Техника аргонно дуговой сварки: Техника аргоно-дуговой сварки — Энциклопедия по машиностроению XXL

Содержание

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.


Аргонная сварка

Аргон применяют во многих производственных процессах, в том числе и в сварке. Аргон при сварке применяют в качестве защитного газа и часто называют это как аргоновая сварка или аргонодуговая сварка. Существует два популярных вида аргонодуговой сварки.

Аргоновую сварку можно разделить на сварку автоматическую и ручную. А так же разделяют сварку еще на два подвида это плавящимся электродом и неплавящимся электродом.

Не стоит забывать что аргон это всего лишь защитный газ при сварке. А сама сварка электрическая. По этому сварку еще называют аргонно дуговой сваркой что на самом деле у обоих названий суть одна.

Вот как это выглядит графически.

Автоматическая аргонно-дуговая сварка

Вот как работает автоматическая аргонно-дуговая сварка плавящимся электродом

.

Почему плавящимся электродом. На видео видно как на кончике сопла торчит проволока которая и называется электродом. В процессе сварки она подается автоматически. Тоже самое есть на сварочных автоматах которые называются полуавтоматами но с таким отличием что проволока подается автоматически, а все остальное выполняет не робот а человек.

А теперь рассмотрим как работает автоматическая аргонно дуговая сварка только теперь неплавящимся электродом. В качестве электрода который не плавится применяют чаще всего вольфрам или графит, а в качестве защитного газа используют аргон. Всю работу выполняют роботы которые запрограммированные на определенные действия.

Ручная аргонодуговая сварка

Ручная аргоновая сварка плавящимся электродом. В качестве защитного газа используют аргон. А в качестве электрода используют как правило проволоку которая подается автоматически и называют ее электродом. Смотрим видео о том как работает данная сварка.

Ручная аргоновая сварка неплавящимся электродом. Электрод здесь не плавится, а материал для сварки подается непосредственно сварщиком.

Давайте посмотрим видео о том как можно аргоновой сваркой заварить чугун алюминий или нержавейку.

Как вы убедились что аргонная сварка это довольно не сложный способ соеденения металлов, но требует большого опыта от сварщика чтобы действительно качественно выполнять сварочные работы на различном сварочном оборудовании с различными металлами. Если у вас остались вопросы мы вам рекомендуем статью «Какие металлы можно варить аргонной 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 для чайников | Сварка своими руками

SUPERIOR TIG 421 DC — HF/LIFT + TIG acc

Аргонодуговая сварка (TIG) – это сварка несгораемым вольфрамовым электродом  в среде инертного газа. Основа  процесса заключается в том, что между вольфрамом и деталью происходит  интенсивное перетекание электрического тока (дуга), а зона сварочной ванны ограждена от вредного влияния воздуха защитной атмосферой.

В самом начале  аргонодуговая сварка была создана для алюминиевых сплавов. Но в процессе освоения данного нового способа выяснилось, что таким образом отлично соединяются и нержавеющие стали, а так же другие металлы и их сплавы: черные стали (если требуются высокие показатели  качества  шва), Сu, Ti, Mg, бериллий (Be).

Плюсы (если сравнивать с ручной электродной и полуавтоматической сваркой):

  • выполнение операций с деталями малых размеров.
  • Отсутствие окалины, шлака, чистота рабочей зоны
  • Широкий спектр свариваемых металлов. Есть такие, которые поддаются только TIGу : магний, титан.
  • идеальный шов
  • возможность работы с разнотолщинными листовыми металлами.

Минус:

  • небольшой КПД

 

Чтобы начать работать

с аргонной сваркой необходим источник тока, аксессуары к нему TiG –горелка, кабель массы, редуктор, баллон с газом, присадочные прутки, сварочная маска и краги (перчатки).

 

Выбор источника тока

зависит от того, какие задачи перед Вами стоят.

  1. Источников существует большое количество,  начиная от самых простых и заканчивая довольно сложно устроенными аппаратами. Но для того, чтобы научиться варить и получить первые навыки достаточно приобрести инвертор ММА постоянного тока с функцией TiG. Чем он будет отличаться от тех, которые такой функции не имеют? Возможностью  понизить выходное напряжение для TIG, тогда как ручная сварка выполняется на более высоком напряжении. Такой вариант подойдет для обучения и неответственных работ  по нержавейке, углеродистой  и низколегированной стали, латуни и меди.
  2. Для полноценной сварки в аппарате необходимо присутствие двух функций. Это :
  • бесконтактный поджиг
  • заварка кратера.
  1. Если вы хотите варить алюминий, магний, титан, вам нужно приобрести более серьезный инвертор, который кроме работы на постоянке, предоставит возможность переключиться на переменный ток.
  1. В последнее время появились инверторы, которые помимо прочих стандартных функций оснащены дополнительными, что облегчает работу с разнотолщинными деталями в разных пространственных положениях. Например, пульсовый режим. Но нужно заметить, что правильно им пользоваться и производить корректные настройки могут только сварщики с большим опытом.

 

Среда защитного газа

В аргонодуговой сварке применяется исключительно инертные газы: это аргон, либо гелий. но практически в 100% случаев используется аргон. Гелий применяется крайне редко в промышленных задачах, иногда применяется смесь аргона с гелием. Часто задают вопрос: можно ли применить углекислоту или смесь с ней. Ответ: нет, потому что вольфрам реагирует в окислительной среде и начинает плавиться. Давление/расход газа, если на редукторе установлен ротаметр 5-8 л./мин. Если редуктор без  ротаметра, на манометре должно быть  приблизительно 0,2 Бар

Вольфрамовые электроды

Очень важная часть сварочного дела. Так как между электродом и изделием зажигается дуга. элемент вольфрам выбран не случайно т.к. это самый тугоплавкий из металлов. Более высокая температура плавления, разве что у углерода, который, впрочем, относится к неметаллам. Вольфрам выдерживает высокие температуры и не плавится. Существует огромное количество марок вольфрамовых электродов. Все они обозначаются цветовыми кодами. Есть универсальные электроды для сварки на постоянном/переменном токе, а так же те, которые предназначены только для переменного или постоянного тока. Например, для сварки на переменном токе есть электроды, верхняя нерабочая часть которых окрашена в зеленый цвет, это означает, что они состоят из чистого вольфрама. На постоянном токе они не применяются, потому что их сложно заточить. Есть электроды с добавлением других компонентов, таких как: лантан, церий. Сами компоненты добавляются для того, чтобы электрод хорошо затачивался и держал форму в процессе работы.  Окрашиваются они в синий, белый, серый, желтый и золотистый цвета. В серый и синий электроды добавляется лантан, только в разных пропорциях.

Электроды для сварки на постоянном токе окрашиваются исключительно в красный цвет, и это означает, что туда добавлен торий, что делает их максимально устойчивыми. Не забывайте, что торий радиоактивен и при его заточке нужно соблюдать правила техники безопасности.  Нужно организовать вытяжку, которая будет вытягивать радиоактивную пыль, либо, если нет возможности таковую оборудовать, можно использовать специальные машинки для зачистки, единственный минус которых ( правда, довольно ощутимый) это их цена.

Есть возможность выбрать диаметр электрода Ø1мм;Ø 1,6мм; Ø2мм; Ø3,2мм; и мах -Ø4мм. Каждый существует для, того, чтобы им работать на определенном диапазоне сварочных токов.

Электрод, ммТок, А
1до 50
1,6до 100
2/2,4до 200
4ммсвыше 300А

По заточке электродов

есть определенные требования, как это правильно делать, выдерживая определенный угол и направление, но многие затачивают «на глаз» так, чтобы он был острый, как игла. Это нужно для того, чтобы дуга была максимально сфокусирована в небольшом пятнышке сварочной ванны. Если заточки не будет, дуга образует слишком большой диаметр и тепловложение будет недостаточным.

Для сварки на переменном токе электрод так же необходимо затачивать, но таким образом, чтобы его кончик был немного притуплен, так как он греется сильнее и наблюдается подплавление. Это не страшно, так и должно быть.

Присадочный материал

 

Присадочный материал

Так же для осуществления сварки необходимо в качестве  материалов иметь сварочную проволоку в прутках, которая представляет собой  главный компонент сварного соединения, помимо основного металла. Добавляется он для того, чтобы создать шов, заполнить фаски.

Химический состав прутков должен соответствовать химсоставу основного металла или быть близким к нему по  количеству углерода и содержанию легирующих элементов.  

Перечислим основные прутки применяемые для аргонодуговой сварки:

  • TIG ER-308LSi для нержавеющих сталей аустенитного класса типа пищевой нержавеки 12Х18Н10Т или 308-й
  • TIG 316LSi для других коррозионостойких сталей типа10Х17Н13М3Т
  • 5356 для алюминиево-магниевых сплавов, маркирующихся АМг
  • 4043 подойдет для широкого спектра литейных алюминиевых сплавов. содержащих множество химэлементов в своем составе
  • СuSi3 используется для сварки меди.
  • Существуют так же отдельные виды прутков для низко/среднеуглеродистых сталей, низколегированных, а так же для латуни, магния, бериллия, титана и других спецметаллов.

Диаметр проволоки подбирается в зависимости от толщины металла. Если нужно сварить 1 мм, соответственно, берите миллиметровую присадку. Если толщина металла 5 мм – подойдут прутки 3-4мм.

Аргонно-дуговая сварка деталей из алюминиевых сплавов

Повреждения в деталях из алюминиевых сплавов лучше всего устранять ручной аргонно-дуговой сваркой неплавящимся электродом. По сравнению с другими видами сварки аргонно-дуговая обеспечивает более высокое качество сварных соединений, процесс легче освоить.

Оборудование для аргонно-дуговой сварки

Для осуществления аргонно-дуговой сварки используют установки УДГ-301 и УДГ-501. Они позволяют выполнять сварку при силе сварочного тока соответственно 15-315 и 40-500 А. Одной из последних разработок для аргонно-дуговой сварки является установка УДГУ-301.

Установка УДГ-301 комплектуется двумя сварочными горелками, установка УДГ-501 — тремя. Малую горелку применяют для сварки на токах до 200 А, среднюю — до 400 А, большую — на токах до 500 А.

В качестве неплавящегося электрода при аргонно-дуговой сварке применяют вольфрамовые прутки марки ВА-1А или ВЛ-10. Диаметр вольфрамового электрода выбирают в зависимости от сварочного тока.

Присадочный материал и защитные газы

В качестве присадочного материала при сварке алюминиевых сплавов применяют проволоку марки Св-АК5 или Св-АК10. Возможно также применение «лапши», нарезанной из листового алюминиевого сплава АМг или АМц толщиной 4-5 мм. Присадочный материал перед применением следует тщательно очистить от окисной пленки и масла погружением на несколько минут в слабый раствор ортофосфорной кислоты с последующей промывкой в горячей воде и просушкой. Непосредственно перед сваркой проволоку зачищают шлифовальной шкуркой.

Для защиты сварочной ванны от воздействия воздуха при сварке алюминиевых сплавов применяют аргон чистый марки А. Аргон поставляют в баллонах 40 л под давлением 15 МПа.

Техника и режимы аргонно-дуговой сварки

Аргонно-дуговой сварке алюминиевых сплавов присущи некоторые особенности, без учета и освоения которых невозможно получение качественных сварных соединений.

Перед тем как приступить к сварке, необходимо как можно точнее определить режимы сварки. В основном они зависят от толщины металла в зоне повреждения. Установку включают за 3-5 мин до начала сварки, продувают шланг газом, устанавливают принятую силу сварочного тока и давление газа.

Возбуждение дуги и разогрев электрода осуществляют на графитной пластинке, которую располагают рядом с точкой начала сварки. О готовности электрода к сварке свидетельствует образование на его конце раскаленного докрасна шарика. В дальнейшем на протяжении всей сварки до обрыва дуги электрод должен сохранять такую форму.

К месту сварки горелку переводят быстрым движением. При некотором практическом навыке дугу возобновляют, не прикасаясь электродом к металлу. Наоборот, этого следует избегать, так как касание раскаленного электрода с металлом приводит к загрязнению вольфрама, нарушению устойчивости дуги и ухудшению формируемого шва. Если все же случайно произойдет соприкосновение раскаленного электрода с металлом, сварку следует прекратить, а конец электрода очистить от прилипших к нему частиц алюминиевого сплава. Для этого дугу зажигают на графитовой пластинке и выдерживают ее в течение 20-30 с, пока испарятся посторонние включения и на конце электрода вновь появится чистый раскаленный шарик.

Подачу присадочного металла в зону дуги начинают лишь после того, как образуется сварочная ванна с чистой поверхностью. Если сварочная ванна имеет матовый оттенок, а вокруг нее откладывается копоть, то необходимо несколько увеличить подачу аргона. Если же дуга горит неустойчиво, то наоборот, расход газа необходимо несколько уменьшить.

На формирование шва большое влияние оказывает взаиморасположение электрода и присадочной проволоки по отношению друг к другу и к поверхности сварки. Чем толще свариваемый металл, тем большим должен быть угол между поверхностью детали и осью вольфрамового электрода.

Длина дуги должна быть стабильной на протяжении всей сварки и поддерживаться на расстоянии 4-5 мм от поверхности сварочной ванны. При увеличении этого расстояния уменьшается тепловая мощность дуги, увеличивается ширина зоны расплавления, деталь сильнее нагревается, отчего увеличивается ее коробление.

В зависимости от толщины свариваемого металла и характера повреждения движение конца проволоки и электрода во время сварки может быть прямолинейно-поступательным или серповидным. Серповидные движения применяют в тех случаях, когда требуется наложить широкий шов, при наплавке второго слоя, при заварке небольшой пробоины.

При заварке трещины присадочную проволоку и вольфрамовый электрод располагают вдоль трещины. Конец проволоки не должен во время сварки выходить из зоны газовой защиты и попадать в столб дуги.

Для лучшей видимости процесса сварку ведут справа налево, а присадочную проволоку подают спереди. Шов, наложенный на трещину, должен быть слегка выпуклым и возвышаться над основной поверхностью на 2-3 мм. Поверхность шва должна быть светлой с четко выраженной мелкой чешуйчатостью. Затемненная матовая поверхность или закопченность шва свидетельствует о ненормальной газовой защите, низком качестве аргона, подсосе воздуха вследствие неплотностей газового тракта. Плохое формирование шва происходит по причине неправильно выбранных режимов сварки или неправильной техники ведения процесса.

Сварные соединения, выполненные аргонно-дуговой сваркой, легко обрабатываются любым режущим инструментом, по прочности близки к прочности основного металла. Аргонно-дуговая сварка обеспечивает также высокую герметичность сварных соединений.

Другие статьи по теме:

с вашего сайта.

Аргонно-дуговая сварка УДГУ-251 АС/DC

Установка для аргоно — дуговой сварки УДГУ-251 AC/DC предназначена как для аргонодуговой сварки (ТИГ) на постоянном (DC) и переменном токе (АС) неплавящимся электродом изделий из всех видов металлов и сплавов, так и для ручной дуговой сварки покрытыми электродами (ММА) на постоянном и переменном токе.

Установка для аргоно — дуговой сварки УДГУ-251 AC/DC имеет следующие конструктивные особенности:

— Бесконтактный поджиг дуги в режиме ТИГ на переменном и постоянном токе;

— Плавная регулировка сварочного тока;

— Регулировка начального тока сварки;

— Регулировка оптимального соотношения очищающей и проплавляющей способности;

— Регулировка длительности «заварки кратера» и продувки газа после сварки;

— Возможность подключения дистанционного пульта управления сварочными параметрами;

— Непрерывный и пульсирующий режим сварки при подключении пульта пульсирующей сварки ППС-01;

— Плавная регулировка тока импульса, тока паузы и периода импульсов с помощью дистанционного пульта пульсирующей сварки;

— Наличие площадки для установки баллона с защитным газом;

— Наличие термозащиты от перегрузки;

— Класс изоляции Н по ГОСТ 8865–70;

— Быстроразъемные, безопасные токовые разъемы;

— Наличие площадки под рабочий инструмент сварщика и ЗИП.

Установка для аргоно — дуговой сварки УДГУ-251 AC/DC имеет следующие технические характеристики:

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Параметр

 

ТИГ

ММА

AC

DC

AC

DC

Напряжение питающей сети, В

2х380

Частота питающей сети, Гц

50

Номинальный сварочный ток, А (ПВ %)

275(35)

250(35)

235(35)

190(35)

Пределы регулирования
сварочного тока, А

15-275

5-250

25-235

25-190

Напряжение холостого хода, В

80

100

80

100

Диаметр электродов, мм

0,8-5

0,8-5

2-5

2-4

Потребляемая мощность, кВа

21

Габаритные размеры, мм

800х370х730

Масса, кг

120

Принудительное охлаждение (вентилятор)

есть

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 (сварка вольфрамовым электродом в газе) 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 стремятся к различным преимуществам 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 учитывать, что применение газов, которые включают защиту дуги с помощью аргона, гелия и углекислого газа (CO 2 ) и смесей аргона с кислородом и CO 2 , гелием, является важным.

В качестве защитного газа используется аргон, поскольку он химически инертен и не образует соединений. Чистота промышленного аргона составляет около 99,996%, он получен 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 требуется больший объем, чем аргон, для обеспечения защиты. 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 ​​защитной оболочке 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.

При использовании расходуемого электрода дуга поддерживается между металлическим электродом и «Работой». Сталь широко сваривается полуавтоматическим процессом с экранированной дугой 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 газовой среде позволяет эти металлы и широкий спектр ферросплавы для сварки без использования флюса. Это большое преимущество при любой такой сварке.

Газовая дуговая сварка металла — обзор

6.03.3.1 Введение

GMAW — это сварочный процесс, при котором металлы соединяются путем нагревания металлов до точки плавления с помощью электрической дуги, при этом дуга зажигается между непрерывными плавящимися оголенными (без покрытия) ) электродная проволока и заготовка; тогда как дуга защищена от атмосферных загрязнений защитным газом. Экранирование достигается заполнением дуги, расплавленного конца металлического электрода и зоны сварочной ванны защитным газом. Оголенная проволока подается непрерывно и автоматически с катушки через сварочный пистолет. Рисунок 10 иллюстрирует схематическое изображение процесса GMAW.

Рисунок 10. Схема GMAW.

Воспроизведено Джеффусом, Ларри. Принципы и применение сварки ; Delmar Publisher, Inc., 1993.

Основная концепция GMAW была представлена ​​в 1920-х годах; однако этот процесс не стал коммерчески доступным до 1948 года; реализован как процесс с высокой плотностью тока и малым диаметром с использованием неизолированного металлического электрода с использованием инертного газа для защиты от дуги.В результате процесс получил название сварки металла в инертном газе. GMAW в основном использовался для сварки алюминия, но последующие разработки процесса включали работу при низких плотностях тока и импульсном токе, применение к более широкому спектру материалов, а также использование химически активных газов (в частности, CO 2 ) и других комбинаций газов. смеси.

В качестве защитных газов в процессе используются как инертные, так и химически активные газы. Различные металлы, на которых используется GMAW, и вариации самого процесса дали начало множеству названий GMAW.Когда этот же процесс сварки был применен к стали, было обнаружено, что инертные газы (аргон и гелий) были дорогими, и вместо него использовался химически активный газ CO 2 ; следовательно, был применен термин CO 2 сварка . Усовершенствования технологии GMAW для сварки стали привели к использованию газовых смесей, включая CO и аргон, и даже кислород и аргон. Небольшие количества кислорода (до 5%) иногда смешивают с аргоном. Правильно смешанные смеси обеспечивают более плавную работу дуги, меньшее разбрызгивание и улучшенное смачивание (т.е.е., растекание и прилипание) сварного шва к основному металлу. Некоторые смеси стандартизированы и коммерчески доступны в баллонах. Выбор газов (и смесей газов) зависит от свариваемого металла, а также других факторов. Инертные газы используются для сварки алюминиевых сплавов и нержавеющих сталей, тогда как CO 2 или смесь аргона / диоксида углерода обычно используются для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей. Комбинация неизолированной электродной проволоки и защитных газов устраняет покрытие шлака на валике сварного шва и, таким образом, исключает необходимость ручного шлифования и очистки от шлака зоны наплавленного шва.Таким образом, процесс GMAW идеально подходит для выполнения нескольких сварных швов на одном и том же стыке, что позволяет достичь гораздо более высокой производительности.

GMAW используется для широкого спектра применений в областях промышленного производства, сельского хозяйства, строительной индустрии, судостроения, судостроения и наземной техники, а также в горнодобывающей промышленности. Этот процесс используется для изготовления сварных труб для строительных конструкций, сосудов под давлением, стальных конструкций, мебели, автомобильных компонентов и многих других продуктов. Все коммерчески важные металлы, включая углеродистую сталь, высокопрочную низколегированную сталь, нержавеющую сталь, алюминий, медь, титан и никелевые сплавы, можно сваривать во всех положениях с помощью процесса GMAW, выбрав соответствующую комбинацию защитного газа, электродов и сварки. переменные.

GMAW может быть достигнуто тремя различными способами:

1.

Полуавтоматическая сварка — оборудование контролирует только подачу электродной проволоки. Движение сварочного пистолета контролируется вручную.Это можно назвать ручной сваркой.

2.

Машинная сварка — используется пистолет, подключенный к какому-либо манипулятору (не ручной). Оператор должен постоянно настраивать и настраивать органы управления, перемещающие манипулятор.

3.

Автоматическая сварка — использует оборудование, которое выполняет сварку без постоянной регулировки органов управления сварщиком или оператором. На некотором оборудовании автоматические датчики контролируют правильное выравнивание пистолета в сварном шве.

Список пяти важных сварочных процессов и оборудования

Сварка — это процесс соединения двух одинаковых или разнородных материалов, в основном металлов или термопластов. Процесс сварки включает приложение тепла для плавления материалов и добавления присадочного материала. Этот процесс широко применяется в производстве металлов как один из наиболее эффективных способов соединения. Благодаря тому, что сварка широко используется в различных сферах применения, с годами появилось несколько типов сварочных процессов.Сегодня доступно более 30 различных методов сварки. Однако пять из них используются для более масштабных операций в зависимости от требований. В этом посте рассказывается об этих пяти основных типах сварочных технологий.

Список пяти популярных методов сварки

Большинство производителей используют эти пять популярных методов сварки из-за очевидных преимуществ, которые они предлагают.

  1. Газовая дуговая сварка металла / металла в среде инертного газа (GMAW / MIG): Дуговая сварка металлическим электродом в газовой среде или сварка в инертном газе является наиболее популярным из всех методов сварки. В этом методе используется присадочный электрод. Этот присадочный металл заполняется между двумя соединяемыми деталями. В процессе сварки подается присадочный материал и происходит короткое замыкание сварочной точки с образованием дуги инертного газа. Этот процесс предпочтителен в автомобильной и строительной отраслях. Обычно он используется для сварки металлов, таких как нержавеющая сталь, медь, никель и т. Д.
  2. Дуговая сварка экранированного металла (SMAW): Для этого типа сварки требуется плавящийся электрод из присадочного материала.Этот метод не требует использования защитного газа, так как электрод покрыт флюсом. Также загрязнение воздуха не влияет на этот вид сварки. Это метод электросварки, при котором плавящийся электрод подается в сварное соединение путем пропускания электрического тока через сам электрод. Этот способ сварки популярен для изготовления прочных сварных швов. Предпочтительно там, где требуется тяжелое изготовление.
  3. Газовая сварка вольфрамовым электродом в среде газа / вольфрамовым инертным газом (GTAW / TIA): Этот тип сварки отличается неплавящимся типом вольфрамового наполнителя, который подается через сварочный пистолет. Инертный газ также подается через сам сварочный пистолет. Обычно в качестве инертного газа используют аргон. В этом методе сварочная дуга формируется, когда электрически заряженный неплавящийся вольфрамовый наполнитель контактирует с свариваемым материалом. Этот метод часто считается самым чистым из всех видов сварки. Обычно его предпочитают для сварки цветных металлов, таких как алюминий, никель, медь и т. Д.
  4. Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW): Это процесс с непрерывной подачей.Этот метод аналогичен MIG, однако в нем используется U-образная электродная проволока с флюсом. Основное преимущество этой техники сварки — более высокий КПД электрода. Кроме того, не требуется внешний защитный газ.
  5. Газовая сварка (GW): Этот метод включает смесь кислорода и ацетилена. Сварочный пистолет вручную заполняется расплавленным основным металлом и присадочным металлом. Этот метод подходит для сварки тонких листов. Однако он может не выдержать сварку при изготовлении тяжелых металлов.

Теперь, когда обсуждаются различные методы сварки, важно отметить, что производители металла и разные типы сварщиков выбирают один из этих методов, учитывая требования к применению. Кроме того, для производителя важно иметь эффективное оборудование для выполнения высококачественной сварки. Вот почему вы должны приобретать сварочное и металлообрабатывающее оборудование от надежных поставщиков услуг, таких как Woodward Fab. Компания является одним из ведущих поставщиков сварочного оборудования в США.Их сварочное оборудование MIG и сварочные аппараты TIG пользуются популярностью на различных предприятиях по производству металла из-за предлагаемых ими преимуществ. Компания также предлагает аксессуары, такие как сварочные позиционеры, сварочные столы, аппараты плазменной резки и сварочные маски.

Сообщения блога о сварочном оборудовании по теме:
  1. 8 важных советов по повышению безопасности при сварке
  2. Как подготовить металл к сварке?
  3. Сварочное оборудование из 6 обязательных для начинающих сварщиков
  4. Сварочные инструменты для начинающих
  5. 5 основных сварочных инструментов, необходимых для точной и безопасной сварки
  6. Разница между сваркой и производством листового металла
  7. Распространенные ошибки, которых следует избегать при выборе сварочного аппарата
  8. Различия между сваркой листового металла и пайкой листового металла?
  9. Все, что вам нужно знать о сварочных позиционерах
Обзор Сварочные инструменты и оборудование самого высокого качества Ассортимент продукции:

сварка | Типы и определение

сварка , техника, используемая для соединения металлических деталей, как правило, с помощью нагрева. Этот метод был открыт во время попыток придать железу полезные формы. Сварные клинки были разработаны в 1-м тысячелетии нашей эры, самые известные из которых были произведены арабскими оружейниками в Дамаске, Сирия. В то время был известен процесс науглероживания железа для производства твердой стали, но полученная сталь была очень хрупкой. Техника сварки, которая включала прослойку относительно мягкого и вязкого железа с высокоуглеродистым материалом с последующей ковкой с молотком, позволила получить прочное и жесткое лезвие.

В наше время усовершенствование технологии производства чугуна, особенно введение чугуна, ограничило сварку кузнецами и ювелирами. Другие методы соединения, такие как крепление болтами или заклепками, широко применялись для новых продуктов, от мостов и железнодорожных двигателей до кухонной утвари.

Современные процессы сварки плавлением являются результатом необходимости получения непрерывного соединения на больших стальных листах. Было показано, что клепка имеет недостатки, особенно для закрытых емкостей, таких как бойлер. Газовая сварка, дуговая сварка и контактная сварка появились в конце XIX века. Первая реальная попытка широкомасштабного внедрения сварочных процессов была предпринята во время Первой мировой войны. К 1916 году кислородно-ацетиленовый процесс был хорошо развит, и применяемые тогда методы сварки используются до сих пор. С тех пор основные улучшения коснулись оборудования и безопасности. В этот период также была внедрена дуговая сварка плавящимся электродом, но изначально использовавшаяся неизолированная проволока приводила к хрупким сварным швам.Решение было найдено, обернув оголенный провод асбестом и переплетенным алюминиевым проводом. Современный электрод, представленный в 1907 году, состоит из неизолированной проволоки со сложным покрытием из минералов и металлов. Дуговая сварка не использовалась повсеместно до Второй мировой войны, когда острая потребность в быстрых средствах строительства для судоходства, электростанций, транспорта и сооружений стимулировала необходимые разработки.

Сварка сопротивлением, изобретенная в 1877 году Элиху Томсоном, была принята задолго до дуговой сварки для точечного и шовного соединения листов.Стыковая сварка для изготовления цепей и соединения стержней и стержней была разработана в 1920-х годах. В 1940-х годах был внедрен процесс вольфрам-инертный газ с использованием неплавящегося вольфрамового электрода для выполнения сварных швов плавлением. В 1948 году в новом процессе с защитой от газа использовался проволочный электрод, который расходился во время сварки. Совсем недавно были разработаны электронно-лучевая сварка, лазерная сварка и несколько твердофазных процессов, таких как диффузионная сварка, сварка трением и ультразвуковое соединение.

Основные принципы сварки

Сварной шов можно определить как слияние металлов, полученное нагреванием до подходящей температуры с приложением давления или без него, а также с использованием или без использования присадочного материала.

При сварке плавлением источник тепла выделяет достаточно тепла для создания и поддержания ванны расплавленного металла необходимого размера. Тепло может подаваться электричеством или газовым пламенем. Сварку сопротивлением можно рассматривать как сварку плавлением, поскольку образуется расплавленный металл.

Твердофазные процессы позволяют получать сварные швы без плавления основного материала и без добавления присадочного металла. Всегда используется давление и обычно подается немного тепла. Теплота трения возникает при ультразвуковом и трении, а нагрев печи обычно используется при диффузионной сварке.

Электрическая дуга, используемая при сварке, представляет собой сильноточный низковольтный разряд, обычно в диапазоне 10–2000 ампер при 10–50 вольт. Столб дуги сложен, но, в широком смысле, состоит из катода, который испускает электроны, газовой плазмы для проведения тока и области анода, которая становится сравнительно более горячей, чем катод, из-за бомбардировки электронами. Обычно используется дуга постоянного тока (DC), но могут использоваться дуги переменного тока (AC).

Общее количество энергии, потребляемой во всех сварочных процессах, превышает то, что требуется для создания соединения, поскольку не все выделяемое тепло может быть эффективно использовано. Эффективность варьируется от 60 до 90 процентов, в зависимости от процесса; некоторые специальные процессы сильно отклоняются от этой цифры. Тепло теряется из-за теплопроводности через основной металл и излучения в окружающую среду.

Большинство металлов при нагревании вступают в реакцию с атмосферой или другими близлежащими металлами. Эти реакции могут быть чрезвычайно пагубными для свойств сварного соединения. Например, большинство металлов при расплавлении быстро окисляются. Слой оксида может помешать правильному соединению металла. Покрытые оксидом капли расплавленного металла захватываются сварным швом и делают соединение хрупким.Некоторые ценные материалы, добавленные для определенных свойств, настолько быстро реагируют на воздействие воздуха, что осажденный металл не имеет того же состава, что и изначально. Эти проблемы привели к использованию флюсов и инертной атмосферы.

При сварке плавлением флюс играет защитную роль, облегчая контролируемую реакцию металла, а затем предотвращая окисление, образуя слой над расплавленным материалом. Флюсы могут быть активными и помогать в процессе или неактивными и просто защищать поверхности во время соединения.

Инертная атмосфера играет такую ​​же защитную роль, как и флюсы. При сварке металлической дугой в среде защитного газа и вольфрамовой дугой в среде защитного газа инертный газ — обычно аргон — течет из кольцевого пространства, окружающего горелку, непрерывным потоком, вытесняя воздух вокруг дуги. Газ не вступает в химическую реакцию с металлом, а просто защищает его от контакта с кислородом воздуха.

Металлургия соединения металлов важна для функциональных возможностей соединения. Дуговая сварка иллюстрирует все основные характеристики соединения.В результате прохождения сварочной дуги образуются три зоны: (1) металл шва или зона плавления, (2) зона термического влияния и (3) неповрежденная зона. Металл сварного шва — это та часть соединения, которая была расплавлена ​​во время сварки. Зона термического влияния — это область, прилегающая к металлу сварного шва, которая не была сварена, но претерпела изменение микроструктуры или механических свойств из-за высокой температуры сварки. Неповрежденный материал — это тот материал, который не был достаточно нагрет, чтобы изменить его свойства.

Состав металла сварного шва и условия, при которых он замерзает (затвердевает), значительно влияют на способность соединения удовлетворять эксплуатационным требованиям. При дуговой сварке металл сварного шва состоит из присадочного материала и основного металла, который расплавился. После прохождения дуги происходит быстрое охлаждение металла шва. Однопроходный сварной шов имеет литейную структуру со столбчатыми зернами, проходящими от края ванны расплава до центра сварного шва. В многопроходном сварном шве эта литая структура может быть изменена в зависимости от конкретного свариваемого металла.

Основной металл, прилегающий к сварному шву, или зона термического влияния, подвергается диапазону температурных циклов, и его изменение в структуре напрямую связано с максимальной температурой в любой заданной точке, временем воздействия и охлаждением. ставки. Типы основного металла слишком многочисленны, чтобы обсуждать здесь, но их можно сгруппировать в три класса: (1) материалы, не подверженные воздействию тепла сварки, (2) материалы, упрочненные в результате структурных изменений, (3) материалы, упрочненные процессами осаждения.

Сварка вызывает напряжения в материалах.Эти силы вызваны сжатием металла шва и расширением, а затем сжатием зоны термического влияния. Не нагретый металл накладывает ограничения на вышеуказанное, и, поскольку преобладает усадка, металл сварного шва не может свободно сжиматься, и в соединении создается напряжение. Это обычно называется остаточным напряжением, и для некоторых критических применений оно должно сниматься термической обработкой всего изделия. Остаточное напряжение неизбежно во всех сварных конструкциях, и если его не контролировать, произойдет искривление или деформация сварного соединения.Контроль осуществляется методами сварки, приспособлениями и приспособлениями, процедурами изготовления и окончательной термообработкой.

Существует большое количество разнообразных сварочных процессов. Некоторые из наиболее важных обсуждаются ниже.

Методы дуговой сварки: какие у вас есть варианты?

Сварка — один из основных способов изготовления металла в строительстве и обрабатывающей промышленности. Сварщики могут превращать любой металл в уникальные изделия и формы. Непрофессиональные сварщики предполагают, что все, что нужно, — это нажать на спусковой крючок сварочного пистолета, чтобы получить сварной шов.Однако существуют разные методы, используемые для сварки, и различные аспекты, которые определяют лучшую технику для использования. К ним относятся тип и толщина вашего металла, ваш общий бюджет и форма сварных швов. Рекомендуется поручить специалистам сварочных цехов Эдмонтона выполнить сварку, чтобы гарантировать оптимальный результат.

Дуговая сварка — это наиболее распространенный метод сварки стали и чугуна толщиной не менее 4 мм. Способ включает использование источника электроэнергии для создания дуги между электродной сварочной штангой и основным металлом.Дуга расплавит металл в точке соединения, что позволяет превратить его в сварной шов. Вот виды техники дуговой сварки.

FCAW {Дуговая сварка сердечников}

В нем используются трубчатые электроды, заполненные флюсом. Покрытие из флюса менее хрупкое по сравнению с покрытиями, используемыми на электродах для дуговой сварки защищенным металлом, и сохраняет большинство своих легирующих свойств. Излучаемый флюс защитит сварочную дугу от загрязнений воздуха. Если требуется неэмиссионный флюс, будут использоваться защитные газы.FCAW широко используется для сварки профилей из тяжелых металлов размером более дюйма из-за высокой скорости наплавки металла шва.

GMAW {газовая дуговая сварка металла}

Это также называется сваркой MIG и включает в себя создание дуги с использованием защитного газа, такого как гелий или аргон, или их смеси. GMAW также содержит раскислители в своих электродах для предотвращения окисления, что делает возможной многослойную сварку. Однако температуры, используемые для этого метода дуговой сварки, низкие, что делает процесс пригодным только для тонких металлических листов.

GTAW {газовая дуговая сварка вольфрамом}

Это также называется сваркой TIG. Вольфрамовые электроды используются как один из полюсов дуги для выработки необходимого тепла. Процесс сварки включает использование аргона или гелия или комбинации этих газов и присадочной проволоки, изготовленной из материала, аналогичного свариваемому металлу, для получения расплавленного металла, если это необходимо. GTAW идеально подходит для обработки тонких металлов.

SMAW {дуговая сварка защищенного металла}

Это один из самых универсальных, старых и простых способов дуговой сварки.Дуга, используемая для этого процесса, исходит от покрытого наконечника электрода, который касается заготовки, а затем извлекается для поддержания дуги. Вырабатываемое тепло расплавляет наконечник, основной металл и покрытие, а при затвердевании сплава образует сварной шов. Шлак, образующийся для защиты сварного шва от окисления, удаляется после каждой сварки. SMAW обычно используется в строительстве, судостроении и строительстве трубопроводов.

Вышеупомянутые типы дуговой сварки отличаются быстротой, могут использоваться на загрязненных металлах и могут не нуждаться в очистке после сварки. Эти свойства удешевляют их по сравнению с большинством сварочных технологий. Машины, используемые для дуговой сварки, также портативны, что означает, что большинство работ можно выполнять на месте.

Услуги по сварке вольфрамовым инертным газом (TIG) — Nadcap GTAW Welding Company

The SJTI Advantage

Традиционный процесс GTAW считается предпочтительным для получения высококачественных сварных швов. У него есть ряд проблем, таких как ограничение энергии сварного шва, зависящее от динамики сварочной ванны и, как правило, низкая скорость ручной подачи проволоки, которые, однако, могут стать препятствием для неопытных или неподготовленных.Вот где SJTI играет ведущую роль.

У нас есть команда опытных и высококвалифицированных сварщиков, специализирующихся на выполнении точной сварки TIG в критических областях. Их непревзойденное мастерство, гибкость и приверженность качеству позволяют SJTI выполнять работу, которую мало кто может выполнять. Наши возможности GTAW включают:

  • GTAW
  • Руководство по NADCAP GTAW
  • Micro GTAW
  • Продольный шов GTAW

Обслуживаемые отрасли

Ручная сварка TIG требует определенного уровня навыков и рассудительности оператора, который приходит только с опытом, и SJTI гордится тем, что имеет команду мастеров, способных предоставить эту услугу.Качество и точность ручной наплавки газовой смеси может принести пользу в различных отраслях промышленности. Примеры включают:

  • Авиация
  • Аэрокосмическая промышленность
  • Космические проекты
  • Медицинский
  • Ядерная
  • Промышленное
  • Морской
  • Оборона

Материалы

Одна из наших основных сфер деятельности — это аккредитованные NADCAP услуги по GTAW-сварке плавлением, которые обеспечивают чистые и контролируемые точные сварные швы, которые идеально подходят для тонкостенных высокопроизводительных материалов. Мы выполняем ручную сварку TIG для различных материалов.

  • Алюминий
  • Углеродистая сталь
  • Нержавеющая сталь
  • Титан
  • Инконель

Термочувствительные прикладные решения

Сварка Micro TIG — это процесс выполнения мельчайших сварочных операций на сложных узлах с минимальным нагревом. Этот метод сварки, выполняемый с помощью микроскопа и специальной небольшой горелки GTAW, выводит соединение критически важных деталей на новый уровень.

Если вам нужно соединить сложные детали или отремонтировать существующие сборки с минимальным образованием сварных швов, вы можете доверять SJTI в достижении результатов высочайшего качества. Преимущества сварки TIG с использованием микросхемы включают снижение тепловложения, минимальное коробление и меньший размер сварного шва.

Ваш поставщик услуг GTAW

Мы тесно сотрудничаем с вами, чтобы понять требования проекта и предоставить превосходный конечный продукт вовремя и в рамках бюджета. Процесс сварки TIG с помощью микро-TIG исключительно хорошо работает с очень маленькими или сложными прецизионными компонентами, в медицинской промышленности, ремонте и авиастроении, где детали изготавливаются из тонких материалов.SJTI, является аккредитованным Nadcap поставщиком услуг по сварке вольфрамовым инертным газом (TIG). Если у вас есть критические потребности в сварке, наши услуги по прецизионной сварке TIG отвечают вашим требованиям. Свяжитесь с нами для дополнительной информации.

Различные методы сварки и места их применения

Сварка — это процесс соединения двух или более металлических частей вместе с использованием тепла и давления. Когда тепло применяется к металлу, он становится мягким, что позволяет соединять детали путем приложения соответствующего давления.Концепция сварки существует со времен средневековья, когда металлические детали сначала нагревали на пламени при очень высоких температурах, прежде чем сколотить их вместе, чтобы соединить их. Позже этот метод был заменен использованием электрического и газового пламени, что оказалось более безопасным и быстрым для сварщиков. Сегодня сварщики узкоспециализированы и используют около 30 видов сварки, в которых используются такие элементы, как газ, электричество и лазерные лучи. Ниже приведены наиболее часто используемые методы сварки:

Ручная / дуговая сварка (SMAW)

Этот распространенный метод сварки был изобретен в 1802 году и включает использование плавящегося электрода с проволочным сердечником, покрытым флюсом, который дает электрический ток.При контакте с свариваемым металлом в зазоре возникает электрическая дуга, генерирующая высокие температуры до 6500 ° F. Это тепло плавит электрод и металл, создавая сварной шов. Этот метод сварки выгоден тем, что не требует защитного газа и эффективен для обработки ржавых металлов. Однако тонкие металлы могут усложнить процесс, требуя присутствия квалифицированного и опытного оператора.

Дуговая сварка лучше всего подходит для тяжелых металлов размером 4 мм и более и используется при ремонте тяжелого оборудования, при монтаже стали и сварке трубопроводов, а также в обрабатывающей промышленности и строительстве.

Сварка металла в среде инертного газа (MIG) или GMAW

Этот распространенный вид сварки был усовершенствован в 1960-х годах. Для сварки MIG используется пистолет, в который постоянно подается плавящийся электрод. В процессе используется внешний газ для защиты сварного металла от факторов окружающей среды, таких как кислород, что делает его непрерывным и быстрым. Этот метод прост в освоении, дает меньше сварочного дыма, имеет высокий КПД электрода и требует меньшего количества тепла. Однако оборудование дорогое, процесс неэффективен для толстых материалов и требует внешнего защитного газа.

Сварка

MIG хорошо работает с различными сплавами, такими как нержавеющая сталь, алюминий, кремниевая бронза, магний, медь и никель. Он используется в ремонте автомобилей, строительстве, сантехнике, робототехнике, производстве и ремонте судов.

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) или GTAW

Этот метод сварки, выпущенный в 1941 году, представляет собой сложный и трудоемкий процесс сварки, требующий высокого уровня навыков и внимания. Автогенный шов можно создать путем плавления двух металлических частей без присадочного металла.TIG позволяет получать высококачественные сварные швы без брызг из различных сплавов, которые могут быть очень тонкими. Однако для этого требуется высококвалифицированный оператор и внешний защитный газ, и он не работает с ржавыми или грязными материалами.

Сварка

TIG лучше всего используется в авиакосмической сварке, производстве автомобилей, мотоциклов и мотоциклов, труб и высокоточных сварных швов.

Дуговая сварка порошковой проволокой

Этот метод сварки аналогичен SMAW, за исключением того, что в нем вместо сплошной проволоки используется заполненный трубчатой ​​проволокой флюс.Он может быть самозащитным или двойным с дополнительным внешним газом. Он используется при сварке толстых материалов, ремонте тяжелого оборудования и строительстве, а также при монтаже металлоконструкций.

Сварочные процессы претерпели значительные изменения за последние годы, что привело к появлению множества новых и инновационных методов. Таким образом, необходимо, чтобы вы понимали эти методы, чтобы знать, какой из них подходит для вашей работы. Это во многом будет определять, кого вы захотите нанять для его выполнения. Каждый метод сварки имеет определенные преимущества и недостатки, и вам нужно будет потратить время на то, чтобы подумать, какой процесс будет оптимальным для вашей области применения.Независимо от того, какой метод сварки подходит для вашего проекта, Swanton Welding может помочь вам сегодня.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *