1. Cobre Cromo Zircônio (CuCrZr)
O Cobre Cromo Zircônio (CuCrZr) é o material mais utilizado para eletrodos de soldagem por resistência, determinado por suas excelentes propriedades físico-químicas e custo-benefício.
1) O eletrodo de cobre cromo zircônio atinge um bom equilíbrio em quatro indicadores de desempenho para eletrodos de soldagem:
★ A excelente condutividade garante que a impedância do circuito de soldagem seja minimizada, resultando em soldagem de alta qualidade.
★ Propriedades mecânicas de alta temperatura – uma temperatura de amolecimento mais alta garante o desempenho e a vida útil do material do eletrodo sob condições de soldagem de alta temperatura.
★ Resistência ao desgaste – o eletrodo não se desgasta facilmente, prolongando sua vida útil e reduzindo custos.
★ Maior dureza e resistência – garante que a cabeça do eletrodo não se deforme facilmente sob certas pressões, garantindo a qualidade da soldagem.
2) Os eletrodos são itens consumíveis na produção industrial e são utilizados em grandes quantidades. Assim, seu preço e custo são considerações importantes.
Dado o seu desempenho superior, os eletrodos de cromo e zircônio e cobre são relativamente baratos e podem atender às necessidades de produção.
3) Os eletrodos de cobre e cromo-zircônio são adequados para soldagem por pontos e soldagem por projeção de placas de aço carbono, placas de aço inoxidável e placas revestidas.
O material de cobre cromo zircônio é adequado para a fabricação de tampas de eletrodos, ligações de eletrodos, cabeças de eletrodos, cabos de eletrodos, eletrodos especiais de soldagem por projeção, rodas de soldagem, bicos condutores e outras peças de eletrodos.
2. Cobre Berílio (BeCu)
Comparado ao cobre zircônio, o material do eletrodo de cobre-berílio (BeCu) apresenta maior dureza (alcançando HRB95 ~ 104), resistência (até 800Mpa/n/mm2) e temperatura de amolecimento (até 650°C). No entanto, a sua condutividade elétrica é significativamente menor, o que é menos desejável.
O material do eletrodo de cobre-berílio (BeCu) é adequado para soldar peças de chapa metálica que estão sob pressão considerável, bem como materiais mais duros, como as rodas de soldagem de costura usadas para soldagem de costura de solda.
Também é usado para alguns componentes de eletrodos de alta resistência, como bielas de eletrodos de manivela e transformadores usados por robôs, devido à sua excelente elasticidade e condutividade térmica. É muito adequado para a fabricação de pinças de soldagem para soldagem de pinos.
Apesar de seu alto custo, o eletrodo de cobre-berílio (BeCu) é frequentemente classificado como um material de eletrodo especial.
3. Cobre de óxido de alumínio (CuAl2O3)
O cobre de óxido de alumínio (CuAl2O3), também conhecido como cobre reforçado por dispersão, apresenta maior resistência (até 600Mpa/n/mm2) em comparação com o cobre zircônio.
Apresenta excelentes propriedades mecânicas em alta temperatura (temperatura de amolecimento atinge 900°C) e boa condutividade elétrica (taxa de condutividade 80~85IACS%), juntamente com excepcional resistência ao desgaste e longevidade.
Óxido de Alumínio Cobre (CuAl2Ó3) serve como um material de eletrodo excepcional, diferenciado por sua resistência superior, temperatura de amolecimento e condutividade. É particularmente excelente quando utilizado para soldar placas galvanizadas, pois não produz adesão entre o eletrodo e a peça como os eletrodos de cobre e zircônio.
Isto elimina a necessidade de retificação frequente, enfrentando efetivamente o desafio da soldagem de chapas galvanizadas, aumentando assim a eficiência e reduzindo os custos de produção.
Embora os eletrodos de óxido de alumínio e cobre ofereçam excelente desempenho de soldagem, seu custo de produção atual é significativamente alto, o que impede seu uso generalizado.
No entanto, suas excelentes propriedades de soldagem para chapas galvanizadas e o uso generalizado destas chapas apresentam uma perspectiva de mercado promissora.
Eletrodos de óxido de alumínio e cobre são usados para soldar peças feitas de placas de aço galvanizado, produtos de alumínio, placas de aço carbono e placas de aço inoxidável.
4. Tungstênio (W) e Molibdênio (Mo)
Eletrodo de tungstênio
Os materiais do eletrodo de tungstênio incluem tungstênio puro, ligas de tungstênio de alta densidade e ligas de tungstênio-cobre.
Ligas de tungstênio de alta densidade são criadas pela sinterização de uma pequena quantidade de níquel-ferro ou níquel-cobre em tungstênio, enquanto os materiais compostos de tungstênio-cobre (tungstênio-cobre) contêm 10-40% (em peso) de cobre.
Eletrodo de molibdênio
Os eletrodos de tungstênio-molibdênio apresentam alta dureza, alto ponto de fusão e desempenho superior em altas temperaturas, tornando-os adequados para soldagem de metais não ferrosos, como cobre, alumínio e níquel – como na conexão entre a fita trançada de cobre de um interruptor e um folha de metal.
Tabela de propriedades físico-químicas do CuCrZr
a) Composição Química e Propriedades Físicas do CuCrZr
b) 1) Processo de moldagem de CuCrZr (cromo-zircônio-cobre)
Fusão a Vácuo – Forjamento a Quente (Extrusão) – Fusão de Sólidos – Forjamento a Frio (Puxação) – Tratamento de Envelhecimento
O processo acima, em combinação com um rigoroso controle de qualidade, garante excelente condutividade elétrica, alta resistência e boa resistência ao desgaste do material. As cabeças de eletrodo, tampas de eletrodo e eletrodos de formato especial produzidos empregam um processo de extrusão a frio e usinagem de precisão, aumentando ainda mais a densidade do produto. O desempenho aprimorado do produto é mais excelente, durável e garante uma qualidade de soldagem estável.
2) Composição Química
| Elemento | Cr | Zr | Si | mg | Cu |
| Contente (%) | 0,7-1,0 | 0,08-0,2 | Quantidade de rastreamento | Quantidade de rastreamento | Equilíbrio |
3) Propriedades Físicas
| Forma material | Haste redonda | Blocos/discos |
| Gravidade específica (p) (g/cm3) | 8,9 | 8,9 |
| Dureza (HRB) | 80-85 | 78-82 |
| Condutividade (IACS%) | 80-85 | 75-80 |
| Temperatura de amolecimento (℃) | 550 | 550 |
| Taxa de alongamento (%) | 15 | 15 |
| Resistência à tração (MPa/n/mm2) | 420 | 420 |
c) Composição Química e Propriedades Físicas de Al2O3Cu e BeCu
1) Composição Química
| Conteúdo do elemento (%) | A1203 | Cu |
| A1203Cu | 0,8-1,0 | Equilíbrio |
| Conteúdo do elemento (%) | Ser | Não | Cu |
| BeCu | 0,4-0,5 | 1,0-1,5 | Equilíbrio |
3) Propriedades Físicas
| Forma material | A1203Cu | BeCu |
| Gravidade específica (P) (g/cm3) | 8,9 | 8,9 |
| Dureza (HRB) | 73-83 | ≥ 95 |
| Condutividade (IACS%) | 80-85 | ≥ 50 |
| Temperatura de amolecimento (℃) | 900 | 650 |
| Taxa de alongamento (%) | 5-10 | 8-16 |
| Resistência à tração (MPa/n/mm2) | 460-580 | 600-700 |
Instruções:
1) A análise da composição química da liga é realizada conforme orientações da ZBH62-003.1-H62003.8.
2) A dureza da liga é determinada de acordo com GB230, com cada amostra testada em três pontos e o valor médio obtido.
3) A condutividade é medida usando um medidor de condutividade de correntes parasitas (método de comparação de correntes parasitas). Cada amostra é testada em três pontos e o valor médio é obtido. Para amostras com diâmetro inferior a 15 mm, as medições podem ser feitas de acordo com as disposições da GB3048.2.
4) Para o teste de temperatura de amolecimento, a amostra é colocada em um forno aquecido a 550°C (após fechar a porta do forno, é necessário retornar a esta temperatura e mantê-la por 2 horas antes de resfriar a têmpera). É medido o valor da temperatura ambiente da câmara de amostra (média de três pontos) e sua dureza, comparada à dureza original, não deve diminuir mais de 15%.
