Auswahl des richtigen Materials für Punktschweißelektroden

Warum sollten Sie reines Wolfram oder reines Molybdän für Ihre Anwendung in Betracht ziehen?

Elektrodenmaterialien werden allgemein als eine Mischung aus Kupfer oder Silber und Wolfram angesehen. Diese „Mischungen“ sind in der Industrie gut bekannt, und es können viele verschiedene Materialanteile gewählt werden. Es gibt auch andere Additive, die zur Leistungssteigerung verwendet werden. Aber wussten Sie, dass auch reines Wolfram und reines Molybdän sehr gute Materialien für den Einsatz in Punktschweißelektroden sind?

Wolfram und Molybdän im Vergleich

Sowohl Wolfram als auch Molybdän weisen eine hohe Temperaturhärte mit stabiler Form und gleichbleibender Dichte auf. Da das Punktschweißen bei 1200 °C und darüber stattfindet, ist die Festigkeit bei hohen Temperaturen von entscheidender Bedeutung – und Wolfram ist der absolute Champion für diesen Parameter. Da beim Punktschweißen aber auch Elektroden und Metall auf Metall verpresst werden, wird für einige Anwendungen Molybdän verwendet, da es eine bessere Schlagzähigkeit aufweist. Das soll nicht heißen, dass Molybdän „stärker“ ist; Tatsächlich hat es bei hohen Temperaturen eine geringere Festigkeit als Wolfram. Vielmehr weist Molybdän im Vergleich zu Wolfram eine gewisse Duktilität auf.

Andererseits machen die hohen Oxidationseigenschaften von Wolfram bei erhöhten Temperaturen und in normalen Atmosphären, wo alle hochvolumigen Punktschweißungen stattfinden müssen, es Molybdän vorzuziehen. Oxidation wird allgemein nicht als guter metallurgischer Prozess angesehen, aber beim Punktschweißen ist Oxidation grundsätzlich ein Problem, das zu einer Verschlechterung der Elektroden führt. Dabei zeigt Wolfram einen geringeren Oxidationsverbrauch als Molybdän. (Nur nebenbei, Wolframoxidation erscheint gelb; Molybdänoxidation weiß.)

Da Molybdän leichter zu bearbeiten und bruch- oder rissfest ist, ist es ein gutes Material für bestimmte Elektrodenanwendungen. So sind nicht alle Elektroden als einfach geschnittene Rundstäbe geformt – und weil Molybdän leichter zu formen ist als Wolfram, gewinnt es in diesem Vergleich. Andererseits wird bei Anwendungen unter Hochdruckbedingungen Wolfram gegenüber Molybdän bevorzugt.

Wechselwirkungen mit anderen Materialien

Es gibt viele andere Variablen, die Sie bei der Auswahl von Materialien für Punktschweißelektroden berücksichtigen können, aber eine der interessantesten ist die Möglichkeit einer Reaktion zwischen den Werkstücken. Unterschiedliche Metalle, die punktgeschweißt werden, fügen der Mischung ein weiteres mögliches Problem hinzu, ebenso wie die Möglichkeit des Punktschweißens mit dem Beschichtungsmaterial. Für diesen Parameter und im Vergleich zu legierten Materialien sind reines Wolfram und reines Molybdän ideale Elektrodenmaterialien, da sie sehr wenige Reaktionen mit anderen Metallen oder mit dem Plattierungsmaterial haben. Da sie mit anderen Metallen schwer zu legieren sind, haben Wolfram- oder Molybdänelektroden eine lange Schweißlebensdauer.

Das Verständnis der Eigenschaften verschiedener Elektrodenmaterialien sowie der Art und Weise, wie sie interagieren, ist entscheidend für den Erfolg des Endprodukts. Viele der Eigenschaften von reinem Wolfram und reinem Molybdän, einschließlich ihrer Hochtemperaturfestigkeit und ihrer Tendenz, nicht mit Werkstücken oder Plattierungsmaterial zu reagieren, machen sie zu einer guten Materialwahl für Elektroden, die beim Widerstandspunktschweißen verwendet werden.

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