Аргонно дуговая сварка tig

Содержание:

Среди методов сваривания выделяется TIG сварка, позволяющая при сваривании различных металлов получать высокое качество шва. Что такое TIG сварка нетрудно разобраться, ознакомившись со способом ее применения.

Принцип действия

Для того, чтобы разобраться что это — аргонодуговая сварка TIG, необходимо иметь хотя бы элементарные познания в области сварки. Технология процесса методом сварки TIG была разработана в 1841 году. Прогресс состоял в том, что это позволило производить сварку ранее не соединяемых этим способом материалов.

Суть метода — горение электрической дуги в аргоне. Этот газ обладает рядом примечательных свойств. Тяжелее воздуха, он, проникая в сварочную ванну, является ее защитой от других атмосферных газов. В результате шов получается без оксидной пленки. Это способствует хорошему качеству соединения металлов. Аргон — самый недорогой защитный при сварке газ.

Основной элемент — электрод из вольфрама. Температура его плавления почти 4000°С. Это дает возможность работы почти со всеми видам стали. Вольфрамовый электрод не плавится. Необходима лишь его периодическая заточка для обеспечения точного и аккуратного сварочного шва. Электрод, находящийся в цанге, зафиксирован в горелке. Его избыточная длина, бездейственная в работе, находится в особом колпаке, что предотвращает возможность замыкания.

Горелка оканчивается соплом из керамики. По центральной линии сопла проходит электрод, а вокруг находится инертный газ. При сварке ТИГ в качестве инертного газа выступает аргон. Его присутствие исключает попадание воздуха в сварочную ванну, что вызвало бы пористость шва при затвердевании. Запуск аргона регулируется кнопкой на горелке.

Электрод разжигает дугу, а она плавит кромки свариваемых металлов. Если между металлическими пластинами существует зазор или стоит задача создать шов, обладающий высоким сопротивлением на разрыв и излом, то применяют присадочную проволоку. Ее диаметр выбирают в зависимости от толщины изделия и сварного шва. При ручной сварке проволоку в зону плавления подает сварщик.

Качественный шов обеспечивает сварка аргоном с поддувом. Это осуществляется подачей защищающего газа к другой стороне шва.

Аргонодуговая сварка с поддувом имеет следующие режимы:

• автоматический;
• полуавтоматический;
• ручной.

В первом случае аргоновая сварка с поддувом осуществляется полностью автоматически. Прокладывание траекторий, по которым перемещаются электрод и присадочная проволока, — функция аппарата. При полуавтоматическом режиме оператор регулирует сварку с помощью аппарата, а подача проволоки происходит автоматически. При ручном режиме автором процесса является сварщик.

В ручной аргонодуговой сварке не пользуются электродами с покрытием, поскольку защитой является инертный газ. Высокую температуру обеспечивает электрическая дуга. Покрытый электрод не обеспечивал бы необходимого уровня защиты. Кроме того, в отсыревших электродах может скопиться водород, что наносит урон качеству шва.

Автоматическая аргонодуговая сварка работает по такому же принципу, как и ручная. Отличие состоит в том, что управление происходит с помощью автоматов. Оператор устанавливает необходимую программу, и техническое оборудование начинает работать по заданным параметрам. Автоматическая система также подает проволоку с установленной скоростью.

Аргонодуговая сварка плавящимся электродом предполагает, что розжиг дуги возникает при соприкосновении электрода с металлом. Когда применяются неплавящиеся электроды, такой способ неприменим, поскольку у аргона величина ионизации высокая и для розжига потребуется сильная искра. При использовании вольфрамового электрода для разжигания нужен дополнительный прибор — осциллятор. Он вырабатывает ток высокой частоты для импульса розжига. В процессе сварки осциллятор генерирует импульсы, которые стабилизируют дугу.

На электрод подается высокое напряжение с большой частотой импульсов. Это обеспечивает ионизацию и розжиг дуги. Применение осциллятора позволяет сварщику спокойно осуществлять сварку, как при переменном, так и при постоянном токах.

Оборудование может работать при разных режимах. Разберемся, что это — режим TIG сварки. Для сваривания применяются два способа в зависимости от вида тока: переменного или постоянного.

При ТИГ сварке переменным током после розжига роль стабилизирующего элемента, подающего импульсы при замене полярности ТИГ сварки, играет осциллятор. Это гарантирует постоянство горения дуги.

Во время TIG сварки на постоянном токе выделяемое тепло на аноде и катоде неодинаково. Для лучшего нагрева металла используют прямой вид полярности, при котором плюс на детали, а минус — на электроде. Такая полярность TIG сварки подходит для всех сплавов, исключая алюминиевых. Для них требуется сварка на переменном токе, чтобы окись на поверхности удалялась более эффективно.

Работа при постоянном токе обладает следующими преимуществами:

1. Экономичность процесса.
2. Возможность сварки на большой глубине. Шов в результате становится глубоким, но узким.
3. Увеличение скорости процесса.

При режиме TIG сварки на переменном токе смена полюсов происходит автоматически. Режимы выбирают в зависимости от свариваемых металлов.

Применение

Достоинства сварки ТИГ металлов находят ей применение в отраслях:

• машино- и приборостроение;
• пищевое производство;
• нефтяная промышленность;
• химическая промышленность;
• буровые вышки;
• строительство металлоконструкций для высотных зданий;
• каркасные конструкции из стали;
• трубопроводы;
• авиация;
• космонавтика;
• самолетостроение;
• кораблестроение.

Сварка аргоном ТИГ применяется и для менее глобальных решений. Ее нередко используют в бытовых условиях. Примером являются монтаж в автомобиль кондиционера, заделывание трещин в радиаторе машины. Во всех домах найдется кухонная посуда и металлические сушители для полотенец, изготовленные этим способом.

Такое широкое распространение сварка аргоном TIG получила благодаря тому, что при ее помощи можно сваривать, как углеродистую сталь, так и цветные металлы, сохраняя отличное качество шва.

Преимущества и недостатки метода

К основным преимуществам относятся:

1. Вытеснение аргоном воздуха из зоны, где происходит сварка. Благодаря этому шов получается без дефектов.
2. Возможность сваривания разных металлов.
3. Высокое качество шва.
4. Невысокий нагрев деталей, что исключает их деформацию.
5. Работа с металлами, плохо поддающимися сварке.
6. Возможность работы с конструкциями разных габаритов.
7. Пожаробезопасность.
8. Отсутствие отходов.
9. Изоляция от влияния внешней среды.
10. Стабильность электрической дуги.
11. Универсальность.
12. Возможность работы с тонкими металлическими листами.
13. Небольшая зона нагрева изделия.
14. Обучение, что такое сварка ТИГ, не представляет трудности.
15. Защита поверхности от оксидной пленки.
16. Отсутствие необходимости дополнительной обработки после сваривания.
17. Хороший контроль за состоянием сварочной ванны.
18. Возможность делать наплавку при восстановительных и реставрационных работах.
19. Возможность применения прямой и обратной полярностями.
20. Компактность инвертора с этой функцией.
21. Различные режимы ТИГ сварки.

1. Невысокая производительность.
2. Небольшая скорость процесса.
3. Высокая стоимость применяемого оборудования.
4. Наличие профессиональных навыков.
5. Неэффективность работы на сквозняке или при большой силе ветра. Приходится устанавливать специальные щиты и увеличивать подачу аргона, что приводит к его перерасходу.
6. Необходимость предварительной подготовки поверхностей.
7. Затрудненность работы в труднодоступных местах.

При условии, что недостатки не являются слишком значимыми, применение данного метода является оправданным.

Заточка электродов

Главным элементом в сварке является вольфрамовый электрод. За электродами для ТИГ сварки необходим постоянный уход. Он заключается в регулярной заточке его кончика. Это обеспечивает хороший сварочный шов.

Существует правило — при сварке с постоянным током кончик электрода затачивают конусообразно, а с переменным током — сферически. Длину конуса можно вычислить, удвоив значение диаметра электрода. Для устойчивости конец конуса следует слегка притупить.

Значения углов заточки электродов для TIG сварки:

• при небольшой величине тока — 10-20°;
• среднем — 20-30°;
• для тока большой величины — 60-120°.

Если угол заточки менее 20°, то сокращаются возможности электрода, а при угле более 90° горение дуги может утратить устойчивость. На нее также отрицательно влияют риски, которые возникают на поверхности при заточке.

Чтобы сделать их минимальными, TIG электроды надо затачивать вдоль. Точение происходит с помощью болгарки, мелкозернистым абразивным кругом, наждаком, вращая электрод в руке. Чтобы сделать заточку равномерной, стержень закрепляют в шуруповерте или электродрели. При этом надо устанавливать небольшие значения оборотов вращения. Для защиты от пыли следует надевать маску.

Инвертор для сварки

Понятие инвертора включает в себя устройство, функция которого — преобразование тока постоянного в переменный. Также он может изменять частоту переменного тока.

Преимущества применения сварочных инверторов:

1. Повышают эффективность при работе со сварочным аппаратом.
2. Конструкция из сваренных деталей становится более надежной.
3. Швы приобретают надежность и долговечность.
4. Компактность позволяет с легкостью переносить прибор на место работы.
5. Высокий КПД увеличивает производительность процесса.
6. Расход электроэнергии умеренный.
7. Наличие возможности регулирования плавной подачи тока.
8. Несложность управления.

Аргоновая сварка с инвертором требует особой разновидности этого прибора. В нем должна быть предусмотрена функция подключения горелки, в которой имеются шланги, с помощью которых подается газ. Аргонная сварка с инвертором дает возможность сваривать сталь на постоянном токе и алюминий на переменном.

Технологический процесс

Несмотря на то, что аргонодуговая TIG сварка требует навыка и профессиональных знаний, ее можно выполнить своими руками. Перед этим необходимо разобраться, что такое сварка ТИГ в принципе, какое необходимо оборудование, последовательность действий.

Этапы сборки сварочного аппарата:

1. Соединение осциллятора с инвертором.
2. Прикрепление к клемме со знаком плюс провода, отвечающего за массу.
3. Прикрепление к клемме со знаком минус провода, соединенного с горелкой.
4. Закрепление горелки на рукав, через который проходит газ.
5. Подготовка баллона с аргоном. Накрутка редуктора.
6. Закрепление на редукторе рукава, подающего газ.
7. Подключение инвертора к сети 220 В. Осциллятор питается от блока 6 В.

Аргонодуговая сварка своими руками в ручном режиме имеет следующий алгоритм:

1. Очистка поверхности, где будет производиться сварка.
2. Подготовка горелки к работе.
3. Подача аргона.
4. Розжиг дуги.
5. Начало сварки.

Для очистки можно использовать способы механический или химический. Заканчивать очистку надо обезжириванием. Газ следует подавать на несколько секунд раньше, чем подключать к сети источник питания. Это обеспечит появление защитного слоя.

Важно! Чтобы была создана малая сварочная дуга, электрод должен располагаться на расстоянии минимум в 2 мм от свариваемой поверхности.

После разжигания дуги можно приступать к сварочному процессу. Горелкой, находящейся в левой руке, сварщик ведет дугу вдоль шва, а правой двигает проволоку навстречу перемещению горелки. Электрод и проволока должны составлять угол примерно 90°. Недопустима резкая подача проволоки, поскольку это может привести к брызгам раскаленного металла и образованию неровного шва.

Правила безопасности

При сварке нельзя забывать о правилах безопасности. Необходимо использовать средства защиты для сварщика: маску или щиток, перчатки или краги, специальную одежду и обувь.

Все маски можно разделить на активные и пассивные. Смотровое стекло пассивных масок имеет постоянное затемнение. У активных затемнение происходит только как реакция на световую вспышку от дуги. Преимуществом этого варианта является то, что на время прекращения сварочного процесса стекло становится прозрачным и сварщик хорошо видит объект. Нет необходимости приподнимать стекло, что достаточно удобно.

Основные виды сварочных краг:

1. Брезентовые. Не востребованы, поскольку плохо выполняют основную функцию защиты рук от высокой температуры и искр. При попадании искр легко прожигаются.
2. Спилковые. Изготавливаются из специально обработанной кожи свиней или коров. Устойчивы к летящим искрам. Прочны, эластичны, гигиеничны. Не сковывают движения рук. При наличии внутри хлопчатобумажного слоя сохраняют тепло рук.
3. Войлочные. Удобны для работ при сварке.

Существуют комбинированные модели, в которых использованы разные виды материалов. Сварочные краги бывают длиной до локтя и закрывающие только кисть руки. Наличие возможности стягивания края перчатки обеспечивает дополнительную безопасность.

Костюм для сварщика должен быть изготовлен из материалов высокого качества. Он должен обладать устойчивостью к попаданию брызг расплавленного металла. Требования к костюму сварщика указаны в ГОСТе 12.4.250. Главные части костюма — куртка и брюки. Материал, из которого они сшиты, должен обладать большой теплоустойчивостью. Согласно нормативному материалу куртка должна прикрывать брюки более, чем на 20 см. Застежки закрываются клапанами. Максимальное расстояние между ними на куртке — 15 см.

В правила соблюдения техники безопасности входит электробезопасность. Баллон с аргоном должен быть расположен на расстоянии не менее 5 метров от возможных источников огня. Баллон должен быть поставлен вертикально и быть закреплен во избежания падения. Перед работой необходимо проверять состояние шлангов.

Необходимое оборудование

Аргонодуговая сварка меди и других металлов предполагает наличие особого оборудования. Минимальное техническое оснащение включает в себя:

1. Источники тока.
2. Осциллятор.
3. Инвертор.
4. Баллон с аргоном.
5. Редуктор.
6. Горелку.
7. Соединительные кабели.
8. Вольфрамовые электроды.
9. Присадочную проволоку.

Для полноценной ТИГ сварки в аппарате необходим постоянный поджиг. Самые простые источники для ТИГ сварки выдают постоянный ток. Ими можно сваривать металлы — нержавейку, черный металл, латунь, медь, бронза. Но нельзя сваривать металлы, имеющие оксидную пленку — алюминий и магний. Для них необходимо, чтобы в источнике была функция переменного тока. Это более сложные источники, имеющие функцию и постоянного и переменного тока. Для переменного тока существуют такие настройки, как баланс тока.

В современных моделях существуют источники с режимами для разных толщин материала, различных пространственных положений. Самая распространенная функция — пульсовый режим. Одна из характеристик — частота пульса. Существуют источники с частотой пульса до 15 тысяч Гц. Чем больше частота, тем выше функциональность.

При выборе аппарата для TIG сварки надо определиться, где он будет использоваться и для каких целей. Это определит наличие нужных функций:

• напряжение источника питания;
• наличие режимов с постоянным и переменным током;
• возможность смены полярности;
• наличие режима для стали с высокой вязкостью;
• способность долгое время сваривать металл, имеющий большую толщину;
• нахождение в комплекте горелки с водяным охлаждением;
• наличие охлаждения стационарного вида;
• наличие возможности контроля работы с помощью дисплея;
• возможность работы на производственных линиях.

К достоинствам относятся и дополнительные функции:

• наличие возможности бесконтактного поджога дуги;
• DOWN POST GAS — позволяет плавно производить отключение дуги;
• BALANCE — возможность изменения баланса полярности при сварке переменным током.

Существует много моделей сварочных аппаратов для ТИГ сварки. Модель TIGER 170 DC опережает конкурентов по соотношению веса прибора и производительности. Аппарат имеет широкие возможности применения — от стальных листов толщиной 0,2 мм до 6 мм. Дополнительная функция регулировки значения тока позволяет сваривать тонкие листы без прожогов. Аппарат имеет микропроцессорное управление и большой объем памяти. Простой и удобный интерфейс позволяет устанавливать нужные параметры и режимы.

Аппарат HAMER TIG-200DC может работать в двух режимах. Это вариант для сварки черных металлов и нержавеющей стали. Главное достоинство — невысокая цена в сочетании с наличием всех необходимых функций.

Сварочный аппарат ELAND TORS-200 имеет похожие характеристики. В наличии — большее количество дополнительных функций. Отличительная черта — комплектация приспособлениями и расходными элементами для работы, как для ТИГ, так и для MMA сварках.

В ГОСТе 5.917-71 изложены требования к ручным горелкам для аргонодуговой сварке. Согласно этому нормативному документу должны применяться горелки типа РГА. Наиболее распространенные модели — РГА-150 и РГА-400. Выбор для TIG сварки диаметра и толщины электрода зависит от вида свариваемых металлов.

Ошибки при ТИГ сварке

Основная ошибка — быстрое сгорание электрода. Это может произойти из-за неправильной полярности выбранного режима, маленькому расходу газа, плохо подобранному диаметру вольфрамового электрода. Может произойти загрязнение сварочного шва вольфрамом. Причина — попадание электрода в сварочную ванну и начало его плавления там.

Шов плохого качества может получиться при наличии конденсата на металле, неисправности шлага или его неплотного прилегания, недостаточного поступления газа, плохой предварительной очистке поверхности. Нестабильность дуги может образоваться вследствие неправильной полярности, загрязненности электрода, слишком длинного его размера.

К распространенным ошибкам относится изменение цвета шва и появление желтого дыма. Причиной является чересчур быстрое отключение аргона. Отключают газ через 10 секунд после того, как погаснет дуга.

Заключение

Сварка методом — современный способ, позволяющий соединять различные металлы. Результатом является получение швов высокого качества.

Интересное видео

Здрав­ствуй­те доро­гие чита­те­ли!

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

В этой ста­тье понят­ным язы­ком рас­смот­рим устрой­ство и про­цесс свар­ки TIG .

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Когда речь идёт о кузов­ном ремон­те, свар­ка TIG в основ­ном ассо­ци­и­ру­ет­ся с ремон­том алю­ми­ни­е­вых кузо­вов транс­порт­ных средств. Кро­ме алю­ми­ния такой свар­кой мож­но сва­ри­вать любой дру­гой металл, в том чис­ле раз­ные виды метал­лов мож­но сва­рить в одну деталь. Рас­смот­рим устрой­ство, прин­цип дей­ствия и неко­то­рые подроб­но­сти при­ме­не­ния это­го вида свар­ки.

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Свар­ка TIG пред­став­ля­ет собой руч­ной про­цесс, кото­рый тре­бу­ет от свар­щи­ка задей­ство­вать обе руки. Что отли­ча­ет свар­ку TIG от дру­гих видов свар­ки, так это то, как созда­ёт­ся дуга и как пода­ёт­ся при­са­доч­ный мате­ри­ал. Одной рукой свар­щик дер­жит горел­ку, кото­рая созда­ёт дугу, а дру­гой пода­ёт при­са­доч­ный металл к месту сва­роч­но­го соеди­не­ния. Из-за того, что при­хо­дит­ся исполь­зо­вать обе руки, эта свар­ка счи­та­ет­ся наи­бо­лее слож­ной в усво­е­нии, но так­же, счи­та­ет­ся наи­бо­лее уни­вер­саль­ной, так как может при­ме­нять­ся даже при свар­ке раз­ных метал­лов. Про­цесс полу­ча­ет­ся доста­точ­но мед­лен­ный, но при пра­виль­ном при­ме­не­нии, полу­ча­ет­ся сва­роч­ный шов высо­ко­го каче­ства. Обыч­но свар­ку TIG при­ме­ня­ют, если тре­бу­ет­ся сва­рить что-то необыч­ное, отли­ча­ю­ще­е­ся от ста­ли и там, где нужен акку­рат­ный, тон­кий шов.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Свар­ка TIG (Tungsten Inert Gas Welding) пере­во­дит­ся как Свар­ка Воль­фра­мо­вым элек­тро­дом в сре­де Инерт­но­го Газа. Пол­ное и более пра­виль­ное назва­ние свар­ки TIG – Gas Tungsten Arc Welding ( GTAW , Дуго­вая Свар­ка Воль­фра­мо­вым элек­тро­дом в сре­де защит­но­го газа).

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Впер­вые свар­ка TIG была пред­став­ле­на в 1940‑х годах и при­ме­ня­лась с Гели­ем в каче­стве защит­но­го газа.

p, blockquote 7,0,1,0,0 —>

Почему используется Вольфрам для сварки?

Воль­фрам очень твёр­дый, сла­бо ради­ак­тив­ный и хруп­кий металл. Его при­ме­не­ние огра­ни­чен­но, в срав­не­нии с дру­ги­ми метал­ла­ми. В свар­ке TIG Воль­фрам при­ме­ня­ет­ся в виде непла­вя­ще­го­ся элек­тро­да, кото­рый исполь­зу­ет­ся, что­бы созда­вать дугу. Элек­трод нака­ля­ет­ся до 6000 гра­ду­сов по Цель­сию. Высо­кая точ­ка плав­ле­ния и хоро­шая элек­три­че­ская про­во­ди­мость поз­во­ля­ет не сго­рать при свар­ке.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Как работает сварка TIG ?

Для свар­ки TIG тре­бу­ет­ся три вещи: высо­кая тем­пе­ра­ту­ра, защит­ный газ и при­са­доч­ный металл. Высо­кая тем­пе­ра­ту­ра дости­га­ет­ся за счёт элек­три­че­ства, про­хо­дя­ще­го через Воль­фра­мо­вый элек­трод и созда­ёт дугу с метал­лом. Газ посту­па­ет из бал­ло­на и течёт к месту свар­ки, что­бы защи­тить сва­роч­ный шов от воз­дей­ствия воз­ду­ха. При­са­доч­ный металл – это про­во­ло­ка, кото­рая пода­ёт­ся свар­щи­ком в дугу и пла­вит­ся. Про­цесс про­ис­хо­дит в сле­ду­ю­щей после­до­ва­тель­но­сти: сна­ча­ла свар­щик откры­ва­ет газ, далее элек­трод под­но­сит­ся к соеди­не­нию сва­ри­ва­е­мых дета­лей на доста­точ­ном рас­сто­я­нии, что­бы не касать­ся метал­ла, потом нажи­ма­ет­ся педаль и обра­зу­ет­ся сва­роч­ная дуга. Начи­на­ет про­ис­хо­дит плав­ле­ние метал­ла сва­ри­ва­е­мых дета­лей, а свар­щик вто­рой рукой начи­на­ет про­со­вы­вать при­са­доч­ную про­во­ло­ку в зону сва­роч­ной дуги, кото­рая пла­вит­ся и запол­ня­ет сва­роч­ное соеди­не­ние.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

Свар­ка TIG похо­жа на элек­тро­ду­га­вую свар­ку элек­тро­да­ми. Рукав с дер­жа­те­лем элек­тро­да от свар­ки TIG может быть уста­нов­лен на сва­роч­ный аппа­рат для элек­тро­ду­го­вой свар­ки, и такая кон­струк­ция будет рабо­тать как свар­ка TIG .

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Сва­роч­ная дуга в свар­ке TIG может обра­зо­вы­вать­ся так­же, как и в элек­тро­ду­го­вой свар­ке элек­тро­да­ми, но чаще аппа­ра­ты TIG име­ют функ­цию «высо­ко­ча­стот­ный старт» (high frequency start). Это поз­во­ля­ет не касать­ся метал­ла, что­бы создать сва­роч­ную дугу. Как толь­ко пода­но элек­тро­пи­та­ние на элек­трод, сва­роч­ная дуга обра­зу­ет­ся на рас­сто­я­нии до 2.5 см от метал­ла. Это осу­ществ­ля­ет­ся за счёт корот­ко­го момен­та пода­чи высо­ко­го напря­же­ния, кото­рое помо­га­ет пре­одо­леть рас­сто­я­ние до метал­ла и создать элек­три­че­скую дугу. Сра­зу после обра­зо­ва­ния дуги напря­же­ние пада­ет до зна­че­ния, кото­рое выстав­ле­но на сва­роч­ном аппа­ра­те. Таким обра­зом, Воль­фра­мо­вый элек­трод не полу­ча­ет физи­че­ско­го воз­дей­ствия и не изна­ши­ва­ет­ся.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

Защитный газ для сварки TIG

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

Защит­ный газ защи­ща­ет место свар­ки от воз­ду­ха. Могут при­ме­нять­ся Аргон/Ar и Гелий/He. Чаще все­го при­ме­ня­ет­ся аргон. Так как эти газы явля­ют­ся инерт­ны­ми, они не изме­ня­ют харак­те­ри­сти­ки сва­роч­но­го шва. Реже исполь­зу­ют­ся три типа сме­си газов. Пер­вая – Аргон и Гид­ро­ген, вто­рая – Аргон и Нит­ро­ген, тре­тья – Аргон и Гелий. Аргон, сме­шан­ный с Гели­ем при­ме­ня­ет­ся при свар­ке тол­стых метал­лов для луч­ше­го про­ник­но­ве­ния сва­роч­но­го шва. Для боль­шин­ства сва­роч­ных работ хоро­шо под­хо­дит чистый Аргон.

p, blockquote 14,1,0,0,0 —>

Типы Вольфрамовых электродов

Воль­фрам явля­ет­ся глав­ным ингре­ди­ен­том, из кото­ро­го изго­тов­лен элек­трод для свар­ки TIG . Ино­гда добав­ля­ют незна­чи­тель­ный про­цент дру­гих метал­лов, для улуч­ше­ния харак­те­ри­стик сва­роч­ной дуги, созда­ва­е­мой элек­тро­дом. Добав­ля­ют­ся Церий, Лан­тан, Цир­ко­ний.

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

Элек­тро­ды быва­ют раз­ных диа­мет­ров и име­ют раз­ные фор­мы кон­цов. От фор­мы кон­ца элек­тро­да зави­сят харак­те­ри­сти­ки созда­ва­е­мой сва­роч­ной дуги. Фор­му кон­цу элек­тро­да нуж­но при­да­вать вруч­ную.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Ост­рый «нако­неч­ник» при­ме­ня­ет­ся для свар­ки ста­ли. Такую фор­му кон­цу элек­тро­да мож­но при­дать на мел­ко­зер­ни­стом точиль­ном кру­ге или спе­ци­аль­ном заточ­ном при­спо­соб­ле­нии для Воль­фра­мо­вых элек­тро­дов.

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

p, blockquote 18,0,0,0,0 —>

Элек­трод с закруг­лён­ным «нако­неч­ни­ком» обыч­но при­ме­ня­ют для свар­ки алю­ми­ния и маг­ния. Что­бы полу­чить такую фор­му, нуж­но создать сва­роч­ную дугу, по воз­мож­но­сти над медью (но мож­но и дру­гой металл). В каче­стве защит­но­го газа дол­жен быть Аргон. Сва­роч­ный аппа­рат настра­и­ва­ет­ся опре­де­лён­ным обра­зом, так что­бы Воль­фра­мо­вый элек­трод начал пла­вить­ся и обра­зо­ва­лась кап­ля на его кон­це. Когда кап­ля сфор­ми­ру­ет­ся в виде неболь­шо­го шара, нуж­но оста­но­вить сва­роч­ную дугу.

p, blockquote 19,0,0,0,0 —>

Подготовка металла для сварки TIG

Под­го­тов­ка метал­ла осо­бен­но важ­на, когда про­из­во­дит­ся свар­ка TIG . На метал­ле не долж­но быть ржав­чи­ны, окис­ле­ния, ока­ли­ны, остат­ков крас­ки, мас­ла и про­чих загряз­не­ний. Дол­жен быть толь­ко чистый металл. Металл дол­жен быть очи­щен физи­че­ски­ми спо­со­ба­ми, либо хими­че­ски­ми кис­лот­ны­ми очи­сти­те­ля­ми, в слу­чае свар­ки алю­ми­ния.

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

Настройка сварочного аппарата TIG

Суще­ству­ет две глав­ных настрой­ки аппа­ра­та TIG – изме­не­ние силы тока и регу­ли­ров­ка пото­ка защит­но­го газа. Настрой­ка вели­чи­ны силы тока зави­сит от типа метал­ла и его тол­щи­ны. Поток защит­но­го газа регу­ли­ру­ют в зави­си­мо­сти от усло­вий окру­жа­ю­щей сре­ды, типа метал­ла и рас­тру­ба дер­жа­те­ля элек­тро­да.

p, blockquote 21,0,0,1,0 —>

Сварка алюминия

Для свар­ки алю­ми­ния при­ме­ня­ет­ся элек­трод из чисто­го Воль­фра­ма или Воль­фра­ма с добав­кой Цер­ко­ния. Тре­бу­ет­ся, что­бы нако­неч­ник элек­тро­да был под­го­тов­лен в фор­ме неболь­шо­го шара (см. выше). Аппа­рат дол­жен быть настро­ен на A/C (пере­мен­ный ток). Тре­бу­ет­ся, что­бы сва­роч­ная дуга созда­ва­лась дистан­ци­он­но (функ­ция «high frequency start»). В каче­стве защит­но­го газа при­ме­ня­ет­ся 100%-ый Аргон. При пра­виль­ной настрой­ке сва­роч­но­го аппа­ра­та и выбо­ре под­хо­дя­ще­го элек­тро­да мож­но сва­ри­вать листы алю­ми­ния любой тол­щи­ны. Как вид­но на фото ниже шов полу­ча­ет­ся с высо­ки­ми деко­ра­тив­ны­ми и проч­ност­ны­ми харак­те­ри­сти­ка­ми.

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

p, blockquote 23,0,0,0,0 —>

Процесс сварки TIG

Нович­кам луч­ше учить­ся варить свар­кой TIG , начи­ная с 2 — 3 мм ста­ли. При свар­ке TIG необ­хо­ди­мо кон­тро­ли­ро­вать дистан­цию меж­ду элек­тро­дом и при­ва­ри­ва­е­мым метал­лом. Для это­го нуж­но занять устой­чи­вое поло­же­ние. Элек­трод рас­по­ла­га­ет­ся при­мер­но на 20 гра­ду­сах от вер­ти­каль­ной пози­ции. Рас­сто­я­ние меж­ду элек­тро­дом и метал­лом долж­но состав­лять от 1 до 1.5 диа­мет­ра элек­тро­да. Если , к при­ме­ру, исполь­зу­ет­ся элек­трод диа­мет­ром 1.6 мм, то рас­сто­я­ние будет при­мер­но 2 мм. Перед нача­лом свар­ки нуж­но мед­лен­но про­ве­сти рукой над поверх­но­стью, кон­тро­ли­рую угол поло­же­ния элек­тро­да и рас­сто­я­ние, что­бы понять, что ниче­го не меша­ет.

p, blockquote 24,0,0,0,0 —>

Нач­ни­те с обра­зо­ва­ния сва­роч­ной дуги. Дли­на сва­роч­ной дуги вли­я­ет на нагрев в обла­сти свар­ки. Чем боль­ше дуга, тем боль­ше нагрев. Про­чув­ствуй­те, как она дей­ству­ет на металл, рас­плав­ляя его. Про­буй­те сна­ча­ла варить без при­са­доч­но­го метал­ла. После пони­ма­ния все­го про­цес­са, начи­най­те добав­лять при­са­доч­ную про­во­ло­ку в область свар­ки. При­са­доч­ный металл дол­жен пра­виль­но пода­вать­ся, и пла­вит­ся под воз­дей­стви­ем сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла, а не сва­роч­ной дугой. Он дол­жен пода­вать­ся рядом со сва­роч­ной дугой и попа­дать в область дей­ствия защит­но­го газа.

p, blockquote 25,0,0,0,0 —>

В заклю­че­ние мож­но ска­зать, что свар­ка TIG , не смот­ря на пер­во­на­чаль­ную слож­ность осво­е­ния, счи­та­ет­ся одним из самых уни­вер­саль­ных видов свар­ки, даю­щая свар­ной шов высо­ко­го каче­ства.

p, blockquote 26,0,0,0,0 —>

p, blockquote 27,0,0,0,0 —> p, blockquote 28,0,0,0,1 —>

Установки аргонодуговой сварки TIG

Горелки TIG

Комплектующие TIG

• Назад
• 1
• 2
• Вперед

ТИГ сварка или, по-английски, TIG (Tungsten Inert Gas, т.е. вольфрам – инертный газ) это технология, при которой металлы соединяются неплавящимся вольфрамовым электродом в защитной среде инертного газа (аргона либо гелия). Для упрочнения шва, в сварочную ванну подается присадочная проволока. Работать можно на постоянном или переменном токе, с любыми черными и цветными металлами, включая магний и алюминий.

Технология

В корпус горелки вставляется прочное керамическое сопло. В него — зажимная цанга, для фиксации неплавящегося вольфрамового электрода (диаметр от 0,5 до 8,0 мм). Контактный конец затачивается, чтобы удобнее работать. Выступающая с другой стороны часть электрода закрыта тыльным колпачком.

Электрическая схема простая. При сварке постоянным током обычно применяется прямая полярность. (Переменный используют для алюминия). Минус подключают к электроду, плюс – к листу металла. Это связано с тем, что необходимо меньше нагревать вольфрамовый стержень, и как можно больше – соединяемый материал, поскольку тепло распределяется приблизительно в пропорции 3 : 7. Диапазон напряжений – от 10 до 30В, тока – от 5 до 600А.

Поскольку электрод и свариваемый материал находятся под напряжением, то между ними образуется электрическая дуга, достаточная для оплавления кромок металла и присадочной проволоки и образования сварочной ванны. Суть процесса именно в этом – после остывания, кромки с присадкой образуют сплошной шов, прочно соединяя части материала.

При ручной технологии, сварщик одной рукой держит горелку, наклоняя ее назад на 10-15 град к вертикали, а другой подает в рабочую зону проволоку. Конец электрода должен быть близко к металлу (1,5-3,0 мм), но не касаться его. Для начала работы, следует нажать кнопку на горелке – включится электричество и пойдет газ.

Во время работы, в сварочную ванну подается инертный газ, обычно это аргон (расход от 5 до 20 л/мин). Поскольку он тяжелее воздуха, то сразу вытесняет из рабочей зоны кислород, в результате чего соединяемый металл не горит, а только плавится. К тому же, исключается образование окислов, снижающих качество шва.

Поскольку аргон обладает высоким ионизационным потенциалом, дуга зажигается плохо. Плюс ко всему, в момент прикосновения к листу, заточенный конец электрода оплавляется и загрязняется. Для упрощения зажигания, в схему параллельно включают осциллятор. Он подает на электрод поток ВЧ импульсов. Благодаря им, в зоне контакта значительно повышается степень ионизации, дуга зажигается намного легче.

Чтобы повысить качество шва, сделать его более монолитным и менее пористым, в аргон добавляют 3-5% кислорода. Больше нельзя, иначе металл начнет гореть. А в этом случае, всего лишь выгорают попавшие в сварочную ванну вредные примеси.

Преимущества

• Универсальность технологии, благодаря высокой температуре дуги. Подходит для всех металлов. Работать можно в любом пространственном положении.
• Качество шва высокое. Глубина проплавления поддерживается точно. Соединение прочное, непровары и сквозные прожоги исключены.
• Шов чистый, его не надо механически обрабатывать, убирать брызги и шлак.
• Зона прогрева небольшая, металл деформируется по минимуму.

Недостатки

• Для получения качественных результатов, требуется опытный специалист, с необходимыми навыками и знанием технологии.
• Производительность невысокая, в пределах от 4 до 40 см в минуту.
• Металл надо подготовить – зачистить, обезжирить. Иначе шов получится пористый.
• При сильном ветре необходимо ставить щиты, чтобы газ не выдувался из зоны контакта.

TIG сварка может быть автоматической, когда управление горелкой и подачу присадочной проволоки выполняет специальное устройство.