Peran Kritis Sifat Elektrode dalam Pengelasan Spot Resistansi
Berbeda dengan elektrode pengelasan resistansi tembaga murni, yang properti dan desainnya menyebabkan mengkonduksi panas, elektrode refraktori murni dipilih tepat karena mereka akan menahan panas. Tungsten (W) terkenal karena memiliki titik leleh tertinggi (3387°C) di antara logam dan kekerasan pada suhu normal dan tinggi sangat tinggi. Secara umum menahan oksidasi dan resistensi listriknya sangat tinggi.
Molybdenum (MO), “saudara” tungsten di antara logam refraktori, juga memiliki titik leleh tinggi (2610°C) dan kekuatan mekanik tinggi pada suhu tinggi, meskipun sebanding lebih rendah dari tungsten. Resistensi listrik Mo juga tinggi. (Untuk ulasan lebih detail tentang resistensi listrik berbagai elemen, termasuk tungsten dan molybdenum, The Electrical Resistivity of Selected Elements termasuk grafik yang menunjukkan resistensi listrik pada rentang suhu penuh, yang lebih berguna daripada satu nilai.)
Saat memilih material elektrode untuk aplikasi pengelasan resistansi Anda, menjadi penting untuk mengontrol konsumsi oksidatif yang tidak terhindarkan dengan merancang ke dalam siklus proses pengelasan spot resistansi kesempatan untuk elektrode pendingin sebanyak mungkin. Tungsten lebih rentan terhadap delaminasi dari shock termal dibandingkan molybdenum, jadi itu adalah pertimbangan seleksi tambahan. Namun, trade-off-nya adalah molybdenum teroksidasi lebih cepat daripada tungsten.
Seiring dengan pengembangan material alloy tembaga yang dirancang untuk meningkatkan properti dan perilaku tembaga murni, ada alloy tungsten dan molybdenum yang meningkat pada elemen murni itu sendiri. (Catat bahwa karena tungsten dan molybdenum adalah produk metalurgi bubuk, kata alloy tidak berlaku dengan cara yang sama seperti pada logam non-bubuk. Untuk sepenuhnya terdispersi ke dalam logam refraktori, material alloy harus bertahan atau disesuaikan dengan permintaan pemrosesan suhu tinggi biasanya dari tungsten dan molybdenum.)
Copper tungsten (CuW) tersedia dalam berbagai rasio komposisi dan sangat banyak digunakan karena keseimbangan keuntungan tembaga dan tungsten tercapai. Silver tungsten (AgW) juga diproduksi dalam berbagai rasio komposisi, dan keuntungannya adalah perak (Ag) sulit untuk di-alloy dengan besi (Fe) dan nikel (Ni), jadi AgW dapat menjadi pilihan yang baik untuk pengelasan baja stainless dan alloy berbasis nikel lainnya.
Material elektrode alloy ini adalah hasil sinter hardening dari struktur infiltrasi. Pada dasarnya, potongan tembaga atau perak murni yang diukur dengan tepat diletakkan pada cetakan yang diisi dengan jumlah tungsten atau bubuk molybdenum yang diukur dengan tepat dan dibakar dalam oven atmosfer iners. Hasilnya adalah elektrode dengan kekuatan suhu tinggi dan konduktivitas listrik tinggi.
Sesekali, aplikasi pengelasan resistansi memerlukan organisasi properti yang unik. Dalam kasus ini, ada berbagai elektrode spesial untuk dipilih. Silver tungsten carbide (AgWC) adalah material elektrode refraktori yang tidak biasa dipilih karena tungsten carbide (WC) memberikan resistensi oksidasi superior sambil mempertahankan bentuk selama siklus termal pengelasan.
Terakhir, heavy metal — yang juga dikenal sebagai heavy tungsten alloy dan terdiri dari W, Fe, Ni, dan Cu tergantung pada grade masing-masing produsen — adalah elektrode spot logam refraktori yang tidak biasa lainnya. Manfaatnya termasuk resistensi oksidasi yang baik dan kemudahan pemesinan dibandingkan tungsten murni dan tungsten carbide (WC).
Jika Anda sedang memilih elektrode pengelasan spot resistansi untuk aplikasi Anda, pengetahuan tentang properti material bisa sangat penting. Untuk informasi lebih lanjut tentang properti material dan interaksi yang beragam, unduh white paper kami Resistance Welding Electrode Materials: Selecting the Right One for Your Application.
