Описание технологии аргонно-дуговой сварки
Некоторые виды металлов не могут быть сварены обычной сваркой. В случае использования электродов шов получается не прочным и не может обеспечить плотного соединения. Для цветных металлов, легированной стали и сплавов требуется аргонно-дуговая сварка.
- Чем способ сварки в среде аргона отличается от остальных?
- Что включает в себя технология проведения сварочных работ с применением защитной среды аргона?
- Какие меры безопасности потребуется соблюдать?
Технология аргонодуговой сварки
Выполнение сварочных работ всегда требовало определенного профильного образования. Но современные технологии позволили настолько упростить этот процесс, что благодаря специальному оборудованию удается получить качественный результат даже в домашних условиях. Принцип работы аргонно-дуговой сварки также отличается простотой, что позволяет использовать его даже непрофессиональным рабочим.
Основное отличие сварки с аргоном от обычного электродного метода заключается в том, что работы проводятся с использование защитного облака создаваемого с помощью аргона. При этом температура в столбе дуги достигает 2000°C, что позволяет использование вольфрамовой неплавящейся проволоки в качестве основного расходного материала.
Другими особенностями технологического процесса являются:
- Электрод необходимо располагать как можно ближе к поверхности обрабатываемого металла. Это позволяет обеспечить необходимую температуру сварочной ванны при аргонно-дуговой сварке и обеспечить необходимую толщину шва и глубину провара. Чем дальше электрод от металла, тем ниже качество наложенного шва.
- Направленность движений – вести электрод необходимо вдоль шва. Отсутствие колебательных движений помогает создать эстетически привлекательный шов. При этом от мастера требуется практика, чтобы создать все необходимые условия для достаточного провара.
- Сущность технологических процессов аргонно-дуговой сварки сводится к тому, чтобы в момент наложения шва на него не воздействовал кислород и азот, выделяющийся во время сгорания металла. Необходимо следить за тем, чтобы электрод и присадочный материал постоянно находились в защитном облаке аргона.
- Скорость подачи проволоки должна быть равномерной. Должны отсутствовать рывки, при которых наблюдается разбрызгивание металла. Техника электродуговой сварки в среде аргона подразумевает последовательность действий мастера: правильно выбранный угол подачи присадочной проволоки впереди горелки, строгое соблюдение направленности нанесения шва и точные настройки относительно интенсивности подачи газа на горелку.
- Скорость сварки – наложение сварного шва осуществляется медленно. При этом необходимо учитывать возможные металлургические процессы, присущие этому методу обработки. К примеру, подача газа на поверхность детали должна начаться на 10-15 сек. раньше, а закончится, спустя 7-10 сек после наложения сварного шва. Заваривание кратера осуществляют с помощью реостата (снижая силу тока на дугу). Расчет расхода аргона при сварке выполняют с помощью специальных таблиц и норм. Основные положения можно узнать в ГОСТ 14771 76.
Большинство нюансов связанных с выполнением работ мастер узнает с помощью практики. Некоторую помощь можно получить из специальных справочников и пособий для проведения сварочных работ в среде защитных газов. Производители оборудования также стараются заинтересовать потенциального покупателя и предоставляют множество полезной информации и расчеты режимов сварки в инструкции по эксплуатации.
Особенности методики аргонно-дуговой сварки заключаются в правильном комбинировании: подачи проволоки, воздействия вольфрамового электрода, интенсивности подачи аргона и скорости наложения шва. Регулировать все эти составляющие станет проще по мере получения опыта.
Оборудование для аргонодуговой сварки
Сварочные работы в защитной среде газов выполняют как с помощью фирменных установок предназначенных непосредственно для аргонно-дуговой сварки, так и модифицированными аппаратами, используемыми для других работ. В любом случае требуется использование специального оборудования, каждое из которых имеет свое предназначение. А именно:
- Сопла для сварки – предназначены для обеспечения работы горелки. Так как при нагревании температура сварочной ванны достигает 2000° градусов, для производства сопел используется специальный термоустойчивый материал. Практика показала, что керамическое сопло для аргонодуговой сварки является оптимальным решением этого вопроса. В зависимости от толщины и структуры металла может понадобиться разный диаметр сопла.
Горелка – конструкция горелки для аргонодуговой сварки может быть разной в зависимости от метода проведения работ. Так, наложение сварного шва может осуществляться как плавящимся, так и неплавящимся электродом. Популярностью пользуется и сварочная горелка с водяным охлаждением. Водяное охлаждение горелки позволяет поддерживать необходимую температуру сварной ванны и не допускать перегрева электрода.
- Осциллятор – это устройство обеспечивает поджигание дуги с помощью бесконтактного метода. Преимуществом использования осциллятора является возможность поддержания стабильной дуги при использовании переменного тока. Сварочные аппараты для аргонодуговой сварки не могут обойтись без осциллятора, так как зачастую приходится обрабатывать металлы без возможности непосредственного прикосновения электродом к поверхности. Особенностью осциллятора является то, что он генерирует разряд с мощностью 4-8 кВт, достаточный для пробивания дугового промежутка.
- Балластный реостат – еще одна необходимая деталь. Балластный реостат помогает регулировать силу тока подаваемого на дугу и подбирать оптимальные параметры при работе с различными металлами. Профессиональный инверторный сварочный аргонодуговой аппарат для сварки, часто имеет встроенный балластный реостат. Не помешает реостат и при работе начинающего мастера на оборудовании бытового предназначения.
- Источник напряжения – существуют как трансформаторные установки, так и сварочные инверторы для аргонно-дуговой сварки. Инверторный вариант более предпочтителен. Инвертор создает равномерное напряжение необходимой частоты, что обеспечивает условия для качественного наложения сварного шва. Инверторная установка аргонодуговой сварки может работать как от напряжения в 220В, так и от 380В. Максимальная производительность достигается при подключении к трехфазной сети.
- Дополнительные аксессуары – для выполнения сварных работ на профессиональном уровне не обойтись без сварочного поста. Сварочный пост часто называют столом, но он представляет собой нечто большее. Сварочный пост – это полностью укомплектованное рабочее место, существенно облегчающее процесс выполнения работ и увеличивающий качество результата. Стол для сварки может быть как стационарным, так и передвижным. Пост обеспечивает своевременный отвод отработанных газов, а также дает защиту от случайного попадания искры на поверхности находящиеся рядом.
Практика показала, что начинающим мастерам легче удается достичь необходимого качества, используя сварочный инвертор аргонно-дуговой сварки. Инвертор дает стабильную дугу, что облегчает процесс нанесения сварного шва.
Автоматическая аргонодуговая сварка
Для облегчения рабочего процесса предусмотрена автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом. Потребитель может приобрести установку с разным коэффициентом автоматизации. Принято различать следующие установки:
Механизированная – в оборудовании горелкой управляет непосредственно сварщик, проволока подается автоматически.
- Автоматизированная – технологический процесс и нанесение сварного шва происходит под надзором оператора, управляющего оборудованием. Движение горелки и подача проволоки выполняется с помощью автоматики.
- Роботизированная – сварочное оборудование для автоматической аргонодуговой сварки плавящимся электродом в таком случае полностью выполняется с помощью механизма. Контроль над режимом, нанесением сварного шва и другими аспектами контролирует компьютерный процессор, следуя заложенной программе.
Механизированная сварка в России используется чаще всего. Поэтому, при выполнении сварных работ большое значение играет человеческий фактор, а именно квалификация мастера.
Присадочные материалы для аргонодуговой сварки
Присадочные прутки для аргонодуговой сварки используются для наполнения сварной ванны при подаче аргона. Этот материал применяют при обработке металлов имеющих свойства, которые усложняют наложение шва. В зависимости от характеристик и состава, электроды для сварки в среде аргона могут быть обязательны при работах с чугуном, алюминием, никелем, титаном и другими цветными металлами и также легированной и жаропрочной сталью.
В зависимости от основного материала различают следующие присадки:
Сварочная проволока для аргонодуговой сварки нержавеющей стали имеет свои особенности, учитываемые при работе с этим материалом. Особенно важно следить за тем, чтобы сварочная ванна не выходила за пределы защитного облака аргона.
Техника ручной аргонодуговой сварки
Процесс выполнения работ достаточно простой, ему можно научиться самостоятельно. При наличии качественного оборудования для ручной аргонодуговой сварки наложение шва не составит труда даже в бытовых условиях. При сварке в среде аргона ручным методом потребуется соблюдать определенные рекомендации:
- Наложение шва должно проходить исключительно по направленности обрабатываемой комки. Колебательные движения утолщают шов и снижают его прочность.
- Необходимо следить за достаточной скоростью движения дуги. От мастера требуется обеспечить должную глубину провара металла.
- Качественная ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом зависит от равномерной подачи проволоки и выставления соответствующего режима работы.
Максимально удобно выполнять ручную сварку с помощью инверторного оборудования с механической подачей присадочного материала.
Как правильно варить аргонодуговой сваркой
Для аргонно-дуговой сварки нужно соблюдение следующих условий:
Создать защитное облако аргона – подачу газа начинают за 15-20 сек. до начала выполнения работ и заканчивают спустя 5-7 сек. Аргон защищает шов от растрескивания и обеспечивает его прочность.
- Выставить необходимые настройки. Техническая документация поможет правильно установить скорость подачи проволоки, необходимое напряжение и другие параметры.
- Заканчивать шов необходимо с помощью реостата, постепенно снижая напряжение дуги.
Область применения аргонодуговой сварки
Технологический процесс проведения работ позволяет использовать этот метод для ремонта и изготовления деталей и конструкций любых цветных металлов и тугоплавких сталей. В настоящее время благодаря особенностям оборудования сварные работы с использованием защитной среды аргона можно проводить как в промышленных условиях, так и в быту.
Можно условно обозначить сферы применения метода сварки в аргоне по разновидности обрабатываемых металлов. А именно:
- Аргонодуговая сварка алюминия – сложность обработки алюминиевого сплава с помощью обычного электродного метода состоит в том, что металл имеет хорошую теплопроводность и не меняет свой цвет при нагревании. Обеспечить высокое качество шва на алюминии можно только в среде защитных газов. Сварка алюминиевых сплавов требует использования присадочных материалов, проволока в таком случае будет иметь однородный состав.
- Сварка нержавейки – еще один материал, сложно поддающийся процессу обработки. Недостатком электродного метода в данном случае выступает то, что в процессе нанесения шва по нержавеющей стали приходится преодолевать пленку окиси. Работы выполняют с использование проволоки из нержавейки или без присадочного материала. Угол наклона горелки во втором случае будет составлять около 90° градусов. Выбирая режимы аргонодуговой сварки нержавеющей стали необходимо учитывать, что этот металл склонен к растрескиванию, поэтому требуется, чтобы шов остывал медленно при постоянной подаче газа.
- Аргонодуговая сварка чугуна – это оптимальное решение задач ремонта, как сантехнических труб, так и других изделий. Возможно использование для мелкого ремонта дефектов чугунных поверхностей возникших в процессе литья.
- Сварка титана в среде аргона – практически единственный способ обработки титановых сплавов. Сложность заключается в том, что даже при нагревании до 450° градусов титан образует оксид и окалину насыщенную кислородом. Это способствует образованию трещин и не дает провести качественное наложение сварного шва другим способом. При сварке титана используют специальные накладки, способствующие подаче аргона с тыльной стороны обрабатываемой детали.
- Углеродистые стали – существуют особенности обработки и этих металлов. Режим сварки углеродистых сталей подразумевает использование проковки шва при достижении им температуры каления и обеспечения медленного остывания обрабатываемой поверхности.
- Медь – особенностью меди является высокая теплопроводность. Поэтому аргонно-дуговая сварка меди выполняется при условии увеличенной подачи аргона около 150-200 л/час.
Техника безопасности при аргонодуговой сварке
Проведение работ с использованием среды защитного газа регламентируются согласно ГОСТ 12.3.003-86. В ГОСТе требования, предъявляемые к промышленному применению, но их рекомендуется соблюдать и в бытовых условиях.
В первую очередь ограничения связаны с вредными веществами, образующимися в процессе выполнения работ и другими потенциально опасными ситуациями.
Некоторые положения этого ГОСТ приведены ниже:
Организация рабочего места – запрещается проводить работы рядом с легковоспламеняющимися смесями и материалами. На сварочном посту не должно находиться ненужных посторонних предметов, мешающих выполнению работ.
- Необходимо обеспечить стабильную вентиляцию рабочего места, при необходимости подключить систему принудительного удаления продуктов сгорания.
- Перед началом работ надо удостовериться в исправности оборудования.
- Мастер должен регулярно проходить инструктаж в кабинете охраны труда и сдавать соответствующие экзамены.
- Запрещается использование тройников, редукторов и других приспособлений для одновременного подключения сразу нескольких горелок.
- Необходимо обеспечить рабочего средствами индивидуальной защиты. Для предотвращения термического воздействия на человека при резке и сварке толстостенных металлов используются перчатки и горелки с удлиненным штативом.
Маска для сварки или специальные очки являются обязательным условием для выполнения работ. Хорошо зарекомендовали себя маски «хамелеоны». Сварочные маски со стеклами «хамелеонами» самостоятельно меняют затемнение в зависимости от воздействия излучения.
Комплектующие и расходные материалы
Помимо приобретения установки понадобится купить расходники для аргонно-дуговой сварки и постоянно следить за их наличием и исправностью. Так для выполнения работ понадобится:
- Смесь для сварки – хотя основной процент имеет доля аргона, он не подается на горелку в чистом виде. Качественная аргоновая смесь имеет от 10 до 50 процентов углекислоты в своем составе. Допустимо использование составов с гелием. Перед приобретением следует уточнить у консультанта, для каких целей используется смесь.
- Баллоны – могут быть использованы повторно. Время от времени необходимо проверять баллоны на отсутствие разгерметизации. Некоторые сервисные центры могут заправить необходимую смесь в уже приобретенные баллоны. Так как для некоторых металлов необходим большой расход газа (для меди потребуется интенсивность подачи в 150-200 л. / в час) приобретать необходимо комплектующие с достаточным объемом.
- Шланги – можно купить сварочный рукав различной длины и дополнительными функциями. Перед приобретением шлангов следует убедиться в том, что выбранный рукав подходит к сварочной установке. Рукав аргонно-дуговой сварки подсоединяется к редуктору.
- Редуктор – осуществляет контроль над расходом и подачей аргона. Редуктор устанавливается на баллон и автоматически понижает или повышает давление при работе с определенными типами металлов.
Недостатки аргонодуговой сварки
Как и у любого метода, у аргонодуговой сварки есть свои недостатки. К ним относится:
- Большое количество дополнительно используемого оборудования.
- Сложность правильного подбора, режима выполнения работ. Для начинающего мастера выбрать необходимые параметры крайне сложно. При работе с некоторыми металлами требуется импульсная сварка, на другие шов наносится точечным методом с перерывами. Может потребоваться использование постоянного или переменного напряжения.
- Невозможность полной защиты шва при сквозняке или сильном ветре.
При этих недостатках у метода проведения сварочных работ в среде аргона есть и свои положительные стороны.
Преимущества аргонодуговой сварки
На выбор аргонно-дуговой сварки должны повлиять преимущества, которые не могут быть достигнуты ни одним другим методом обработки металла. А именно:
- Незначительный нагрев поверхности металла. Для титана и чугуна и других цветных металлов сильное прогревание критично. Использование метода сварки с использованием аргона позволяет выполнить сварные работы качественно.
- Высокая скорость проведения работ.
- Возможность обработки металлов, не поддающихся сварке другим способом.
- Качественный ровный и тонкий шов.
- Возможность выполнения работ в домашних условиях без профильного образования. Согласно статистике большинство из тех, кто выбирает аппарат аргонодуговой сварки для дома, не является специалистом.
Возможности аргонодуговой сварки практически безграничны, а техника наложения шва настолько проста, что позволяет выполнить работы даже без профильного образования и практики. Именно это и объясняет популярность оборудования.
Сварка аргоном — особенности, техника, принцип работы
Нередко возникает потребность сварить материалы, которые при обычных видах сварки не соединяются, к примеру, алюминий, медь, титан и так далее. Поэтому, чтобы создать прочную неразъемную конструкцию из этих металлов, применяется сварка аргоном. Что такое аргонная сварка, как она работает? На эти и другие вопросы ответы в этой статье.
Особенности аргонной с варки
Процесс – аргонодуговая сварка происходит в среде инертного газа аргона, отсюда и название сварочного процесса. Использование аргона в сварке при соединении двух металлов – это защита от окисления, которая может произойти за счет соприкосновения с кислородом в воздухе. То есть, аргон покрывает зону сварки и не дает кислороду проникнуть в зону сопрягаемых поверхностей.
Сам режим сварки может производиться ручным способом, полуавтоматическим и автоматическим. Существует классификация режимов, которые зависят именно от вышеописанных способов и вида электрода, участвующего в процессе сварки. Два вида электродов: плавящийся и неплавящийся. Ко второму виду относится вольфрамовая проволока, с помощью которой можно гарантировать прочное и надежное соединение двух металлов, даже разнородных.
Итак, классификация режимов сварки аргонодуговой:
- Ручная сварка аргоном, где используется неплавящийся электрод – его маркировка РАД.
- Аргоновая сварка автоматическая, где применяется неплавящийся элемент – ААД.
- Аргонно дуговая сварка автоматического типа, где используется плавящийся электрод – ААДП.
Техника сварки аргоном
Знание некоторых правил облегчит проведение процесса сварки аргоном и позволит добиться высокого качества сварного шва.
- Чем длиннее сварочная дуга, тем шире шов и меньше его глубина, что снижает качество шовного соединения. Поэтому рекомендуется неплавящийся электрод держать как можно ближе к стыку свариваемых деталей.
- Чтобы создать узкий и глубокий шов, необходимо придерживаться только продольного движения электрода и горелки. Отклонения в сторону (поперечные движения) уменьшают качество сварочного соединения. Поэтому при сварке аргоном необходима аккуратность и внимание сварщика.
- Присадочная проволока и неплавящийся электрод должны находиться только в зоне сварки, прикрытыми аргоном. Это не даст возможности кислороду и азоту проникнуть внутрь зоны.
- Подача присадочной проволоки должно проводиться плавно и равномерно. Резкая подача – это разбрызгивание металла в большом количестве. Процесс подачи не самый простой, все приходит с опытом.
- Есть такой показатель – проплавленность. В аргонной сварке он определяется самим сварочным швом. Если он имеет округлую и выпуклую форму, то это говорит о низком его качестве. Проплавление поверхности было проведено недостаточно.
- Присадочная проволока подается перед горелкой с неплавящимся электродом. К тому же ее подача производится под углом. Эти требования обеспечивают ровность сварочного шва и его небольшую ширину. Просто так удобно контролировать сам сварочный процесс.
- Нельзя начинать и заканчивать сварку аргоном резко, потому что это открывает доступ кислорода и азота в зону сваривания. Поэтому рекомендуется сварку начинать после 15-20 секунд, как будет начата подача в стык соединения двух металлов инертного газа. И заканчивать (убирать присадочную проволоку) до того, как будет выключена горелка. На это обычно дается 7-10 секунд.
Внимание! Заканчивать сварочный процесс нужно снижением силы тока при помощи реостата, который входит в состав сварочного аппарата. Просто отводить горелку – это значит, открыть доступ в зону сваривания азота и кислорода.
Стыки свариваемых металлических деталей перед началом работ необходимо очистить и обезжирить.
Режимы аргонной сварки
Сварка аргоном пройдет качественно, если правильно выбрать оптимальный режим проведения процесса.
- От свойств свариваемых металлов будет зависеть выбор полярности и направления тока. Так со стальными конструкциями в аргонной сварке используется постоянный ток прямой полярности. Для сваривания алюминия или бериллия применяется постоянный ток обратной полярности.
- Сила свариваемого тока выбирается на основе трех составляющих: диаметра используемого электрода, типа металла свариваемых деталей и их толщины, полярности. Взаимосвязь всех параметров определяется табличными значениями. Некоторые мастера выбор делают с учетом собственного опыта. Вот одна из таблиц, которая определяет режим работы аргонодуговой сварки титана.
Толщина металла, мм | Диаметр вольфрамового электрода, мм | Сила тока, А |
---|---|---|
0,3-0,7 | 1,6 | 40 |
0,8-1,2 | 1,6 | 60-80 |
1,5-2,0 | 2 | 80-120 |
2,5-3,5 | 3 | 150-200 |
- Как уже было сказано выше, чем короче сварочная дуга, тем качественнее получается шов. Та же самая зависимость напряжения дуги и ее длины.
- Расход инертного газа зависит от показателя силы и равномерности его потока, выходящего из горелки. Специалисты рекомендуют создавать поток ламинарного типа. То есть, газ подается без пульсаций.
Правильно подобрать определенный режим – дело непростое. Поэтому еще в процессе обучения нужно изучать теорию и овладевать практическими навыками.
Преимущества и недостатки
К преимуществам аргонодуговой сварки можно отнести:
- Невысокая температура нагрева, что сохраняет размеры и форму двух свариваемых изделий.
- Газ аргон является инертным, то есть, он тяжелее и плотнее воздуха, что обеспечивает максимальную защиту зоны сваривания.
- Тепловая мощность дуги достаточно высокая, что позволяет сам процесс сварки проводить за короткий промежуток времени.
- Сам процесс прост, поэтому научиться ему несложно.
- Этот сварочный процесс позволяет соединить разные виды металлов, которые другими вилами сварки не состыковать.
Недостатки:
- При сквозняках и ветре часть аргонной защиты улетучивается, что снижает качество сварочного шва. Поэтому рекомендуется весь процесс проводить в закрытых помещениях с хорошей вентиляцией.
- Сварочное оборудование достаточно сложное, к тому же непросто провести настройку режимов сварки.
- Если в процессе соединения необходима высокоамперная дуга, то нужно продумать дополнительное охлаждение стыкуемых металлов.
Принцип работы сварочного оборудования
В состав сварочного оборудования входят:
- Сварочный аппарат любого типа для дуговой сварки, у которого напряжение холостого хода: 60-70 вольт.
- Контактор силовой, с помощью которого напряжение будет подаваться от сварочного аппарата на горелку.
- Осциллятор. Этот прибор преобразует сетевое напряжение 220 вольт и частотой колебания 50 Гц в напряжение 2000-6000 вольт с частотой 150-500 кГц. Эти параметры электрического тока позволяет легко зажечь дугу.
- Устройство обдува зоны сварки аргоном.
- Горелка керамическая.
- Баллон для аргона, он с горелкой соединяется через редуктор и шланг.
- Электрод неплавящийся и присадочная проволока.
Как работает аргонная сварка, можно посмотреть видео, но принцип таков. Сначала производится настройка сварочного режима и очистка соединяемых металлов. В правую руку берется горелка, в левую присадочная проволока, она не подключена к электроэнергии. На рукоятке горелки есть специальная кнопка, с помощью которой можно подавать защитный газ в зону сваривания. Включается подача газа за 20 секунд до начала производства сварочных работ.
Горелку нужно опустить так, чтобы между неплавящимся электродом и свариваемыми поверхностями осталось маленькое расстояние – в пределах 2 мм. Кстати, электрод вставляется в горелку таким образом, чтобы из нее торчал конец длиною не более 5 мм. Внутри горелки есть защелка, в которую вставляется электрод любого диаметра.
Включается сварочный аппарат, и напряжение подается на электрод. Между ним и стыкуемыми металлами возникает дуга. Из сопла горелки в это время подается аргон, который собой покрывает зону сваривания. Сварщик в сварочный стык подает присадочную проволоку, которая под действием электрической дуги расплавляется и покрывает собой зазор между деталями. При этом производится медленное движение вдоль шва.
Нельзя зажигать электрод при помощи соприкосновения его со свариваемыми металлами. Для розжига специально используется осциллятор, как это показано на видео.
Виды сварочного оборудования
Для аргонной сварки используются четыре вида оборудования.
- Ручная (показана на видео) – это когда сварщик собственными руками держит и горелку, и присадочную проволоку.
- Механизированный вариант – сварщик держит горелку, а проволока подается механизированным способом.
- Автоматическая сварка аргонодуговая – сварщик отсутствует, его заменяет оператор, который следит за процессом, потому что и подача горелки, и подача присадочной проволоки происходит в автоматическом режиме.
- Роботизированный сварочный процесс. Задается программа, которая полностью отвечает за проводимый процесс.
Самое важное достоинство аргонодуговой сварки – это возможность сваривать детали тех металлов, которые другими способами соединить невозможно. И в быту такие ситуации встречаются нередко, к примеру, стыковка труб из нержавейки. Обязательно посмотрите видео на этой странице сайта.
Поделись с друзьями
0
0
0
2
Техника аргонодуговой сварки TIG – ООО «ЦСК»
Главная|Энциклопедия сварки|Т|Техника аргонодуговой сварки TIGАргонодуговая сварка – по существу электродуговая сварка в среде инертного газа – аргона, который подается в место горения электрической дуги.
По причине того, что аргон не взаимодействует с металлом, он не меняет химического состава этого металла. Тот факт, что этот газ тяжелее на 1/3 воздуха, способствует вытеснению последнего из среды дуги и изоляции расплавленного металла от атмосферного воздействия.
Это защищает сварочный шов от образования оксидной пленки и улучшает качество соединения. Иногда кислород добавляют к аргону в размере 4%, но это делается там, где требуется очень высокое качество сварочного шва. Это связано с тем, что при сгорании металлических кромок внутри газовой среды аргон не полностью защищает шов от различных загрязнений и влаги. Кислород сжигает эти вредные примеси, исключая образование пористости шва.
Принцип работы
Оборудование для аргонной сварки состоит из: сварочного аппарата ― в который входит инверторный преобразователь для образования электродуги, осциллятор, горелка, баллон с аргоном, газовые шланги и сварочные кабеля.
Выбор параметров режима
Род и полярность тока. Большинство сталей и металлов сваривают на постоянном токе прямой полярности. Сварку алюминия, магния и бериллия ведут на переменном токе.
Сварочный ток определяется диаметром W-электрода, его маркой и материалом свариваемого изделия. Величина тока зависит не только от диаметра электрода и марки стали, но и от рода полярности тока.
Напряжение на дуге зависит от ее длины. Рекомендуется вести сварку на минимально короткой дуге, что соответствует пониженным напряжениям на ней. При повышенных напряжениях увеличивается ширина шва, уменьшаетмя глубина проплавленния и ухудшается защита зоны сварки. Оптимальная дина дуги составляет 1,5-3 мм, что соответствует напряжению на дуге 11-14 В.
Скорость сварки определяют на глаз в зависимости от размеров и формы получаемого шва.
Расход защитного газа выбирают таким, чтобы сохранялся ламинарный поток струи газа, надежно защищающий сварочную ванну.
Движения горелкой
Совершают только одно движение — вдоль оси шва. Отсутствие поперечных колебаний приводит к тому, что шов получается более узкий, чем при сварке покрытыми электродами. Чтобы металл шва не насыщался кислородом или азотом воздуха, надо следить, чтобы конец присадочной проволоки и W-электрод постоянно находились в зоне защитногг газа. Во избежание разбрызгивания металла конец проволоки подают в сварочную ванну плавно. О степени проплавления судят по форме ванны расплавленного металла. Хорошему проплавлению соответствует ванна, вытянутая в сторону направления сварки, а плохому — круглая или овальная.
Сварку обычно выполняют справа налево. При сварке без присадочного материала электрод располагают перпендикулярно к поверхности свариваемого металла, а с присадочным материалом — под углом. Присадочный пруток перемещают впереди горелки без поперечных колебаний.
Движения присадочной проволокой
При наплавке валиков горизонтальных швов в нижнем положении присадочной проволоке придают два направления движения: вниз и поступательно вдоль свариваемых кромок. Это надо делать так, чтобы металл равными порциями поступал в сварочную ванну. Окончание сварки и заваривание кратера выполняют, уменьшая величину тока реостатом, включенным последовательно в сварочную цепь.
Аргонодуговая сварка (TIG) неплавящимся электродомПеред началом работы аппарат включается и подается аргон. Для формирования электрической дуги, сварщик приближает вольфрамовый электрод (при сварке неплавящимся электродом) на короткое расстояние до детали. На этом этапе существует один важный нюанс. Дуга не может образоваться, когда электрод непосредственно соединен с деталью, как при электросварке.
Это связано с тем, что для создания дуги в среде аргона необходима высокая ионизация, а поскольку вольфрамовый электрод является тугоплавким (температура плавления около 5000 ° C) и практически не сгорает, то отсутствует образование газов, способствующих ионизации и зажиганию дуги. Поэтому в таких случаях используется осциллятор.
Осциллятор – это устройство, обычно устанавливаемое в сварочном аппарате для аргонодуговой сварки. Осциллятор зажигает дугу в случае использования неплавящегося электрода. Это происходит следующим образом: горелка с вольфрамовым электродом подносится на небольшое расстояние к детали. Осциллятор подает на электрод высоковольтный высокочастотный импульс, который электрически пробивает расстояние до детали, образуя ионизацию в газовой среды. Благодаря этому происходит зажигание дуги и дальнейшее ее горение.
При использовании постоянного сварочного тока DC применяется подключение прямой полярности. То есть на корпус изделия подается «плюс», а на электрод «минус». Делается так, потому что при таком подключении, на детале, то есть «плюсе», выделяется до 70% тепла, а на электроде – «минусе» всего 30%. Как следствие, металл детали плавится, а электрод менее подвержен сгоранию. Исключением является сварка алюминия.
В этом случае наилучшие результаты достигаются при сварке переменным током, так как образование оксидной пленки разрушается. Что касается осциллятора, то при использовании переменного тока (AC) после воспламенения дуги он переходит в режим стабилизации, давая импульсы пробоя каждый раз, когда изменяется полярность. Это обеспечивает стабильное горение элеткродуги.
Ввиду того, что вольфрамовый электрод не плавится, для образования шва в место горения дуги добавляется присадочный материал, который сварщик держит левой рукой, и при надобности подает. В соединяемых деталях под действием температуры образуется ванночка с расплавленным металлом. Так как горелка имеет вход для подключения газового шланга, аргон по специальной полости проходит к газовому соплу и вырывается наружу между ним и вольфрамовым электродом. Таким образом, как бы «окутывая» электрод и варочную ванночку. Помимо полости для газа, еще горелка имеет впускной и выпускной патрубки для подачи холодной жидкости и отвода нагретой. Это необходимо для охлаждения сопла горелки ввиду сильного перегрева.
Аргонодуговая сварка (TIG) плавящимся электродом
В этом случае, роль электрода выполняет стержень из металла, с нанесением рутила. При прямом касании электродом детали, происходит короткое замыкание (как при обычной электродуговой сварке), вследствие чего образуются пары расплавленного металла, которые и дают ионизацию в газовой среде аргона. Дуга зажигается благодаря этим парам, поэтому применение осциллятора в этом случае нет необходимости. Присадочная проволока подается вручную или специальным автоматизированным механизмом, в виде барабана с проволокой, роликов и электродвигателя с редуктором. Обычно такой вид оборудования находиться на специализированном сварочном посту.
В этом случае роль электрода выполняют стержнем из металла с применением рутила. Когда электрод касается непосредственно заготовки, происходит короткое замыкание (как при обычной электродуговой сварке), что приводит к образованию паров расплавленного металла, что дает ионизацию в аргоновом газе. Дуга зажигается этими парами, поэтому использование осциллятора в этом случае не требуется. Наполнительную проволоку подают вручную или специальным автоматическим механизмом в виде барабана с проволокой, роликами и электродвигателем с редуктором. Обычно этот тип оборудования расположен на специализированной сварочной станции.
Принцип аргонной сварки
Сварочный процесс, использующий для нагревания электродугу с аргоном в виде защитной среды, получил название аргонодуговой сварки. Главная цель подачи инертного газа состоит в осуществлении защиты металлов от воздействия на них кислорода. В отдельных случаях бывает целесообразна замена аргона на гелий, однако, поскольку он имеет более высокую стоимость, аргонная сварка все же предпочтительнее. При этом принцип сварочных работ с защитной гелиевой средой аналогичен аргонодуговому принципу действия.
Особенности применения аргонной сварки
Данная технология сварки реализуется в двух схемах: посредством неплавящегося электрода и при помощи плавящихся металлических электродов. Первую из них чаще используют для работ с материалами толщинами от 0,1 мм, а вторую – при соединении заготовок от 2 мм и толще. Причем такое разграничение не является принципом аргонной сварки, оно скорее условность. Зачастую, если не требуется значительной производительности работ, изделия больших толщин соединяют также сваркой неплавящимися электродами швами в несколько проходов.
Атмосфера газовой защиты позволяет проведение аргонодуговой сварки неплавящимся электродом (вольфрамовым), расплавляя только основной материал толщиной в пределах 3 мм. Если необходимо усиление шва либо требуется заполнить разделку кромок деталей толще 3 мм, то применяют присадочные материалы. Это проволоки с присадочными прутками для аргонодуговой сварки, их подают в зону дуги со стороны с помощью специального механизма подачи либо вручную.
Аргонную сварку неплавящимися электродами проводят на прямой полярности постоянных токов. Они позволяют быстро зажигаться дуге с последующим устойчивым горением при незначительном напряжении. Возможно даже использование токов высокой плотности без значительного расхода электродов и сильного нагревания. Причем стойкость горения электродуги сохраняется на минимальных электротоках, чем объясняется способность аргоновой сварки соединять довольно тонкий листовой материал.
Обратная токовая полярность вызывает возрастание напряжения электродуги, а это снижает стойкость ее горения с усилением нагрева и ростом расходования электродов. Такие свойства дуги обратной полярности почти исключают ее использование в ходе ручной аргонодуговой сварки. Но эта дуга имеет одну важную технологическую особенность: ее воздействие способно очищать свариваемые кромки от загрязнений и поверхностных окислов. Данную операцию еще называют катодным распылением, в ходе которого поверхность изделия подвергается бомбардировке положительно заряженными частицами газа аргона. Они механическим способом устраняют пленку из окислов. Указанное свойство дуги обратной полярности особенно эффективно в аргонной сварке алюминия, магния, прочих склонных окисляться металлов и сплавов для активного разрушения поверхностной пленки.
Принцип аргонной сварки
Для питания электродуги в аргоне необходим переменный ток, получаемый от специального источника. Его схемой предусмотрено включение стабилизатора горения электродуги. Это особое электронное приспособление, способное подавать на дугу импульсы добавочного напряжения в период ее функционирования на обратной полярности тока. Наличием данного устройства в аппаратах аргонной сварки достигается устойчивость дуги на любой полярности при постоянстве тока и процесса образования шва.
Сварочные операции в аргонной среде неплавящимся электродом возможны как с применением присадок в виде проволоки для аргонодуговой сварки, так и без ее использования. Соединение материалов малых толщин встык либо по отбортовке производят без присадочных материалов. В сваривании аргоном высоколегированных сталей с использованием неплавящихся электродов в виде присадок применяют электродные проволоки со схожими с основным материалом химическими свойствами.
Технология аргонодуговой сварки основывается на возбуждении дуги, возникающей между поверхностью обрабатываемого элемента конструкции и электродом. Он размещается в устройстве проведения тока горелки для аргонной сварки в окружении керамического сопла. От действия электродуги в процессе плавления соединяемых кромок происходит образование общего расплава сварочной ванны. Нагнетаемый под давлением токоведущим устройством аппарата аргонодуговой сварки аргон вытесняет собой кислород. Таким образом осуществляется защита расплава ванной сварки от действия азота и окисления.
В этом виде сварочного процесса в дугу осуществляется подача присадочных металлов (прутков либо проволок), которые технологически свариваются с основными материалами. Подаваемые в область горения дуги присадки не включают в электроцепь. Особый уровень прочности получаемого шва, а также герметичность и долговечность конструкции обеспечиваются тем обстоятельством, что шов становится неотъемлемой частью единого с соединяемыми заготовками целого. В ходе обучения аргонодуговой сварке следует учитывать достижение сварочной зоной предельно высокой температуры. Это объясняется высокой концентрацией электродуги на ограниченной из-за сжатия поверхности.
Возбуждение электродуги при сваривании неплавящимися электродами невозможно от касания к поверхности детали. Отчасти это объясняется значительным потенциалом ионизации аргона, что существенно осложняет этот процесс для дугового промежутка при прохождении искры между деталью и электродом. Помимо этого, от соприкосновения с изделием электрод из вольфрама способен активно оплавляться, загрязняясь. Поэтому принципом работы аргонной сварки предусмотрено одновременное присоединение особого приспособления (осциллятора) к источнику питающего тока. Посредством осциллятора осуществляется передача на электроды импульсов высокой частоты. Высоковольтные импульсы, насыщая ионами промежуток дуги, способствуют возбуждению дуги с пуском тока. Работая на переменных токах, осциллятор после возбуждения дуги входит в фазу стабилизации, проводя передачу импульсов лишь в случаях изменения полярности тока. Его работа предупреждает деионизацию промежутка дуги с обеспечением ее устойчивого горения.
Технология аргонодуговой сварки
Сварочные процессы, требующие применения аргона, проводят как в механизированном, так и ручном режимах аргонодуговой сварки. Последний предполагает нахождение сварочной горелки с присадочным металлом в руках проводящего сварку, в противном случае перемещение того и другого осуществляется автоматически. Операция ручной сварки, имея свои отличительные особенности, производится без совершения колебательных действий горелкой для аргонодуговой сварки. Это могло бы нарушить защиту зоны сваривания. Угол между поверхностью заготовки и горелкой не может превышать 80º, а между элементом конструкции и присадочным материалом находиться в пределах 20º. В сваривании неплавящимся электродом режим подбирается с учетом химических характеристик и толщин соединяемых элементов конструкции.
Ряд случаев, связанных с обработкой коррозионностойких сталей или алюминия, требуют использования установок аргонодуговой сварки с помощью плавящихся электродов. Хотя масштабы применения данного способа производства значительно уступают обработке неплавящимся электродом. Нормальный ход сварочного процесса с помощью плавящихся электродов в аргонной атмосфере с получением швов должного качества достигается применением токов довольно высокой плотности. В таком случае переносимый с электрода расплав металла приобретает мелкокапельный и даже струйный вид, когда от электромагнитных сил расплавленные капли, быстро двигаясь, соединяются в одну струю жидкого металлического расплава. Этот перенос электродного металла создает глубокое проплавление основного материала заготовки с образованием шва хорошей плотности. Причем его поверхность получается чистой и достаточно ровной, а разбрызгивание металлов оборудованием для аргонодуговой сварки остается в допустимых объемах.
Необходимость использования токов большой плотности в сварочном процессе с плавящимися электродами обусловила использование сварочной проволоки небольших диаметров на высокой скорости ее подачи в зону электродуги. Требуемый режим способна обеспечить лишь автоматизированная подача. Причем электрические характеристики дуги во многом определяются существованием в ее столбе ионизированных частиц металла анода, образующихся из-за испарения электрода. Такая электродуга обратной полярности в сварке плавящимися электродами обладает стойким горением, обеспечивая должное образование шва, высокие скорость расправления проволок с производительностью сварочного процесса.
Аргонный способ сварки активно используют при изготовлении конструкций из легких металлов и тугоплавких сплавов, а также в аргонодуговой сварке сталей. В последнем случае эффективно смешивание аргона с другими горючими газами (углекислым с кислородом). В данной смеси электродуга обладает лучшими технологическими качествами, обеспечивающими ее устойчивое горение с должным формированием шва.
Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом
Сварка аргоном – технология, пользующаяся большой популярностью на данный момент. Это обусловлено ее доступностью, а также возможностью работы с высоко и низколегированными сталями и цветными металлами. Если существует необходимость сварить ответственную конструкцию или труднообрабатываемые металлы, вроде алюминия или титана, то вам не обойтись без аргоновой сварки.
Преимущества аргонно-дуговой сварки:
- Качественный шов;
- Долговечность соединений;
- Доступность;
- Разумная стоимость работ;
- Эстетичный вид шва.
Что такое аргонодуговая сварка
Аргонно-дуговая сварка — способ сварки применимый для сваривания металлов с использованием электрической дуги и газа (аргона). Электрическая дуга плавит металл свариваемой детали, а также присадочный пруток, формируя шов.
Газ аргон в баллонах
Аргон – инертный газ, играет роль изолятора, препятствующего попаданию кислорода и других газов, взаимодействующих со сварочной ванной. При попадании в место сваривания металлов кислород вызывает сильное окисление, влияя на качество шва, а некоторые металлы и вовсе могут возгораться от такой реакции. Благодаря своей инертности аргон сам не вступает в реакции и не дает кислороду реагировать с металлом в сварочной ванне, именно поэтому газ подается до розжига дуги и после окончания сваривания продолжает подаваться некоторое время.
Сварка аргоном проводится двумя видами электродов: плавящимися и неплавящимися.
- Плавящиеся электроды вызывают розжиг дуги и одновременно являются припоем. Существует обширная классификация такой проволоки, разделяющейся по размеру, а также составу.
- Неплавящиеся электроды выполнены из самого тугоплавкого металла – вольфрама. При работе аппарата электрод провоцирует розжиг дуги, температура которой – 2000 градусов, а сам вольфрам начинает плавиться при 3600 и более градусов. Такой пруток нужен исключительно для розжига дуги и ее поддержания, присадочный металл подается вручную. Разделяют неплавящиеся электроды по толщине, длине и составу сплава, подходящего под тот или иной металл и способ сварки.
Разновидность сварочных технологий
- TIG — сварка вольфрамовым электродом с ручной подачей присадок;
- MIG — система механизированная аргонодуговой сварки плавящимся электродом, подающимся автоматически.
Существуют и другие разновидности, но они предназначены для работы с высокоточными изделиями и промышленных работ. Мы же поговорим, как выглядит технология сварки аргоном, применимая в домашних условиях. Оба аппарата имеют главный пляс – простоту работы, и им будет рад каждый начинающий сварщик. В данной статье более детально рассмотрим первый метод.
Оборудование аргонодуговой сварки неплавящимся электродом
Оборудование для аргонно-дуговой сварки
Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом предполагает наличие специального оборудования, состоящего из источника питания, газовой установки, при необходимости – механизма подачи проволоки и ряда других систем.
У каждой системы есть свое предназначение и свои особенности, так для проведения качественных работ вам понадобятся:
- источник напряжения сварки аргонно дуговой – разделяют трансформаторы и инверторы. Последние более удобны в использовании и универсальны, являются источником постоянного и переменного тока. Инвертор может использоваться практически в любых условиях квартиры, загородного дома или гаража. Работают инверторы от трехфазной сети и обычных 220В. Лучше всего чтобы аргонная сварка была универсальная и нечувствительная к перепадам напряжения.
- горелка – основной рабочий элемент, конструкция которого может различаться, в зависимости от выбранной техника сварки. Существуют горелки для плавящихся электродов и вольфрамовых прутков. Использование аргонной сварки с подачей проволоки подразумевает наличие специальной горелки.
- сопло – наконечник горелки, регулирующий точность подачи защитного газа и ряд других параметров. Так, как этот элемент работает в непосредственной близости от сварочной ванны, то подвергается высоким температурам. Оптимальным материалом для сопла считается – керамика.
- осциллятор – система розжига дуг без контакта со свариваемой поверхностью.
- газовый баллон с редуктором. Объем емкости для газа напрямую влияет на частоту заправки и соответственно отрыв от работы. Редуктор – регулирует расход аргона при сварке.
- дополнительные аксессуары. Сюда входят основные средства индивидуальной защиты, без которых не обойтись при работе с аргонно дуговой сваркой tig. Также, к аксессуарам стоит отнести – сварочный столик. Этот элемент во многом облегчает работу сварщика. Ведь позволяет жестко фиксировать свариваемые детали, оборудован системой отвода газов, хорошим освещением. Правильный сварочный стол защитит мастерскую от возгораний, вызванных разбрызгиванием искр.
Расходные материалы
Прутки
При сварке аргонодуговой вольфрамовым электродом используют специальные присадочные прутки, для заполнения сварного соединения металлом. Так, как технология позволяет работать с большей частью стали цветных металлов, эти присадочные прутки имеют различный состав и разделяются на присадки из:
- нержавейки, используется для нержавеющей стали и создания швов, с высокой сопротивляемостью коррозии;
- алюминия и алюминиевых сплавов, надежный шов выдерживающий высокие температуры, не теряя герметичности шва;
- меди и медных сплавов, такой шов имеет высокие показатели электропроводимости, гибкости. Прутки из меди используются для
- сваривания ряда цветных металлов;
- никеля, для сваривания чугунных изделий и создания швов стойких к окислению.
Проволока
Материал, предназначенный для использования в установках с автоматической подачей сварочного материала. Как и прутки разделяется на группы по составу, применимому к различным видам стали, имеет различную толщину.
Газ
Основной расходный материал это – газ, а точнее газовая смесь. Ввиду высокой стоимости чистый аргон применяется довольно редко, зачастую сварщики пользуются смесью аргона и углекислого газа или гелия. Газ, как и толщина проволоки, и ее состав подбирается исходя из вида металла и его толщины.
Шланги, фитинги
Если все работы производятся стационарно, то комплекта шлангов и соединений должно хватить на длительный промежуток, но учитывая специфику работ, эти элементы довольно часто изнашиваются и требуют замены. При выездных работах шланги – один из первых расходников. Они рвутся, прожигаются, очень часто нужно добавить длины и так далее.
Особенности сварки вольфрамовым электродом
Аргоновая сварка неплавящимся и плавящимся электродом еще недавно подразумевала определенное образование сварщика. Без знаний, полученных в учебных заведениях или специальных курсах самостоятельно выполнить сварочные работы было очень сложно. Но, с развитием технологий и внедрением полезных для пользователей систем, аргонодуговые сварки технологии стали доступными для масс. Учитывая распространенность данного оборудования, его вполне можно зачислить к остальной бытовой технике, которая есть почти в каждом гараже. Но если сварка в среде аргона такая простая, то как варить аргоном?
Отличается этот способ сварки от привычных для большинства инверторов с электродами, в использовании газа, принцип, как и у защитного покрытия, но это только на первый взгляд. В действительности способ сварки имеет ряд особенностей и нюансов, не сложных, но необходимых:
- Если мы работаем электродом из вольфрама, то он располагается как можно ближе к металлу, но не касается стали. Для розжига дуги используют осциллятор или специальные материалы.
- Расстояние между электродом и металлом должно быть постоянным. В противном случае дуга может начать прыгать, снижается провар или начинается прожиг металла. Также изменяется область действия защитного газа, что может привести к окислению шва.
Очень важный момент – это направление движения. В отличие от работы с электродами, колебаний совершать не нужно. Горелка ведется плавно вдоль шва.
Режимы аргонодуговой сварки
- Способ сварки подразумевает защиту шва от кислорода с помощью инертного газа – аргона. Поэтому сварщик должен следить за тем, чтобы сварная ванна не выходила из облака газа. Запрещено начинать сваривание до того, как был включен газ. После окончания работ горелка удерживается в последнем положении, а газ подается еще 5 – 15 секунд. Для лучшего эффекта аргон подается с обеих сторон соединения.
- Скорость подачи проволоки должна быть постоянной, стоит исключить подачу припоя рывками. Если проволока подается автоматически, то оптимальные параметры можно найти в специальных таблицах. При ручной подаче припоя все зависит от самого сварщика. Пруток должен подаваться под правильным углом, перед горелкой и строго по направлению движения шва.
- Расход газа – величина постоянная, прописанная в ГОСТах. Там же можно найти оптимальный баланс между аргоном и другими примесями.
- Настройки тока – один из наиболее сложных, после работ с горелкой, пунктов. Особенно это касается начинающих сварщиков. Основная идея заключается в том, что не стоит настраивать режимы аргонодуговой сварки вручную, не имея опыта. Чтобы правильно настроить аппарат, вам необходимо прибегнуть к стандартным схемам. Для этого нужно знать толщину стали и ее состав. В таблицае полностью представлены настройки силы тока, вольтаж, тип тока, полярность и другие параметры.
Внимание! Для каждого типа свариваемых металлов настройки оборудования будут различны.
Как правильно варить аргонодуговой сваркой
Успешное примененная технология аргонодуговой сварки заключается в трех вещах:
- Первая – правильные настройки всей системы. В отличие от сварки электродом, где достаточно выбрать силу тока, здесь нам понадобится изучить внимательно возможности нашей системы, свариваемую деталь и подобрать рекомендованные настройки.
- Второй пункт успеха – твердая рука сварщика. Даже если мы настроили все правильно, но при этом не выдержали расстояние от электрода до заготовки или неправильно подавали пруток, то рассчитывать на качественный шов не придется.
- Третий столп успеха – рабочее место. Здесь мы сможем удобно расположится самостоятельно, крепко зафиксировать заготовку, расположить вблизи все необходимые расходные материалы, обеспечить хорошую вентиляцию, при этом избегая сквозняков. Сквозняки или сильные порывы ветра – единственная вещь, кроме самого сварщика, которая может ухудшить качество работ.
Сварка аргоном по технологии выглядит следующим образом:
- Подбираем материал для припоя;
- Устанавливаем подходящий электрод и сопло;
- Настраиваем аппарат, согласно значениям таблицы;
- Регулировка скорости подачи газа на редукторе;
- Выставляем задержку подачи газа;
- Нажимаем на курок, при этом подается газ, но дуга не зажигается
- Зажигается дуга, подносим припой и ведем к горелке строго вдоль шва;
- Отключаем курок и держим горелку, пока не прекратится подача газа.
Полезные советы
- Если подавать газ с другой стороны шва, это увеличит его расход, но и повысит качество работы
- Осциллятор облегчает розжиг дуги, а реостат поможет вам закончить шов.
- Для снижения стоимости шва стоит использовать смесь аргона с другими газами.
- Успех работы с горелкой для сварки аргоном по технологии описанной выше, заключается в постоянной практике.
Заключение
Сварка ручная аргонодуговая становится все более доступной и дешевой. Сегодня, за стоимость дорогих инверторов для работы с электродами, можно купить стартовый набор ТИГ сварка или МИГ. Но учтите, что купленная ручная аргонодуговая сварка это только часть расходов, ведь для работ необходимо постоянно докупать недешевые прутки и газ, поэтому для нечастого использования покупка может потерять свой смысл. Ценность сварки аргоном и технологии заключается в том, что благодаря опыту сварщика и качеству, предлагаемому при сварке аргоном, можно получить соединение исключительной прочности и красивое внешне.
Что нужно для сварки аргоном
Для того чтобы начать варить аргонно дуговой сваркой нужно приготовить все необходимое оборудование, а так же средства защиты. В каждом даже не сложном деле стоит соблюдать технику безопасности. Варим мы дуговой сваркой, а аргон у нас служит защитным газом. В данной статье я постараюсь рассказать о том что нам потребуется для сварки аргонно-дуговой сваркой.
И так я решил составить список оборудования который необходим для аргоновой сварки.
После составления списка разберем каждый пункт поподробней. Как ранее было уже рассказано на странице «Аргонная сварка» существует несколько видов данной сварки. Здесь мы рассмотрим наиболее популярную и доступную «Ручную аргонно-дуговую сварку с неплавящимся электродом»
Вот краткий список того что нам потребуется для сварки.
- Баллон
- Редуктор
- Шланг высокого давления
- Аппарат для сварки неплавящимся электродом
- Электроды вольфрамовые
- Присадочная проволока
- Инструменты для подготовки металла к сварке
- Спецодежда и средства защиты
Баллон
Баллон нужен для того чтобы хранить газ в сжатом виде, в данном случае аргон. Для того чтобы не перепутать баллон кислородный с аргоновым их раскрашивают в разные цвета надписи и полоски.
А теперь давайте рассмотрим как эти баллоны маркируются.
И так же нужно знать какие данные наносят на баллоны и что там набито.
Данные на каждом баллоне могут отличатся.
Редуктор
Для каждого газа как правило предусмотрен свой редуктор. Как правило цвет редуктора совпадает с цветом баллона для того чтобы было понятно что он именно для этого газа.
Сейчас большой выбор различных редукторов. Для аргона можно использовать редуктор с черной окраской который предназначен для углекислоты дешевый вариант. Или взять дороже редуктор с ротаметром
его чаще используют под аргон, но и под углекислоту он тоже предназначен. Теперь мы знаем какой редуктор использовать.
Шланг высокого давления
Все обычно используют шланги одного типа предназначены для кислородных баллонов так как они более надежны. Так как мы рассматриваем аргоновую сварку то и шланги будем брать кислородные. Внутренний диаметр кислородного шланга может быть 9, 12, 16, или 18 миллиметров, но чаще всего используют либо девять либо двенадцать. Если внутренний диаметр 9 то наружный будет 20 миллиметров.
Аппарат для сварки неплавящимся электродом
Сейчас большой выбор аппаратом для сварки вольфрамовыми электродами. Например аппарат может выглядеть вот так.
Огромный выбор сварочного оборудование сейчас предлагается на нашем рынке, по этой причине я не буду описывать конкретный сварочный аппарат. Для правильного выбора сварочного аппарата рекомендую почитать отзывы людей которых можно найти на сварочных форумах.
Электроды вольфрамовые
Вольфрамовые электроды маркируются вот так ЭВЧ, ЭВЛ,ЭВИ, ЭВТ-15 и имеют гост ГОСТ 23949-80. Вбив гост в поиск вы сможете найти подробную информацию о этих электродах.
Так же электроды бывают с примесями для того что бы приобрести особые свойства. Вот какие бывают примеcи в вольфрамовых электродах которые предназначены для аргонной сварки.
Присадочная проволока.
Присадочная проволока это материал который нужен будет в процессе сварки. Материал присадочный называют по разному. В данном случае это пруток присадочный или присадочная проволока.
Инструменты для подготовки металла.
Сюда можно включить такие инструменты как болгарка и щетка по металлу. Сейчас большой выбор всяческих зачистных инструментов и приспособлений так что выбор за вами.
Спецодежда для сварки.
Здесь все зависит от ваших желаний. Выбор огромен. Что хочется сказать о спец одежде. Одежда сварщика бывает разной плотности и степени огнестойкости. О масках для сварщика можно говорить долго. Обувь тоже играет немаловажную роль как и перчатки. Перчатки сварщика еще называют крагами.
Внимательно относитесь к выбору средств защиты для сварочных работ так как от этого зависит ваше здоровье. Одежда для сварщика продается в специализированных магазинах которые занимаются продажей сварочного оборудования. Посетив данные магазины вы без труда подберете именно то что вам нужно.
А теперь я хочу вам показать как происходит процесс аргоновой сварки.
Думаю данный материал поможет как начинающим сварщикам так и тем кто хочет начать варить аргоновой сваркой.
Сварка аргоном – видео уроки для начинающих специалистов
Сварка аргоном пользуется большой популярностью как у специалистов, так и у любителей, которым помогают ее осваивать видео уроки для начинающих. Используют данную технологию для сварки сложных в соединении металлов: нержавеющей и других видов легированной стали, титана, меди, алюминия, их сплавов и др. Что характерно, аргонодуговая сварка является одним из немногих способов, позволяющих получать качественные и надежные соединения деталей, изготовленных из перечисленных выше металлов.
Сварщик проводит сварочные работы в защитной среде аргона
Начинающим специалистам варить цветные металлы при помощи данной технологии будет достаточно сложно – лучше набивать руку на соединении деталей из стали. Если же опыт сварочных работ уже есть, можно посмотреть видео уроки и начать осваивать азы данного метода.
Знание технологии сварки аргоном позволит сэкономить приличные деньги, которые в ином случае пришлось бы заплатить квалифицированным специалистам. Целью статьи, которая предлагается вашему вниманию, является предоставление всей необходимой информации, относящейся к сварке с аргоновой защитой (выбор сварочного аппарата, давления газа, расходных материалов, подготовка деталей различной формы и из разных материалов к работе, а также многое другое). Усвоив полученную информацию и пройдя несложное видео обучение, вы сможете начать варить детали из разных металлов по данной технологии.
В чем заключаются особенности аргонной сварки
Аргоннная сварка имеет много схожего с электродуговой и газовой технологиями (принцип нагрева кромок соединяемых деталей при помощи электрической дуги, использование газа и техника выполнения работ). Есть у данных методов и существенные различия, о которых должен знать как специалист, так и начинающий сварщик.
Расплавление кромок соединяемых заготовок и присадочного материала при выполнении сварки с использованием аргона, как уже говорилось выше, обеспечивает высокая температура, выделяемая в процессе горения электрической дуги. Необходимость использования аргона, выполняющего роль защитного газа, объясняется свойствами металлов, которые варят по данной технологии.
Легированные стали и большинство цветных металлов (а также сплавов на их основе) в процессе нагрева и расплавления начинают активно взаимодействовать с газами, содержащимися в окружающем воздухе – кислородом, азотом, водородом и др. В результате такого взаимодействия на поверхности обрабатываемого металла формируется тугоплавкая оксидная пленка (а расплавленный алюминий, контактируя с кислородом, может даже воспламениться).
Аргон, подаваемый в зону выполнения сварочных работ, обеспечивает ее надежную защиту, так как является инертным газом, который за счет своей большей массы выдавливает из области сварочной ванны все остальные газообразные соединения.
Аргон, который обеспечивает надежную защиту зоны сварки от окружающего воздуха и практически не взаимодействует с металлом деталей и присадочного прутка, позволяет получать качественные сварные швы, отличающиеся однородностью структуры и высокой надежностью. Важным является и то, что при использовании данного метода сварки, по сравнению с другими технологиями, сокращается расход присадочного материала.
Пример шва, выполненного аргоновой сваркой человеком, не имеющим большого профессионального опыта
Кроме того, аргон позволяет создавать в зоне сварки поток токопроводящей плазмы, которая облегчает прогрев и расплавление кромок соединяемых заготовок. Это также обеспечивает высокое качество формируемого шва.
Начинающим специалистам будет полезно узнать, что аргон следует подавать в зону сварки за 15–20 секунд до ее начала, а прекращать подачу через 10 секунд после ее окончания.
Варить по данной технологии можно плавящимися и неплавящимися электродами, в качестве которых используются стержни из вольфрама – самого тугоплавкого металла. На размер вольфрамового электрода оказывает влияние как состав материала, из которого изготовлены соединяемые детали, так и их толщина. Естественно, что от диаметра электрода зависит расход энергии, которую необходимо затратить на получение сварного соединения.
На сегодняшний день разработано три технологии выполнения сварки с применением защитного газа аргона:
- РАД – ручная сварка, для выполнения которой используется неплавящийся электрод;
- ААД – автоматическая аргонодуговая сварка, выполняемая с использованием неплавящегося электрода;
- ААДП – автоматическая сварка с использованием аргона и электрода плавящегося типа.
Сравнительная таблица различных методов сварки (нажмите для увеличения)
Если вы начинающий специалист и не знаете, какой аппарат для сварки аргоном приобрести, выбирайте оборудование, на котором присутствует обозначение TIG. Эта аббревиатура означает, что перед вами аппарат, специально предназначенный для выполнения сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа инертного типа.
Как выполняется сварка в среде аргона
Основным рабочим органом при выполнении аргонодуговой сварки является специальная горелка, внутри которой в цанговом держателе размещается вольфрамовый электрод. Держатель данного типа позволяет закреплять в нем электроды разного диаметра, которые подбираются в зависимости от характеристик соединяемых заготовок. Электрод, зафиксированный в горелке, должен выступать над ее торцом на 2–5 мм.
Трехкнопочная аргоновая горелка в комплекте со шлейфом, цангами и керамическими соплами
Вокруг электрода (по наружной окружности горелки) размещается сопло, представляющее собой трубку из керамики или кварцевого стекла. Данный конструктивный элемент горелки выполняет одновременно две важных функции: через него подается защитный газ в зону сварки, а также он предохраняет вольфрамовый электрод от соприкосновения с поверхностями соединяемых деталей.
Для того чтобы варить металл с помощью аргона, необходимо использовать присадочную проволоку, за счет которой и происходит формирование сварного шва. Состав такой проволоки, подаваемой в зону выполнения сварки вручную, необходимо подбирать таким образом, чтобы он максимально соответствовал составу металла, из которого изготовлены соединяемые детали. Перед началом сварки надо правильно подобрать и диаметр присадочной проволоки, для чего используют специальные справочные таблицы. Данный параметр зависит от размеров заготовок, которые предстоит варить.
Таблица параметров некоторых разновидностей присадочной проволоки
Самым доступным методом выполнения сварки в среде аргона является именно ручной. Данный метод, обучение которому обычно не занимает много времени, предполагает, что и горелка, и присадочная проволока удерживаются в руках сварщика. Суть данного способа состоит в следующем. При помощи горелки, удерживаемой в одной руке, зажигается сварочная дуга. В зону сварки подается аргон, для чего используется специальная кнопка на держателе. При этом в другой руке сварщика находится присадочная проволока, которая и вводится в зону действия электрической дуги.
Очень важным условием формирования качественного и надежного сварного шва, формируемого с использованием сварки в среде аргона, является тщательная подготовка соединяемых заготовок.
Заключается такая подготовка в очистке и обезжиривании их поверхностей, а также в удалении тугоплавкой окисной пленки. Для выполнения таких процедур, о которых обязательно должны знать и начинающие, и опытные сварщики, можно использовать механические устройства (шлифовальная машинка) или химические средства.
Подготовленный к сварке бензобак
Прежде чем приступать к сварке, к соединяемым деталям необходимо подключить массу. Если варить предстоит мелкие заготовки, то их можно просто расположить на металлическом столе или в рабочей ванне, а уже к ним подключить провод массы. Выбрать силу сварочного тока и давление газа, которые зависят от характеристик соединяемых деталей, можно, ориентируясь на справочную литературу или на свой опыт. Защитный газ, как уже говорилось выше, начинают подавать в зону выполнения сварки за 20 секунд до ее начала.
Расстояние от электрода до поверхности заготовок, между которыми горит сварочная дуга, должно быть небольшим – порядка 2 мм. Это позволит хорошо проплавить кромки соединяемых деталей и получить качественный сварной шов. Если увеличить это расстояние, будет не только сложно проплавить кромки деталей, но и сам сварной шов получится слишком широким и неаккуратным. Широкий сварной шов, кроме того, характеризуется невысокой надежностью, в нем возникают значительные внутренние напряжения.
Очень важно при выполнении сварки в среде аргона правильно подавать присадочную проволоку в рабочую зону. Делается это медленными и плавными движениями, чтобы не допустить разбрызгивания расплавленного металла.
При обучении данной технологии очень важно усвоить, что горелкой и присадочной проволокой движения совершаются только в продольном направлении – вдоль оси формируемого шва. Ни в коем случае нельзя делать поперечные движения, так как поток защитного газа окажется вне зоны формируемого сварного шва, что станет причиной значительного ухудшения качества соединения.
Горелку и присадочную проволоку необходимо располагать под углом к поверхности соединяемых деталей: это даст возможность сформировать качественный, надежный и аккуратный сварной шов. При этом присадочная проволока располагается и подается в зону формирования шва перед горелкой.
Технология выполнения аргонной сварки предполагает применение осциллятора, при помощи которого легко зажигается сварочная дуга. Кроме того, при использовании этого устройства ее горение отличается высокой стабильностью.
Осциллятор (стабилизатор сварочной дуги) ОСИ-264
Суть работы осциллятора заключается в том, что он вырабатывает импульсы высокочастотного тока, отличающегося большим значением напряжения. Типовой осциллятор способен преобразовывать электрический ток со стандартными параметрами (220 В, 50 Гц) в импульсы с частотой 500 кГц и напряжением до 6000 В.
При обучении рассматриваемой технологии начинающему специалисту необходимо усвоить еще одно важное правило: при зажигании сварочной дуги нельзя прикасаться вольфрамовым электродом к поверхности деталей, это приведет к оплавлению электрода и загрязнению свариваемых поверхностей.
За счет использования осциллятора дуга может зажигаться без такого соприкосновения. В большинстве случаев электрическую дугу при выполнении сварки в среде аргона и с использованием вольфрамового электрода зажигают на специальной угольной пластине. Только после этого дугу переводят на соединяемые детали.
Особенности этой процедуры хорошо демонстрируют видео уроки.
Требуемое оборудование и режимы сварки
Для выполнения сварки в среде аргона можно использовать как серийное оборудование, так и аппарат, который изготовлен путем модификации стандартного сварочного трансформатора. Перечень оборудования, которое потребуется для выполнения сварки по рассматриваемой технологии, выглядит следующим образом:
- сварочный трансформатор, значение напряжения холостого хода у которого должно быть не меньше 60 В;
- осциллятор, обеспечивающий быстрое зажигание сварочной дуги и ее стабильное горение;
- контактор, при помощи которого сварочный ток будет подаваться к горелке;
- таймер, отвечающий за время обдува зоны сварки защитным газом.
Кроме того, для сварки обязательно потребуются следующие устройства и материалы:
- горелка;
- баллон с аргоном, оснащенный редукторным устройством, при помощи которого будет регулироваться давление подачи газа;
- набор вольфрамовых электродов различного диаметра;
- шланг для подачи защитного газа;
- провода для подключения к сварочному аппарату горелки и массы;
- провод, по которому электрический ток будет поступать к самому сварочному аппарату;
- присадочная проволока соответствующего химического состава.
Весь набор оборудования, необходимого для осуществления сварки в среде аргона, можно приобрести в готовом виде или укомплектовать самостоятельно, изготовив некоторые элементы своими руками.
При самостоятельной комплектации можно сэкономить приличную сумму, так как серийные наборы для аргонной сварки стоят недешево. Более того, самостоятельная сборка при наличии необходимых знаний и соответствующего опыта даст возможность внести в оборудование улучшения, которые сделают его более надежным, удобным в работе и функциональным. С принципами, по которым комплектуются наборы для аргонодуговой сварки, также можно познакомиться по видео.
Для получения качественного сварного соединения очень важно правильно выбрать режимы технологического процесса. Сюда относятся сила сварочного тока и давление, с которым защитный газ будет подаваться из баллона. Кроме того, важен тип используемого тока и полярность его подключения.
Все вышеперечисленные параметры, зависящие от материала изготовления соединяемых деталей и их геометрических параметров, можно подбирать по справочным таблицам. Однако есть ряд несложных правил, которые помогут начинающему сварщику ориентироваться при таком выборе.
- Аргонодуговую сварку деталей из меди, ее сплавов и различных типов легированных сталей, чугуна и титана необходимо выполнять на постоянном токе обратной полярности.
- Алюминий и его сплавы, бериллий и магний следует варить на переменном токе обратной полярности, так как это позволяет эффективно разрушать оксидную пленку на поверхности данных металлов.
- На выбор давления подачи защитного газа серьезное влияние оказывает место выполнения сварочных работ. Так, если сварка выполняется на улице, где воздушные потоки могут двигаться со значительной скоростью, выбирают большее давление подачи, а в помещениях – меньшее.
Усвоив всю теоретическую информацию, посмотрев обучающее видео, демонстрирующее процесс выполнения аргонодуговой сварки, набив руку и набравшись опыта по сварке деталей из обычной стали, начинающий специалист сможет достаточно быстро освоить данную технологию и эффективно использовать ее в своей работе.
Аргонодуговая сварка (со схемой)
В любой отрасли современного стального века наличие сварочной техники просто необходимо. И MMAW (ручная дуговая сварка металла), SM AW (дуговая сварка металлическим электродом) и GTAW (газовая дуговая сварка вольфрама) прочно утвердились. Это связано с их гибкостью, универсальностью во всех положениях и местах, а также легкой доступностью расходных материалов, необходимых для различных типов сварочных аппаратов.
В большинстве наших производств сварочные работы выполняются с использованием различных типов стержневых электродов или электродов с покрытием.
Но современные промышленники повышают свою производительность с целью борьбы с конкуренцией — как на внутреннем, так и на международном рынке — особенно когда отрасль во всем мире становится все более и более конкурентоспособной, а промышленное руководство постоянно ищет новые пути и средства для снижения затрат. и улучшить контроль качества.
В сложившейся ситуации пользователи хотят модернизировать свои машины, чтобы они работали быстрее, дольше и эффективнее. И они ищут различные преимущества процессов автоматической и полуавтоматической сварки — MIG / MAG, TIG, GTAW или дуговой сварки в защитных газах — которые являются наиболее модернизированными сварочными станками.Наиболее популярны дуговая сварка в среде аргона или в среде защитного газа.
Теперь давайте рассмотрим инертные газы и их использование в сварке. Инертный газ, как следует из названия, является неактивным газом. Он используется для защиты ванны расплава от атмосферного воздуха во время сварки. Важными инертными газами являются гелий и аргон. Они используются с другими защитными газами.
Защитные газы можно разделить на две группы:
(1) Газы, растворимые в металлах или реагирующие с ними.Это водород, углекислый газ, азот и т. Д.
(2) Инертный газ, например гелий и аргон.
Наиболее широко используются аргон и диоксид углерода. Аргон получается как побочный продукт при разделении воздуха для производства кислорода. Аргон поставляется в стальных баллонах под давлением 150 атмосфер. Очищенный аргон содержит 97–98 процентов аргона, а технический аргон — 13–14 процентов азота.
Удобно считать, что применение газов, которые включают защиту дуги аргоном, гелием и диоксидом углерода (CO 2 ) и смесями аргона с кислородом и CO 2 , гелием, является важным.
В качестве защитного газа используется аргон, поскольку он химически инертен и не образует соединений. Чистота товарного аргона составляет около 99,996% и получается фракционной перегонкой жидкого воздуха из атмосферы. Он дешевле и поэтому используется в коммерческих целях.
Аргон технической чистоты используется для сварки металлов. Аргон с 5% водорода обеспечивает повышенную скорость сварки и проплавление при сварке нержавеющей стали и никелевых сплавов.
Гелий может использоваться для производства алюминия и его сплавов, а также меди.Но гелий дороже, чем аргон, и из-за его более низкой плотности для обеспечения защиты требуется больший объем, чем аргон. Небольшое изменение длины дуги вызывает большие изменения в условиях сварки.
Смесь 30% гелия и 70% аргона обеспечивает высокую скорость сварки. Механизированная сварка алюминия с гелием на постоянном токе обеспечивает глубокое проплавление и высокую скорость.
Автоматическая аргонодуговая сварка успешно применяется для сварки тонкой нержавеющей стали, алюминия и его сплавов.В аргонно-дуговом процессе могут использоваться неплавящиеся или расходуемые электроды. При использовании неплавящегося электрода дуга поддерживается между вольфрамовым электродом и «Работой». На электрод проецируется экран из аргона.
Дуга горит между вольфрамовым электродом и заготовкой в защитном экране из инертного газа аргона, который исключает атмосферу и предотвращает загрязнение электрода и расплавленного металла. Горячая вольфрамовая дуга ионизирует атомы аргона внутри экрана с образованием газовой плазмы, состоящей из почти равного количества свободных электронов.
В отличие от электрода в процессе сварки металлической дугой вручную, вольфрам не переносится на «работу».
На рис. 14.1 показано, что источником тепла в процессе дуговой сварки в инертном газе является электрическая дуга между вольфрамовым электродом и основным металлом. Электрод защищен потоком инертного газа — аргона или гелия, что исключает необходимость добавления флюса.
переменного тока обычно используется с вольфрамовыми электродами, а постоянный ток — с расходуемым металлическим дуговым электродом.Этот процесс используется для сварки легких сплавов, некоторых цветных металлов, особенно алюминия, меди и их сплавов, а также нержавеющей стали.
С расходуемым электродом дуга поддерживается между металлическим электродом и «Работой». Сталь широко сваривается с помощью полуавтоматической сварки в экранированной дуге C0 2 . В авиастроении широко используется аргонодуговая сварка, хотя это дорогостоящая сварка. Перед использованием аргон необходимо просушить, пропустив через каустик или силикагель.
Он успешно применяется для сварки тонкой нержавеющей стали, алюминия и его сплавов, меди и ее сплавов, никеля и ее сплавов, титана, циркония, серебра и т. Д. Процесс с использованием вольфрамовой дуги в среде защитного газа позволяет эти металлы и широкий диапазон ферросплавы для сварки без использования флюса. Это большое преимущество при любой такой сварке.
Что такое сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (GTAW или TIG)?
Знание профессии 6
Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), также известная как газовая дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), представляет собой процесс дуговой сварки, при котором выполняется сварка неплавящимся вольфрамовым электродом.
Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) в 1940-х годах стала мгновенным успехом в соединении магния и алюминия. Использование инертного газа вместо шлака для защиты сварочной ванны, процесс был очень привлекательной заменой газовой и ручной дуговой сварки металла. TIG сыграл важную роль в принятии алюминия для высококачественной сварки и строительства.
Нажмите здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .Характеристики процесса
В процессе сварки TIG дуга образуется между заостренным вольфрамовым электродом и заготовкой в инертной атмосфере аргона или гелия. Небольшая интенсивная дуга, создаваемая острым электродом, идеально подходит для высококачественной и прецизионной сварки. Поскольку электрод не расходуется во время сварки, сварщику TIG не нужно балансировать подвод тепла от дуги, поскольку металл осаждается из плавящегося электрода. Когда требуется присадочный металл, его необходимо добавлять в сварочную ванну отдельно.
Источник питания
СваркаTIG должна выполняться с пониженным источником постоянного тока — постоянного или переменного тока. Источник постоянного тока необходим, чтобы избежать чрезмерно высоких токов, возникающих при коротком замыкании электрода на поверхности детали. Это могло произойти либо намеренно во время зажигания дуги, либо случайно во время сварки. Если, как при сварке MIG, используется источник питания с плоской характеристикой, любой контакт с поверхностью заготовки приведет к повреждению наконечника электрода или расплавлению электрода на поверхности заготовки.При постоянном токе, поскольку тепло дуги распределяется примерно на одну треть на катоде (отрицательный) и две трети на аноде (положительный), электрод всегда имеет отрицательную полярность, чтобы предотвратить перегрев и плавление. Однако альтернативное подключение источника питания с положительной полярностью электрода постоянного тока имеет преимущество в том, что, когда катод находится на заготовке, поверхность очищается от оксидных загрязнений. По этой причине переменный ток используется при сварке материалов с прочной оксидной пленкой на поверхности, таких как алюминий.
Начало дуги
Сварочную дугу можно запустить, поцарапав поверхность, образуя короткое замыкание. Только при прерывании короткого замыкания будет течь основной сварочный ток. Однако существует риск того, что электрод может прилипнуть к поверхности и вызвать включение вольфрама в сварной шов. Этот риск можно свести к минимуму, используя метод «подъемной дуги», когда короткое замыкание формируется при очень низком уровне тока. Самый распространенный способ зажигания дуги TIG — использовать HF (высокочастотный).ВЧ состоит из высоковольтных искр в несколько тысяч вольт, которые длятся несколько микросекунд. Высокочастотные искры вызовут разрыв или ионизацию зазора между электродом и заготовкой. После образования электронно-ионного облака из источника питания может течь ток.
Примечание. Поскольку ВЧ генерирует аномально высокое электромагнитное излучение (ЭМ), сварщики должны знать, что его использование может вызывать помехи, особенно в электронном оборудовании. Поскольку электромагнитное излучение может передаваться по воздуху, например радиоволны, или передаваться по силовым кабелям, необходимо соблюдать осторожность, чтобы не создавать помех для систем управления и инструментов в непосредственной близости от места сварки.
HF также важен для стабилизации дуги переменного тока; в переменном токе полярность электродов меняется с частотой примерно 50 раз в секунду, в результате чего дуга гаснет при каждом изменении полярности. Чтобы обеспечить повторное зажигание дуги при каждом изменении полярности, в зазоре между электродом и заготовкой генерируются высокочастотные искры, которые совпадают с началом каждого полупериода.
Электроды
Электроды для сварки постоянным током обычно изготавливаются из чистого вольфрама с содержанием тория от 1 до 4% для улучшения зажигания дуги.Альтернативными добавками являются оксид лантана и оксид церия, которые, как утверждается, обеспечивают превосходные характеристики (зажигание дуги и меньший расход электродов). Важно выбрать правильный диаметр электрода и угол наклона наконечника для уровня сварочного тока. Как правило, чем меньше ток, тем меньше диаметр электрода и угол наклона наконечника. При сварке на переменном токе, поскольку электрод будет работать при гораздо более высокой температуре, вольфрам с добавкой диоксида циркония используется для уменьшения эрозии электрода. Следует отметить, что из-за большого количества тепла, выделяемого на электроде, трудно поддерживать заостренный кончик, и конец электрода принимает сферический или «шаровой» профиль.
Защитный газ
Защитный газ выбирается в зависимости от свариваемого материала. Следующие рекомендации могут помочь:
- Аргон — наиболее часто используемый защитный газ, который может использоваться для сварки широкого спектра материалов, включая сталь, нержавеющую сталь, алюминий и титан.
- Аргон + от 2 до 5% h3 — добавление водорода к аргону приведет к небольшому восстановлению газа, что способствует получению более чистых сварных швов без поверхностного окисления.Поскольку дуга более горячая и более суженная, она обеспечивает более высокие скорости сварки. К недостаткам можно отнести риск водородного растрескивания углеродистых сталей и пористость металла шва в алюминиевых сплавах.
- Смеси гелия и гелия с аргоном — добавление гелия к аргону повысит температуру дуги. Это способствует более высокой скорости сварки и более глубокому проплавлению шва. Недостатки использования гелия или смеси гелий / аргон — высокая стоимость газа и сложность зажигания дуги.
В чем разница между TIG и дуговой сваркой?
Автор Майлз Будимир
Старший редактор, WTWH Media
Среди различных разновидностей сварочных технологий, в том числе газовой (например, оксиацетиленовой), лазерной, ультразвуковой и других, сегодня наиболее распространенным типом является электродуговая сварка.В этом процессе используется сильный электрический ток (обычно в диапазоне от 10 до 100 ампер), который образует дугу между сварочным зондом и металлом.
Возникающая электрическая дуга нагревает и плавит соединяемые материалы. Как и в случае с другими методами сварки, существует также присадочный металл, который помогает в формировании соединения.
Дуговая сварка также известна как дуговая сварка в защитном металлическом корпусе (SMAW), ручная дуговая сварка металлическим электродом (MMAW) или сварка стержнем. Вольфрамовый инертный газ (TIG) также называют дуговой сваркой вольфрамовым электродом (GTAW).И TIG, и дуговая сварка представляют собой методы электродуговой сварки, при которых вокруг сварного соединения используется инертный газ, обычно аргон или гелий, для предотвращения окисления.
Основное различие между ними касается электрода. В сварке TIG используется вольфрамовый электрод, который создает электрическую дугу между горелкой и металлической заготовкой. Поскольку вольфрам имеет высокую температуру плавления выше 6000 ° F, вольфрамовый электрод не расходуется во время сварки. В результате сварка TIG отличается высокой управляемостью и обеспечивает стабильную электрическую дугу и чистый, точный и прочный сварной шов.
В отличие от этого, при дуговой или электродной сварке электрод является расходным материалом. В отличие от сварки TIG, электрод действует как стержень присадочного металла и плавится, образуя часть самого сварного соединения. Электрод или стержень также содержат внутри флюс, который создает барьер для защиты от атмосферного загрязнения.
Кроме того, обычно флюс в электроде для стержневой сварки содержит инертный газ, что устраняет необходимость во внешней подаче газа. С другой стороны, сварка штучной сваркой может привести к разбрызгиванию, и в целом
дает более грубый сварной шов, чем TIG.
Газовая дуговая сварка металла — обзор
Сварка магниевых сплавов
Сварка магниевых сплавов сопряжена с многочисленными проблемами из-за высокой способности реагировать с кислородом. С помощью процессов дуговой сварки в среде защитного газа, таких как GTAW и GMAW, можно сваривать сплавы Mg, хотя обычно встречаются такие проблемы, как растрескивание при затвердевании (Asahina et al ., 1999). Наличие эвтектики с низкой температурой плавления, содержащей Mg с фазой Mg 17 Al 12 , которая плавится при 437 ° C и способствует растрескиванию металла шва, и это может даже происходить в ЗТВ литых сплавов.Другой проблемой при дуговой сварке магниевых сплавов является узкий температурный диапазон от точки плавления (близкой к 600 ° C для большинства сплавов) до точки испарения при 1100 ° C. Некоторые недавние достижения в технологии источников питания для дуговой сварки могут помочь поддерживать температуры в этом диапазоне с использованием усовершенствованных форм волны и колебаний проволоки, и было показано, что с их помощью можно успешно сваривать сплавы, такие как AZ31 и AZ61, с эффективностью соединения до 96% (Rethmeier et al ., 2004). Дуговая сварка магниевых сплавов — популярный процесс ремонта отливок, хотя он требует тщательного контроля защитного газа и параметров процесса, чтобы избежать пористости и образования дополнительных трещин (Asahina et al ., 1999).
Для точечной сварки было показано, что RSW является возможным методом соединения магниевых сплавов (Manladan et al ., 2016), и, таким образом, он имеет большой потенциал для промышленного применения в автомобильной промышленности с учетом значительного использования магния. в современных автомобилях (Luo, 2013). Хотя более низкая температура плавления и исключение атмосферы полезны во время RSW, при точечной сварке магниевых сплавов все еще возникают проблемы, такие как высокие требования к сварочному току, пористость, деградация электрода и вытеснение (Satonaka et al ., 2012). Во время RSW сочетание тепловых свойств и скорости охлаждения приводит к сильно неравновесным условиям затвердевания в ядре точечной сварки (Babu et al ., 2012). Это способствует формированию структуры с равноосной структурой в центре, в то время как столбчатая переходная зона в равноосную присутствует вокруг линии плавления (Liu et al ., 2010). Точечные сварные швы из магниевого сплава также имеют тенденцию демонстрировать частично расплавленную зону, которая может содержать фазы с низкой температурой плавления, такие как Mg17Al12, как в случае сплавов серии AZ, даже в случае AZ31, который содержит мало этой фазы в деформируемом сырье. лист (Бехравеш и др. ., 2011). Поскольку многие магниевые сплавы, в то время как зона HAZ также часто отмечается в сплавах этой серии, это связано с образованием β-фазы или выделения Mg17 (Al, Zn) 12 по границам зерен (Behravesh et al ., 2011) .
Лазерная сварка магниевых сплавов показала большие перспективы (Cao et al ., 2006), так как лазерная сварка дает множество преимуществ из-за более высоких энергозатрат и скорости перемещения. Можно получить соединения без трещин с хорошей обработкой поверхности, особенно для деформируемых магниевых сплавов, поскольку отливки имеют тенденцию к образованию пористости из-за захваченного газа (Zhao and DebRoy, 2001b).Процесс лазерной сварки сталкивается с трудностями при соединении магниевых сплавов, такими как низкое поглощение луча, нестабильность сварочной ванны, пористые включения, испарение и потеря легирующих элементов, а также образование брызг. Также существуют проблемы, связанные с сильным окислением, которое приводит к включению оксида в сварной шов (Sanders et al ., 1999) и растрескиванию при затвердевании (Marya and Edwards, 2000). При оптимизации параметров обработки предел прочности при поперечном растяжении в сварных швах с магниевым лазером может составлять от 64% (Haferkamp et al ., 1996, 1997) в сплаве AZ31A, например, до 76% в сплаве AZ61 (Weisheit et al ., 1998). Когда используется присадочный металл, можно увеличить эту прочность до такой же прочности, как у основного материала в AZ61, хотя при этом сохраняется снижение деформации на 16% (Haferkamp et al ., 1996, 1997).
Чтобы избежать проблем, связанных с пористостью, усадкой при затвердевании и термической деформацией, FSW магния стала популярной областью исследований (Singh et al ., 2018), однако в промышленности было относительно мало внедрения по сравнению с алюминиевыми сплавами. Поскольку магниевые сплавы относительно мягкие, метод FSW может применяться с усилиями, аналогичными тем, которые требуются для алюминиевых сплавов, и может использоваться такая же высокопрочная стальная оснастка. Процесс был оценен для большинства промышленных магниевых сплавов, но особое внимание уделялось AZ31 (Миронов и др. ., 2017; Wang и др. ., 2017a), AZ61 (Лин и др. ., 2012) и AZ91 (Patel и др. ., 2016), а также разработать бездефектные параметры сварки, обеспечивающие подходящие механические свойства соединения. Микроструктуры в зоне перемешивания подобны мелким (<10 мкм) равноосным зернам, наблюдаемым в других металлах после FSW, и существует сильная тенденция к образованию кристаллографических текстур в зоне перемешивания (Chowdhury et al ., 2013). Это объясняется высокими деформациями, возникающими при высоких температурах и скоростях деформации, которые, как правило, создают доминирующую базальную плоскость или текстуры B-волокна в зеренной структуре (Миронов и др. ., 2017). Хотя эти микроструктурные особенности были тщательно изучены для объяснения механизма образования в контексте теории динамической рекристаллизации (Park et al ., 2003), некоторые исследования коррелировали эти текстуры с прочностным откликом или другими механическими свойствами (Singh et al. al ., 2018).
Рекомендации по использованию защитного газа для сварки MIG и TIG — Sandvik Materials Technology
Защита защитным газом
Защитный газ для сварки MIG / GMAW
Основным газом для сварки MIG / MAG является аргон (Ar).Гелий (He) может быть добавлен для увеличения проплавления и текучести сварочной ванны. Для сварки всех марок можно использовать аргон или смеси аргона и гелия. Однако для стабилизации дуги, улучшения текучести и улучшения качества наплавленного металла обычно требуются небольшие добавки кислорода (O2) или диоксида углерода (CO2). Для нержавеющих сталей также доступны газы, содержащие небольшое количество водорода (h3).
В таблице указан соответствующий выбор защитного газа для сварки MIG / MAG с учетом различных типов нержавеющей стали и типов дуги.
Основной металл (вид материала) | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Аустенитная нержавеющая сталь | Duplex нержавеющая сталь | Супер-дуплекс нержавеющая сталь | Ферритный сплав нержавеющая сталь | Высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь | Никель сплавы | |
Ar | – | – | ● a | – | ● a | ● a |
Ar + He | – | – | ● a | – | ● a | ● a |
Ar + (1-2)% O 2 | ● b | ● b | (●) | ● b | ● | – |
Ar + (1-2)% CO 2 c | ● д | ● д | (●) | ● д | ● | – |
Ar + 30% He + (1-2)% O 2 | ● e | ● e | ● e | ● e | ● | – |
Ar + 30% He + (1-2)% CO 2 c | ● e | ● e | ● e | ● e | ● | – |
Ar + 30% He + (1-2)% N 2 | – | – | ● | – | ● f | – |
a) Предпочтительно при импульсной сварке MIG.
b) Более высокая текучесть ванны расплава, чем при добавлении CO 2 .
c) Не использовать при дуговой сварке со струйным переносом, где требуется очень низкое содержание углерода.
d) Лучшие характеристики сварки короткой дугой и позиционной сварки, чем с Ar + (1-2)% O 2 .
e) Более высокая текучесть ванны расплава по сравнению с Ar. Лучшие характеристики сварки короткой дугой, чем с Ar + (1-2)% CO 2 .
f) Для марок, легированных азотом.
Защитный газ для сварки TIG / GTAW
Обычным газом для сварки TIG является аргон (Ar).Гелий (He) может быть добавлен для увеличения проплавления и текучести сварочной ванны. Для сварки всех марок можно использовать аргон или смеси аргона и гелия. В некоторых случаях для достижения особых свойств могут быть добавлены азот (N 2 ) и / или водород (H 2 ). Например, добавление водорода дает такой же, но гораздо более сильный эффект, как добавление гелия. Однако добавки водорода не следует использовать для сварки мартенситных, ферритных или дуплексных марок.
В качестве альтернативы, если добавлен азот, свойства наплавленного металла сплавов, легированных азотом, могут быть улучшены.Окисляющие добавки не используются, поскольку они разрушают вольфрамовый электрод.
Рекомендации по использованию защитных газов при сварке TIG различных нержавеющих сталей приведены в таблице. Для плазменно-дуговой сварки типы газов с добавками водорода, указанные в таблице, в основном используются в качестве плазменного газа, а чистый аргон — в качестве защитного газа.
Основной металл (вид материала) | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Аустенитная нержавеющая сталь | Duplex нержавеющая сталь | Супер-дуплекс нержавеющая сталь | Ферритный сплав нержавеющая сталь | Высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь | Никелевые сплавы | |
Ar | ● | ● | ● | ● | ● | |
Ar + He a | ● | ● | ● | ● | ● | ● a |
Ar + (2-5)% H 2 а, б | ● b | – | – | – | ● b | ● b |
Ar + (1-2)% N 2 | – | ● | ● | – | – | – |
Ar + 30% He + (1-2)% N 2 | – | ● | ● | – | – | – |
a) Улучшает текучесть по сравнению с чистым аргоном.
б) Предпочтительно для автоматической сварки. Высокая скорость сварки. Риск пористости в многопроходных сварных швах.
Защита корней
Безупречный результат сварки без ухудшения коррозионной стойкости и механических свойств может быть получен только при использовании защитного газа с очень низким содержанием кислорода. Для достижения наилучших результатов можно допустить максимум 20 ppm O 2 на корневой стороне.
Это может быть достигнуто с помощью продувочной установки и может контролироваться с помощью современного измерителя кислорода.Чистый аргон на сегодняшний день является наиболее распространенным газом для защиты корней нержавеющих сталей. Формовочный газ (N 2 + 5–12% H 2 ) является отличной альтернативой для обычных аустенитных сталей. Газ содержит активный компонент H 2 , который снижает уровень кислорода в области сварного шва.
Азот можно использовать для дуплексных сталей, чтобы избежать потерь азота в металле сварного шва. Чистота газа, используемого для защиты корней, должна быть не менее 99,995%. Когда продувка газом нецелесообразна, альтернативой может быть корневой флюс.
Защита от расплавленного шлака
При дуговой сварке под флюсом (SAW) и электрошлаковой сварке (ESW) защита достигается за счет сварочного флюса, полностью покрывающего расходные материалы, дугу и ванну расплава. Флюс также стабилизирует электрическую дугу. Флюс плавится за счет тепла процесса, создавая покрытие из расплавленного шлака, которое эффективно защищает сварочную ванну от окружающей атмосферы.
Руководство по сварке TIG (GTAW)— Weld Guru
Сварка Tig требует хорошей координации рук и глаз и практики.Он обеспечивает наилучшие результаты благодаря прочным, чистым сварным швам с привлекательным внешним видом.Сварка TIG (GTAW или вольфрамовый газ) — это процесс дуговой сварки, который осуществляется при высоких температурах (более 6000 градусов по Фаренгейту) для плавления и нагрева металлов.
Хотя это дороже, чем сварка штучной сваркой, он более чистый и универсальный (работает со сталью, алюминием, латунью и многими другими металлами).
Это также позволяет получать высококачественные сварные швы.
С другой стороны, оборудование дороже, а процесс медленнее, чем при других сварочных процессах.
В отличие от сварки GMAW или MIG, используется неплавящийся (не плавится) вольфрамовый электрод.
Электрод создает электрическую дугу, которая производит необходимое тепло.
Горелка TIG охлаждается воздухом или водой, а в процессе используется присадочный металл в форме стержня.
GTAW также требует защитного газа, такого как аргон или гелий, для защиты сварного шва от атмосферы.
Процесс газовой дуговой сварки вольфрамом, как правило, не является коммерчески конкурентоспособным с другими процессами для сварки металлов более тяжелых толщин, если они могут быть легко свариваются дугой в защитном металлическом корпусе, дугой под флюсом или процессами газовой дуговой сварки с надлежащим качеством.
Обзор
Примерсварки TIG. Газовая дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW) — это процесс, в котором соединение металлов производится путем нагрева с их помощью дуги между вольфрамовым (неплавящимся) электродом и работой с аппаратом для сварки TIG.
Используется защитный газ, обычно аргон.
Обычно выполняется с использованием стержня из чистого вольфрама или вольфрамового сплава, но иногда используются несколько электродов.
Нагретая зона сварки, расплавленный металл и вольфрамовый электрод защищены от атмосферы покрытием из инертного газа, подаваемого через электрододержатель.
Можно добавлять или не добавлять присадочный металл. Сварочный шов создается с помощью дуги, при которой соприкасающаяся деталь и присадочный металл расплавляются и соединяются по мере затвердевания металла шва.
Этот процесс аналогичен другим процессам дуговой сварки в том, что тепло генерируется дугой между неплавящимся электродом и заготовкой, но оборудование и тип электрода отличают его от других процессов дуговой сварки.
Рисунок 10-32: Дуговая сварка TIG вольфрамовым электродом (также называемая GTAW)Преимущества и недостатки
Преимущества
- Работает практически со всеми типами металлов с более высокой температурой плавления.Газовая вольфрамовая дуговая сварка — самый популярный метод сварки алюминиевых нержавеющих сталей и сплавов на никелевой основе. Обычно он не используется для очень легкоплавких металлов, таких как припои, свинец, олово или цинковые сплавы. Он особенно полезен для соединения алюминия и магния, которые образуют тугоплавкие оксиды, а также для химически активных металлов, таких как титан и цирконий, которые растворяют кислород и азот и становятся хрупкими при контакте с воздухом во время плавления.
- Высокая точность и контроль.Этот процесс обеспечивает более точное управление сварным швом, чем любой другой процесс дуговой сварки, поскольку нагрев дуги и присадочный металл контролируются независимо.
- Красивый сварной шов
- Для металлов различной толщины, включая очень тонкие (диапазон силы тока от 5 до 800, что представляет собой количество электричества, создаваемого сварочным аппаратом). Процесс газовой вольфрамовой дуговой сварки очень хорошо подходит для соединения тонких основных металлов из-за превосходного контроля тепловложения.
- Создает прочные суставы.Он обеспечивает высококачественные сварные швы практически для всех металлов и сплавов, используемых в промышленности.
- Чистый процесс с минимальным количеством дыма, искр, брызг и дыма
- Высокая видимость при работе из-за низкой задымленности. Видимость отличная, поскольку во время сварки не образуется дыма или дыма, а также нет шлака или брызг, которые необходимо очищать между проходами или на готовом сварном шве.
- Требуется минимальная отделка. В очень ответственных условиях эксплуатации или для очень дорогих металлов или деталей необходимо тщательно очистить материалы от поверхностной грязи, жира и оксидов перед сваркой.
- Работает в любом положении при сварке Сварка
- TIG также снижает деформацию сварного шва из-за концентрированного источника тепла.
- Как и при кислородно-ацетиленовой сварке, источник тепла и добавление присадочного металла можно регулировать отдельно.
- Поскольку электрод не является расходуемым, этот процесс можно использовать для сварки только плавлением без добавления присадочного металла.
Недостатки
- Более яркие УФ-лучи по сравнению с другими сварочными процессами
- Более медленный процесс, чем при дуговой сварке плавящимся электродом.
- Практикуется
- В целом более дорогой процесс. Дорогие сварочные материалы (по сравнению с другими процессами), потому что скорость распространения дуги и скорость осаждения металла шва ниже, чем при использовании некоторых других методов. Инертные газы для защиты и затраты на вольфрамовые электроды увеличивают общую стоимость сварки по сравнению с другими процессами. Аргон и гелий, используемые для защиты дуги, относительно дороги. Стоимость оборудования выше, чем для других процессов, таких как дуговая сварка в экранированном металле, которая требует менее точного контроля.
- Непросто переносить, лучше всего подходит для сварочного цеха
- Перенос расплавленного вольфрама от электрода к сварному шву вызывает загрязнение. Получающиеся включения вольфрама твердые и хрупкие.
- Воздействие воздуха на горячий присадочный пруток при неправильной сварке приводит к загрязнению металла сварного шва.
Советы
Как уже упоминалось, поскольку сварка вольфрама работает при высоких температурах, идеальными металлами являются те, которые имеют низкую температуру плавления. Сюда входят:
- Алюминий: используется для выхода переменного тока и высокочастотной настройки.Следите за тем, чтобы вольфрам не касался свариваемой детали, чтобы избежать загрязнения. Проводит тепло. Очистите алюминий металлической щеткой (даже если он выглядит чистым), чтобы удалить оксид алюминия. Используйте высокие настройки нагрева, чтобы увеличить скорость сварки.
- Магний: свойства аналогичны алюминию
- Медные сплавы (латунь, бронза, медь-никель, медь-алюминий, кремний): используйте постоянный ток с отрицательным электродом
- Нержавеющая сталь: требуется использовать присадочный стержень с высоким содержанием хрома.Используйте газовые линзы для лучшего газового покрытия сварного шва. Поддерживайте расход газа от 15 до 20 кубических футов в час.
- Низкоуглеродистая сталь: используйте стержни с раскислителем. Вольфрамовый электрод должен быть на 2% торирован. Очистите сталь перед сваркой.
Если происходит растрескивание сварного шва TIG, предварительно нагрейте металл до 400 градусов по Фаренгейту. Это помогает при сжатии и расширении металлов при сварке.
- Соблюдайте правила техники безопасности при работе — используйте специальные перчатки для сварки TIG
- Убедитесь, что аргон или гелий имеют низкую влажность
- Используйте чистые присадочные стержни и следите за тем, чтобы зона сварки оставалась сухой
- Выбор вольфрамовых электродов и параметры для сварных швов не являются абсолютными
- Соблюдайте меры предосторожности при сварке, предоставляемые всеми поставщиками материалов.Поскольку вольфрам имеет некоторую радиоактивность, при шлифовании наденьте респиратор .
- С большими стержнями легче обращаться
- Вольфрамовый электрод должен быть наименьшего размера, необходимого для работы
- Держите стержень и резак под разными углами
- Ветровые сквозняки снижают эффективность защиты аргона или гелия, что приводит к образованию проколов в сварном шве.
- Для более высоких ампер требуется большее отверстие
- Если вольфрам двигается или покачивается во время процесса сварки, это означает, что вольфрам близок к своей емкости.Используйте шкалу копания баланса, перемещенную на сторону проникновения.
Газы GTAW
- 100% аргон (самый распространенный, самый холодный)
- 75% аргон / 25% гелий
- 75% гелий / 25% аргон (самый горячий газ, более высокий процент гелия может вызвать проблемы с зажиганием дуги)
- 100% гелий (дуга трудно зажигается, очень горячая)
Также читайте : Емкости для сварочного газа размером
Для получения информации об оборудовании и процессе
Процесс TIG
Тиг оборудование
Алюминий для сварки TIG
3 Стандартные методы сварки нержавеющей стали
Процесс сварки нержавеющей стали варьируется в зависимости от толщины и отделки материала, а также использования готового продукта.Хотя существует множество методов сварки нержавеющей стали, есть три, которые чаще всего используются сварщиками в Соединенных Штатах. К этим методам сварки нержавеющей стали относятся сварка TIG, контактная сварка и сварка MIG.
Это сварка TIG, контактная сварка и сварка MIG. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о каждом.
1. Сварка TIG или газо-вольфрамовая дуговая сварка
Предлагая высокое качество, универсальность и долговечность, TIG является наиболее часто используемым процессом сварки нержавеющей стали.Этот процесс сварки обеспечивает низкое тепловложение, что делает его идеальным для обработки тонких материалов. Газ аргон часто смешивают с другими газами, в зависимости от потребностей конкретного проекта, включая гелий, водород и азот. Чтобы предотвратить окисление и повысить устойчивость к коррозии, можно использовать процесс односторонней сварки, создавая инертную газовую защиту между внутренними и внешними сварными швами.
2. Контактная или точечная сварка
Контактная или «точечная» сварка, как ее часто называют, является одним из самых экономичных видов сварки.Оборудование для контактной сварки (RW) невероятно универсально, что означает, что его можно использовать как в небольших, так и в крупных проектах.
RW использует электрический ток для нагрева истертых металлических кромок и их склейки. Этот тип сварки исключительно эффективен для металла с низкой температурой плавления, поскольку его можно адаптировать для предотвращения деформации металла.
3. Сварка МИГ или газовая сварка металлов переменным током
СваркаMIG — это полуавтоматический процесс, который при правильном выполнении обеспечивает прочное соединение двух кусков нержавеющей стали.В этом процессе используется защитный газ, богатый аргоном, и сплошной проволочный электрод.
СваркаMIG популярна, потому что позволяет сварщику использовать импульсный источник тока, который может облегчить сварку труднодоступных мест на сложных проектах из нержавеющей стали. Смеси других газов, в том числе с гелием, кислородом и углекислым газом, часто используются для стабилизации дуги и улучшения качества сварного шва.