Thorierte Wolframelektrode
Eine Wolframelektrode für das WIG-Schweißen mit 1 bis 2 % Thoriumoxid. Das Thoriumoxid senkt die Austrittsarbeit der Elektronen, dadurch zündet der Lichtbogen leichter, die Elektrodenspitze bleibt kühler und die Strombelastbarkeit steigt. Achtung: Thorium ist radioaktiv, der Schleifstaub ist gesundheitsgefährdend.
Physikalisch-chemischer Wirkmechanismus
Der Elektrodenstab besteht aus Wolfram mit einem Zusatz von 1 bis 2 % Thoriumoxid (ThO2). Das Thoriumoxid senkt die Elektronenaustrittsarbeit an der Spitze. Elektronen treten dadurch schon bei geringerer Spannung aus dem Stab aus. Der Lichtbogen zündet leichter und brennt stabiler. Die Elektrodenspitze bleibt kühler, weil weniger Energie für die Elektronenemission nötig ist. Dadurch hält die Spitze länger ihre Form und der Stab kann höhere Ströme tragen. Thorium ist ein radioaktives Element. Der Alpha-Strahler sitzt als Oxid im Stab und wird beim Schleifen als Staub frei.
Metallurgische Relevanz & Risiken beim Schweißen
Das Thoriumoxid gelangt praktisch nicht in das Schmelzbad. Die Naht wird metallurgisch nicht verändert. Das Hauptrisiko liegt im Umgang mit der Elektrode. Beim Schleifen entsteht radioaktiver Feinstaub. Dieser Staub kann in die Lunge gelangen und dort dauerhaft strahlen. Auch Hautkontakt mit dem Staub ist zu vermeiden. Bei Wechselstrom-Schweißen kann die Elektrode schneller verschleißen und der Lichtbogen wird unruhig. Die Elektrode ist für Gleichstrom-Schweißen optimiert.
Werkstattpraxis & Handlungsanweisungen
Thorierte Elektroden nur für das Gleichstrom-Schweißen von Stahl, Edelstahl und Nickellegierungen verwenden. Beim Anschleifen immer eine Absaugung direkt an der Schleifscheibe einsetzen oder nass schleifen. Tragen Sie Atemschutzmaske der Klasse FFP3 und Einweghandschuhe. Verwenden Sie eine separate Schleifscheibe nur für thorierte Elektroden. Den Schleifstaub in einem geschlossenen Behälter sammeln und als radioaktiven Sondermüll entsorgen. Für die meisten Anwendungen sind lanthanierte (gold/blau) oder cerierte (grau) Wolframelektroden ein gleichwertiger, nicht radioaktiver Ersatz. Prüfen Sie vor dem Kauf die Farbcodierung: rot bedeutet thoriumoxidhaltig (2 % ThO2), gelb bedeutet 1 % ThO2. Bevorzugen Sie bei Neubeschaffung die nicht radioaktiven Alternativen.