Что такое сварка tig: Сварка TIG и области ее применения

Содержание

Как выбрать сварочные аппараты для аргонодуговой сварки TIG

Когда мы говорим про аргонодуговую сварку TIG, то подразумеваем способ сварки в среде защитного газа аргона, применяя для этого вольфрамовый электрод. Подобный метод сварки — лучший выбор в ситуации, когда красивый внешний вид сварного шва стоит в приоритете. При этом во время самого процесса сварки практически нет дыма и шлака. Сварка TIG применяется в основном для соединения металлов, толщиной не более 6 мм. Аргонодуговая сварка подходит для сварки нержавеющих и цветных металлов, а также углеродистой и низколегированной стали.

Опыт сварщика. Качественный сварной шов с помощью аргонодуговой сварки можно получить, имея достаточный опыт. Дело в том, что при сварке TIG у сварщика обычно задействованы обе руки: в одной держат горелку, а другой подают присадочную проволоку. Именно поэтому эта техника не подходит для новичков в сварочном деле.

Знание тонкостей выбранного метода сварки. Для получения эстетичного и качественного шва требуется знать определенные правила выполнения аргонодуговой сварки, например: под каким углом держать горелку, какую силу тока установить, варить на постоянном или переменном токе и т.д.

Правильно подобранный сварочный аппарат. Сварочное оборудование должно быть подобрано исходя из параметров , отвечающих специфике вашей работы.

Более подробно последний пункт будет рассмотрен далее. Для того, чтобы аппарат отвечал всем требованиям, необходимо проверить его на соответствие заявленным параметрам.

Напряжение

Аппараты аргонодуговой сварки TIG представлены в двух вариантах: на 220В или на 380В. Сварочный агрегат на 220В подходит для проведения работ по бытовой сварке: на даче, дома, в гараже. Сварочное оборудование на 380В преимущественно используется для более существенных работ, например на производстве.

Сила тока

Диапазон силы рабочего тока является важным параметром при выборе сварочного аппарата TIG, т. к. именно от него зависит разнообразие подходящих для сварки металлов. К примеру, для сварки нержавеющей стали, толщиной не более 0,6 мм и алюминия, толщина которого не должна превышать 6,3 мм, необходим агрегат с диапазоном силы рабочего тока 5 — 230 А.

Следовательно, аппарат для TIG сварки, имеющий диапазон всего 200 А, имеет определенные ограничения, например: отсутствие возможности сваривать листы алюминия толщиной 3,2 — 4,8 мм.

Стабильность дуги при пониженной силе тока

Это относится к ситуации, когда сила тока падает ниже 10 А. При этом может страдать стабильность дуги. У некоторых аппаратов для аргонодуговой сварки при пониженной силе тока могут возникать проблемы с розжигом и контролем дуги.

Для обеспечения стабильности при образовании дуги в некоторых моделях обычных сварочных аппаратов (сварка штучным электродом) имеется дополнительная опция HotStart. Однако в аппаратах для TIG сварки сила тока не меняется за исключением сварочных устройств с функцией импульсной сварки.

Для решения проблемы со стабильностью дуги при пониженной силе тока нужно выбирать аппарат для аргонодуговой сварки, оснащенный необходимой электроникой, которая позволит инициировать стабильную сварочную дугу.

Можно сразу выбрать сварочный аппарат с импульсным режимом, например фирмы Сварог, который автоматически будет менять ток от максимального до минимального с определенной частотой. Этот режим работает на постоянном и переменном токе и помогает удерживать дугу при пониженных токах.

Стабильность дуги требует внимания еще и на этапе завершения сварного шва, т.е. при заварке кратера. Для выполнения этого действия, требуется снизить силу тока. Однако регулируется эта функция только в дорогостоящих аппаратах. В стандартных приборах эта опция выставлена по умолчанию и не доступна для управления.

Таблица 1. Параметры импульсной сварки в зависимости от вида и толщины металла

Вид металла	Толщина металла, мм	MAX сила тока, А	MIN ток, А	Частота импульса, ГЦ	Баланс импульса, %
Стальные сплавы	0,8	30-40	10-20	20-40	20-30
	1,0	40-50	15-20	5-15	20-40
	2,0	70-90	35-50	2-20	30-50
Алюминий	2,0	60-80	30-40	2-20	20-40
	3,0	110-130	50-60	1-5	30-60
	4,0	130-150	70-80	1-10	30-60

Переменный и постоянный сварочный ток

Сварочный аппарат с возможностью переключения между постоянным и переменным током нужен для соединения таких металлов, как например: алюминий и сплав магния, т. е. с высокой скоростью окисления . На режиме постоянного тока производят сварку меди, обычной стали и нержавеющей.

На режиме сварки переменным током AC, происходит постоянное чередование тока прямой и обратной полярности. Для сварки алюминия положительный ток производит очистку поверхности заготовки от оксидов, а отрицательный плавит металл.

Наличие функции переключения дает возможность самим определять время, отпускаемое на зачистку металла и на время плавления.

Легкость эксплуатации

Для получения качественного шва методом аргонодуговой сварки нужно иметь достаточный опыт работы сварщиком. Для удобства в работе сварочный аппарат должен иметь хорошую эргономичность. Для облегчения процесса сварки существует такая опция, как регулировка силы сварочного тока при помощи педали.

Она особенно актуальна во время сварки алюминия. Это объясняется тем, что при сварке алюминий холодный и требует большую силу тока, но при этом нагрев металла происходит достаточно быстро. В этот момент как раз и необходимо понижать рабочую силу тока. Использование педали позволяет снижать эту величину постепенно, что обеспечивает плавное заполнение сварочной ванны.

Наличие встроенного вентилятора

Аппараты TIG сварки укомплектованы вентиляторами, обеспечивающими охлаждение электроники. Существует несколько вариантов работы вентилятора:

Непрерывно. Такая работа приводит к тому, что на вентиляторе скапливается большое количество грязи и пыли.
Периодическое включение по показаниям температурного датчика. Сказывается не лучшим образом на сроке службы встроенной электроники сварочного аппарата, т.к. вентилятор слишком резко охлаждает сильно нагретые внутренности агрегата.
Включение вентилятора происходит при инициировании сварочной дуги и после выключения сварочного аппарата в течение непродолжительного времени. Этот вариант является наиболее оптимальным, потому что уменьшается количество накапливаемой пыли и грязи на вентиляторе, и помимо этого не происходит переохлаждения внутренней электроники.

Горелки TIG

Желательно всегда учитывать возможность смены горелки при выборе сварочного аппарата TIG. Заранее тяжело предусмотреть, насколько сложные детали придется варить, что может привести к необходимости смены горелки для доступа к сложным местам. Плюс ко всему, при поломке штатной горелки от этого зависит сможете ли вы сами заменить расходные материалы для горелки TIG или придется обращаться в сервис.

Ниже приведена сравнительная таблица для трех популярных моделей сварочных аппаратов TIG.

Таблица 2. Сравнение технических характеристик по моделям

Технические характеристики / Модель	FoxWeld UNO TIG 200 DC PULSE	Сварог TIG 200 Real (W223)	Сварог TIG 200 PRO DSP (W207) DC
Мощность, кВт		6,9	8,2
Min, Max ток, А	5-200	10-200	10-200
ПВ на max токе, %	60	60	60
Напряжение, В	220	220	220
Габариты, мм	359х140х206	423x160x315	365x1x277
Вес, кг	6	7	6
Страна-производитель	Китай	Россия	Россия

Что такое аргонодуговая сварка TIG и особенности сварочного процесса

Содержание

1 Что представляет собой сварка TIG?
2 Особенности сваривания
3 Используемое оборудование
4 Применяемые электроды и газ
5 Режимы работы
- 5. 1 Постоянный ток
- 5.2 Переменный ток
6 Преимущества и недостатки процесса

Среди разнообразных типов сварки 2 изделий из металла стоит отметить сварку методом TIG. Она выполняется на разных производственных предприятиях, в автомобильных сервисах. Такое сваривание позволяет создавать аккуратные швы небольшой толщины, надежно проплавлять места соединения толстых деталей. Что представляет собой ТИГ сварка? Какие у нее плюсы и минусы? Как нужно вести дугу, какое оснащение применяется?

Содержание

Что представляет собой сварка TIG?
Особенности сваривания
Используемое оборудование
Применяемые электроды и газ
Режимы работы
Постоянный ток
Переменный ток
Преимущества и недостатки процесса

Что представляет собой сварка TIG?

TIG, если перевести с английского, расшифровывается как «вольфрам с инертным газом». Сварка ТИГ выполняется посредством электрической дуги, горящей в инертном газе.

Ключевым компонентом считается электрод из вольфрама. Он плавится при температуре примерно равной 4000 градусов. Благодаря этому возможно обрабатывать почти любые типы стальных деталей. Электрод необходимо периодически затачивать, чтобы шов можно было вести точно и аккуратно. Он размещается в особой цанге, закрепляется в горелке. Его излишки, которые не используются для создания шва, располагаются в особом колпаке, предотвращающем замыкания об массу.

На кончике горелки есть сопло из керамики. В его середине находится электродный элемент, по кругу подается инертный газ (аргон). Без аргона в сварную ванну проникнет кислород. В результате выделится водород, в шве возникнут поры, при этом металл кристаллизуется. Такие явления можно увидеть на видео в сети. Клавиша на горелке активирует подачу газа и напряжения.

Загоревшаяся дуга обеспечивает плавление кромки металла, который сваривается. Если 2 части детали находятся рядом друг с другом, то для создания герметичного шва будет достаточно расплавившегося металла. Если промеж пластинок есть зазор, применяется специальная проволока. Она подается в область сварки незанятой рукой сварщика.

Такой тип сваривания сейчас часто применяется. Обусловлено это большой температурой, при которой горит электрическая дуга. Это дает возможность использовать ТИГ инверторы для сварки обыкновенной углеродистой стали, обработки цветных металлов (медных, чугунных, алюминиевых деталей). Особо точные швы получаются при использовании аргона для обрабатывания нержавейки. В отличие от сваривания MMA, предполагающего очищение от шлаковых отложений и осуществляющегося на небольшой скорости, TIG сварка обеспечивает формирование точного шва.

Присадочная проволока делается из такого же металла, что и обрабатываемые изделия. Если использовать TIG сваривание, можно не только предотвратить образование пор, но и соединить алюминиевые детали. Без инертного газа плавленый металл, взаимодействуя с воздухом, подвергается окислению. Формируется пленочка, которая не позволяет создать жидкую сварную ванну, вести шов. Благодаря газу алюминий равномерно расплавляется, формируется соединение.

Данный тип сваривания часто используется в:

машиностроительной отрасли;
производстве посудных изделий для пищевой промышленности;
производстве емкостей для химической сферы, отрасли нефтепереработки;
изготовлении сушителей полотенец;
автомобильных сервисах.

Особенности сваривания

Сварка TIG располагает собственными особенностями. Их необходимо принимать во внимание.

перед началом сварки металл нужно очистить, обезжирить;
при обработке детали применяют подключение к отрицательному полюсу;
сваривание алюминиевых деталей должно осуществляться переменным током;
чем шире электродный элемент, тем сильнее должен быть электрический ток. Не переборщите, так как электрод может подвергнуться расплавлению;
напряжение электрической дуги зависит от ее размера. Неопытным рабочим лучше использовать дугу небольшой длины;
конец электрода должен выступать на 3 — 5 миллиметров. Если сварка осуществляется тавровым/угловым способом, выступ должен составлять 5 — 8 миллиметров;
газ должен равномерно распределяться по сопловому сечению;
жесткость струи зависит от поступающего газа;
электродный элемент нужно перемещать с правой стороны в левую, продольно шовной оси.

Становится очевидно, что такая TIG сварка располагает множеством особенностей. Ввиду этого она не подходит для начинающих.

Используемое оборудование

Применяются 2 ключевых вида оснащения:

Сварной выпрямитель. Преобразует переменный электроток в постоянный. Причисляется к профессиональному оборудованию.
Инвертор ТИГ. Осуществляет выпрямление переменного тока с идеальными динамическими параметрами дуги. Определенные инверторы оборудованы блоком, выдающим постоянный/переменный электрический ток. Это дает возможность увеличить функциональность оснащения. Кроме стальных, возможно обрабатывать алюминиевые детали.

Инверторные аппараты различаются по мощности, наибольшему току, продолжительности сваривания, стоимости. Выбирая инвертор, нужно обратить внимание на:

возможность сваривания при плавающих параметрах электрической сети;
обеспечение постоянной/переменной составляющей напряжения в показателях выхода;
возможность горизонтального/вертикального/потолочного обрабатывания изделия;
защищенность агрегата от перегрева (инвертор должен своевременно отключаться при максимальных нагрузках).

Применяемые электроды и газ

Электроды считаются важнейшим элементом для аргонодуговой TIG сварки. От их характеристик зависит качество сваривания. Производятся электроды из вольфрама (его концентрация составляет 97-99,5 процентов). Кроме вольфрама, в электродах содержатся иттриевые, танталовые, ториевые, лантановые компоненты.

Электродные элементы помечаются цветом (белый, золотой, зеленый, красный, голубой, синий). Число указывает на концентрацию присадки металлического оксида.

Заточка электрода влияет на форму электрической дуги. При постоянном электрическом токе дуга должна иметь форму конуса, при переменном она должна быть закруглена на конце. Стержневая поверхность не должна быть шероховатой. Рекомендуется ее отполировать.

Чаще всего при сварке TIG используется аргон. Он весит больше кислорода, потому выталкивает его из области факела, обеспечивает защиту. Иногда выполняется не аргонно-дуговая сварка, а гелиевая. Легче его только водород. Невзирая на высокую цену, гелий повышает мощность дуги в полтора — два раза. Благодаря этому металл глубоко проплавляется, производительность сварочного аппарата повышается.

Характеристики гелия позволяют использовать его для обрабатывания тугоплавких металлов. Самые сложные операции выполняют посредством сочетания аргона (сорок процентов) и гелия (шестьдесят процентов). Гелий позволяет металлу глубоко проплавляться, а аргон обеспечивает стабилизацию параметров электрической дуги.

Режимы работы

TIG сварка выполняется на однополярном/переменном токе. Однополярный ток применяется для обработки большинства материалов. Переменный ток предназначается для обрабатывания алюминиевых, титановых, иных деталей, сделанных из тугоплавкого металла.

Электрическую дугу возможно разжечь одним из нижеприведенных методов:

проведение иглой по металлу;
точечное касание;
бесконтактный розжиг.

Первый метод сложен в исполнении, часто приводит к тому, что электродный элемент прилипает и притупляется. Точечное касание используется в инверторах, относящихся к средней ценовой категории. Бесконтактный розжиг самый эффективный, однако возможность его выполнения предусмотрена только в аппаратах, имеющих высокую цену.

Для того чтобы получить тонкий и ровный шов, нужно соблюдать зазор промеж иглы и детали в три миллиметра. Если увеличить промежуток, сварная ванна расширится, степень проплавления уменьшится.

Разделка кромок (при обрабатывании толстых пластинок) осуществляется под углом 45 градусов. Корневой шов должен быть ровным по всей длине.

Постоянный ток

Однополярный электроток используется на прямой полярности. На стержень из вольфрама подается «минус», на деталь – «плюс». Подобный метод обеспечивает:

ускорение сваривания;
создание сварной ванны, которая заужена и глубока;
повышение ресурса электродного элемента.

Данный режим используется для сваривания высоколегированных сталей, нержавейки.

Переменный ток

При переменном электротоке периодически изменяется полярность. Прямая полярность позволяет сформироваться высококачественной сварной ванне. Обратная полярность разрушает защитную пленочку, очищает металлическую поверхность. Баланс между полярностью возможно регулировать:

повышая значение обратной полярности, возможно улучшить очищение от пленочки;
усиливая обратную полярность на стержне из вольфрама, возможно проплавлять материал, добиваясь нужной глубины ванны.

TIG сваривание, как и любая другое, располагает определенными преимуществами и недостатками.

Плюсы:

малая площадь нагревания при сваривании, сохранение первоначального вида и характеристик изделий;
защитная среда формирует высококачественное сварное соединение;
ускорение сварочного процесса благодаря аргону, увеличивающему мощность дуги;
сварное соединение получается точным, маленькой величины, не портит вид изделий.

Минусы:

сложность регулирования для неопытного рабочего;
чувствительность к ветряным порывам, сквознякам;
чувствительность к низкотемпературным условиям.

Технология Micro-Start TIG

В том, что касается процессов сварки, TIG, или аргонодуговая сварка, является одним из самых требовательных. Для высококачественной аргонодуговой сварки требуется четкий поджиг и стабильность дуги, в том числе на низких токах.

Это может вызвать сложности даже у опытных сварщиков, особенно с традиционными источниками питания. Но теперь, с появлением технологии Micro-Start™ от Линкольн Электрик, это стало намного проще.

Инновационная технология Micro-Start была разработана специально для того, чтобы сделать работу пользователей как можно проще. Для этого было опрошено множество TIG-сварщиков — начиная с новичков и заканчивая профессионалами. Специалисты Линкольн узнали у них, с какими проблемами они сталкиваются чаще всего, и поставили себе задачу предложить технологическое решение, которое помогло бы им решить эти проблемы. В результате появилась линейка аппаратов Precision TIG™ с технологией Micro-Start. Эта линейка поможет каждому сварщику раз за разом создавать качественные сварные соединения. Micro-Start обеспечивает наилучшее качество сварки на постоянном токе среди всех аппаратов для аргонодуговой сварки с тиристорным блоком (SCR).

Так как все больше и больше производителей начинают использовать новые материалы и сплавы малой толщины, что во многих случаях затрудняет сварку, сегодня стало уделяться много внимания технологиям, которые упростили бы аргонодуговую сварку. Преимущества Micro-Start TIG будут полезны для всех отраслей, где требуется сварка тонких материалов, в том числе аэрокосмической и судостроительной.

Итак, какие распространенные проблемы позволяет решить технология Micro-Start? Условно их можно разделить на 4 категории: 1) низкое качество; 2) неудовлетворительный поджиг дуги; 3) низкая сила тока при пожиге и 4) заварка кратеров.

Проблема: низкое качество
Часто при традиционной аргонодуговой сварке на низких токах сварщики сталкиваются с проблемой поддержания стабильной дуги. При использовании КТУ (комплектных тиристорных устройств, SCR) для сварки на низких токах, кондукция КТУ в аппарате «сжимается» до очень непродолжительных пиковых периодов. Это приводит к значительной пульсации сварочного тока с кратковременными пиками и спадами. При этом даже при нормализации выходного тока невозможно накопить достаточно энергии для стабилизации дуги между срабатываниями КТУ. Этот эффект ряби приводит к нестабильности дуги и хаотичным повторным поджигам высокочастотным осциллятором, что сказывается на качестве сварных швов.

Чтобы решить эту проблему, многие сварщики приобретают более дорогие традиционные аппараты для TIG-сварки. Они считают, что более мощные модели с большими стабилизаторами будут лучше фильтровать сварочный ток, что сделает сварку на низких токах более стабильной. На деле даже большой стабилизатор не сможет полностью устранить пульсацию на низких токах.

Решение Micro-Start TIG
Технология Micro-Start предполагает использование независимого источника питания, пригодного для сварки на низких токах без участия КТУ. КТУ в этом случае используются только для увеличения силы тока в качестве вспомогательной системы для 2-амперного источника питания. Это позволяет получить очень стабильную дугу на низких токах, устраняет эффект ряби и позволяет проводить качественнуюсварку тонких материалов. Компания Линкольн — это первый производитель, который стал предлагать второстепенный контур для сварки, на который можно плавно переходить из режима сварки на более высоких токах.

Когда сила тока опускается до мин. 2А, Micro-Start TIG позволяет вести сварку с независимым питанием от собственного электронного источника питания. Когда сварщик нажимает на педальный регулятор Amptrol™, чтобы увеличить силу тока, активируется основной сварочный контур (т. е. трансформатор и мост КТУ). Таким образом электроника Micro-Start помогает контуру КТУ, чтобы меньше полагаться на стабилизаторы, как это делают традиционные аппараты. В результате пользователь получает очень стабильную дугу на низких токах.

Благодаря Micro-Start TIG сварщикам не нужно покупать более дорогие модели для работы на низких токах — технология Micro-Start обеспечивает эффективность инверторных моделей при использовании более дешевого традиционного аппарата.

Проблема: неудовлетворительный поджиг дуги
Современные аппараты для аргонодуговой сварки устанавливают дугу за счет высокочастотного осциллятора, который ионизирует дорожку от вольфрамового электрода к рабочему изделию. В большинстве случаев высокая частота сохраняется в течение достаточно долгого времени, и из-за высокой интенсивности оставляет на рабочей поверхности следы. В таких очень требовательных областях, как аэрокосмическая или ядерная отрасль, эти дефекты могут привести к микрорастрескиванию и падению надежности шва. Даже при бытовой сварке высокая частота может приводить к значительным отклонениям дуги.

Еще один недостаток традиционных моделей — это непригодность для сварки на низких токах (ниже 5 ампер). Это объясняется тем, что при кратковременных срабатываниях КТУ стабилизатор выходного тока не способен накопить достаточно энергии, чтобы удерживать сварочное напряжение на достаточном уровне для поджига и сохранения дуги без возвращения к повышенной частоте.

Чтобы улучшить характеристики поджига дуги, во многих моделях от конкурентов используется функция Горячего старта. При Горячем старте используются импульсы с высокой силой тока и достаточными напряжением и длительностью для нагревания вольфрама и быстрого образования ионизированной дорожки между вольфрамовым электродом и рабочей поверхностью. Это позволяет сократить длительность высокочастотной фазы. Например, если сварщик настроит аппарат на силу тока 5 ампер, во время поджига ее пиковое значение может в течение достаточно длительного времени превышать 100А. Однако этот метод связан с определенными сложностями, потому что при сварке тонких материалов Горячий старт может привести к сгоранию основного материала и повреждению рабочего изделия. Для того, чтобы сократить отрицательное воздействие высокочастотного тока, некоторым сварщикам даже приходится устанавливать дугу на специальной медной заготовке, затем смещать ее на рабочее изделие. Это дает дуге время стабилизироваться и предотвращает повреждение изделия.

Часто сварщик может выполнить имитацию горячего старта вручную, повысив с помощью педального регулятора начальную силу тока. Но в таком случае аппарат начинает сварку при недостаточно низкой силе тока, что может привести к прожиганию и разрушению изделия. Также этот метод недостаточно постоянен, потому что сварщику приходится «угадывать», где начать сварку.

Решение Micro-Start TIG
С появлением технологии Micro-Start TIG компания Линкольн Электрик предложила способ сделать дугу более стабильной за счет электронного 2-амперного источника, который обеспечивает вспомогательное питание с точно заданной силой тока и длительностью. Этот усовершенствованный контур управления позволяет выполнить поджиг дуги с более коротким и менее интенсивным импульсом, что снижает риск повреждения и прожигания основного материала.

Более того, большинство операторов даже не замечает, что аппарат находится в режиме высокочастотной сварки. Эта процедура достаточно кратковременна, чтобы тепловложение не смогло привести к прожиганию материала. Однако в то же время она обеспечивает достаточно энергии для нагревания вольфрамового электрода и установления потока плазмы к рабочему изделию.

Micro-Start TIG также позволяет операторам настраивать минимальную силу тока аппарата. Это позволяет оператору регулировать нижний диапазон аппарата в соответствии с требованиями по токовой нагрузке для данного диаметра вольфрамового электрода или собственным уровнем навыка.

Проблема: минимальная сила тока при поджиге
Большинство традиционных сварочных аппаратов позволяют оператору настраивать лишь максимальное значение сварочного тока. Другими словами, если выбранный вольфрамовый электрод или навык оператора не позволяют установить дугу при минимальной силе тока, для этого придется сильнее нажать на педальный регулятор. Это сказывается на стабильности сварки и усложняет заварку кратеров.

Решение Micro-Start TIG
Компания Линкольн предлагает единственный на рынке аппарат с функцией регулировки минимальной силы тока, которая позволяет задать определенное значение силы тока при минимальном нажатии на педальный регулятор с учетом диаметра вольфрамового электрода или уровня навыка сварщика. Например, для электродов диаметром 2,4 мм типичный диапазон сварочного тока составляет 10-150 ампер. Теперь сварщик может задать минимальную силу тока, и сварочный аппарат даже при легком нажатии педали не будет опускать силу тока ниже 10 ампер, благодаря чему поджиг дуги и процесс сварки станут намного стабильнее. Соответственно, при использовании электродов 0,5 или 1 мм минимальную силу тока можно снизить до 2 ампер. Эта функция позволяет регулировать минимальную силу тока от 2 до 60 ампер. Таким образом оператор получает оптимальную разрешающую способность между минимальным и максимальным значением при дистанционном управлении (через педальный регулятор).

Проблема: заварка кратеров
Одна из самых частых проблем, с которыми сталкиваются операторы традиционных TIG-аппаратов — это снижение силы тока для заварки кратера в конце сварного шва. В традиционных сварочных аппаратах используется принцип порогового значения силы тока, т. е. когда оператор снижает силу тока и дуга становится нестабильной, аппарат определяет, что дуга вот-вот погаснет и вновь переходит в высокочастотный режим. При таком подходе высокочастотный режим обычно включается при силе тока 3 ампер. Возвращение в высокочастотный режим приводит к колебаниям или «танцующей» дуге, из-за чего на рабочей поверхности могут оставаться отметины, способные вызвать загрязнение металла, микротрещины и развитие других дефектов.

Решение Micro-Start TIG
Технология Micro-Start TIG от Линкольн полагается на метод контроля напряжения. Это более совершенный метод детекции, способный определить, намерен ли сварщик сохранить дугу. Высокочастотный режим используется только в том случае, если сварочное напряжение превышает 35В (что намного выше нормального). Поэтому во время заварки кратера аппарат сможет обеспечить плавное снижение силы тока без возвращения в высокочастотный режим. Другими словами, после установления дуги аппарат не вернется в ВЧ-режим во время сварки.

Обычные источники питания недостаточно совершенны, чтобы определить, продолжает ли оператор сварку, и когда ему требуется низкая сила тока. При использовании Micro-Start TIG после установления дуги аппарат больше не будет возвращаться в ВЧ-режим благодаря стабильности при низкой силе тока.

Заключение
Технология Micro-Start TIG от Линкольн позволяет сварщикам практически любого уровня подготовки стабильно и качественно выполнять поджиг дуги, сварки и заварку кратеров. Это стало возможно благодаря тому, что новая технология позволила преодолеть большинство самых распространенных проблем аргонодуговой сварки.

Как работает сварочный аппарат TIG? >> Для чего используется сварка TIG?

Вы когда-нибудь задумывались, как работает сварочный аппарат TIG? Что ж, если вы заинтересованы в сварке, один из вариантов, который вам придется сделать, — это тип сварки, который вы будете использовать. Существует множество способов сварки металла, и одним из них является сварка TIG.

Как работает сварочный аппарат TIG? Сварочный аппарат TIG использует вольфрамовый электрод для подачи тока к свариваемым металлам. Электрический, а также присадочный стержень во время процесса защищены инертным газом.

Сварка ВИГ имеет свои преимущества и недостатки. Как правило, это не для новичков, но может дать фантастические результаты для конкретных проектов. Независимо от того, заинтересованы ли вы в использовании этого конкретного типа сварочного аппарата, изучение этого процесса стоит вашего времени.

Содержание

Как работает сварочный аппарат TIG?

Во-первых, вы должны знать, что TIG означает «вольфрамовый инертный газ». Процесс сварки включает в себя приложение большого количества тепла в виде электрической дуги к металлическим поверхностям, чтобы расплавить их, а затем сплавить, и сварка TIG делает это особым образом.

При сварке TIG используется электрическая горелка с вольфрамовым электродом, направляющая ток на сварочную дугу. Сварщик держит горелку в одной руке, а аппарат с присадочной проволокой в другой.

Присадочный стержень попадает в сварочную ванну (лужу расплавленного металла) и расходуется в процессе, становясь частью конечного продукта.

Существует несколько типов вольфрамовых электродов, которые можно использовать в зависимости от ваших целей. Тип электрода, который вы выберете, зависит от того, используете ли вы постоянный или переменный ток, сколько денег вы должны потратить и как долго вам нужны электроды.

Этот электрод не изнашивается, как присадочный стержень, хотя со временем он изнашивается и в конечном итоге его необходимо заменить. Есть керамическая чашка, из которой выступает вольфрамовая проволока. Вольфрамовая проволока находится в медной цанге, которую вы можете отрегулировать, чтобы вольфрам выходил дальше от чашки или ближе к ней.

Узнайте больше о сварке TIG – Здесь вы можете найти статью с нашего веб-сайта о : Для чего используется сварка TIG? Почему стоит выбрать сварку TIG?

Присадочный стержень и вольфрамовый электрод охлаждаются и защищаются инертным газом, обычно аргоном. Многие сварщики будут использовать чистый аргон, так как он совместим с любым типом металла, который вы будете сваривать, и будет действовать как эффективная защита. Однако также часто используется аргон, смешанный с водородом или гелием, так как это увеличивает теплоту и силу тока сварного шва.

Множество отверстий внутри медной цанги позволяют передавать инертный газ, окружающий вольфрам в процессе сварки. Этот газ не вступает в реакцию с окружающей средой и защищает электрод от любых загрязняющих частиц, которые могут разрушить сварной шов.

Вы можете установить максимальную силу тока на машине перед началом сварочного проекта. Затем, пока вы хотите, вы можете изменять силу тока с помощью педали, которой вы управляете ногой.

Это делает сварку TIG уникальной, поскольку вы можете медленно увеличивать и уменьшать нагрев по мере необходимости. Возможность контролировать температуру таким образом позволяет вам работать с металлами, чувствительными к тепловому удару , поскольку постепенные изменения позволят вам избежать температурного шока металлов

Знаете ли вы: «Газ Дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW) или сварка TIG была изобретена в 1941 году Расселом Мередитом из Northrop Aircraft Corporation как способ сварки алюминия и магния для соединения легких сплавов, используемых в авиастроении».

О чем следует помнить во время сварки TIG?

Есть несколько вещей, которые вам нужно помнить, когда вы участвуете в этом процессе сварки.

Загрязнение. Убедитесь, что вольфрамовый электрод не соприкасается с металлом, который вы свариваете. Если это произойдет, вольфрам будет загрязнен . В этом случае вам нужно будет заменить его, прежде чем продолжить процесс сварки.

Безопасность. Вам также необходимо помнить о безопасности. Сварка ВИГ может быть довольно опасной, особенно для новичков . В первую очередь это связано с воздействием большого количества тепла и инертных газов. Из-за этого вам необходимо помнить обо всех надлежащих протоколах безопасности, когда вы занимаетесь сваркой TIG.

Связанная статья: Средства индивидуальной защиты для сварщиков – СИЗ | Список и требования

Вентиляция. Вы должны выполнять сварку TIG в хорошо проветриваемом помещении. Если вы подвергаетесь воздействию большого количества свежего воздуха, вы не будете подвергаться воздействию высоких концентраций токсичных паров. Убедитесь, что вы носите все необходимое защитное снаряжение, чтобы защитить лицо и тело от ожогов. Ваше сварочное оборудование также должно быть должным образом заземлено, а рабочее место должно быть сухим, чтобы избежать риска поражения электрическим током.

Статья по теме: Сварка вызывает рак? | Как защитить себя при сварке

Чистота. Вам также необходимо убедиться, что металлические поверхности, которые вы свариваете, чистые. Любые загрязнения или примеси в металле или на нем повлияют на качество готовой продукции.

Текущий. Убедитесь, что вы не используете неправильный ток. Тип и сила тока, который вы используете (переменный или постоянный), также зависят от типа используемого металла . Было бы неплохо сначала потренироваться на обрезках металла, которые вы планируете использовать, чтобы убедиться, что вы можете делать то, что хотите, с выбранным типом тока.

Чем отличается сварка TIG?

При изучении сварки TIG полезно сравнить ее с другим широко распространенным типом сварки, сваркой MIG. MIG означает «металлический инертный газ». Оба типа сварки используют электрическую дугу. Однако при сварке MIG используется подающая проволока, которая постоянно движется, , а В сварке TIG используются длинные металлические стержни, которые используются для сплавления двух металлов.

Статья по теме: В чем разница между сваркой TIG и MIG? Какой из них лучше?

Сварка ВИГ является отличным выбором для большинства типов металлов, хотя она не так эффективна, когда вы работаете с очень толстыми кусками металла. Кроме того, она больше сосредоточена на деталях и поэтому занимает больше времени, чем сварка MIG. Обеспечивает самые точные сварные швы любой техники, а также самую гладкую поверхность . Вы также можете использовать его для сварки нескольких различных металлов, включая цветные, такие как магний, алюминий и медь.

Сварка MIG, вероятно, лучший выбор для начинающих сварщиков, так как это более простой процесс . Для работы с пистолетом требуется только одна рука, в то время как для сварки TIG требуется использовать обе руки и одну ногу. Однако, если сварка TIG является лучшим выбором для вашей работы, вы можете научиться правильно использовать одну из этих машин.

Заключительные мысли

Будете ли вы использовать сварку TIG, зависит от нескольких различных факторов. Вы должны учитывать свой уровень знаний. Несмотря на то, что в некоторых отношениях сварка TIG может дать вам наилучшие возможные результаты, она будет работать правильно только в том случае, если сварщик может правильно использовать аппарат. Поэтому было бы неплохо начать со сварки MIG и постепенно продвигаться вперед или сначала попрактиковаться со сваркой TIG.

Кроме того, помните, что при сварке в любом случае используются опасные механизмы. Конечно, вы захотите уделить первоочередное внимание сварке самых качественных проектов, но вам также необходимо уделять первоочередное внимание безопасности всех участников.

Вот почему перед попыткой сварки TIG рекомендуется обратиться за помощью к более опытному специалисту. Однако, как только вы приложите усилия, чтобы изучить ремесло и методы, вы сможете добиться многого с этими машинами.

Сварка ВИГ | Linde, ранее называвшаяся Praxair

Сварка TIG, также известная как дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW), представляет собой процесс, при котором металлы соединяются путем их нагрева дугой между вольфрамовым электродом (неплавящимся) и заготовкой. Процесс используется с защитным газом, а также может использоваться с добавлением или без добавления присадочного металла. Основными параметрами сварки TIG являются напряжение дуги (длина дуги), сварочный ток, скорость перемещения и состав защитного газа. Количество энергии, которую производит дуга, пропорционально току и напряжению. Количество энергии, передаваемой на единицу длины сварного шва, обратно пропорционально скорости перемещения. Защитные газы обычно инертны для защиты электрода от загрязнения. Использование гелия в защите обеспечивает большее проникновение, чем аргон. Дуга, возникающая между кончиком электрода и изделием, выделяет тепло для расплавления основного металла. Как только дуга и сварочная ванна установлены, горелка перемещается вдоль стыка, и дуга постепенно расплавляет соединяемые поверхности. Если используется, присадочная проволока обычно добавляется к передней кромке сварочной ванны для заполнения соединения. Вольфрамовый электрод может быть легирован небольшим количеством активных элементов для увеличения коэффициента излучения электрода; это обеспечивает более быстрый запуск дуги, большую стабильность дуги и более длительный срок службы электрода.

Зачем использовать сварку TIG?

Может использоваться для соединения почти всех металлов с превосходным качеством сварки, как правило, без дефектов
Без брызг, возникающих при других процессах дуговой сварки
Может использоваться с присадочным металлом или без него в зависимости от требований конкретного применения
Обеспечивает превосходный контроль проплавления корневого шва
Может использоваться для производства недорогих автогенных (плавление) сварных швов с хорошим проплавлением
Обеспечивает отдельный контроль над подводом тепла и добавками присадочного металла

Ограничения

Скорость перемещения и скорость наплавки относительно низкие, что увеличивает стоимость сварки
Для получения качественных сварных швов требуется высокий уровень квалификации оператора

Процесс не легко автоматизировать

Советы и рекомендации	Титановые сплавы	Сплавы с высоким содержанием никеля	Сплавы алюминия	Сплавы меди	Сплавы нержавеющей стали серии 0)0217
При подаче газа из баллона используйте высоконадежную систему подачи газа вместо стандартного регулятора/расходомера с резиновой диафрагмой.	X	X	X	X	X
Используйте газовую линзу в горелке TIG для поддержки ламеллярного потока газа.	X	X	X	X	X
Используйте расход газа в диапазоне 15-20 кубических футов в час.	х	х	X	X	X
Перед сваркой убедитесь, что исходный материал и присадочный металл чистые.	X	X	X	X	X
Используйте высоконадежную горелку TIG, поскольку в ней используется высоконадежная линия подачи газа, непроницаемая для атмосферных газов. Газопровод также отделен от силового кабеля, что еще больше повышает чистоту газа.	х	х	х	х	X
Используйте высоконадежную линию подачи газа от расходомера к газовому соленоиду на сварочном аппарате. Обычные резиновые шланги могут протекать.	X	X	X	X	X
Если используется центральный трубопровод подачи или распределения газа, используйте влагоуловитель с высокой пропускной способностью и рассмотрите возможность использования ловушки для кислорода.	X	X	X	X	X
По возможности используйте аргон сверхвысокой чистоты (класса 5.0 или лучше), 9чистота 9,999%.	x	x	x	x	x
С материалом Grater, чем 1/8, рассмотрим использование аргона/хелиуса.	X
Рассмотрите возможность добавления контролируемого количества водорода к защитному газу на основе аргона (<10% h3). При выборе этого газа потребуется регулятор CGA 350. CGA 580, используемый с чистым аргоном, не будет подходит для этого цилиндра.Эта смесь не рекомендуется для соединения нержавеющей стали с углеродистой.Она идеальна для соединения нержавеющей стали.		X			X
По возможности используйте последующую и предварительную подачу (1 секунда на каждые 10 ампер сварочного тока).	X	X	X	X	X
По возможности используйте остаточный защитный газ.	X	X	X
Используйте высоконадежный регулятор/расходомер с диафрагмой из нержавеющей стали.		X
Выполняйте очистку между проходами с помощью щетки из нержавеющей стали серии 300. Это удалит поверхностные оксиды для улучшения результатов.		X	X	X
Перед сваркой удалите поверхностный оксид в зоне сварки с помощью чистой щетки из нержавеющей стали.			х	х	х
При работе с более толстым материалом по возможности установите контроль баланса на максимальное проникновение.			X
Подберите присадочный металл к основному металлу – см. рекомендации AWS или CWB. Для сварки нержавеющей стали используйте присадочный металл E309.			X	X	X
Для соединения разнородных сплавов используйте присадочный металл с содержанием серебра. Рабочая температура должна быть ниже точки плавления выбранного сплава (обычно <900° по Фаренгейту).				X
Если сварной шов необходимо анодировать, используйте присадочный металл серии 5000.			X
По возможности используйте блок питания переменного тока прямоугольной формы.			X
Используйте горелку TIG с водяным охлаждением, чтобы предотвратить плавление вольфрама и повысить пропускную способность по току при сварке толстых материалов.			X	X	X
Используйте электрод из чистого вольфрама и увеличьте диаметр, чтобы компенсировать дополнительную тепловую нагрузку на горелку. Торированные вольфрамовые электроды диаметром менее 3/32 дюйма не рекомендуются для сварки алюминия. науглероживающим пламенем и используйте прибор для измерения температуры.0231			X	X
Будьте терпеливы при запуске дуги. Алюминий и медь обладают высокой теплопроводностью. Материалы не расплавятся в течение нескольких секунд.			X	X
Используйте дистанционное ножное или ручное управление для компенсации высокой теплопроводности алюминия или меди или тонкой нержавеющей стали.			Х	X	X
По возможности используйте отрицательный электрод прямой полярности постоянного тока (DCSP). Для очень тонких срезов (<1/16 дюйма) можно использовать постоянный ток обратной полярности (DCRP). настройки.0230 Используйте легированный вольфрамовый электрод для увеличения пропускной способности по току. Если выбран торированный вольфрам, убедитесь, что вся шлифовальная пыль улавливается и удаляется из зоны дыхания оператора. Обратитесь к MSDS производителя электрода.				x	x
.0230 X	X
Быстрое охлаждение тонких срезов для сохранения коррозионной стойкости.					X
Сведите к минимуму тепловложение при сохранении достаточного проникновения.					X

TIG Welding Parameters for Aluminum

Material Thickness (in)	Position	Количество проходов	Скорость перемещения (дюйм/мин)	Переменный ток (ампер)	Диаметр чашки (дюйм)	Размер чашки	Расход газа (куб. фут/ч)	Объем газа на 100 футов сварного шва Diameter (in)	Filler Rod Diameter (in)	Pounds Deposited per 100 ft (lb)
1/16	Flat	1	8	80	1/2	8	20	50	1/16	3/32	1/2
1/16	H & V	1	8	80	3/8	6	20	50	1/16	3/32	1/2
1/16	Ovhd	1	8	70	3/8	6	25	62	1/16	3/32	1/2
1/8	Flat	1	10	150	1/2	8	20	40	1/8	1/8	2
1/8	H & V	1	8	120	3/8	6	20	50	3/32	1/8	2
1/8	Ovhd	1	8	135	3/8	6	25	62	3/32	1/8	2
3/16	Flat	1	8	215	3/4	12	25	62	5/32	5/32	4. 5
3/16	H & V	1	8	180	1/2	8	25	62	1/8	5/32	4.5
3/16	Ovhd	1	8	190	1/2	8	30	75	5/32	5/32	4.5
1/4	Flat	1	8	260	3/4	12	30	75	3/16	3/16	7
1 /4	Г и В	1	8	235	3/4	12	30	75	3/16	3/16	7
1/4	Ovhd	1	8	240	3/4	12	35	87	3/16	3/16	7

Recommended Shielding Gases

Linde HeliStar™ A-75 ( 25% гелий/75% аргон)
Linde Argon

Параметры сварки TIG для нержавеющей стали

Толщина материала (дюйм)	Положение	Проходы. )	Cup Size	Gas Flow (cfh)	Tungsten Diameter (in)	Filler Rod Diameter (in)
0.018	Flat	1	14	20	5/16	5	10	0.040	0.035
0.030	Flat	1	10	35	3/8	6	10	1 /16	0.045
0.062	Flat	1	8	70	3/8	6	10	1/16	0.045
0.093	Flat	1	8	70	3/8	6	15	1/16	1/16
0.125	Flat	1	8	140	3/8	6	15	3/32	1/16
0. 250	Flat	3	8	250	1/2	8	15	1/8	3/32