TIG kaynak yöntemi ile diger elektrik ark kaynagý yöntemleri arasýndaki en önemli fark, ek kaynak metalinin elektrod tarafýndan saglanmamasý ve elektrodun sadece ark oluşturma görevini üstlenmiş olmasýdýr; bu bakýmdan burada, erime sýcaklýgý 3500°C civarýnda olan Tungsten, elektrod malzemesi olarak seçilmiştir. Yüksek erime sýcaklýgýnýn yaný sýra tungsten çok kuvvetli bir elektron yayýcýdýr ve yayýnan elektronlar ark sütunu içinde kuvvetli bir elektron akýmý oluşturur ve ark sütunundaki atomlarý iyonize ederek, arkýn kararlýlýgýný saglar.

Günümüz endüstrisinde ticari saflýktaki tungsten (% 99.5 W) ile toryum, zirkonyum ve lantanyum ile alaşýmlandýrýlmýş elektrodlar kullanýlmaktadýr. Uygulamada karşýlaşýlan TIG kaynak elektrodlarýný, saf tungsten elektrodlar, alaşýmlý elektrodlar ve çizgili elektrodlar olmak üzere üç grup altýnda toplamak mümkündür. TIG kaynak elektrodlarý, AWS A5.12 ile DIN 32528'de bileşimlerine göre sýnýflandýrýlmýş ve bunlarý birbirlerinden kolaylýkla ayýrt edebilmek için de renk kodlarý kullanýlmýştýr.

Tungsten elektrodlarýn kimyasal bileşimleri ve renk kodlarý

(DIN 32528)

W 2.6005 - .0.20 Yeşil

DIN 32528 de TIG kaynak elektrodlarýnýn çaplarý 0.5, 1.0, 1.6, (2.0), 2.4, (3.0), 3.2,

4.0, (5.0), (6.0), 6.4 ve 8.0 mm boylarý ise 50, 75, 150, 175 mm olarak belirlenmiştir.

AWS A5.12 de ise elektrodlarýn çaplan 0.01, 0.02, 0.04, 1/16, 3/32, 1/8, 5/32, 3/16,

1/4 inç boylarý ise 3, 6, 7, 12, 18 ve 24 inç olarak saptanmýştýr, 7 inçten daha uzun olanlar sadece mekanize ve otomatik kaynak yöntemlerinde kullanýlýrlar. Uygulamada elektrod çapý, elektrodun maksimum akým yüklenebilme kapasitesi göz önüne alýnarak seçilmelidir, bu degere yaklaşýldýgýnda arkýn ýsý yogunlugu artmakta, daha stabil bir ark ile nüfuziyeti fazla, dikiş yüksekligi az bir dikiş elde edilebilmektedir.

TIG kaynak yönteminde kullanýlan elektrodlarýn akým yüklenebilme kapasitesi çok sayýdaki etkene baglý olarak oldukça geniş bir aralýk içinde degişmektedir. Bu etkenleri şu şekilde sýralayabiliriz;

• Elektrodun bileşimi,

• Koruyucu gazýn türü,

• Elektrodun, elektrod tutucusunun dýş kýsmýnda kalan boyu,

• Elektroda uygulanan sogutma sisteminin etkinligi,

• Akým türü ve kutuplama,

• Kaynak pozisyonu.

Tungsten elektrodlarýn bileşim ve çaplarýna göre akým yüklenebilme

kapasiteleri

0.5 5…15 5…20 5…20 -

1.0 10…60 15…80 15…80 -

1.6 50…100 70…150 70…150 10…20

2.4 100…160 140…235 150…250 15…30

3.2 150…210 22S…325 250…400 25…40

4.0 200…275 300…425 400…500 40…55

4.8 250…350 400…525 500…650 55…80

6.4 325…425 500…700 650…800 80…125

Elektrodun maksimum akým taşýyabilme kapasitesi çok sayýda etkene baglý oldugundan tablolarda verilen degerler sadece bir kýlavuz olarak kabul edilmelidir, zira kaynatýlan parçanýn yüzey durumu dahi bu olayý etkiler, örnegin parlak yüzeyli bir malzeme halinde mat ve yüzeyi tufal kaplý bir malzemeye göre, elektrod yansýyan ýşýnlardan daha fazla ýsýndýgýndan maksimum akým taşýyabilme kapasitesi azalýr.

Arkýn oluşturdugu ýsý enerjisinin üçte ikisi pozitif ve üçte biri negatif kutupta oluştugundan elektrodun dogru akýmda negatif kutba baglanmasý (dogru kutuplama) halinde, aşýrý ýsýnma oluşmadan, elektrodun pozitif kutupta (ters kutuplama) olmasý haline nazaran daha fazla akým yüklemek mümkündür, gene bu duruma göre elektrod dogru akým negatif kutupta iken alternatif akým haline nazaran daha yüksek akým ile yüklenebilir. Benzer şekilde, kaynatýlan parçaya öntav uygulanmýş olmasý da elektrodun maksimum akým yüklenebilme kapasitesini azaltýr.

Elektrodun aşýrý ýsýnmasý halinde en uygun çözüm elektrod çapýný degiştirmektir, bunun yanýsýra, elektrod tutucusunun elektrod ile arayüzeyini arttýrmak, elektrodun serbest boyunu kýsa tutmak, metalsel ve sogutmasýz ise gaz nozulunu seramik veya daha ideali su sogutmalý metalsel bir nozul ile degiştirmek de bir dereceye kadar elektrod ýsýnmasýna karşý alýnabilecek önlemlerdir. Koruyucu gaz debisini arttýrmak ta bu konuda faydalý ise de, maliyeti direkt olarak etkilediginden önerilen bir önlem degildir.

DIN 32528'e göre tungsten elektrodlar şu biçimde gösterilmektedir:

Elektrod; DIN 32528 1.6 - 75 - WT 10

Burada 1.6 elektrodun mm. olarak çapýný, 75 mm. olarak boyunu ve WT 10 da

bileşiminde % 0.9 ila 1.2 toryum-oksit bulundugunu belirtmektedir