварюється, має більш "вузьку" дугу і витримує вищий струм не розсипаючись; "гостріше" заточений електрод утворює "ширшу" дугу і глибше проплавляє оброблюваний метал.
При заточенні вольфрамових електродів (дуже твердого матеріалу) настійно рекомендується використовувати тільки алмазні круги, оскільки їх поверхня ще твердіша за вольфрам, при цьому звертати увагу на величину зерна заточувального інструменту, а також наявність або відсутність притуплення на вістрі електрода.
Спосіб заточування (вздовж або поперек руху зерен заточувального інструменту) також відіграє важливу роль: заточувати вольфрамові електроди слід таким чином, щоб ризики від заточувального інструменту розташовувалися вздовж осі електрода, а не впоперек через специфічну молекулярну структуру цього металу. Молекулярна структура вольфрамового електрода витягнута по довжині, тому шляхом шліфування впоперек ви шліфуєте проти зерна. Це також призводить до перегріву вольфрамового електрода і швидшого зносу. Поздовжнє шліфування дозволяє дузі працювати прямо і залишатися стабільною та концентрованою.
Також обов'язково необхідно притупляти електрод (надавати форму зрізаного конуса з діаметром вершини 0,2-0,5 мм).
При тривалій роботі вольфрамового електрода на його робочій поверхні біля торця утворюються нарости оксидів вольфраму, так звані коронки, які можуть призводити до довільного переміщення катодної плями, блукання дуги поверхнею зварювальної ванни і деформації електрода. Імовірність утворення «коронки» зменшується при інтенсивному охолодженні електрода, поліпшенні газового захисту та періодичному оновленні заточування.
Наголошуємо, що ВСІ перелічені вище фактори впливають на стабільність підпалу дуги та її стабільне горіння в процесі зварювання.
Більш детально з науковими викладками цю тему розкрито у статті Селіванова А.С. «ВПЛИВ КУТА ЗАТОЧКИ НЕПЛАВКОГО ЕЛЕКТРОДУ НА СТАБІЛЬНІСТЬ ГЛУБИНИ ПРОПЛАВЛЕННЯ ЗВАРНОГО ШВА ПРИ РІЗНИХ СТРУМОВИХ НАВАНТАЖЕННЯХ» // Технічні науки – від теорії до практики: сб. ст. по матер. VI міжнар. наук.-практ. конф. – Новосибірськ: СибАК, 2012.)
