TIG zavarivanje često koristi volframove elektrode i inertni plin (obično argon i helij) za stvaranje luka s obratkom. Elektroda odgovarajuće veličine ključna je za proizvodnju konzistentne ili točne elektrode, a također ima veliki utjecaj na stabilnost luka, kontinuirano radno vrijeme i kvalitetu zavarivanja. Njegovi specifični zahtjevi za performanse su sljedeći:
1. Izvrsna otpornost na visoke temperature. Elektroda se neće topiti i gorjeti tijekom zavarivanja. U suprotnom, ne samo da će se sama elektroda brzo potrošiti, već će se i luk pomaknuti, što će rezultirati nestabilnošću luka. Osim toga, nakon što se elektroda rastali, materijal elektrode koji ulazi u bazen za zavarivanje zagadit će zavar, proizvesti greške pri zavarivanju i utjecati na kvalitetu zavara.
2. Jaka sposobnost emitiranja elektrona. Rad izlaza materijala elektrode je mali. Osobito na visokim temperaturama, trebao bi imati jaku sposobnost emitiranja vrućih elektrona.
3. Velika nosivost struje. Elektroda mora imati dobru električnu i toplinsku vodljivost i može provoditi veliku struju bez pregrijavanja.
4. Dobre performanse mljevenja. Površina elektrode mora biti brušena kako bi imala određenu dimenzijsku točnost i krajnji kut, kako bi se osigurala točnost stezanja elektrode i pouzdana vodljivost, održala stabilnost luka i poboljšala koncentracija topline luka.
5. Niska radioaktivnost. Neke tvari koje se koriste za poboljšanje sposobnosti elektroda da emitiraju elektrone su radioaktivne, što je štetno za ljudsko tijelo, stoga treba odabrati materijale za elektrode s malom radioaktivnošću.
Trenutačno, naša tvrtka može pružiti materijale volframove elektrode kao što su čisti volfram, torij volfram, cerij volfram i lantan volfram. Među njima, elektroda od čistog volframa ima bolju izvedbu mljevenja i veći izlazni rad. Kod zavarivanja DC pozitivnom elektrodom (volfram je izrazito negativan), struja zavarivanja je velika zbog jake sposobnosti toplinske emisije elektrona. U DC zavarivanju negativnog polariteta (volfram je izuzetno pozitivan), volfram ne može imati prednost emisije vrućih elektrona, struja je vrlo mala. Zavarivanje izmjeničnom strujom, između to dvoje, trenutna vrijednost je također centrirana.
Drugo, torijeva volframova elektroda može se oblikovati dodavanjem 1 do 2 posto torijevog oksida (ThO) čistom volframu. To može uvelike smanjiti izlazni rad elektrode, značajno povećati sposobnost emisije elektrona i poboljšati inicijaciju luka i stabilnost luka elektrode, ali također poboljšati kapacitet nosivosti struje elektrode i produžiti životni vijek elektrode. Međutim, mala količina ThO2 sadržana u torijevoj volframovoj elektrodi vrlo je radioaktivna, tako da se trenutno ne koristi mnogo.
Konačno, da bismo smanjili radioaktivnost elektrode, koristimo manje radioaktivni cerij (Ce) umjesto torija. Praksa je dokazala da dodavanje cerijevog oksida (CeO) s masenim udjelom od oko 2 posto čistom volframu također može značajno smanjiti izlazni rad elektrode i poboljšati inicijaciju luka i stabilnost luka elektrode. Osobito kod zavarivanja s malom strujom, toplina luka cerijeve volframove elektrode je više koncentrirana, a brzina gorenja elektrode je smanjena. Međutim, kod zavarivanja jakom strujom, sposobnost cerijeve volframove elektrode protiv pregrijavanja nije tako dobra kao kod iglene volframove elektrode. Cerijska volframova elektroda je obećavajući materijal za elektrode zbog svoje slabe radioaktivnosti i male štete ljudskom tijelu.
