Сварка 0 comments

Тиг сварка что это: TIG сварка: что это такое? Плюсы и минусы.

Posted on By alexxlab

Содержание

TIG сварка: особенности и преимущества

Екатерина

Аргонодуговая TIG сварка (или просто сварка тиг) очень популярна у профессиональных сварщиков. Ее широко используют не только на крупных производствах, но и в небольших мастерских, например, автосервисах. Все дело в универсальности такой технологии: вы сможете без труда сварить как тонкий эстетичный шов, так и полностью проплавить толстые стыки деталей. Вам также не страшна сварка меди, алюминия или нержавеющей стали. Но не все так просто. Эта технология имеет ряд нюансов, которые нужно учесть перед сваркой.

В этой статье мы подробно расскажем, что такое аргонодуговая tig сварка, какие достоинства и недостатки есть у этой технологии, как правильно варить тиг сваркой и какое оборудование необходимо для работы.

Содержание статьи

  • Общая информация
  • Применение
  • Преимущества
  • Недостатки
  • Как варить TIG сваркой
  • Вместо заключения

Общая информация

Что такое автоматическая аргонодуговая сварка или ручная аргонодуговая сварка TIG? Давайте начнем с самой аббревиатуры. TIG означает «tungsten –Inertgasschweißen» (адаптивный перевод «вольфрам-защитный инертный газ»). В этой аббревиатуре заложена вся суть данного метода сварки: в работе применяется вольфрамовый электрод и защитные газы.

Вольфрамовый электрод — ключевой компонент TIG сварки. Он обладает уникальными свойствами: плавится при относительно небольшой температуре (около 3500 градусов по Цельсию), так что его можно без проблем использовать со всеми видами алюминия и стали. При этом «плавление» номинальное. Сам электрод считают неплавящимся, а это значит, что его необходимо периодически затачивать, чтобы дуга была стабильной и ее было легче вести. Сам стержень фиксируется в горелке, при этом нет нужды беспокоиться о длине электрода, поскольку неиспользуемая длина находится в специальном колпачке.

На конце горелки расположено сопло, в котором держится электрод, и вокруг горелки осуществляется подача защитного газа с помощью специальной кнопки. В большинстве случаев в качестве защиты используют газ аргон. Если не использовать аргон, то в сварочную ванну попадет кислород и качество шва будет неудовлетворительным. Соединение будет пористым и непрочным, не исключено образование трещин. Все эти проблемы и предотвращает газ.

Необходимо зажечь дугу. Она будет плавить предварительно разделанные кромки. Если есть возможность расположить детали как можно ближе друг к другу, то это хорошо. Шов получится очень надежным и герметичным. Если имеет место работа с зазорами или нужно сварить крайне прочный шов, способный переносить существенные механические нагрузки, то сварщики используют присадочную проволоку.

В качестве присадочного материала нужно использовать проволоку, изготовленную из того же металла, который требуется сварить. С помощью такой технологии можно легко сварить алюминий, с которым у  новичков обычно много проблем. При высокой температуре на поверхности алюминия образуется окисная пленка, которая препятствует формированию качественного шва. В худших случаях пленка просто не дает сделать сварочную ванну и вести шов. С помощью тиг сварки можно решить эту проблему, поскольку защитный газ не дает пленке формировать на поверхности металла.

Применение

TIG сварка с поддувом получила свое распространение еще и потому, что температура горения дуги достаточно высокая. Благодаря такой особенности сварщик может соединить и углеродистую сталь, и цветной металл. При этом качество шва будет на достойном уровне. Можно работать с чугуном, алюминием и его сплавами, титаном и другими металлами. Особенно эстетичными получаются швы при тиг сварке нержавейки. Шов сразу получается чистым, его не нужно очищать от шлака или брызг.

Все эти достоинства TIG сварки позволяют данной технологии находить себе применение на заводах крупных автоконцернов, в пищевом бизнесе, в химической и нефтеперерабатывающей отрасли, многих частных автосервисах и станций технического обслуживания автомобилей.

Преимущества

Помимо всех перечисленных выше плюсов есть еще ряд достоинств, которые нельзя не упомянуть. Все они связаны, конечно, с использованием вольфрамовых стержней и инертных газов. Итак, плюсы:

  • Не смотря на высокую температуру минимальная деформация металла при сварке за счет узкой зоны прогрева.
  • Газ аргон тяжелее кислорода, поэтому воздух беспрепятственно вытесняется из сварочной зоны.
  • Работа проводится быстро, обучиться не сложно, сваркой может заниматься даже мастер без высокой квалификации.
  • Сварное соединение получается очень аккуратным и ровным, не требуется никакая механическая обработка шва.
  • Можно сварить множество металлов, в том числе проблемных (вроде алюминия).
  • Значительно меньше негативного влияния на экологию.

Недостатки

Аргоновая сварка всем хороша, но наша статья объективна, так что расскажем и о минусах:

  • Сварка на открытом воздухе при ветреной погоде затруднительна, поскольку газ буквально выдувается из сварочной зоны (проблема решается установкой ветрозащитных щитов, но при этом расход газа существенно увеличиться).
  • В отличие от других видов сварки, тиг сварка требует тщательной подготовки металла. Кромки нужно зачистить, не должно быть никаких следов масла и грязи, поверхности должны быть обезжирены. Если проигнорировать этот этап, то шов получится пористым и некачественным.
  • Горелка устроена таким образом, что работа в труднодоступном месте может превратиться в настоящую проблему. Мастера предлагают увеличивать вылет стержня или обрезать электрод, но все это приводит к перегреву или другим неприятностям.
  • Если вы используете в своем аппарате функцию «TIG lift», при этом разжигаете дугу вне сварочной зоны, то на поверхности металла могут образоваться следы, которые нужно потом зачищать. Но это скорее минус, связанный с неопытностью сварщика.

Как варить TIG сваркой

Запомните самое главное: 50% успеха — это правильный режим TIG. От этого зависит, насколько оправдаются ваши старания по подбору электрода. Но об этих особенностях мы поговорим позднее. Для начала расскажем о подготовке металла.

Очистите кромки от грязи, краски, масла и коррозии (если имеется). Даже если вам кажется, что кромки не нуждаются в очистке, все равно не игнорируйте этот этап. Затем нужно выбрать силу тока. От этого будет зависеть то, насколько хорошо проплавится металл. Ниже таблица с рекомендациями по установке силы тока.

Затем нужно установить полярность. Если вы работаете на постоянном токе, то используйте прямую полярность. Если вам предстоит тиг сварка переменным током, то соответственно обратную полярность.

Также нужно хорошо заточить электрод. Конец электрода следует отполировать. Если вам нужно сварить тонкий металл, то выбираются специальные электроды для тонкого металла, которые затем затачиваются до остроты.  Если предстоит сварка тиг толстого металла, то можно изменять угол заточки.

Чтобы зажечь дугу можно провести электродом по поверхности металла (метод чирканья, по аналогии со спичками), можно включить функцию TIG lift, упрощающую поджиг дуги, или пользоваться методом бесконтактного поджига. Мы рекомендуем использовать именно третий метод, но он доступен только при работе с профессиональными дорогими аппаратами.

А теперь поговорим немного про оборудование, которое обязательно вам понадобиться, если вы решите заниматься этим видом сварки профессионально. Для начала приобретите или узнайте, если на вашем рабочем месте аппарат, в котором доступны разные режимы TIG сварки, кабель для крепления на массу, газовый баллон и редуктор. Это очень важно.

Также неплохо было бы узнать о том, какая горелка используется в вашем аппарате. Есть два типа: первый применяется при работе с тонкими металлами (до 3 миллиметров), второй соответственно для всех остальных металлов. Горелка для тонких металлов отличается малой мощностью, поэтому с ней удобнее работать, она быстро остывает. А вот горелка второго типа нуждается в дополнительной системе охлаждения. Например, система водяного охлаждения, когда в горелку встроена трубка с подачей холодной воды и спирта, чтобы вода не замерзла, когда система охлаждения долго не используется.

Вместо заключения

Сварка tig — технологичный и современный способ сварки, открывающий новые возможности даже для опытного мастера. Сварка аргоном с применением вольфрамового электрода или присадочной проволоки позволяет сварить различные типы металлов, от тонких до толстых. Вам доступна быстрая и качественная сварка меди, алюминия, чугуна и титана. Больше не нужно тратить уйму времени, пытаясь решить все проблемы, связанные с особенностями каждого металла.

Похожие публикации

Tig сварка: описание, особенности, оборудование, расходники

Существует несколько режимов ведения сварочного процесса. Они отличаются друг от друга условиями формирования сварного шва в металлах, применимостью, а также используемым оборудованием. Среди этих режимов важное место занимает tig сварка (Tungsten Inert Gas), название которого говорит о том, что он ведется в среде инертного газа.

Такой способ соединения металлов применяется на производстве и в автосервисах. В результате выполненных работ можно получить отличный по качеству и эстетике шов, эффективное проплавление кромок заготовок, а также качественное соединение деталей, имеющих большую площадь сечения.

Содержание

Особенности

Если перевести на русский язык наименование режима, дающего аббревиатуру TIG, то получится «вольфрам с инертным газом». Разберем подробнее назначение каждого элемента в сварочном процессе. Проплавление металла осуществляется под воздействием электрической дуги, которая создается между двумя электродами под высоким напряжением. Роль одного электрода играет свариваемая деталь, а другого – специальный вольфрамовый стержень, которым управляет сварщик.

Вольфрамовый электрод плавится при температуре 4000°C градусов. Этот показатель существенно выше, чем у других металлов и сплавов, поэтому таким электродом можно вести сварку практически любых типов сталей. Для получения точного и аккуратного шва следует периодически затачивать электрод. Вольфрамовый стержень закреплен в цанге горелки, а незадействованная часть уложена в специальный колпак, предотвращающий замыкание.

Горелка сварочного аппарата устроена таким образом, что в середине сопла размещен электрод, а газ при этом подается по кругу. Так как в качестве защитного газа выступает аргон, то подобный способ сварки называют аргонодуговым. Идея защиты инертным газом заключается в вытеснении кислорода. Если он проникнет в сварную ванну, то в результате химических реакций начнет выделяться водород, что приведет к появлению множества трещин при кристаллизации металла. Для каждого сплава определяется свой режим сварки, характеризующийся определенным количеством газа и значением напряжения на электродах.

При достаточно точной обработке кромок свариваемых деталей происходит их проплавление и последующая кристаллизация. Если между поверхностями существует зазор, который нельзя устранить, то используется специальное присадочное вещество, которое подается в зону сварки в виде проволоки.

Тип сварки TIG получил широкое распространение. Благодаря тому, что температура дуги достаточно высокая, имеется возможность ведения работ с углеродистой сталью, а также с цветными металлами и их сплавами. Сварку ТИГ применяют при обработке чугунных, медных и алюминиевых изделий, но основное свое преимущество она показывает при сварке нержавеющей стали. Нержавейку можно сваривать и инверторами MMA, однако именно при ведении аргонодуговой сварки получается аккуратный и точный шов, который не следует впоследствии очищать от шлаков.

Проволока для присадки должна быть выполнена из того же материала, что и свариваемые элементы. ТИГ сварка позволяет сваривать алюминий. Если нет защитного газа, то расплавленный алюминий быстро окисляется. В среде аргона характерная пленочка окисла не образуется, и кромки равномерно расплавляются.

Сварка TIG чаще всего применяется в следующих работах и отраслях:

  • машиностроение;
  • работа с пищевой сталью, производство посуды;
  • производство емкостей для хранения химически агрессивных веществ;
  • ремонт автомобилей.

Как и любой другой вид сварки, аргонодуговой предъявляет ряд требований и обладает определенными особенностями. О них должен знать каждый сварщик, так как в противном случае невозможно будет гарантировать качественного результата.

  • Свариваемые детали, в частности поверхности кромок, необходимо очистить от посторонних элементов и обезжирить.
  • Вольфрамовый электрод подключается к отрицательной клемме инвертора.
  • Для сварки алюминия необходимо оборудование, работающее в режиме AC (переменный ток).
  • Необходимо правильно рассчитать сварной ток, исходя из условий работы. В частности, на выбор его значения влияет диаметр электрода. Чрезмерно большой ток приведет к плавлению электрода, что нежелательно.
  • При отсутствии должного опыта рекомендуется формировать дугу небольшого размера.
  • Перед сваркой необходимо провести подготовку горелки. Вольфрамовый электрод должен выступать из цанги на 3-5 мм.
  • Необходимо обратить внимание на равномерное распределение газа по сечению сопла горелки.

Оборудование

Производство инверторных сварочных аппаратов совершило революцию на рынке сварочного оборудования. Традиционно считается, что для работы в режиме ТИГ необходимо иметь под рукой выпрямитель, однако, помня о том, что параметры сварки должны быть настроены, исходя из начальных условий, необходимо понимать, что одно лишь наличие выпрямителя не позволят осуществить процесс аргонодуговой сварки. Современные инверторы ТИГ особым способом преобразуют электрический ток, что позволяет существенно выигрывать в стоимости устройства, его габаритах и функциональности.

В комплекте поставляется силовой кабель «массы» и горелка. Также необходим баллон с редуктором. Более мощные грелки, приспособленные для работы с металлами, толщина которых превышает 3 мм, оснащены системой водяного охлаждения. В качестве носителя используется спирт и дистиллированная вода. В стандартные функции TIG инвертора входит возможность регулировки силы тока, полярности, скорости подачи газа.

Любой инвертор имеет определенное ограничение на длительность непрерывной сварки, оно обусловлено перегревом силовой установки при работе на больших мощностях. Длительность непрерывной сварки – это один из параметров, на который следует обращать внимание при выборе устройства. Существует еще ряд нюансов, и о них следует помнить.

  • Адаптированность инвертора к изменениям параметров питающей сети. Зачастую случаются перепады напряжения, особенно явно это проявляется в сельской местности. Функциональный инвертор не только способен поддерживать стабильное горение дуги при пониженном напряжении, но и регулировать прочие параметры, стабилизируя процесс сварки. Обычно такие возможности имеются у сварочных аппаратов с синергетическим управлением.
  • Функциональный инвертор должен иметь переключающийся режим AC/DC, то есть, работать с постоянным и переменным напряжением. Это существенно расширяет сферу применимости данного устройства.
  • Конструкция грелки может обеспечить ведение вертикальных, горизонтальных или потолочных работ.
  • Система защиты позволяет автоматически отключаться при превышении температуры критического значения. Для возобновления работоспособности инвертор должен остыть.

Расходные материалы

Сварка неплавящимся электродом не предполагает того, что он не расходуется в процессе. Скажем более, вольфрамовый электрод считается одним из видов расходников, за состоянием которого необходимо постоянно следить. Он действительно на 99 процентов состоит из вольфрама. Этот материал выбран не случайно, так как именно вольфрам имеет высокую температуру плавления. В качестве примесей используются такие компоненты, как тантал, иттрий, торий, лантан. Концентрация присадки обозначается условными цветами: белый, зеленый, синий.

К процедуре настройки относятся работы по заточке электрода. Форма торца стержня влияет на форму дуги, она в разных условиях должна быть различной. При ведении сварки постоянным током необходимо, чтобы дуга напоминала конус. Если ток переменный, то характерно закругление в месте контакта. Поверхность стержня дополнительно полируется.

Еще одним расходным материалом является газ. В сварке ТИГ его роль выполняет аргон. Аргон тяжелее воздуха, поэтому он вытесняет кислород из факела. В некоторых случаях приходится защищать зону горения от водорода. Здесь целесообразнее использовать гелий (самый легкий газ, за исключением водорода).

При ведении гелиевой сварки увеличивается мощность дуги и, как следствие, производительность. Взвесив все факторы, включая себестоимость процесса, гелий применяют только при работе с тугоплавкими металлами. В случае необходимости ведения сложных работ используют смесь, состоящую из аргона и гелия. Доля аргона составляет 40%. Аргон обеспечивает стабильное значение параметров сварки, а гелий позволяет осуществить проплавление металла на большую глубину.

Режимы

Сварка TIG может проводиться как постоянным, так и переменным током. Вот почему для большей функциональности рекомендуется приобретать инверторы AC/DC. По статистике чаще всего приходится применять однополярный режим (постоянный ток), который подходит для сварки многих металлов и сплавов. Но для работы с алюминием, титаном и некоторыми тугоплавкими материалами приходится переводить инвертор в режим AC (переменный ток).

Различия в методах ведения сварки могут проявляться еще на этапе формирования дуги. Первый способ реализуется проведением иглой по поверхности металла. При этом необходимо достаточно точно установить значение сварного тока. При слишком большом токе может произойти сквозное проплавление заготовки. Низкий ток становится причиной залипания электрода.

Поджиг дуги точечным касанием производится на большинстве сварочных аппаратов среднего ценового сегмента. Это дополнительная функция, которая заключается в подаче дополнительного импульсного тока именно в тот момент, когда происходит касание электрода поверхности металла.

Самым простым и эффективным способом розжига считается бесконтактный. Далеко не все инверторы оснащены такой функцией. Те сварочные аппараты, которые позволяют формировать дугу при поднесении электрода на определенное расстояние, стоят достаточно дорого.

Независимо от выбранного режима ведения сварки необходимо помнить, что для обеспечения ровного и эстетичного шва, а также стабильного проплавления металла на кромках необходимо выдерживать зазор в 3 мм между иглой и поверхностью. При увеличении этого зазора дуга останется стабильной, однако площадь сварной ванны увеличится, а глубина проплавления металла уменьшится. При сварке толстых заготовок кромки стыков разделывают под углом 45° градусов.

При ведении сварки постоянным током силовые кабели подключаются так, чтобы положительная клемма соединялась с деталью, а «минус» подавался на электрод. При таком способе подключения можно добиться оптимальной скорости сваривания, а вольфрамовый стержень будет расходоваться в меньшей степени. Помимо этого, получается глубокая ванна, что обеспечивает качественное проплавление металла. ТИГ сварку постоянным током используют при работе с легированными и высоколегированными сталями, а также с различными типами нержавеющей стали.

Переменный ток подразумевает изменение полярности электродов. При прямой полярности образуется сварная ванна. Изменение полярности влечет за собой очищение металлической поверхности и разрушение защитной пленки. В процессе сварки мастер имеет возможность балансировать время прямой и обратной полярности.

Недостатки

Несмотря на то, что аргонодуговая сварка считается универсальной, ей присущи некоторые недостатки. Прежде всего, следует понимать, что защитный газ эффективен только в безветренную погоду или при ведении работ в закрытых помещениях. Нередко приходится устанавливать заградительные щиты или увеличивать расход аргона.

Следующий недостаток, который выделяют многие сварщики, — необходимость качественной подготовки поверхности. Действительно, если сварку ММА можно вести по загрязнению или ржавчине, то металл перед сваркой ТИГ следует отчистить и обезжирить. Особенности конструкции горелки не позволяют вести работы в труднодоступных местах. В таких случаях приходится жертвовать электродом, ведь замена колпачка на более маленький требует обрезки вольфрамового стержня.

что это такое, как работает, где применяется, ее преимущества и недостатки

Одним из самых распространенных видов сварки является аргонодуговая, иначе TIG, сварка. Любимая профессионалами сварочного дела, она применяется как на крупных, так и на малых производствах (к примеру, в автосервисах).

Причиной тому – многофункциональность данного способа. Представляется возможным как сформировать качественный сварочный шов, так и хорошо сплавить детали большой толщины.

Аргонодуговая сварка легко справляется с алюминием, медью и нержавейкой. Однако есть особенности, на которые надо обращать внимание при работе с этой методикой.

Плюсы и минусы TIG сварки, точная технология выполнения процесса сварки, необходимое оснащение – все эти аспекты мы раскроем в этой статье для вас.

Содержание статьиПоказать

  • ЧТО ИЗ СЕБЯ ПРЕДСТАВЛЯЕТ ЭТА ТЕХНОЛОГИЯ
  • ГДЕ ТРЕБУЕТСЯ СВАРКА TIG?
  • ДОСТОИНСТВА
  • НЕДОСТАТКИ
  • НЮАНСЫ TIG СВАРКИ
  • ПОДВЕДЁМ ИТОГИ

ЧТО ИЗ СЕБЯ ПРЕДСТАВЛЯЕТ ЭТА ТЕХНОЛОГИЯ

Аббревиатура TIG происходит от Tungsten-Inertgasschweißen и примерно переводится как «вольфрам-защитный инертный газ» (tungsten – англ. «вольфрам», Inertgasschweißen – нем. «инертный газ»).

Название определяет основу технологии, при которой используется вольфрам и защитные газы.

Главный элемент аргонодуговой сварки – это вольфрам, а точнее, вольфрамовый электрод. Применимый ко всем металлам: это позволяет его температура плавления около 3500 C.

«Плавление» в этом случае является номинальным. Вольфрамовый электрод причисляют к таким, что не плавятся, то есть время от времени его нужно затачивать для стабильности и легкого ведения дуги.

Вы можете не переживать о длине используемого электрода, так как остальная длина расположена под специальным футляром.

К горелке прикреплено сопло (коническая трубка), где закреплен электрод.  Посредством нажатия кнопки со всех сторон горелки подается защитный газ.

Как правило, таким газом является аргон, поскольку при использовании другого газа кислород проникает в сварочную ванну. В итоге выйдет низкокачественный шов: сплав получится пористый и ненадежный, возможно появление расколов и трещин.

Аргон же средством предотвращения подобных проблем.

В начале работы сначала нужно зажечь дугу, которая расплавит заранее разделенные детали. Поставьте края настолько близко друг к другу, насколько это возможно. Это позволит сформировать устойчивый, непроницаемый шов.

Если нужен надежный шов, предназначенный для тяжелых нагрузок, воспользуйтесь присадочной проволокой при tig сваривании.

Берите присадочную проволоку и детали, которые вы будете приваривать, из одинакового материала. Новичкам это дает легко справиться с проблемной сваркой алюминия.

Высокая температура способствует образованию на поверхности этого металла окисной пленки, что мешает качественному свариванию.  Иногда это просто не позволяет сформироваться сварочной ванне и шву.

Во время аргонодуговой сварки таких трудностей не возникает, потому что пленка не появляется из-за защитного газа.

ГДЕ ТРЕБУЕТСЯ СВАРКА TIG?

Еще одна причина популярности аргоновой сварки заключается в высокой температуре горения дуги. TIG разрешает сваривать углеродистую сталь и цветной металл, сохраняя качество шва.

Для этого подходят чугун, титан, алюминий, остальные металлы. Очень хорошо сваривается нержавеющая сталь – формируется высокопробный шов. При этом не требуется его очистка.

Предприятия больших автоконцернов, пищевкусовые фабрики, химическая и нефтеперерабатывающая сфера, автосервисы – производства всех этих отраслей нуждаются сварке TIG.

ДОСТОИНСТВА

Кроме тех, что мы уже назвали, имеются еще некоторые плюсы TIG, о которых важно сказать. Они существуют за счет ключевых компонентов технологии — вольфрамового стержня и инертного газа.

  1. Получение небольшой деформации деталей при высоких температурах из-за узкой области прогрева.
  2. Невозможность попадания воздуха в сварочную зону, поскольку аргон имеет больший вес, чем кислород.
  3. Нетрудоемкий процесс, которому легко обучиться. Такой сваркой может заниматься любитель или даже новичок.
  4. Сварочный шов в результате выходит аккуратный, ровный и не нуждается очистке и другом механическом вмешательстве.
  5. Возможность иметь дело трудными металлами, например, с алюминием.
  6. Производит менее пагубное воздействие на окружающую среду.

НЕДОСТАТКИ

Также своим долгом считаем рассказать вам и о минусах TIG технологии.

  1. Ветреная погода может разрушить все ваши планы на сварку, ведь газ будет выдуваться из сварной зоны (вы можете установить щиты для защиты, однако будет тратиться больше газа).
  2. Необходима скрупулезная подготовка металлических поверхностей перед сваркой. Детали должны быть очищены, не иметь масляных, грязных и жирных следов. Без этого обязательного этапа существенно снизится качество сварочного шва.
  3. Механизм горелки не дает легко сварить детали в малодоступных зонах. Вы можете сделать больше вылет стержня или уменьшить электрод, однако может произойти перегрев или другие проблемы.
  4. Если вы не опытны в деле сварки TIG, поджигание дуги вне сварной области может привести к образованию следов, которые затем надо убирать.

НЮАНСЫ TIG СВАРКИ

Большое значение для TIG сварки имеет правильный подобранный режим. Это напрямую связано с тем, какой электрод вы будете использовать. Об этих нюансах мы расскажем позже, а сейчас поговорим о подготовке металла.

Сперва необходима очистка краев от пятен масла, краски, от грязи или ржавчины. Не стоит пренебрегать этим, даже если вы думаете, что очистка не нужна. Следующий этап – это выбор силы тока. Значение этого показателя влияет на то, степень плавления металла.

Для вас мы подобрали таблицу с рекомендованными значениями силы тока для разных толщин металла и диаметров электрода.

После этого выбирается тип полярности.  Для сварки постоянным током берется прямая полярность, а для переменного – обратная.

Важно приступать к работе с хорошо заточенным, отполированным электродом. Для сварки тонких деталей, используйте остро заточенный электрод. В других случаях угол заточенности электрода может изменяться в зависимости от толщины металла.

Есть пара способов поджигания дуги. Вы можете словно спичкой по коробку, чиркнуть электродом по детали, воспользоваться опцией TIG lift, которая облегчает этот процесс или вовсе применить способ бесконтактного зажигания.

Мы советуем вам прибегать к использованию последнего метода, хотя он имеется только в профессиональных дорогих инструментах.

Когда вы захотите освоить навыки сварки на уровне мастера или профессионала, будет необходимо иметь специальное оборудование.

Узнайте, какие режимы имеются в сварочном инструменте,что у вас имеется, есть ли кабель для крепления на массу, газовый баллон, редуктор.

Выясните тип горелки вашего аппарата. Их всего два: для металлов до 3 мм и для всех других. Первый удобен тем, что из-за своей небольшой мощностью, может быстро охладевать.

Горелки для металлов толще 3 мм требуют наличия вспомогательных систем охлаждения. Как, к примеру, система жидкостного охлаждения.

В аппарате находится трубка, которая подает холодную воду и спирт. Спирт – чтобы вода не замерзала, если система какое-то время не приводится в действие.

ПОДВЕДЁМ ИТОГИ

TIG сварка – перспективна и актуальна, разрешает за счет наличию вольфрамового электрода и присадочной проволоки сваривать разные виды металлов.

Вы можете легко и добросовестно сваривать титан, алюминий, чугун, медь, не затрачивая время на трудности, обусловленные характеристиками каждого металла.

Аргоновой сварке отдают предпочтение многие мастера этого дела. Она существенно важна для многих отраслей человеческой деятельности, что приводит к нужде профессионалов сварочного производства.

Следуйте нашим советам и у вас преуспеть в этом деле. Однако желаем вам не останавливаться на достигнутом и ставить новые цели. Удачи вам в ваших начинаниях!

ARC TIG — Технологический центр

Сварочный процесс Fronius ArcTig: технологические показатели, возможности, перспективы развития и внедрения

На государственных предприятиях, имеющих в структуре своей деятельности специальную приемку изделий, для большинства ключевых операций действуют требования по обязательному применению на производстве сварочных технологий, утвержденных в соответствующих ГОСТ, ОСТ и внутренних стандартах. При внедрении новых технологий и способов сварки необходимо проведение большого объёма технологических изысканий и согласований с вовлечением надзорных органов и вышестоящих инстанций. Тем не менее с развитием производственного сектора решение задачи повышения производительности сварочных процессов с сохранением или повышением уровня качества изделий является необходимым условием для обеспечения конкурентоспособности продукции на внутреннем и международном рынке.

Одним из способов решения поставленной задачи является внедрение процесса Fronius ArcTig — инновационного высокопроизводительного процесса, основанного на традиционной технологии аргонодуговой сварки неплавящимся электродом в защитном газе (TIG).

Особенности процесса ArcTig

Скачать буклет

Процесс ArcTig разработан с целью повышения эффективности сварочных операций применительно к стыковым соединениям среднетолщинных элементов с применением роботизированных и автоматических сварочных систем за счёт увеличения производительности и снижения в конечном итоге затрат производства и себестоимости продукции.ArcTig основан на способе сварки неплавящимся электродом в среде инертных газов – TIG (Tungsten Inert Gas), принципиальная схема приведена на рис.

1.

Рис. 1. Схема процесса сварки традиционным способом аргонодуговой сварки (TIG)

При реализации способа сварки TIG дуга горит между неплавящимся вольфрамовым электродом и металлической заготовкой в бескислородной инертной газовой атмосфере. При зажигании дуги в первые моменты протекания электрического тока вольфрамовый электрод нагревается, увеличивая эффективную площадь области эмиссии электронов – катодного пятна, что уменьшает общее сопротивление дугового промежутка, образуя мягкую широкую дугу. Инертная защитная газовая среда, окружающая дугу, гарантирует отсутствие неконтролируемых химических реакций в сварочной ванне. Это позволяет пользователям получать идеальный внешний вид сварного шва без цветов побежалости, следов разбрызгивания металла, а также качество наружной поверхности с равномерной геометрией сварного шва. Сварка TIG подходит для различных сплавов и применений, включая трудносвариваемые материалы, такие как титан и его сплавы.

Модификация традиционного процесса TIG сварки заключается в особой конструкции сварочной горелки, которая позволяет сфокусировать столб дуги и значительно увеличить плотность энергии в дуге (рис.2). Эффект достигается за счёт интенсивного охлаждения рабочей части, благодаря чему происходит сосредоточение катодной области на острие электрода. При этом общее сопротивление дугового промежутка увеличивается, в свою очередь источник тока инициирует повышение напряжения на дуге для поддержания заданного сварочного тока. Эмиссия электронов происходит с небольшой площади, но с чрезвычайно высокой концентрацией.

Как результат – сварка происходит на более узкой, сфокусированной дуге, позволяя пользователю достигнуть исключительного качества сварного шва в сочетании с высокой скоростью процесса.

Технологические свойства процесса ArcTig

Сфокусированная дуга ArcTig с высокой концентрацией энергии позволяет производить сварку стыковых швов деталей из углеродистых и высоколегированных нержавеющих сталей с толщиной стенки до 10 мм. Кроме того, возможно применение на изделиях из никелевых и титановых сплавов. В отличие от традиционного способа сварки TIG такие соединения выполняются в один проход без зазора и предварительной разделки кромок. При этом скорость сварки превышает аналогичный показатель TIG-процесса. Дополнительный выигрыш в производительности достигается за счёт отсутствия необходимости в выполнении разделки кромок и последующего заполнения сечения шва, зачастую в несколько проходов, что также даёт экономический эффект благодаря минимизации потребления присадочного материала.

Рис. 2. Сравнение строения дуги
при сварке процессами
TIG (слева) и ArcTig (справа)

Для сравнительной оценки эффективности процесса ArcTig была выполнена сварка стыковых соединений пластин из стали ER304 (08Х18Н10) толщиной 8 мм с применением различных способов (рис. 2). Плазменная и ArcTig сварка выполнялись без зазора и разделки кромок. Подача присадочного материала для не применялась.

Рис.3. Внешний вид и поперечное сечение шва, выполненного процессом ArcTig

Для сварки TIG было подготовлено соединение с U‑образной разделкой кромок, сварка проводилась в три прохода с автоматический подачей проволоки. Все образцы сваривались с дополнительной газовой защитой корня шва без принудительного формирования обратного валика.
Полученные данные отражены на диаграммах рис. 4. При этом, для традиционного способа сварки TIG на диаграмме приведены усреднённые величины скорости сварки, погонной энергии дуги и расхода электроэнергии при выполнении одного прохода.

Рис. 4. Сравнение показателей процессов на примере стыкового соединения пластин из стали ER304 (08Х18Н10) толщиной 8 мм при сварке различными способами

Из представленных показателей видно, что ArcTig даёт следующие технологические преимущества по сравнению со сваркой TIG:

  • Производительность: повышение скорости сварки и уменьшение количества проходов в несколько раз сокращает время выполнения сварочных операций;
  • Снижение погонной энергии: оптимальная форма проплавления и высокая скорость сварки предотвращают избыточный нагрев деталей и, как следствие, снижают негативные металлургические и механические эффекты (сварочные напряжения и деформации) от теплового действия дуги на металл шва и зону термического влияния.
  • Сокращение потребности в сварочных материалах: отсутствие разделки кромок и зазора позволяет в максимальной степени использовать основной металл изделия для формирования шва, небольшое количество присадочного материала используется для получения усиления шва с лицевой и обратной стороны соединения.
  • Снижение расхода газа: сокращение времени горения дуги при выполнении сварочных операций позволяет сократить потребление защитного газа в несколько раз.

При технологических характеристиках, близких к свойствам плазменной сварки, количество настраиваемых параметров режима сохраняется тем же, что и при настройке режима традиционной сварки TIG. Это минимизирует объёмы дополнительного обучения и вероятность ошибок сварщиков, особенно в начальный период работы.

Оборудование

Система ArcTig является серийной конфигурацией оборудования Fronius для TIG-сварки. На рис. 5 приведён общий вид роботизированной сварочной системы ArcTig CW с автоматической подачей проволоки.
В качестве источника питания дуги используются аппараты Fronius серии TransTig/MagicWave. В зависимости от требуемой мощности и производительности системы могут применяться источники питания с максимальным током 220, 300 и 500 А. Кроме того, для получения более высоких сварочных токов возможно использование спаренных источников питания по схеме Power Share. В этом случае сварка может проводится на токах до 720 А.

Рис. 5. Роботизированная сварочная система ArcTig CW с автоматической подачей проволоки

Горелки TTW 3600/7200 R ArcTig рассчитаны на работу на сварочных токах 360 и 720 А соответственно c ПВ 100%. Горелка оснащена водоохлаждаемым соплом с сечением вытянутой формы для защиты сварочной ванны в течение всего периода её кристаллизации. Конструкцией горелки предусмотрено использование стандартных стержневых электродов, свободный вылет которых может быть отрегулирован в зависимости от требований по доступу к свариваемому шву. Специальная система фиксации электрода обеспечивает обширную площадь контакта «цанга-электрод», обеспечивая интенсивный теплообмен и надёжный электрический контакт с минимальным сопротивлением (рис. 6).

Интенсивное охлаждение предотвращает перегрев электрода во время сварки, обеспечивая стабильное зажигание и повышенную устойчивость дуги, а также более длительный срок службы расходных частей.

Охлаждение рабочей части горелки, эффективность которого определяет качество реализации процесса ArcTig, осуществляется блоком охлаждения CU1800 или CU4700, обеспечивающим поддержание постоянной температуры теплоносителя и имеющим возможность подключения к контроллерам роботизированных и автоматизированных систем для автоматической активации во время выполнения сварки.

Для использования процесса ArcTig с автоматической подачей проволоки используется механизм подачи проволоки серии KD, оптимизированный для работы с TIG-процессами и оснащённый дополнительной защитой электронных компонентов от воздействия высокочастотных импульсов тока, характерных для бесконтактного зажигания дуги. При подключении механизма подачи проволоки к сварочному источнику соответствующие дополнительные параметры режима подачи проволоки автоматически активируются в меню настроек аппарата. Кроме того, для обеспечения прецизионной подачи проволоки и идеального запуска процесса, особенно при наличии протяжённых направляющих каналов, возможно дооснащение системы дополнительным приводом KD Drive, монтируемым на горелке.

Для проведения модернизации существующих сварочных систем TIG для работы с процессом ArcTig необходимо дооснащение сварочной горелкой и дополнительным блоком охлаждения. В таком случае система может быть в любой момент оперативно переконфигурирована из версии TIG в версию ArcTig и обратно.

Рис. 6 Сравнение схем охлаждения и теплового эффекта
на рабочей части электрода при сварке процессами TIG (слева) и ArcTig (справа)

Процесс ArcTig предназначен для сварки стыковых соединений при изготовлении контейнеров, трубопроводов и трубопроводной арматуры, в производстве турбин, гидроцилиндров, сварных профилей различного сечения, в отрасли специального машиностроения. Несмотря на то, что ArcTig является новым процессом в портфолио Fronius Int., первые промышленные испытания показали его высокую эффективность. За первые месяцы продаж в мире запущено 30 автоматизированных и роботизированных систем. 

Скачать буклет

Сравнение производительности ArcTig с традиционным TIG процессом

Сварка кольцевых швов с помощью процесса ArcTig

 

Сварка продольного шва балки коробчатого сечения телескопического крана с помощью процесса ArcTig

Сварка продольного шва балки коробчатого сечения телескопического крана с помощью процесса ArcTig

НАПЛАВКА НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ В СРЕДЕ ЗАЩИТНОГО ГАЗА С ПРИСАДКОЙ ХОЛОДНОЙ ПРОВОЛОКИ

 TIG = сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа

При сварке TIG материал детали разогревается и плавится с помощью неплавящегося электрода. Электрическая дуга зажигается между электродом и деталью. Сварочная ванна и электрод защищены потоком защитного газа, поступающим через сопло. Электрод расположен в центре газового сопла. В качестве защитного газа используются аргон, гелий или смеси из этих газов.

 Обычно возбуждение дуги происходит бесконтактным способом, за счет импульсов высокого напряжения (высокочастотное возбуждение).

 Большинство металлов свариваются постоянным током (DC). Только алюминий, в основном, сваривается переменным током (AC).

 ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ МЕТОДА СВАРКИ TIG

 Преимущества:

  • Высокая универсальность метода
  • Может использоваться для самых различных материалов
  • Может использоваться для выполнения сварочных швов во всех положениях
  • Мощная, устойчивая дуга
  • Высокое качество наплавки
  • Гладкие и ровные сварные швы
  • Отсутствие разбрызгивания металла
  • Отсутствие шлака
  • В некоторых случаях не требуется присадочного металла
  • Высокая скорость сварки при работе с материалами с толщиной до 3 – 4 мм (механизированная сварка горячей проволокой)

 Единственный недостаток метода TIG – это его низкая экономическая эффективность при работе с материалами толщиной более 4 мм.

 ИМПУЛЬС TIG

Так как предустановленная сила тока не всегда идеально соответствует условиям работы в течение всего процесса сварки, часто используется пульсирующий сварочный ток. Например, при сварке труб в стесненных условиях необходимо частое изменение силы тока. Если достигается слишком высокая температура, появляется опасность вытекания жидкого металла из сварочной ванны. При слишком низкой температуре не происходит достаточного расплавления материала детали.

Относительно низкий сварочный ток (базовый ток IG) увеличивается по круто восходящей линии до значительно большей величины (величины тока импульса I1) и снова падает по истечении предустановленного периода (рабочего цикла) до величины базового тока IG. Этот процесс повторяется снова и снова.

Во время сварки небольшие участки в зоне сварки быстро расплавляются и затвердевают. При использовании этого метода значительно легче управлять процессом наплавления сварного шва.

Этот метод также используется при сварке тонколистового металла. Каждая точка расплавления перекрывает следующую, таким образом, формируется аккуратный и ровный шов.

Когда используется импульсный метод TIG при ручной сварке, сварочный пруток прилагается на каждом пике силы тока (это возможно только в диапазоне самой низкой частоте 0,25 – 5 Гц). Более высокая частота импульсов используется обычно при автоматической сварке и служит, в основном, для стабилизации сварочной дуги.

 

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ

 Метод сварки TIG применим ко всем свариваемым металлам. Наиболее часто этот метод используется при сварке нержавеющих сталей, алюминия и никелевых сплавов.

Этот метод, в основном, применяется для сварки материалов толщиной 0,3 – 4 мм. При работе с материалами большей толщины, в некоторых случаях, метод TIG используется для сваривания корня сварного шва. Для завершения шва используются другие более производительные методы, такие как MIG/MAG или дуговая сварка под флюсом.

Сила тока, необходимая для сваривания на один миллиметр толщины листа:

 

                        Алюминий                                            —         около 40A

                        Медь                                                    —         около 75 — 80A

                        Низколегированная сталь                   —         около 40A

                        Хромоникелевая сталь                        —         около 40A

(зависит от положения сварочного шва и опыта сварщика)

СВАРКА АЛЮМИНИЯ ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ МЕТОДОМ TIG

Характерное свойство алюминия – его большая активность в реакции с кислородом. Слой оксида (0,1 микрон) немедленно образуется на всей поверхности при нахождении алюминия на воздухе!

Оксидная пленка имеет температуру плавления 2015ºС, тогда как сам алюминий плавится около 650ºС (в зависимости от типа сплава).

Поскольку деталь покрыта оксидной пленкой, обеспечить сварное соединение алюминиевых деталей будет невозможно! Оксидная пленка не будет плавиться, а расплавленный алюминий будет просто стекать. По этой причине крайне важно в первую очередь разрушить эту пленку!

Оксидную пленку можно удалить:

  • механическим способом
  • химическим способом (очень сложный и трудоемкий способ)
  • подачей на электрод положительной полярности
  • при помощи переменного тока

Существуют две теории о механизме разрушения оксидного слоя:

Катодное пятно, перемещаясь по сварочной ванне, вызывает испарение оксида алюминия, в то время как электронная эмиссия из расплава заставляет частицы оксида двигаться к краю сварного шва, где они иногда образуют маленькие линии.

Ионы, атакующие поверхность детали, имеют достаточную энергию для разрушения оксидной пленки; этот процесс можно сравнить с пескоструйной обработкой. В поддержку этой теории можно привести тот факт, что очищающий эффект усиливается при использовании инертных газов, имеющих больший атомный вес (аргон).

 

ПРИНЦИП СВАРКИ ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ ПО МЕТОДУ TIG

ВОЛЬФРАМОВЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ

Вольфрам используется в качестве материала для электродов, благодаря своей высокой температуре плавления (3380°C).

Электроды изготавливаются путем спекания. Для улучшения характеристик электродов они могут быть легированы оксидными добавками.

  • Чистый вольфрам WP:     
  • Низкий стабилизирующий эффект;
  • гладкий, сферический конец электрода;
  • сложность возбуждения дуги на постоянном токе;
  • низкая предельно допустимая нагрузка по току

С оксидом тория WT:       Чем выше содержание оксида тория, тем лучше возбуждение сварочной дуги, больше срок службы и предельно допустимая нагрузка по току. Существует опасность «осыпания» электрода при его перегрузке. Торий обладает слабой радиоактивностью (источник альфа-излучения).

С оксидом церия WC:       Имеет свойства подобные торию, но не радиоактивен.

С оксидом лантана WL:    Увеличенный срок службы по сравнению с электродами с оксидом тория и с оксидом церия, но хуже возбуждение сварочной дуги

 ПОДГОТОВКА ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ СВАРКИ МЕТОДОМ TIG

–  Крайне важно обеспечить абсолютную чистоту деталей!

–  При работе с хромоникелевыми материалами используйте только инструмент из хромоникелевого сплава.

–  При работе с алюминием используйте инструмент только из хромоникелевого сплава, который применялся только при работе с алюминием, а не со сталью.

Алюминий

  • При выполнении стыковых сварных швов необходимо закруглить фаски корня сварного шва, в противном случае возможно образование оксидных включений
  • Требуется больший угол разделки кромок, чем на стальных деталях
  • Макс. угол разделки кромок 80°; как правило, без притупления кромок!
  • Зазор в корне сварного шва > 2 мм, при наличии возможности использовать подложку (хромоникелевые сплавы, керамика; медь использовать нельзя)
  • Прямоугольные стыковые швы выполняются без зазора.

Обезжирить листы – в некоторых случаях требуется термообработка электрода, так как оксидная пленка иногда содержит H2 (при использовании ацетиленовой горелки – снижение эффективности обжига)

При работе с толстыми материалами необходим предварительный нагрев, так как происходит интенсивное излучение тепловой энергии при использовании газовых смесей на основе гелия. В некоторых случаях в предварительном нагреве нет необходимости.

Хромоникелевые сплавы

Применяйте минимально возможный угол разделки кромок, так как хромоникелевые сплавы являются плохими проводниками тепла. Существует риск очень сильного коробления деталей.

Производите сварку при минимально возможной температуре из-за опасности перегрева и выгорания легирующих элементов; для предотвращения окисления необходимо использовать защитное экранирование корня сварного шва (!)

качественное соединение металлов в инертной среде

Электрическая дуга была открыта более двухсот лет назад, однако только в начале прошлого века ученые догадались окружить ее инертным газом – так родилась tig сварка. С появлением данной технологии произошел настоящий переворот в авиационной промышленности – впервые появилась возможность сваривать магний и алюминий. Известно, что эти металлы плохо поддаются свариванию традиционным способом, поскольку сразу вступают в реакцию с воздухом. Кислород проникает в сварной шов и делает его пористым. И только благодаря tig-сварке эта проблема нашла решение.

  • Основные международные обозначения
  • Преимущества аргонодуговой сварки
  • Техника сварки
  • Ошибки при сваривании tig методом и способы их устранения

TIG – это дуговая сварка с применением вольфрамового электрода в среде инертных газов, защищающих свариваемые поверхности. В качестве защиты чаще всего используют аргон, поэтому такая сварка называется аргонодуговой. Однако эта терминология не совсем точна, поскольку с тем же успехом можно применять гелий и азот.

На практике предпочтение отдается газовой смеси аргона и гелия в пропорции 4:6 соответственно. При равных показаниях тока в электроде, дуга в гелиевой среде выделяет почти в 2 раза больше энергии. Зато более тяжелый аргон удобнее в работе и не образует с кислородом взрывоопасной смеси. Такое соотношение двух газов позволяет сохранить их достоинства и нивелировать недостатки.

Основные международные обозначения

TIG – такая аббревиатура применяется в Европе. TIG — Tungsten Inert Gas (tungsten – в переводе с английского: вольфрам).

WIG – обозначение tig сварки в Германии. WIG – Wolfram-Inertgasschweiβen (wolfram – в переводе с немецкого: вольфрам).

TIG-DC — режим на основе постоянного тока (DC — direct current – в переводе: постоянный ток).

TIG-AC — дуговая сварка на основе переменного тока (AC – alternating current — в переводе: переменный ток).

TIG-HF — режим бесконтактного возбуждения дуги высокочастотным и высоковольтным разрядом (HF — high frequency – в переводе с английского: высокая частота).

к меню ↑

Преимущества аргонодуговой сварки

  • Возможность сваривать такие металлы, как: алюминий, медь, магний, нержавеющая сталь, бронза и другие.
  • Tig сварка оставляет качественный сварочный шов: он получается точным, чистым и аккуратным.
  • Режим аргонодуговой сварки препятствует образованию искр и брызг благодаря точной подаче присадочного материала.

к меню ↑

Техника сварки

Чтобы получить качественный шов, необходимо обеспечить правильное положение горелки – «углом вперед». То есть в процессе сварки горелку наклоняют в сторону формирующегося шва. При этом присадка подается мелкими шагами под углом 15-30 градусов по отношению к поверхности металла. Аргонодуговая сварка предполагает как ручной, так и автоматический режим подачи.

Важно: конец электрода не должен выходить из зоны газовой защиты. Это грозит окислением в результате контакта нагретого или расплавленного металла с воздухом.

Стоит отметить, что даже небольшая степень загрязнения или окисления присадки неизбежно приведет к засорению сварочной ванны. Поэтому необходимо следить за чистотой электрода. Источником грязи и смазки могут оказаться рабочие рукавицы.

Чтобы избежать подобных проблем, непосредственно перед сваркой вольфрамовую проволоку и основной металл обрабатывают растворителем. Влага и смазка, попавшие на свариваемые поверхности, приводят к водородному растрескиванию и пористости шва.

к меню ↑

Ошибки при сваривании tig методом и способы их устранения

Вероятная причинаСпособ устранения
Слишком быстрое сгорание
Недостаточный расход газа.
Проверить, что в баллоне есть газ, а в системе его подачи нет помех. Приблизительный расход газа 15-20 CFH (от 7 до 10 л/мин).
Неправильно подключен электрод. Удостовериться, что электрод подключен не к плюсу, а к минусу. При необходимости переключить
Диаметр электрода не соответствует используемому току.Взять электрод большего диаметра либо сократить подачу тока.
В паузах сварки происходит окисление вольфрама.Нужно следить за поступлением газа в горелку в течение 15 секунд после гашения дуги (из расчета 1 секунда на каждые 10А сварочного тока).
Сварка электродом без присадок.Использовать подходящие электроды. Например, для сварки переменным током использовать WP, а не WL-20.
Загрязнение шва вольфрамом
Плавление электрода в сварочную ваннуЗаменить электрод WP легированным
Касание электродом сварочной ванныДержать присадку выше
Шов имеет плохой цвет или пористую структуру
Наличие конденсата на свариваемых поверхностях.Своевременно удалять конденсат. Он может быть следствием перемещения металла из холода в тепло.
Недостаточно плотное соединение шланга или горелки, неисправность самого шланга.Правильно соединить шланг и горелку. Проверить целостность шланга.
Сварка с недостаточным расходом газа.Приблизительный расход газа 15-20 CFH (от 7 до 10 л/мин). Отрегулировать расход газа.
Присадочный материал загрязнен или не подходит.Убедится, что используется подходящий тип присадочного металла. Очистить его от жира, масла и влаги.

Похожие статьи

  • Инвертор для сварки TIG: преимущества аргонодуговой сварки
  • Сварочный аппарат аргонодуговой сварки: вся польза устройства
  • Сварка полуавтоматом все о технологии
  • Сварка труб под давлением — сложно ли это на практике?

Что такое сварка тиг

Главная » Статьи » Что такое сварка тиг


Что такое аргонодуговая сварка TIG и особенности сварочного 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?

 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:

  1. Сварной выпрямитель. Преобразует переменный электроток в постоянный. Причисляется к профессиональному оборудованию.
  2. 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.

Преимущества и недостатки процесса

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.

oxmetall.ru

Что такое сварка ТИГ

Появление новых металлов и сплавов потребовало развитие сварочных технологий, способствующих возникновению и развитию прогрессивных методов. Один из них — сварка ТИГ.

История появления

Сварка представляет собой соединение металлов при высокой (сотни и тысячи градусов) температуре. В таких условиях интенсивно протекают окислительные процессы, насыщение и легирование металлов вредными примесями.

Идея проводить высокотемпературную стыковку в облаке газов возникла на рубеже XIX-XX веков у американского инженера Charles L. Coffin (Чарльз Л. Коффин). Но существующие технологии не позволяли применить этот способ в промышленных масштабах. Особенно это касалось активных металлов (алюминия, магния, титана).

Первые практические опыты были совершены в 40-х годах прошлого века. Используя вольфрамовый неплавящийся электрод и инертный гелий, специалисты корпорации Northrop Corporation разработали метод соединения алюминия, магния и никеля. Это открытие позволило сделать технический рывок в авиационной промышленности.

Современное название метода — сварка TIG (от немецкого Tungsten Insert Gas), буквально: сварка неплавящимся вольфрамовым стержнем в облаке инертного газа.

Часто возникает путаница с АДС в защитном газе. Этот процесс проводится плавящимся электродом — сварочной проволокой. Имеет обозначение MIG/MAG.

Схема процесса

Общая схема процесса сварки TIG

Электрическая дуга в процессе сварки методом TIG образуется между неплавящимся электродом и заготовкой или сварочной ванной. С целью защиты используется облако инертного газа. Тепловой поток, вызываемый электродугой, расходуется на оплавление кромок соединяемых деталей и (или) присадочного материала (проволоки).

Пруток или проволока подаются в зону сварки вручную или автоматически. Подача газа осуществляется через специальную насадку — горелку. Формирование шва осуществляется по мере остывания ванны расплавленного металла.

Данный способ является достаточно сложным по исполнению, особенно, неопытными сварщиками. В процессе заняты обе руки: одна направляет горелку, другая — подает в зону электродуги присадочную проволоку. Необходимо соблюдать расстояния между электродом и заготовкой, присадочным материалом и дугой. Нарушение приводит к некачественному шву.

Преимущества и недостатки

Прогрессивный способ сварки металлов методом ТИГ обладает рядом несомненных потребительских преимуществ:

  • Образование высококачественного шва за счет надежной защиты облаком газа от негативных влияний окружающего воздуха.
  • Ограничение теплового влияния на металл в зоне шва — снижает возможность образования термических напряжений в теле детали.
  • Нет эффекта разбрызгивания металла.
  • Высокая производительность.
  • Отсутствует необходимость обработки шва.
  • Достаточно быстрое освоение и приобретение навыков работы по ТИГ-методу.
  • Широкий перечень свариваемых металлов.

Слабые стороны метода:

  • Ограничение применения на открытом воздухе. Сильный ветер или его порывы сдувают защитный газ из зоны расплавленного металла, что приводит к нарушению процесса. Шов получается некачественным.
  • Необходимость более тщательной подготовки поверхности заготовки, по сравнению с другими способами.
  • Осложнен процесс соединения под острым углом наклона горелки к плоскости детали.
  • В зоне зажигания электродуги возникает черный след, который требуется зачищать.

Применение

Сфера применения затрагивает те отрасли промышленности, где применяются высоколегированные или цветные металлы и сплавы:

  • космическая;
  • авиационная;
  • медицинская;
  • автомобильная и другие.

Метод ТИГ позволяет соединять почти все металлы:

  • черные;
  • углеродистые и легированные стали;
  • нержавеющую сталь;
  • никель;
  • алюминий, магний, титан;
  • медь и сплавы на ее основе;
  • золото, серебро.

Кроме соединений, можно выполнять наплавку, увеличивая общую толщину металла.

Несмотря на достаточно сложный процесс, способ применяется в бытовых условиях. Например, ремонт кузова автомобиля или радиатора, заварка выпускного коллектора.

Режимы TIG-сварки

ТИГ-режим осуществляется на однополярном (DC, Direct Current) или переменном (AC, Alternating Current) токе.

Режим однополярного тока используется для работ с широким перечнем металлов. Переменный — по алюминию, титану и другим сплавам с наличием поверхностных тугоплавких пленок.

Постоянный ток

Однополярный ток применяется на прямой полярности: на вольфрамовый стержень подается «минус», на заготовку — «плюс». Такой способ позволяет:

  • ускорить сварочный процесс;
  • создать зауженную и глубокую сварочную ванну;
  • повысить ресурс неплавящегося электрода.

Этот режим применяется для соединения высоколегированных и нержавеющих сталей. Обратная полярность способствует разрушению тугоплавкой окисной пленки. Поэтому используется для работ с титаном, алюминием и его сплавами.

Переменный ток

Процесс используется с алюминием, титаном и сплавами, образующими на поверхности тугоплавкую пленку. Переменный ток создает периодическую смену «плюса» и «минуса» (прямой и обратной полярности).

Прямая полярность способствует формированию качественной сварной ванны. Обратная — разрушению защитной пленки и очищению поверхности металла. Баланс между полярностью поддается регулировке:

  • Подавая больший «плюс» (повышение величины обратной полярности) на электрод, улучшаем процесс очищения от пленки.
  • Подавая больший «минус» (усиление обратной полярности) на вольфрамовый стержень, создаем проплавление металла, добиваемся необходимой глубины ванны.

Оборудование

Используются два основных типа оборудования:

  • Инвертор TIG — выпрямляет переменную составляющую с идеальными динамическими характеристиками электродуги. Отдельные модели оснащены блоком для выдачи постоянного или переменного тока. Это позволяет расширить функционал оборудования. Кроме сталей, появляется возможность работы с алюминием и сплавами на его основе.

Инверторы отличаются по мощности, максимальному току, длительности режима сварочного процесса и ценой. При выборе аппарата необходимо заострить внимание на следующем:

  • Возможность работы при плавающих показателях электросети. Величина подаваемого напряжения.
  • Обеспечение переменной или постоянной составляющей напряжения в выходных параметрах.
  • Проведение работ во всех пространственных положениях: по горизонтали, вертикали или на потолочной поверхности.
  • Наличие системы защиты аппарата от перегрева и своевременного отключения при пиковых нагрузках.

Применяемые электроды

Электроды — один из важных компонентов при TIG-сварке. От их качества зависит дальнейшая работа.

Изготавливаются из химически чистого вольфрама. Содержание в изделии составляет 97-99.5%. Более чистый металл, склонен к легированию обрабатываемых металлов в процессе сварки. Для снижения этого явления, в состав электрода вводятся редкоземельные металлы (иттрий, тантал, торий, лантан).

Маркируется цветом (белый, золотистый, зеленый, красный, синий и темно-синий). Цифра означает содержание лигатуры (присадки оксида металла).

Заточка электрода — важный геометрический параметр, влияющий на форму электродуги. Для режима постоянного тока предпочтительнее конусовидная форма. Для переменного напряжения — округлый кончик. Поверхность стержня должна быть выполнена с минимальной шероховатостью. Оптимально — полировка.

Применяемый газ

Основной газ для режима ТИГ — аргон. Он тяжелее кислорода, поэтому вытесняет его из зоны факела, обеспечивая защиту. Другой газ — гелий. Второе по массе вещество, после водорода. Несмотря на высокую стоимость, гелий обеспечивает увеличение мощности дуги в 1.5-2 раза. Результат — более глубокое проплавление металла и повышение производительности.

Благодаря техническим свойствам, гелий применяют для работ с тугоплавкими материалами. Ответственные операции проводят на смеси газов: Ar около 35-40%, He порядка 60-65%. Это дает следующее сочетание преимуществ: легкий газ обеспечивает более глубокое проплавление, а тяжелый — стабилизирует показатели дуги.

wikimetall.ru

TIG-сварка: описание этого метода, особенности, плюсы и минусы такого способа соединения

В 1800 г. Хэмфри Дэвид создал принцип дуговой сварки, однако, несмотря на технологический прогресс, практически 100 лет этот способ не совершенствовался. Лишь в начале XX века учёным пришла в голову мысль добавить в инертный газ электрическую дугу. Такое изобретение получило название «TIG-сварка».

Благодаря внедрению электрической дуги в инертный газ, появилась возможность соединять сложные металлы, например, магний с алюминием. При стандартной сварке, из-за воздействия кислорода, шов со временем приобретал пористую поверхность и начинал покрываться шлаком. В TIG-сварке этот недостаток отсутствует, поэтому данный метод получил огромную популярность в современном мире, но особенно, в аэрокосмической отрасли.

Общие данные

Аббревиатура TIG расшифровывается как аргонодуговая сварка. То есть это метод соединения объектов с применением вольфрамового неплавящегося электрода, помещённого в инертный газ, оберегающего свариваемые поверхности. Однако стоит сказать, что в ФРГ используют аббревиатуру WIG, а в Австрии — GTA. Тем не менее всё это аналоги TIG, поэтому не стоит задумываться, при встрече подобных обозначений.

Когда сварщик начинает работу, в ручном или автоматическом режиме подаётся присадочная проволока. Как было сказано выше, TIG — это аргонодуговой метод сварки. Но с тем же успехом, вместо аргона можно использовать гелий или азот. Просто именно такая расшифровка закрепилась в умах людей.

Использование в TIG-сварке газовой смеси обосновывается тем, что вес аргона больше массы кислорода, и при контакте этих элементов друг с другом не возникает взрывоопасной ситуации. Поэтому такой метод более безопасен и удобен. Исходя из вышесказанного, стоит выделить преимущества использования этого способа:

  • Безопасность.
  • Аккуратный шов.
  • Отсутствие «брызг» во время работы.
  • Простое управление параметрами дуги.
  • Хорошее соединение узких деталей.

Но вместе с тем у TIG-сварки имеется и ряд недостатков:

  • Требование наличия газового баллона.
  • Невысокая производительность.
  • Высокие требования к мастерству сварщика.

Особенности сварки

Как и в любой другой вид, TIG-сварка имеет свои особенности, которые следует учитывать до и во время работы. Для простоты восприятия наиболее важные моменты вынесены в отдельный список:

  • Перед работой металл необходимо зачистить и обезжирить.
  • При работе чаще всего используют подключение к «минусу».
  • Сварка алюминия (в т. ч. и его сплавов) должна производиться переменным током.
  • Чем больше диаметр электрода, тем выше должна быть сила тока. Однако не следует устанавливать запредельные значения, т. к. этот компонент вполне может расплавиться.
  • Напряжение дуги должно соответствовать ей длине. Тем не менее новичкам рекомендуется работать на короткой дуге.
  • Кончик электрода при TIG-сварки стыковых соединений должен выпирать на 3-5 мм. Однако если соединение производится тавровым (или угловым) методом, вылет должен быть равен 5-8 мм.
  • Распределение газа по сечению сопла должно быть равномерным.
  • Подаваемый газ (например, аргон или гелий) влияет на жёсткость струи.
  • При TIG-сварке электрод должен двигаться справа налево вдоль оси шва.

Как видно, этот вид сварки имеет немало особенностей. По этой причине он не подходит для новичков.

Распространённые ошибки при работе

Несмотря на отличные характеристики, у многих пользователей возникают определённые проблемы во время работы. Сюда можно отнести следующие моменты:

  • Быстрое сгорание электрода.
  • Шов неправильного цвета или его поверхность слишком пористая.
  • Нестабильность сварной дуги.
  • Попадание в шов вольфрама.
  • На поверхности сопла пыль или жёлтый дым.

Если при TIG-сварке электрод сгорает слишком быстро, возможно, причина в недостатке поступающего газа (стандартный расход — 7-10 л/мин). Кроме того, причины неисправности могут скрываться в неправильном подключении электрода, использования электрода без присадок или диаметр электрода не соответствует уровню тока.

Также случается, что при TIG-сварке шов имеет неправильный цвет или слишком пористую поверхность. Как правило, причины этих неисправностей следующие:

  • Образование конденсата на металле (высушить изделие или протереть сухой тряпкой).
  • Недостаток газа (расход должен быть от 7 до 10 л/мин).
  • Неисправность шланга или неплотное его подключение к горелке.
  • Загрязнение самого металла (почистить изделие от жира, грязи, масла и т. д.).
  • Неподходящий присадочный материал.

Нестабильная сварная дуга. У этой проблемы также есть несколько причин:

  • Загрязнение свариваемого металла (достаточно просто почистить его).
  • Загрязнение электрода (этот элемент нужно очистить от грязи, а затем переточить).
  • Нарушение полярности (подключать электрод необходимо к «минусу»).
  • Отсутствие подготовки электрода к работе (необходимо затупить или закруглить этот компонент).

Довольно часто при выполнении TIG-сварки происходит загрязнение шва вольфрамом. В большинстве случаев это происходит из-за касания электродом сварочной ванны. В таком случае его необходимо держать выше. Ещё одна причина — плавление электрода в сварочную ванну. Если это случилось, рекомендуется применять легитированный электрод.

Иногда во время TIG-сварки образуется жёлтый дым и электрод меняет цвет. Причина кроется в слишком быстром отключении газа. Поступление газа при TIG-сварке следует прекращать лишь спустя 10 секунд после гашения дуги.

Области применения

Как было сказано выше, этот вид сварки получил огромное признание в аэрокосмической отрасли. Помимо вышеперечисленных преимуществ, популярность также объясняется тем, что с помощью TIG-сварки можно соединить самые разнообразные металлы. Например, углеродистые или нержавеющие виды стали, различные титановые сплавы, медные, латунные изделия и т. д.

Помимо данной отрасли, эта разновидность соединения металлов также используется при изготовлении велосипедов. Дело в том, что она отлично подходит для соединения тонких деталей из алюминиевых металлов. Поэтому её применяют для соединения тонкостенных трубок, которые устанавливаются на велосипеды.

Несмотря на сложность сварки, её довольно часто используют в бытовых условиях. Например, для монтажа нестандартного кондиционера в автомобиль, заделывания трещин и дыр в радиаторе и т. д. Высокую распространённость данного метода обеспечили самодельные сварочные установки, которые изготавливаются буквально из подручных средств.

Вообще, TIG-сварка — очень примечательный метод соединения деталей. Хорошее качество шва, устойчивость к негативным воздействиям и высокая безопасность при работе, придают ему огромную популярность. Однако несмотря на плюсы, для использования TIG-сварки потребуются определённые навыки.

  • Автор: Фёдор Ильич Артёмов

stanok.guru

Что такое TIG-сварка

В 1800 г. Хэмфри Дэвид создал принцип дуговой сварки, однако, несмотря на прогресс, практически 100 лет этот способ не совершенствовался. Лишь в начале XX века учёным пришла в голову мысль добавить в инертный газ электрическую дугу. Такое изобретение получило название «TIG-сварка».

Благодаря внедрению электрической дуги в инертный газ, появилась возможность соединять сложные металлы, например, магний с алюминием.

При стандартной сварке, из-за воздействия кислорода, шов со временем приобретал пористую поверхность и начинал покрываться шлаком. В TIG-сварке этот недостаток отсутствует, поэтому метод получил огромную популярность в современном мире, но особенно, в аэрокосмической отрасли.

Tig сварка что это такое

Аббревиатура TIG сварка расшифровывается как аргонодуговая сварка. То есть, что такое tig сварка — это метод соединения объектов с применением вольфрамового неплавящегося электрода, помещённого в инертный газ, оберегающего свариваемые поверхности. Однако стоит сказать, что в ФРГ используют аббревиатуру WIG, а в Австрии — GTA. Тем не менее всё это аналоги tig, поэтому не стоит задумываться, при встрече подобных обозначений.

Когда сварщик начинает работу, в ручном или автоматическом режиме подаётся присадочная проволока. Как было сказано выше, что такое tig сварка — это аргонодуговой метод сварки. Но с тем же успехом, вместо аргона можно использовать гелий или азот. Просто именно такая расшифровка закрепилась в умах людей.

Схема Tig сварки

Использование в Тиг сварке газовой смеси обосновывается тем, что вес аргона больше массы кислорода, и при контакте этих элементов друг с другом не возникает взрывоопасной ситуации. Такой метод более безопасен и удобен. Исходя из вышесказанного, стоит выделить преимущества использования этого способа:

  • Безопасность.
  • Аккуратный шов.
  • Отсутствие «брызг» во время работы.
  • Простое управление параметрами дуги.
  • Хорошее соединение узких деталей.

Но вместе с тем у имеется и ряд недостатков:

  • Требование наличия газового баллона.
  • Невысокая производительность.
  • Высокие требования к мастерству сварщика.

          

Особенности tig сварки

Как и в любой другой вид, Тиг сварка имеет свои особенности, которые следует учитывать до и во время работы. Для простоты восприятия наиболее важные моменты вынесены в отдельный список:

  • Перед работой металл необходимо зачистить и обезжирить.
  • При работе чаще всего используют подключение к «минусу».
  • Сварка алюминия (в т. ч. и его сплавов) должна производиться переменным током.
  • Чем больше диаметр электрода, тем выше должна быть сила тока. Однако не следует устанавливать запредельные значения, т. к. этот компонент вполне может расплавиться.
  • Напряжение дуги должно соответствовать ей длине. Тем не менее новичкам рекомендуется работать на короткой дуге.
  • Кончик электрода при сварке стыковых соединений должен выпирать на 3-5 мм. Однако если соединение производится тавровым (или угловым) методом, вылет должен быть равен 5-8 мм.
  • Распределение газа по сечению сопла должно быть равномерным.
  • Подаваемый газ (например, аргон или гелий) влияет на жёсткость струи.
  • Электрод должен двигаться справа налево вдоль оси шва.

Как видно tig сварка что это такое имеет немало особенностей. По этой причине он не подходит для новичков.

Распространённые ошибки при работе

Несмотря на отличные характеристики, у многих пользователей возникают определённые проблемы во время работы. Сюда можно отнести следующие моменты:

  • Быстрое сгорание электрода.
  • Шов неправильного цвета или его поверхность слишком пористая.
  • Нестабильность сварной дуги.
  • Попадание в шов вольфрама.
  • На поверхности сопла пыль или жёлтый дым.

Если при TIG-сварке электрод сгорает слишком быстро, возможно, причина в недостатке поступающего газа (стандартный расход — 7-10 л/мин). Кроме того, причины неисправности могут скрываться в неправильном подключении электрода, использования электрода без присадок или диаметр электрода не соответствует уровню тока.

Также случается, что шов имеет неправильный цвет или слишком пористую поверхность. Как правило, причины этих неисправностей следующие:

  • Образование конденсата на металле (высушить изделие или протереть сухой тряпкой).
  • Недостаток газа (расход должен быть от 7 до 10 л/мин).
  • Неисправность шланга или неплотное его подключение к горелке.
  • Загрязнение самого металла (почистить изделие от жира, грязи, масла и т. д.).
  • Неподходящий присадочный материал.

Нестабильная сварная дуга. У этой проблемы также есть несколько причин:

  • Загрязнение свариваемого металла (достаточно просто почистить его).
  • Загрязнение электрода (этот элемент нужно очистить от грязи, а затем переточить).
  • Нарушение полярности (подключать электрод необходимо к «минусу»).
  • Отсутствие подготовки электрода к работе (необходимо затупить или закруглить этот компонент).

Довольно часто при выполнении сварки происходит загрязнение шва вольфрамом. В большинстве случаев это из-за касания электродом сварочной ванны. В таком случае его необходимо держать выше. Ещё одна причина — плавление электрода в сварочную ванну. Если это случилось, рекомендуется применять легитированный электрод.

Иногда во время работы образуется жёлтый дым и электрод меняет цвет. Причина кроется в слишком быстром отключении газа. Поступление газа следует прекращать лишь спустя 10 секунд после гашения дуги.

Области применения

Этот вид сварки получил огромное признание в аэрокосмической отрасли. Помимо вышеперечисленных преимуществ, популярность также объясняется тем, что с помощью tig сварки можно соединить самые разнообразные металлы. Например, углеродистые или нержавеющие виды стали, различные титановые сплавы, медные, латунные изделия и т. д.

Помимо данной отрасли, эта разновидность соединения металлов также используется при изготовлении велосипедов. Дело в том, что она отлично подходит для сваривания тонких деталей из алюминиевых металлов. Поэтому её применяют для соединения тонкостенных трубок, которые устанавливаются на велосипеды.

Несмотря на сложность, её довольно часто используют в бытовых условиях. Например, для монтажа нестандартного кондиционера в автомобиль, заделывания трещин и дыр в радиаторе и т. д. Высокую распространённость данного метода обеспечили самодельные сварочные установки, которые изготавливаются буквально из подручных средств.

Вообще, tig сварка что это такое — очень примечательный метод соединения деталей. Хорошее качество шва, устойчивость к негативным воздействиям и высокая безопасность при работе, придают ему огромную популярность. Однако несмотря на плюсы, для её использования потребуются определённые навыки. Надеюсь, мы ответили на вопрос: tig сварка что это такое? Взято здесь.

vse-o-svarke.ru

Смотрите также

  • Технология сварки полипропиленовых труб для отопления
  • Инвертор сварочный какой лучше
  • Сварочная маска хамелеон как настроить
  • Выпрямитель сварочный вд 306 характеристики
  • Электробезопасность при сварочных работах
  • Контактная сварка из инвертора своими руками
  • Сварка петель двери
  • Проволока сварочная св 06х19н9т
  • Инженерная графика сварка
  • Холодные и горячие трещины при сварке
  • Потолочная сварка

Для чего используется сварка TIG? Почему стоит выбрать сварку TIG?

Для чего используется сварка ВИГ? Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), также известная как дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), является популярной формой сварки. Если вы никогда раньше не использовали процесс сварки TIG, вы можете задаться вопросом, какие преимущества он имеет по сравнению со сваркой MIG или даже традиционной сваркой электродом. Тонны людей доверяют сварке TIG и используют ее в качестве основного метода сварки. Зачем инвестировать в этот процесс и для чего он используется?

Для чего вы используете сварку TIG? Сварка ВИГ обеспечивает исключительную точность и контроль практически для всех металлов. При сварке TIG поток электронов можно контролировать в середине сварки с помощью ножной педали или пульта дистанционного управления кончиком пальца. Это позволяет плавно запускать и останавливать сварку. Хотя для правильного выполнения сварки требуются определенные навыки, сварка TIG может давать невероятно чистые и полированные конечные результаты.

Сварка ВИГ — чрезвычайно универсальная технология сварки. Полезен в самых разных областях, от аэрокосмической до фармацевтической. Сила сварки TIG действительно зависит от навыков оператора. Давайте посмотрим, что делает сварку TIG столь широко используемой.

Содержание

Зачем использовать сварку TIG? – Преимущества

Сварка ВИГ используется для соединения двух металлических деталей путем их нагрева дугой между неплавящимся вольфрамовым электродом и заготовкой. Этот процесс используется в сочетании с инертным, нереакционноспособным защитным газом, который защищает электрод от загрязнения. Материал наполнителя может использоваться или не использоваться, в зависимости от конкретного применения.

Возникшая дуга нагревает основной металл, образуя сварочную ванну. После создания сварочной ванны сварщик перемещает дугу вдоль стыка, плавя поверхности и позволяя сварочной ванне затекать в зазор между двумя деталями.

Сварка ВИГ имеет ряд преимуществ, которые делают ее одним из самых востребованных процессов. Давайте посмотрим на них.

Почти все металлы можно сваривать методом TIG

Титан, никель, алюминий, медь, нержавеющая сталь и их сплавы можно сваривать методом TIG. При использовании TIG вам не нужно беспокоиться о подходящем инструменте для работы. TIG справится с этим независимо от того, какой материал вы используете. Вам даже не нужно беспокоиться о наличии подходящего присадочного материала, потому что вы выполняете сварку TIG без присадочного материала.

Превосходное качество сварки

Основная причина, по которой людей привлекает сварка TIG, заключается в высоком качестве и красивой чистоте сварных швов, которые получаются при использовании этого процесса. При правильном использовании сварочного аппарата TIG сварной шов получается гладким и ровным. Даже материалы, которые трудно сварить ровно, например, нержавеющую сталь, можно эффектно и красиво соединить с помощью сварочного аппарата TIG. Это связано с тем, что контроль температуры в режиме реального времени позволяет избежать перегрева, который приведет к деформации металла.

Изображение предоставлено: Griffinjay8

Этот контроль позволяет избежать дефектов металла. Этот процесс не приводит к разбрызгиванию металла, что может привести к грязному сварному шву. Поскольку вы можете заточить вольфрамовый наконечник, чтобы получить точно сфокусированную сварочную дугу, вы также можете получить компактный тонкий сварной шов. Это позволяет вашим сварным швам быть тонкими и эстетичными.

Качество сварки не только эстетично. Большая степень контроля, которая позволяет сварным швам выглядеть красиво, также позволяет оператору гарантировать, что сварные швы полностью соединят две детали. Сварные швы TIG прочнее и эластичнее, чем сварные швы с использованием других процессов.

Чистый процесс

В то время как многие другие сварочные процессы вызывают образование дыма, остатков и брызг, TIG — это чистый процесс. При сварке не образуется дым. Никакого остатка не остается. Горелка не образует брызг. Благодаря такому чистому процессу, как TIG, , вам не нужно беспокоиться о дыме или испарениях во время сварки, и вам не нужно беспокоиться об очистке после сварки.

Сварка электродами особенно оставляет слой шлака на сварном шве, который впоследствии необходимо удалить металлической щеткой. Если вы выполняете массовую сварку, необходимость постоянно очищать сварные швы может стать довольно утомительной. Чистота сварки TIG полностью устраняет эту рутинную работу.

Хорошее проплавление

При сварке проплавление означает, насколько глубоко шов проходит под поверхностью свариваемого материала. Во многих случаях чем глубже линия сплавления, тем прочнее сварной шов. Благодаря сильно сфокусированной сварочной дуге сварка TIG обеспечивает превосходное проплавление. Это позволяет получать прочные и долговечные сварные швы, даже если присадочный материал не используется.

Изображение предоставлено: RC-Concept26FR

Недостатки сварки ВИГ

Сварка ВИГ является одним из лучших сварочных процессов. Он обеспечивает великолепные высококачественные сварные швы с большой гибкостью в работе с широким спектром металлов. Тем не менее, это не обходится без недостатков. Основными причинами, по которым вы можете избегать сварки TIG, являются навыки, необходимые для эффективной работы, и стоимость по сравнению с другими технологиями сварки.

Навык

Сварка ВИГ обеспечивает большую гибкость. Возможность управления нагревом во время сварки, раздельный ввод тепла и присадочного материала, заточка или скругление вольфрамового электрода — все это добавляет гибкости и позволяет по-разному использовать сварочный аппарат. Эта гибкость также означает, что вы действительно должны знать, что делаете. Знание того, когда вы хотите применить эти варианты в различных комбинациях, становится критически важным для вашего успеха.

Это не просто знание; есть и механический аспект. Чтобы управлять сварочным аппаратом TIG, вам нужно использовать две руки и ногу одновременно. Одна рука держит сварочную горелку, другая наносит присадочный материал на сварочную ванну, а ваша нога управляет нагревом. Многие другие методы сварки требуют использования только одной руки, поэтому их гораздо легче освоить и развить мышечную память.

Стоимость

Сварка ВИГ недешева. Оборудование для сварки TIG стоит во много раз больше, чем MIG или сварочный аппарат. Вдобавок ко всему, сварка TIG требует больше энергии, занимает больше времени, может потреблять больше материала и требует более чистой поверхности. Все это приводит к увеличению стоимости материалов и труда, затрачиваемых на каждый сварной шов. Сварка TIG может быть лучшей, но она не дешевая.

Как сваривать ВИГ

Если вы решите, что сварочный аппарат ВИГ подходит для вашего применения, вам нужно иметь некоторое представление о том, что вы делаете. Очевидно, что вам нужно многому научиться, и вам потребуется некоторая практика, но вот основы сварки TIG:

Шаги Что делать?
1 Заточите вольфрамовый электрод
2 Вставьте электрод в цангу
3 Select Your Settings
4 Turn on the Gas
5 Put on Your Safety Gear
6 Weld
How to TIG weld: Этапы сварки TIG

1. Заточите свой вольфрамовый электрод . Вы должны постоянно затачивать электрод. По мере сварки острие изнашивается и становится закругленным. Чем острее ваше острие, тем более сфокусированной будет ваша дуга и тем меньше она будет танцевать вокруг вас. Перед каждым сварным швом поднесите вольфрамовый стержень к ленточно-шлифовальному станку и доведите его до точки.

2 . Вставьте электрод в цангу. . Используйте электрод, подходящий для свариваемого сплава. Дважды проверьте правильность, затем вставьте электрод, пока он не окажется примерно в четверти дюйма от защитной оболочки.

3. Выберите свои настройки – Сварочный аппарат имеет ряд различных настроек. Сила тока, проникновение и другие корректировки могут быть сделаны. Убедитесь, что все настроено правильно для вашего проекта.

4. Включите газ — Вам нужен инертный газ для защиты металла от окисления при высокой температуре. Обычно используется аргон, но для достижения наилучших результатов может потребоваться его настройка в зависимости от материала.

5. Наденьте защитное снаряжение – Возьмите сварочные перчатки, сварочный халат, сварочный шлем и закрытую обувь. Вы хотите, чтобы каждая часть вас была защищена.

6. Сварка – Держите электрод на расстоянии около дюйма от металла. Дайте горелке образовать сварочную ванну, затем начните медленно работать справа налево (при условии, что вы правша. Если вы левша, поменяйте это в обратном порядке). Держите присадочный материал в правой руке и добавляйте его по мере необходимости. Медленный запуск и медленная остановка нагрева придаст вам более чистый вид.

Другие статьи о сварке

Могут ли сварщики MIG сваривать алюминий? | Как успешно сварить алюминий?

Средства индивидуальной защиты для сварщиков – СИЗ | Список и требования

Как научиться сварке?

Самые высокооплачиваемые сварочные работы

Что такое сварка TIG? >>  Учебное видео

Сварка ВИГ | Металлургия для чайников

Дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), также известная как сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), представляет собой процесс дуговой сварки, в котором для получения сварного шва используется неплавящийся вольфрамовый электрод. Зона сварки защищена от атмосферного загрязнения защитным газом (обычно инертным газом, таким как аргон), и обычно используется присадочный металл, хотя для некоторых сварных швов, известных как автогенные сварные швы, это не требуется. Сварочный источник постоянного тока производит энергию, которая передается через дугу через столб сильно ионизированного газа и паров металла, известный как плазма.
Сварка ВИГ

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW) часто называется сваркой ВИГ. Сварка TIG является широко используемым процессом высококачественной сварки. Сварка TIG стала популярным выбором сварочных процессов, когда требуется высококачественная и точная сварка.

При сварке TIG дуга образуется между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемым металлом. Газ подается через горелку для защиты электрода и расплавленной сварочной ванны. Если используется присадочная проволока, она добавляется в сварочную ванну отдельно.

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) представляет собой процесс смешивания реактивных металлов, таких как магний и алюминий. Метод сварки TIG стал популярным и полезным в начале 1940-х годов и в результате значительно расширил использование алюминия для сварки и структурных процессов. Сварка TIG обычно используется как для высококачественной, так и для ручной сварки.

Схема сварки ВИГ

В процессе сварки ВИГ дуга образуется между заостренным вольфрамовым электродом и областью сварки. В результате газовой защиты образуется чистый сварной шов. Это препятствует возникновению окисления.

Тип газовой защиты, обычно используемой для сварки TIG, представляет собой аргон, гелий или их комбинацию. В сочетании эти два газа могут обеспечить более высокую скорость сварки и проплавление. Аргон является предпочтительным для большинства сварщиков, когда речь идет о сварке TIG. Его часто используют просто потому, что он тяжелее воздуха и обеспечивает лучшее покрытие при сварке.

С помощью сварки TIG можно выполнять различные типы сварки нескольких различных металлов. Сталь и алюминий, однако, являются двумя наиболее широко используемыми металлами. Присадочный стержень является еще одним важным аспектом сварки TIG. Обычно изготавливается из того же материала, что и основной металл, используется для армирования соединений и сварки тяжелых металлов.

Сварка ВИГ

GTAW чаще всего используется для сварки тонких профилей из нержавеющей стали и цветных металлов, таких как сплавы алюминия, магния и меди. Этот процесс дает оператору больший контроль над сваркой, чем конкурирующие процессы, такие как дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа и дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа, что позволяет выполнять более прочные и качественные сварные швы. Однако GTAW сравнительно сложнее и труднее в освоении, и, кроме того, он значительно медленнее, чем большинство других методов сварки. Связанный процесс, плазменная дуговая сварка, использует немного другую сварочную горелку для создания более сфокусированной сварочной дуги и, как следствие, часто автоматизирован.

После зажигания дуги сварщик перемещает горелку по небольшому кругу, создавая сварочную ванну, размер которой зависит от размера электрода и силы тока. Поддерживая постоянное расстояние между электродом и заготовкой, оператор затем слегка перемещает резак назад и наклоняет его назад примерно на 10–15 градусов от вертикали. Присадочный металл добавляется вручную в переднюю часть сварочной ванны по мере необходимости.

Сварщики часто разрабатывают технику быстрого чередования перемещения горелки вперед (для продвижения сварочной ванны) и добавления присадочного металла. Присадочный стержень извлекается из сварочной ванны каждый раз при продвижении электрода, но никогда не вынимается из газовой защиты во избежание окисления его поверхности и загрязнения сварного шва. Присадочные стержни, изготовленные из металлов с низкой температурой плавления, таких как алюминий, требуют, чтобы оператор находился на некотором расстоянии от дуги, оставаясь внутри газовой защиты. Если держать его слишком близко к дуге, присадочный стержень может расплавиться до того, как коснется сварочной ванны. По мере того, как сварка приближается к завершению, ток дуги часто постепенно уменьшают, чтобы позволить кратеру сварки затвердеть и предотвратить образование трещин кратера в конце сварного шва.

Ручная дуговая сварка вольфрамовым электродом часто считается самым сложным из всех сварочных процессов, обычно используемых в промышленности. Поскольку сварщик должен поддерживать короткую длину дуги, требуется большая осторожность и умение, чтобы предотвратить контакт между электродом и заготовкой. Подобно сварке с помощью горелки, для GTAW обычно требуется две руки, поскольку в большинстве случаев требуется, чтобы сварщик вручную подавал присадочный металл в зону сварки одной рукой, а другой манипулировал сварочной горелкой. Однако некоторые сварные швы, сочетающие тонкие материалы (известные как автогенные сварные швы или сварные швы плавлением), могут выполняться без присадочного металла; особенно краевые, угловые и стыковые соединения.

Для зажигания сварочной дуги высокочастотный генератор (похожий на катушку Тесла) создает электрическую искру; эта искра представляет собой проводящий путь для сварочного тока через защитный газ и позволяет зажечь дугу, когда электрод и заготовка разделены, обычно на расстоянии около 1,5–3 мм (0,06–0,12 дюйма). Этот высоковольтный высокочастотный всплеск может повредить некоторые электрические системы и электронику автомобиля, поскольку наведенное напряжение на проводке автомобиля также может вызвать небольшие токопроводящие искры в проводке автомобиля или внутри полупроводниковой упаковки. Питание автомобиля 12 В может проходить по этим ионизированным путям, приводимым в действие сильноточной 12-вольтовой аккумуляторной батареей автомобиля. Эти токи могут быть достаточно разрушительными, чтобы вывести транспортное средство из строя; таким образом, предупреждение об отключении питания аккумуляторной батареи автомобиля от +12 и заземления перед использованием сварочного оборудования на транспортных средствах.

При сварке TIG вольфрамовый электрод нагревает свариваемый металл, а газ (чаще всего аргон) защищает сварочную ванну от переносимых по воздуху загрязняющих веществ. Сварка ВИГ обеспечивает чистые и точные сварные швы на любом металле:

  • При сварке ВИГ используется неплавящийся вольфрам
  • Присадочный металл, при необходимости, добавляется вручную
  • Защитный газ защищает сварной шов и вольфрам
  • Обеспечивает высокое качество и чистоту сварных швов
  • Сваривает больше металлов, чем любой другой процесс

Преимущества сварки TIG:

  • Высококачественные сварные швы
  • Сварные швы могут выполняться с присадочным металлом или без него
  • Точный контроль параметров сварки (нагрев)
  • Без брызг
  • Низкое искажение

Защитные газы:

  • Аргон
  • Аргон + водород
  • Аргон/Гелий

Гелий обычно добавляют для увеличения тепловложения (увеличения скорости сварки или провара). Водород обеспечивает более чистый вид сварных швов, а также увеличивает тепловложение, однако водород может способствовать пористости или водородному растрескиванию.

Хотя аэрокосмическая промышленность является одним из основных пользователей дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа, этот процесс используется и в ряде других областей. Многие отрасли промышленности используют GTAW для сварки тонких заготовок, особенно цветных металлов. Он широко используется в производстве космических аппаратов, а также часто используется для сварки тонкостенных труб малого диаметра, таких как те, которые используются в велосипедной промышленности. Кроме того, GTAW часто используется для выполнения корневого шва или сварки первого прохода трубопроводов различных размеров. При техническом обслуживании и ремонте этот процесс обычно используется для ремонта инструментов и штампов, особенно компонентов из алюминия и магния.

Поскольку металл сварного шва не перемещается непосредственно через электрическую дугу, как в большинстве процессов сварки открытой дугой, инженеру-сварщику доступен широкий ассортимент сварочного присадочного металла. На самом деле ни один другой процесс сварки не позволяет сваривать такое количество сплавов в таком количестве изделий. Сплавы присадочных металлов, такие как элементарный алюминий и хром, могут быть потеряны при воздействии электрической дуги из-за испарения. Эта потеря не происходит в процессе GTAW. Поскольку полученные сварные швы имеют ту же химическую целостность, что и исходный основной металл, или более точно соответствуют основным металлам, сварные швы GTAW обладают высокой устойчивостью к коррозии и растрескиванию в течение длительных периодов времени, GTAW является предпочтительной процедурой сварки для критических сварочных операций, таких как герметизация. контейнеры с ядерным топливом перед захоронением.

Справки:

    Вам также может понравиться

    Процедура сварки Спецификация процедуры сварки (WPS)… Вольфрам В 1779 году Питер Вульф вывел существование. .. Подводная сварка Подводная сварка — это вид сварки… Сварка Сварка – это изготовление или скульптура…

    Сварка ВИГ | Aviation Pros

    Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG), также известная как дуговая сварка вольфрамовым электродом (сварка GTA или GTAW), часто используется в авиастроении.

    Сварка ВИГ обеспечивает чистое прочное сварное соединение, что делает ее идеальной для сборки и ремонта различных компонентов самолетов. В этой статье мы обсудим основную теорию сварки TIG и обсудим некоторые советы по улучшению результатов сварки TIG.

    Базовая теория

    При сварке TIG неплавящийся вольфрамовый электрод используется для образования дуги на основном металле. Тепло дуги расплавляет основной металл и образует сварочную ванну. В отличие от обычной сварки электродом, при сварке TIG инертный газ защищает зону сварки, чтобы предотвратить загрязнение сварного шва воздухом. Этот защитный газ предотвращает окисление вольфрамового электрода, расплавленной сварочной ванны и зоны термического влияния, прилегающей к валику сварного шва.

    В типичной установке TIG используется сварочный аппарат переменного/постоянного тока с потоком защитного газа. Защитный газ проходит через регулятор и расходомер и попадает на горелку. Резак имеет комбинацию цанга/цанга, которая удерживает электрод. Термостойкая чашка или керамическая насадка окружают электрод и контролируют газовую защиту. Кроме того, для сварки с большой силой тока доступны аппараты TIG с водяным охлаждением.

    Средства индивидуальной защиты

    Несмотря на то, что при сварке ВИГ не образуются все металлические брызги, как при сварке электродом, она по-прежнему генерирует сильное тепло и свет. Фактически, более чистая атмосфера вокруг дуги TIG может вызывать вдвое большее количество инфракрасных и ультрафиолетовых лучей по сравнению с обычной дуговой сваркой.

    Любая открытая кожа будет сожжена подобно сильному солнечному ожогу. Сварщики должны носить средства индивидуальной защиты, такие как сварочный шлем, защитные перчатки сварщика и спецодежду. Конечно, рекомендуются одежда и аксессуары из огнеупорной ткани и кожи. Предупреждение: хлопок не следует использовать, так как он не обеспечивает достаточной защиты и быстро портится под воздействием инфракрасных и ультрафиолетовых лучей, создаваемых процессом сварки TIG. Совет: следует использовать темную одежду, чтобы уменьшить отражение света за шлемом.

    Другие меры предосторожности

    Следующие общие меры предосторожности должны соблюдаться для защиты вас и ваших коллег от опасностей, связанных с сваркой TIG:

    Перед использованием убедитесь, что электрические соединительные провода находятся в хорошем состоянии и затянуты. Они должны быть защищены, чтобы предотвратить случайное повреждение от движения ангара.

    Обеспечьте достаточную вентиляцию. Поскольку при сварке TIG используются инертные газы для защиты области сварки, если она используется в закрытом помещении, она может вытеснять воздух для дыхания и может быть опасной. Убедитесь, что ваше рабочее место имеет достаточную вентиляцию. Кроме того, в процессе сварки образуется озон. Любой, кто был рядом со сварщиком TIG, знает сладкий запах, связанный со сваркой TIG. Но высокие уровни озона могут быть опасны. Количество производимого озона зависит от типа используемого электрода, силы тока и потока аргона. В плохо проветриваемых помещениях уровень озона может повышаться до раздражающего или вредного уровня. По возможности отводить дым и загрязненный воздух во время сварки.

    Легковоспламеняющиеся материалы нельзя носить в карманах одежды. Вокруг всех рабочих мест должны быть установлены экранирующие шторы, чтобы рабочие, находящиеся в прилегающих зонах, не подвергались воздействию сварочной дуги.

    Защитный газ

    При сварке ВИГ газ, используемый для защиты сварочной дуги и горячих металлов, представляет собой инертный газ. Инертные газы — это газы, атомная структура которых не позволяет им реагировать с металлами или другими газами. В качестве инертного газа в TIG используется аргон, гелий или смесь аргона и гелия.

    Аргон — относительно тяжелый газ. Он имеет несколько преимуществ при сварке TIG. Для данной длины дуги и используемого тока требуется более низкое напряжение дуги, чем для других защитных газов (идеально подходит для сварки тонких металлов). Это также обеспечивает более легкий запуск дуги. Его более тяжелый вес по сравнению с гелием обеспечивает хорошую защиту при меньших скоростях потока.

    В отличие от аргона гелий является самым легким из инертных газов. Из-за его легкого веса для защиты зоны сварки требуется примерно в два-три раза больше гелия по сравнению с аргоном. Несмотря на это, гелий имеет преимущество перед аргоном в том, что его можно использовать при более высоких напряжениях дуги.

    Из-за этого гелий предпочтительнее при работе с толстыми металлическими профилями.

    Еще одним отличием этих двух газов является их очищающая способность. И гелий, и аргон обеспечивают хорошую очистку при использовании постоянного тока. Однако при использовании переменного тока аргон обеспечивает лучшее очищающее действие. Аргон также обеспечивает лучшую стабильность дуги, чем гелий, при использовании переменного тока.

    Правильный выбор газа

    Вы хотите убедиться, что используете правильный газ для TIG. Обычно используется чистый аргон, хотя для более толстой сварки может потребоваться смесь аргон/гелий или другая специальная смесь. Если вы используете неправильную газовую смесь, такую ​​как 75 % аргона/25 % CO2, которая является обычной для MIG, вольфрамовый электрод быстро израсходуется или отложится в сварочной ванне.

    Расход газа

    Установка надлежащего расхода газа — еще один важный элемент успешной сварки ВИГ. Вопреки тому, что может показаться здравым смыслом, больше не значит лучше. Если вы выполняете сварку в горизонтальном положении, обычно достаточно скорости потока от 15 до 20 кубических футов в час (cfh). Для потолочной сварки вы можете начать примерно с 20 куб.

    Так чем же плох слишком высокий расход? Что ж, если газ выходит из горелки со слишком высокой скоростью, он в конечном итоге отскакивает от свариваемой поверхности и начинает вращательное движение параллельно чашечке горелки, называемое трубкой Вентури. Этот эффект Вентури будет всасывать воздух в поток газа, создавая нечистую атмосферу сварки. В результате в сварном шве образуются отверстия.

    Принадлежности

    Горелка TIG может иметь воздушное или водяное охлаждение. Если большую часть сварочных работ вы выполняете при силе тока 200 ампер или меньше, подойдет горелка с воздушным охлаждением. При сварке силой свыше 200 ампер следует использовать горелку с водяным охлаждением.

    Элементы управления также предлагаются либо с ножной педалью, либо с управлением горелкой. Педальное управление более популярно там, где работа выполняется в зоне, обеспечивающей мобильность. Управление кончиками пальцев может быть полезным при работе в неудобном положении или при ограниченной подвижности.

    Электроды

    Доступно множество различных типов электродов, включая торированные, лантановые, цериевые и чистые вольфрамовые. При выборе электрода следуйте рекомендациям производителей и выбирайте тот, который подходит именно вам. Некоторые характеристики электрода, которые следует учитывать, включают хорошие свойства воспламенения и повторного зажигания, постоянную дугу, длительный срок службы и высокую допустимую нагрузку по току.

    Надлежащая практика сварки

    Вы хотите занять как можно более удобное положение. Напрягите руку, чтобы обеспечить плавное движение резака. Многие сварщики TIG держат горелку как карандаш, чтобы лучше контролировать процесс.

    Вы хотите держать факел под правильным углом. Если горелка расположена перпендикулярно заготовке, наблюдать за процессом сварки будет сложно.

    Угол наклона горелки относительно перпендикуляра должен составлять от 15 до 20 градусов. Если этот угол превышен слишком сильно, это может привести к меньшему проплавлению, плохому покрытию защитным газом и общей нестабильности дуги.

    Что касается направления движения, горелку следует отталкивать от сварочной ванны (перед ней). Это обеспечивает надлежащее газовое покрытие сварочной ванны и дает сварщику хороший обзор сварочной ванны.

    Начать очистку

    Правильная очистка области, которую вы будете сваривать, имеет решающее значение для хорошего результата сварки. Майк Сэммонс, менеджер по продажам и маркетингу компании Weldcraft, отмечает: «Очистка алюминия перед сваркой GTA имеет важное значение для предотвращения загрязнения, которое может привести к непровару, включениям или пористости». Обязательно протрите основной металл, чтобы удалить грязь, масло, жир или другие загрязнения.

    Удаление оксидов

    При сварке алюминия особенно важно удалить оксиды, которые естественным образом образуются на поверхности. Оксид алюминия является результатом того, что алюминий хочет вернуться в свое естественное состояние. Голый алюминий окисляется, как только он подвергается воздействию атмосферы, создавая оксид алюминия.

    Оксид алюминия очень твердый (тверже только алмаз). Его температура плавления примерно в три раза выше, чем у алюминия. Если его не удалить, это может привести к загрязнению сварочной ванны или даже помешать ее правильному формированию.

    Сэммонс обсуждает удаление оксидов с алюминия. «Если вы решите удалить оксиды механическим способом, не забудьте использовать скребковый инструмент или проволочную щетку только для этой цели — использование этих инструментов для нескольких работ может привести к попаданию загрязняющих веществ на алюминий.

    Не рекомендуется использовать электрическую щетку, поскольку она также может повторно загрязнять металл. Наконец, если вы планируете использовать химический метод для удаления оксидов, проконсультируйтесь с местным дистрибьютором сварочных материалов, чтобы узнать о наилучших вариантах продукта».

    Практика ведет к совершенству

    Хотя руководства по эксплуатации и статьи в журналах являются хорошим источником базовых знаний, единственный способ стать лучшим сварщиком — это практиковаться. И после того, как вы закончите тренироваться, потренируйтесь еще.

    Вы должны чувствовать себя комфортно со своим сварочным оборудованием. Практика сварки металлолома. Это хороший способ познакомиться с оборудованием, которое вы используете, и повысить уверенность при выполнении сварки.

    Джим Брук, менеджер по продукции компании Miller, говорит, что хороший сварной шов с использованием наполнителя напоминает стопку десятицентовиков. «Сварной шов будет одинаковой ширины с концентрическими кругами, как десять центов, сложенных друг на друга в ряд».

    Когда вы начинаете, ваши сварные швы могут напоминать множество вещей, а не сложенные в стопку десятицентовики. Только с практикой вы сможете получить стабильные сложенные десятицентовики.

    Сварка ВИГ – обзор

    Как я уже говорил, мне нравится начинать свои статьи с рассказа о личном глупом, но забавном учебном опыте. Зачем я это делаю, спросите вы? Потому что я не боюсь признать, что делаю ошибки; в конце концов, я человек. Меня учили, работали и даже дружили с несколькими людьми, которые считают себя идеальными. Вы знаете тип; это их путь или шоссе. Вы могли бы указать им путь получше, но они все равно поступят по-своему, потому что не будут посмейте признать, что вы можете быть правы.

    Не я. Несмотря на то, что я давно работаю в области сварки, я все еще время от времени допускаю ошибки. А иногда я не вижу решения проблемы, даже когда она смотрит мне в лицо. Я тоже не боюсь узнавать что-то новое. Если есть лучший способ сделать это, принесите его!

    Я говорю своим новым студентам-сварщикам, что ошибиться в нашем цеху — это нормально, потому что именно это и происходит, когда ты «новичок». Новичок — это очень ласковый термин, солдаты, которые были там какое-то время, называли нас новыми парнями, когда мы впервые приехали за границу — это или FNG, что, я думаю, должно означать «забавный новый парень». Что самое важное для моих новичков, так это то, что они учатся на своих ошибках и не повторяют их.

    Бывший студент, Майкл Сальседа, сейчас является учеником Союза металлургов. Он приходит и помогает мне, когда его работа идет под дождем или замедляется. Когда Майкл услышал историю, которую я собираюсь рассказать, он только покачал головой и сказал: «Мистер Райс, у вас в грузовике должны были быть плоскогубцы или кусачки». Да, он был прав; кусачки сэкономили бы мне немного боли и денег.

    Мы с сыном купили велосипед, чтобы починить его у мотоциклиста в Дикинсоне, штат Техас, недалеко от Галвестона. Мы планировали забрать его, а затем поесть хороших морепродуктов на побережье.

    Мы нашли магазин и погрузили велосипед в грузовик моего сына. Затем я вытащила только что купленную упаковку стяжных ремней — четыре стяжки, на каждой из которых было по четыре широких жестких пластиковых хомута. Первую полоску я снял перочинным ножом, но следующую было трудно разрезать. Я попытался вытолкнуть его вверх, когда он соскользнул, и мой перочинный нож (я упоминал, что только что заточил его?) вонзился в кость на внутренней стороне левого предплечья.

    Надо было оставить его там, но моей первой реакцией было выдернуть его. Когда я это сделал, кровь хлынула из моей руки, как из садового шланга, потому что я попал в артерию! (Также порезал сухожилие и задел мышцу, но, слава богу, без необратимых повреждений.) Я надавил рукой, и Билл (мотоциклист) обернул мою руку полотенцем и потащил меня к своей машине для поездки в больницу. .

    После того, как я подавил желание кричать, как ребенок, и когда я понял, что не умру, я подумал о том, какой позор, что я не смогу съесть хороших морепродуктов, пока я был в этой части Техаса. (Забавно, как мой мозг работает в кризисной ситуации.)

    Но благодаря чудесам современной медицины, я был на побережье, ел свежих устриц и через пару часов съел прохладную. Помимо синяка от руки до локтя, я был в порядке.

    Большинство сварщиков носят карманные ножи. Будьте осторожны с ними! Я получил очень болезненное напоминание использовать правильный инструмент для правильной работы.

    Прежде чем превратить всю эту статью в свою странную историю несчастного случая, вот мой краткий обзор процесса сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) и некоторых инструментов, которые для этого требуются.

    Исходная информация

    Некоторые сварщики старшего поколения до сих пор называют TIG «гелиаругой», так этот процесс изначально назывался.

    Heliarc был усовершенствован примерно в 1941 году и использовался для сварки магния, алюминия и нержавеющей стали. Это было особенно полезно в военных действиях для сварки на самолетах.

    Компания Heliarc использовала чистый гелий в качестве инертного (то есть не смешивающегося с другими элементами) защитного газа для защиты сварочной ванны от атмосферы. (Азот, водород, кислород, углекислый газ и другие элементы вызывают дефекты сварки при попадании в сварочную ванну.)

    Введите аргон

    Через некоторое время было обнаружено, что аргон имеет некоторые преимущества перед гелием. Поскольку аргон тяжелее гелия, требуется меньшая скорость потока. (В нашем магазине мы используем от 20 до 25 кубических футов в час (CFH).) Более низкая скорость потока делает аргон более подходящим для плоской сварки. Гелий хорош для накладных расходов, потому что он легче и поэтому течет вверх.

    Аргон обеспечивает более легкий запуск дуги и более плавную и стабильную дугу, чем гелий. На самом деле, аргон в настоящее время является наиболее широко используемым защитным газом.

    Поскольку в гелиаруговом процессе больше не используется только гелий, кто-то решил переименовать его в TIG для сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа.

    Позже тот же парень, который изменил «библиотеку» на «центр учебных ресурсов», должно быть, решил, что сварка TIG слишком проста, поэтому он назвал ее дуговой сваркой вольфрамовым электродом (GTAW). Но почти все, кого я знаю в мастерской и на местах, по-прежнему называют процесс TIG.

    Неплавящийся электрод

    В сварке TIG используется неплавящийся вольфрамовый электрод. Другими словами, он не сгорает, как электрод при сварке электродом или проволока при сварке в среде инертного газа (MIG). Вольфрам действует как факел: он выделяет тепло, которое плавит металл и/или присадочный металл. Тонкие металлы можно соединять сваркой TIG без использования присадочного металла. Соединение более толстых металлов требует использования присадочного стержня длиной примерно 3 фута различного диаметра, который подается в сварочную ванну одной рукой, а другой рукой манипулируют горелкой.

    В то время как сварке MIG относительно легко научиться, TIG — нет. Для хорошего сварного шва TIG требуется гораздо больше навыков и ноу-хау. Один из лучших способов научиться сварке TIG — сначала научиться сварке кислородом/ацетиленом или пайке. Хотя кислородно-ацетиленовая сварка в значительной степени устарела как основной сварочный процесс, она идеально подходит для изучения предпосылок хорошего сварного шва TIG. Вы должны держать горелку TIG под правильным углом, поддерживать однородность сварочной ванны и добавлять правильное количество присадочного металла для получения хорошего валика. (и, конечно, расслабься свою руку и наблюдай лужу!) видел велосипедные рамы из хромомолибденовой стали (хромомолибден), сваренные TIG, потому что TIG хорош для всех металлов. В основном я обучаю сварке TIG сначала низкоуглеродистую сталь, затем нержавеющую сталь, а затем алюминий. Это также хорошо для меди, магния, титана, никеля и множества других.

    В классе мы используем 3/32-дюймовый вольфрамовый электрод с постоянным током, отрицательный электрод (DCEN) на малом толщине до 1/4-дюймовой мягкой стали и нержавеющей стали, затем переключаемся на переменный ток (AC) на алюминий.

    (Помните, электричество всегда течет от отрицательного к положительному при постоянном токе и течет туда и обратно по синусоидальной волне при переменном токе.) радиоактивны и, вероятно, нежелательны для прикосновения и дыхания.Избегайте торированных вольфрамовых электродов, которые могут представлять опасность для здоровья и окружающей среды при повышенных уровнях воздействия.

    Learning TIG

    Тем, кто заинтересован в обучении сварке TIG, я настоятельно рекомендую посетить местную школу сварки или колледж, чтобы найти курс, предлагающий хорошую подготовку как по теории, так и по практике. В некоторых школах вам разрешат брать специальные классы, чтобы соответствовать именно тому, что вы хотите изучать. Я знаю, что Деуэйн Рой из колледжа Маунтин-Вью в Далласе пытается адаптировать свои занятия для взрослых, желающих изучать TIG или MIG. Возможно, вы найдете такое место, где вы живете.

    В следующей статье будут рассмотрены аппараты для сварки TIG. Если вы планируете приобрести его, вы можете рассчитывать на то, что выложите на несколько долларов больше, чем на сварочный аппарат MIG.

    Рекомендуемые места для сварки ВИГ

    Краткая страница ВИГ: https://www.weldingengineer.com/1tig.htm

    Сварка ВИГ – как выполнять сварку ВИГ, обзор процесса и настройка аппарата

    Что такое сварка ВИГ?

    Сварка ВИГ представляет собой процесс ручной сварки, требующий от сварщика двух рук для сварки. Что отличает сварку TIG от большинства других сварочных процессов, так это то, как создается дуга и как добавляется присадочный металл! При сварке TIG одна рука используется для удержания горелки TIG, которая производит дугу, а другая рука предназначена для добавления присадочного металла в сварной шов. Поскольку для сварки требуются две руки, TIG-сварка является самым сложным процессом для изучения, но в то же время является наиболее универсальным, когда речь идет о различных металлах. Этот процесс медленный, но при правильном выполнении он обеспечивает сварку высочайшего качества! Сварка TIG в основном используется для критических сварных соединений, сварки металлов, отличных от обычной стали, и там, где необходимы точные, небольшие сварные швы.

    Поиск программ для специалистов по сварке

    Получите информацию о программах для специалистов по сварке, введя свой почтовый индекс и запросив регистрационную информацию.

    Сварочная горелка TIG с воздушным охлаждением 250ATIG Сварка алюминиевого электрода Присадочная проволока Сварка труб TIG из нержавеющей сталиПрекрасный пример сварки TIG нержавеющей стали на тонкостенной трубе.
    Названия сварщиков TIG

    Знание альтернативных названий и сокращений для сварки TIG важно для всех, кто хочет получить работу сварщика TIG. Многие компании могут использовать альтернативные названия при размещении объявлений в объявлениях. Иногда они могут использовать альтернативное имя в письменном тесте, чтобы проверить ваши знания о процессе сварки. Кроме того, альтернативное имя что-то значит для процесса. На сегодняшний день сварка TIG является широко принятым и используемым сленговым термином. TIG означает сварку вольфрамовым электродом в инертном газе.

    Собственное название сварки TIG — дуговая сварка вольфрамовым электродом или «GTAW». Это название, которое Американское общество сварщиков и другие сварочные организации называют этим процессом в своих процедурах сварки. GTAW также является аббревиатурой, которую инженеры-сварщики используют для указания процесса сварки, который должен использоваться на чертежах. Кроме того, при работе с трубопроводом высокого давления вас могут отправить домой на несколько дней за неправильную терминологию!

    История сварки ВИГ

    Когда сварка ВИГ была введена примерно в 19Газообразный гелий 40-х годов был основным защитным газом, используемым в процессе. Термин сварка Heliarc был общеупотребительным выражением, использовавшимся в те времена, и теперь это зарегистрированная торговая марка «GENUINE HELIARC», насколько мне известно, теперь она принадлежит сварочному оборудованию ESAB! Почему это имеет значение, когда вы ищете работу или работаете в магазине? Большинство старожилов и опытных сварщиков называют сварку TIG сваркой Heliarc. Я понял это очень рано, когда начал заниматься сваркой. Я не знал, что Heliarc также используется для сварки TIG! Когда я пошел в школу сварщиков, я думал, что TIG-сварка будет новым процессом, который я собирался изучить. Неправильный! Так же, как мой бывший босс назвал холодильник «холодильником», это одно и то же. Когда кто-то называет TIG-сварку гелиаруговой сваркой, можно с уверенностью предположить, что он либо имеет большой опыт, либо обучался у сварщика-подмастерья, который был рядом.

    Оригинальные вольфрамовые электроды HELIARC
    Зачем использовать вольфрам для сварки

    Поскольку название включает термин «вольфрам», а вольфрам — это то, что делает сварку TIG возможной, полезно знать, что такое вольфрам! Вольфрам — очень твердый, слаборадиоактивный и хрупкий металл. Его использование ограничено по сравнению с другими металлами. При сварке TIG вольфрам превращается в неплавящийся электрод, который используется для создания дуги при сварке TIG. Типичными другими вариантами использования вольфрама являются лампочки, нагревательные элементы и ракетные двигатели. В основном любое место, где требуется очень высокая температура плавления или необходимость пропускать электричество при высокой температуре, необходимо.

    Неплавящийся ториевый вольфрамовый электрод

    В случае сварки TIG свойства вольфрамового металла позволяют дуге поддерживать температуру до 11 000 градусов по Фаренгейту. Высокая температура плавления и отличная электропроводность не дают вольфрамовому электроду сгореть! Уникальные свойства сварки вольфрамового сплава более горячей дугой, чем фактическая температура плавления вольфрама. Прочность на растяжение вольфрама чрезвычайно высока, до 500 000 фунтов на квадратный дюйм! По сравнению с обычно используемой сталью с пределом прочности на растяжение 36 000 фунтов на квадратный дюйм, вольфрам очень прочен! Хотя металл очень прочный, он также хрупкий! Вольфрамовый электрод нетрудно сломать простым ударом молотка.

    Как работает сварка ВИГ

    Для сварки ВИГ требуются три вещи: нагрев, экранирование и присадочный металл. Тепло производится электричеством, проходящим через вольфрамовый электрод, создавая дугу на металле. Защита обеспечивается баллоном со сжатым газом, который поступает в зону сварки, чтобы защитить ее от воздуха. Присадочный металл — это просто проволока, которую вручную погружают в дугу и расплавляют. То, как эти три вещи объединяются, довольно просто. Сначала сварщик включает поток газа, много раз с помощью клапана на самой горелке TIG. Газ начинает поступать и начинает защищать зону сварки от воздуха. Горелку держат над сварным швом на достаточном расстоянии, чтобы горелка не касалась металла. Затем сварщик нажимает педаль, и вольфрамовый электрод TIG-горелки запускает дугу. Как только дуга зажглась, два куска металла начинают плавиться, образуя металлическую лужу. Как только сварочная ванна образовалась, сварщик другой рукой начинает заполнять стык, вручную погружая сварочную проволоку в дугу, чтобы заполнить стык. В конечном итоге этот процесс создает единый кусок металла.

    Источники питания для сварки TIG

    Источники питания для сварки TIG обычно представляют собой источники питания для дуговой сварки. Основное различие между источником питания для сварки Stick и источником питания для сварки TIG заключается в дополнительных функциях, которые иногда требуются для сварки TIG. К источнику питания для сварки Stick можно добавить базовую горелку TIG, и она будет хорошо сваривать. Оба источника питания являются источниками постоянного тока. Это означает, что они поддерживают постоянную силу тока, а параметры нагрева регулируются по силе тока. Напряжение на этих источниках питания зависит от длины дуги.

    Источник питания для сварки TIG
    Высокочастотный пуск для сварки TIG в сравнении с запуском с нуля

    Источники питания для сварки TIG часто имеют функцию, называемую «высокочастотный пуск». Это устраняет необходимость физического зажигания дуги. Как только горелка TIG активирована, функция высокочастотного запуска может буквально создать дугу через зазор в один дюйм между горелкой TIG и металлом! Это делается путем создания короткого момента высокого напряжения, которое имеет давление, необходимое для прыжка на расстояние. Это похоже на лестницу Джейкобса, используемую в научных экспериментах. Как только дуга устанавливается, напряжение падает, а сила тока достигает значения, установленного на машине. Это очень полезно, чтобы предотвратить загрязнение и израсходование вольфрама. Функция высокочастотного пуска помогает вольфрамовому электроду соответствовать своему назначению неплавящегося электрода.

    Предварительная и последующая подача защитного газа для сварки TIG

    Некоторыми общими функциями источников питания для сварки TIG являются функции предварительной и последующей подачи. Функция предварительной подачи защитного газа дает время предварительной подачи защитного газа для защиты области сварки перед запуском дуги. Функция продувки поддерживает подачу газа в течение заданного времени после отключения дуги, чтобы обеспечить защиту сварного шва, пока он не остынет.

    Источник питания для сварки TIG Настройки предварительной подачи
    Элементы управления формами сигналов переменного тока

    Другими особенностями источников питания для сварки TIG являются настройки частоты, которые улучшают характеристики сварочной дуги. Есть много способов сделать сварочную дугу более плавной. Некоторые функции делают это за счет использования частотных диапазонов и/или электрических импульсов для достижения желаемого типа дуги. Самые большие преимущества этих функций заключаются в том, что они придают дуге очищающую характеристику. Эти настройки не очень распространены, если только сварка алюминия или магния.

    Настройки частоты переменного тока для сварки TIG
    Как преобразовать аппарат для сварки электродом в аппарат для сварки TIG

    В полевых условиях очень часто используется аппарат для сварки электродом для сварки труб методом TIG. Это то, что большинство крупных компаний используют для сварки TIG труб из углеродистой и нержавеющей стали. Я думаю, что источники питания для сварки стержнем работают лучше, чем источники питания для сварки TIG, когда речь идет о толстостенных трубах.

    Само преобразование очень простое и требует только горелки TIG с воздушным охлаждением и баллона с аргоном. В большинстве случаев сварки TIG сварка начинается в три этапа:

    • Сначала измените полярность на D/C Электрод (-) отрицательный.
    • Во-вторых, возьмите горелку TIG с воздушным охлаждением и подсоедините ее к жалу или электрододержателю.
    • В-третьих, возьмите шланг подачи газа и присоедините его к регулятору на баллоне с аргоном.
    Устройство для сварки электродом Miller Dialarc 250, переоборудованное для сварки TIG Подача аргона

    Это все, что нужно сделать, чтобы преобразовать аппарат для сварки электродом в аппарат для сварки TIG!

    Тип сварочного напряжения TIG и полярность сварки

    Сварка ВИГ, как и сварка электродом, использует те же типы напряжения. Два типа напряжения:

    • Постоянный ток постоянного тока, аналогичный току автомобильного аккумулятора, который течет только в одном направлении. То есть от (-) отрицательной стороны к (+) положительной стороне.
    • Переменный ток переменного тока, такой же, как ток в вашем доме. Этот ток меняет направление много раз в секунду.

    Сварка ВИГ так же, как и сварка электродом, использует два типа полярности при сварке постоянным током:

    • Электрод постоянного тока (-) Отрицательный. Это означает, что электрод или сварочная ручка являются отрицательной стороной цепи, и электричество течет от горелки TIG к металлу.
    • Электрод постоянного тока (+) Положительный. Это означает, что электрод или сварочная ручка являются положительной стороной цепи, и электричество течет от металла к горелке TIG.

    Разница в полярности зависит от количества тепла, подаваемого на электрод. Электрод D/C (-) отрицательный концентрирует около 2/3 тепла на свариваемом металле. Получается сварной шов с глубоким проплавлением. Положительный электрод D/C (+) концентрирует около 2/3 тепла на электроде. Это дает неглубокий шов, который больше подходит для листового металла, и в то же время придает характеристикам дуги очищающее действие.

    Как работает сварка TIG постоянным током с полярностью

    Чтобы лучше понять поток постоянного тока, вам нужно представить его с точки зрения течения воды. Если вы возьмете кувшин с водой и нальете ее в стакан, то стакан, в который будет поступать вода, получит большую часть трения. Таким образом, в этом случае кувшин — это (-) отрицательная сторона (теряет воду), а стакан — (+) положительная сторона (набирает воду). В основном сторона, набирающая воду, — это сторона с наибольшим трением. По сравнению со сваркой, это сторона, на которой концентрируется больше всего тепла. Именно так работает мощность постоянного тока!

    Типы горелок TIG

    При сварке TIG есть два варианта выбора горелки TIG!

    • Горелки TIG с воздушным охлаждением
    • Горелки TIG с водяным охлаждением
    Горелки TIG с воздушным охлаждением

    Первой является горелка с воздушным охлаждением, которая является наименее дорогой и наиболее практичной. Недостатком горелки TIG с воздушным охлаждением является то, что она довольно сильно нагревается, и большая часть тепла, выделяемого дугой, теряется. Я буквально могу сварить десять минут горелкой с воздушным охлаждением, прежде чем ручка станет слишком горячей, чтобы ее можно было держать!

    Сварочная горелка TIG с воздушным охлаждением 250A
    Сварочная горелка TIG с водяным охлаждением

    Вторая горелка с водяным охлаждением. Это самый эффективный тип горелки, но он требует водяного охлаждения и дополнительного обслуживания. Очень похоже на уход за радиатором автомобиля.

    Горелка TIG с водяным охлаждением ESAB
    Охладители воды для горелки TIG

    Если используется горелка TIG с водяным охлаждением, потребуется водяной охладитель. Водяной охладитель охлаждает горелку TIG. Внутри кулера для воды находится радиатор, как в автомобиле, через который проходит вода, а вентилятор продувает воздух для охлаждения воды.

    Водяной охладитель горелки TIG
    Дистанционный запуск или запуск вручную

    После выбора горелки TIG существует два варианта запуска дуги: ручной запуск или дистанционный запуск. Во-первых, есть простой способ запуска дуги вручную. Точно так же, как сварка стержнем после включения сварочного аппарата TIG, то же самое происходит и с горелкой TIG. Дуга зажигается путем удара вольфрама по металлу вручную. Второй вариант — удаленный запуск. Функции удаленного запуска бывают двух разных форм. Первый — это выключатель, который находится на горелке, а второй — ножная педаль.

    Запуск с нуля Горелка TIG
    Ручной дистанционный запуск горелки TIG

    Дистанционный запуск вручную очень прост. Все, что они представляют собой, — это кнопка, приклеенная к горелке TIG, которая просто нажимается пальцем, когда вы готовы начать сварку. Что происходит, когда кабель дистанционного запуска с ручным управлением подключается к источнику питания для сварки TIG, и он активирует функцию высокочастотного запуска. Это облегчает запуск дуги и предотвращает загрязнение вольфрама.

    Горелка TIG с ручным дистанционным запуском
    Дистанционный пуск горелки TIG с помощью педали

    Удаленный запуск с ножным управлением или с помощью педали несколько сложнее. Они управляют высокочастотным пуском и одновременно контролируют силу тока. Точно так же, как педаль газа в вашем автомобиле, чем дальше вы нажимаете, тем больше мощности вы получаете. Дистанционный пуск с ножным управлением в основном подходит для работы в цеху, где сварщик может сидеть. Сварить стоя с дистанционным пуском ножной педалью очень сложно. Преимущество дистанционного запуска педалью заключается в том, что вы полностью контролируете тепло, с которым вы свариваете.

    Ножная педаль для сварки ВИГ
    Защитные газы для сварки ВИГ

    Защитные газы для сварки ВИГ используются для защиты зоны сварки от любого воздуха, который загрязняет сварной шов. Двумя наиболее часто используемыми газами для сварки TIG являются:

    • Аргон / Ar (обычно используется)
    • Гелий / He

    Поскольку аргон и гелий являются инертными газами Нобелевской премии, они не изменяют характеристики сварного соединения. Что сваришь, то и получишь. В некоторых редких случаях используются три типа смеси. Первый — это аргон и водород, а второй — аргон и азот. Третья смесь — аргон и гелий — обычно используется для более толстых металлов для более глубокого проплавления сварного шва. В большинстве случаев чистый аргон покроет почти все потребности сварки.

    Подача аргона

    Типы вольфрамовых электродов

    Как следует из названия, вольфрам является основным компонентом электрода. Что изменилось, так это добавление очень небольшого процента других металлов, чтобы помочь создать желаемые характеристики дуги. К обычным металлам, добавляемым в вольфрам, относятся церий, лантан и цирконий. В реальных условиях наиболее широко используются следующие смеси вольфрама:

    • Чистый вольфрам, EWP
    • От 1/4 % до 1/2 % Цирконий Вольфрам, EWLa-1
    • 1% торий-вольфрам, EWPTh-1
    • 2%-торий-вольфрам, EWPTh-2
    Вольфрамовые электроды

    Чистый вольфрам используется при переменном токе только для сварки алюминия и магния. Он поставляется с наконечником зеленого цвета с классификационным кодом AWS (Американского общества сварщиков) «EWP» на упаковке.

    Циркониевый вольфрам обладает свойствами, аналогичными чистому вольфраму. Циркониевый вольфрам поставляется в виде смеси от ¼% оксида циркония до 1/2% оксида циркония, а остальное составляет вольфрам. Обычно он используется с переменным током переменного тока для сварки алюминия и магния. Он поставляется с наконечником коричневого цвета и классификацией AWS EWLa-1 на упаковке.

    Торированный вольфрам обычно используется с постоянным током, а полярность электрода (DCEN) отрицательная. Добавленный оксид тория помогает электроду проводить больший ток при более низкой температуре, а также немного облегчает запуск дуги. Торированный вольфрам используется для сварки большинства металлов, кроме алюминия и магния. Некоторые из металлов, с которыми он хорошо работает, — это углеродистая сталь, нержавеющая сталь, сплавы хрома, никель и большинство других черных металлов. Процентное содержание добавляемого оксида тория обычно составляет от 1% до 2%. 1% торированный вольфрам поставляется с наконечником желтого цвета и имеет классификацию AWS EWTh-1 на упаковке. 2% торированный вольфрам поставляется с наконечником красного цвета и имеет классификацию AWS EWTh-2 на упаковке.

    Диаметр вольфрамовых электродов

    Как и для всех электродов, существует выбор диаметров электродов. При сварке TIG размер электрода не является наиболее важным компонентом процесса. Пока используемый электрод остается в пределах номинальной силы тока. Наиболее важна форма наконечника, которая определяет характеристики дуги. Для большинства применений подойдет любой диаметр электрода от 1/16 до 1/8 дюйма. Наиболее распространенные размеры на рынке:

    • .04
    • 1/16
    • 3/32
    • 1/8
    • 5/32
    • 3/16
    • 1/4

    Формирование с ножом с ножом с ножом с ножом в Square Crown Crown Cuts Scipten Cuts Sciping Scorn -Screat Crown Cuts Sciping Cuts Sciping Corngsten поставляется в Squaring Crown Crown Crown Crown Scord -Scort -Scort -Scord Scorn -Scort -Sciping Scorn -Scort Sciping Squaring с помощью Scorn -Sciping Scipting с ножным поступок. его нужно формировать. Некоторые из форм наконечников, используемых в этих электродах, заостренные, закругленные и суженные со сферическим концом.

    Зашлифованный чистый вольфрам перед заточкой
    Заостренные вольфрамовые электроды

    Заостренный наконечник обычно используется при сварке черных металлов, таких как сталь. Используемый ток — DCEN (отрицательный электрод постоянного тока). Это позволяет току течь от электрода к металлу. Это позволяет электроду концентрировать температуру дуги на металле. Заостренный наконечник в этом случае сохранит свою форму за счет поддержания более высокой температуры дуги, чем температура плавления электродов. Если бы полярность была изменена, вольфрам, вероятно, начал бы плавиться.

    Как придать форму и заточку остроконечному вольфрамовому электроду

    Придание формы остроконечному электроду обычно выполняется на шлифовальном круге или приспособлении для заточки вольфрамовых электродов. При использовании шлифовального круга лучше всего использовать мелкозернистый круг, который следует использовать только для заточки вольфрамовых электродов. Есть и обратная сторона использования шлифовального круга. Так как вольфрам немного радиоактивен, вы действительно не хотите вдыхать какие-либо частицы! Чтобы заточить электрод, направьте его вверх, медленно и легко вращая его на шлифовальном круге между пальцами, чтобы получить круглое острие. Ах да, не надевайте при этом перчатки! Последнее, что вам нужно, это перчатка, чтобы втягиваться в шлифовальный круг!

    Вольфрамовая заточка на точильном станкеЗаточка вольфрамаТравмы от вольфрамовой шлифовки
    Формовка и заточка заостренного вольфрамового электрода на точилке

    Если вы можете себе это позволить, то есть вольфрамовые точилки, которые работают так же, как точилка для карандашей. Они намного безопаснее и каждый раз дают идеальную точку. Все, что вы делаете, это вставляете свой вольфрам, и он делает все остальное. На изображении ниже представлена ​​вольфрамовая точилка производства Diamond Ground Tungsten Products.

    Точилка для вольфрамовых электродов с алмазной шлифовкой
    Вольфрамовые электроды с закругленным и коническим концом

    Электроды с закругленным или коническим концом, обычно используемые для сварки цветных металлов, таких как алюминий и магний. Ток, используемый для сварки этих металлов, представляет собой переменный ток. Закругленный или конусообразный электрод со сферическим концом способствует распространению дуги по более широкой области электрода. Чтобы получить круглый или шарообразный конец электрода, это делается с помощью DCEP (положительный электрод постоянного тока). Чтобы получить эту форму, следует включить газ аргон и, если возможно, поджечь дугу на куске меди. Что произойдет, так это то, что вольфрам начнет плавиться, как только сила тока станет достаточно высокой, а затем начнет создавать каплю на конце электрода. Как только на конце электрода появится шарик нужного размера, выключите дугу. После того, как форма получена, верните источник питания в сеть переменного тока. В случае, если кусок меди недоступен, просто используйте для работы самый чистый кусок металла, какой сможете найти.

    В некоторых других случаях для сварки листового металла с DCEP (положительным электродом постоянного тока) могут использоваться электроды с закругленными или коническими наконечниками. Это концентрирует 2/3 тепла на вольфрамовом электроде и предотвращает образование отверстий в листовом металле. Чего следует избегать при сварке TIG с DCEP, так это слишком большого тока. Иначе вольфрам сгорит!

    Размеры чашек TIG

    Размеры чашек имеют стандартную систему кодирования. Система кодирования довольно проста! Например, чашка № 5 имеет размер 5/16 дюйма или чашка № 9.чашка размером 9/16 дюйма. Номер, используемый на чашке, похож на X/16. Какие бы числа ни использовались для размера чашки, всегда предполагайте, что это первое число дюйма, разбитое на 16-е дюйма.

    Размеры сварки ВИГ
    Обозначение присадочной проволоки

    Как и любой другой процесс сварки, присадочная проволока для сварки ВИГ имеет систему кодирования обозначений. Поскольку при сварке TIG не используется флюс, обозначения довольно просты. В большинстве случаев можно использовать сварочную проволоку MIG. Единственная разница между проволокой для сварки MIG и проволокой для сварки TIG заключается в способе их упаковки.

    Сварочная проволока MIG для сварки TIG

    Обычно проволока для сварки TIG имеет длину 36 дюймов. Обычная сварочная проволока для низкоуглеродистой стали — ER70S-6 . Код обозначения следующий:

    ERS-6 Сварочная проволока TIG Обозначение
    • ER – Электрод или присадочный стержень, который используется либо для сварки с подачей проволоки, либо для сварки TIG
    • 70 – Предел прочности при растяжении не менее 70 000 фунтов на квадратный дюйм сварного шва
    • S — Сплошная проволока
    • 6 – Количество раскислителя и очищающего средства на электроде.
    Стальная электродная проволока для сварки ВИГ

    Электродная проволока для сварки ВИГ также имеет обозначение и размер, выбитые на самой проволоке. Это важно, потому что разные сплавы легко перепутать, потому что они выглядят одинаково и весят одинаково. Один неправильный электрод, и вы можете испортить недельную сварку. Если вас поймают на высококлассной работе без обозначения провода на вашем электроде, вас уволят.

    Штамп размера электродной проволоки для ВИГТип сварочной проволоки для ВИГ ER6-6 Штамп для обозначения

    Проволока для сварки ВИГ бывает разных размеров, и это наиболее распространенные диаметры: 32

  1. 3/16
    2. Настройка соединения

    Настройка соединения чрезвычайно важна, когда речь идет о сварке TIG. Не может быть никакой ржавчины, окисления, прокатной окалины, краски, масла или чего-то лишнего, кроме голого металла. Все соединения должны быть очищены с помощью шлифовальной машины или, в случае некоторых металлов, таких как алюминий, используется химический очиститель. Одной из моих первых работ была сварка алюминия на заводе, и каждая свариваемая деталь перед сваркой подвергалась кислотной ванне. На мой взгляд, сварка TIG обеспечивает наилучшее качество сварки, но это качество сварки во многом зависит от чистоты соединения.

    2″ Испытание
    трубы TIG электростанции с двойными толстыми стенами Что такое продувка трубы?

    Продувка является общим термином, когда речь идет о трубах для сварки TIG. Продувка заменяет воздух в трубе газом, который не вступает в реакцию с корнем сварного шва. Продувка предотвращает окисление сварного шва или появление «сахара» в сварочном шлаке. При собеседовании на работу по сварке труб TIG часто задают вопрос: «Как вы предотвращаете появление сахара»? В других случаях при сварке короб можно заполнить аргоном для сварки в нем. Аргон тяжелее воздуха, поэтому он заполнит коробку или форму, как вода. Аргон также может быть опасен, если не используется надлежащая вентиляция. Если вы находитесь в запечатанной комнате и у вас есть утечка из баллона с аргоном, он заполнит комнату снизу вверх, как вода. В отличие от воды, вы не можете увидеть или почувствовать ее запах. Как только аргон заполнит комнату, вы будете дышать и задыхаться одновременно, даже не подозревая об этом! Ты просто засыпаешь, и тебе конец. Обычно аргон используется для сварки TIG, но, поскольку он очень дорог, сам по себе он не используется для продувки трубы. Большинство людей используют для продувки трубы азот или углекислый газ.

    Очистка трубы

    Очистка трубы обычно требует использования математики. В некоторых случаях, например, на верфях, у них есть диаграммы, в которых указано, какой размер трубы, длина, CFH (куб. футы в час потока газа) необходимы и время, необходимое для продувки трубы. Другой способ – канареечный метод. Просто поместите канарейку в трубу, и когда птица ляжет в ведро, вы можете быть уверены, что труба очищена от кислорода. Категорически не рекомендую этот метод!

    Лента для продувки труб Покрытие
    Как прочистить трубу

    Перед продувкой трубы открытый участок трубы необходимо загерметизировать. Это также включает в себя зону сварки. Это делается путем приклеивания ленты к месту, и когда она приваривается, лента отрывается небольшими участками. После того, как область запечатана, вам нужно сделать вентиляционное отверстие на одном конце трубы, противоположном той стороне, где у вас есть труба, заполняющая трубу. Расположение вентиляционного отверстия зависит от того, используете ли вы гелий или аргон. Если вы используете газ-наполнитель на основе аргона, вам понадобится вентиляционное отверстие в верхней части трубы, потому что аргон тяжелее воздуха. Если вы используете газ-наполнитель на основе гелия, вам понадобится вентиляционное отверстие в нижней части трубы, потому что гелий легче воздуха.

    Вентиляционное отверстие для продувки трубы Удаление ленты перед сваркойПродувка трубы из нержавеющей стали

    Существует три способа определить, сколько газа необходимо для продувки трубы перед сваркой.

    1. Используйте диаграмму с размерами труб, CFH и временем обмена продувки.
    2. Посчитайте соотношение объема трубы и газообмена.
    3. Используйте инструмент мониторинга кислорода. Вы просто вставляете зонд, и он считывает атмосферу.
    Комплект сварочного аппарата TIG

    При настройке сварочного аппарата TIG существуют две основные настройки. Это сила тока и расход газа. Параметры силы тока зависят от типа и толщины свариваемого металла. Вы просто устанавливаете силу тока на точку, при которой вас устраивает скорость плавления металла при сварке. Скорость потока газа также зависит от условий тяги, размера чашки, а иногда и от положения сварного шва. Скорость потока газа может варьироваться от 5 до 60 кубических футов в час для большой чашки и сквозняков. При выборе газа для сварки почти всегда предполагается, что вы будете использовать чистый аргон.

    Настройки источника питания сварочного аппарата TIG до подачи

    Некоторые основные рекомендации по настройке аппарата: Рекомендуемые размеры чашек: 4, 5 или 6. Расход газа должен составлять от 5 до 15 куб. футов в час.

  2. 3/32 Вольфрам – Требуемая сила тока от 80 до 130 ампер. Рекомендуемые размеры чашек: 6, 7 или 8. Скорость потока газа должна быть в пределах от 8 до 20 кубических футов в час.
  3. 1/8 Вольфрам — Требовать силу тока от 90 до 250 ампер. Рекомендуемые размеры чашек: 6, 7 или 8. Скорость потока газа должна быть в пределах от 8 до 25 кубических футов в час.
    4. Сварка стали TIG

    Сварка стали TIG очень проста. Обычно используется полярность DCEN (отрицательный электрод постоянного тока), газ аргон и вольфрамовый торий. Для сварки стали и нержавеющей стали вольфрам должен иметь точную форму.

    Сварка корня трубы ВИГ и горячий проход

    Сварка ВИГ нержавеющей стали

    Нержавеющая сталь сваривается почти как сталь. Это не требует много дополнительной практики, использует тот же тип вольфрама и газ аргон. Единственным исключением является то, что для сварки нержавеющей стали требуется хорошее газовое покрытие. Сталь снисходительна, когда дело доходит до покрытия аргоном. Нержавеющая сталь иногда требует, чтобы сварной шов был погружен в аргоновую ванну, или, если это шов с открытым корнем, внутреннюю часть соединения необходимо продуть присадочным газом. Одна из проблем сварки нержавеющей стали заключается в том, что она имеет тенденцию к деформации, если применяется слишком много тепла или свариваемые детали не закреплены должным образом! Деформацию можно контролировать, располагая сварные швы в шахматном порядке и часто закрепляя область сварки. Когда нержавеющая сталь правильно сварена TIG, она будет иметь медный цвет. Если вы обнаружите, что сварной шов имеет серый или темный цвет, это означает, что либо вы двигаетесь слишком медленно, либо слишком сильно нагреваетесь.

    Нержавеющая сталь Сварка труб методом ВИГ
    Сварка ВИГ нержавеющей стали

    Нержавеющая сталь сваривается почти как сталь. Это не требует много дополнительной практики, использует тот же тип вольфрама и газ аргон. Единственным исключением является то, что для сварки нержавеющей стали требуется хорошее газовое покрытие. Сталь снисходительна, когда дело доходит до покрытия аргоном. Нержавеющая сталь иногда требует, чтобы сварной шов был погружен в аргоновую ванну, или, если это шов с открытым корнем, внутреннюю часть соединения необходимо продуть присадочным газом. Одна из проблем сварки нержавеющей стали заключается в том, что она имеет тенденцию к деформации, если применяется слишком много тепла или свариваемые детали не закреплены должным образом! Деформацию можно контролировать, располагая сварные швы в шахматном порядке и часто закрепляя область сварки. Когда нержавеющая сталь правильно сварена TIG, она будет иметь медный цвет. Если вы обнаружите, что сварной шов имеет серый или темный цвет, это означает, что либо вы двигаетесь слишком медленно, либо слишком сильно нагреваетесь.

    Шлифовальный диск для очистки нержавеющей стали

    При сварке нержавеющей стали методом TIG чрезвычайно важна подготовка шва! В соединении не должно быть ничего, кроме чистой нержавеющей стали. Если этого не сделать, вы обнаружите, что присадочная проволока не будет течь в соединение. При сварке менее чистого соединения из нержавеющей стали вы обнаружите, что присадочная проволока не хочет прилипать ко многим частям соединения. Во избежание этого лучше всего обработать стык шлифовальным диском или напильником. Это справедливо и для многопроходных сварных швов. Если вы наложили один валик, а затем вам нужно сделать второй проход, вам также необходимо снова очистить эту область перед сваркой.

    Сварка алюминия ВИГ

    При сварке алюминия ВИГ необходимо выполнить несколько шагов для настройки. Во-первых, это вольфрам! Вольфрам должен быть либо чистым вольфрамом, либо циркониевым вольфрамом. Вольфрам также нуждается в форме шара на конце, чтобы правильно распределять тепло. Второй тип — это текущий тип, алюминий всегда сваривается с помощью переменного тока (переменного тока). Сварка алюминия всегда требует высокочастотного пуска либо с помощью высокопроизводительной кнопки, либо с помощью горелки TIG с ножным управлением. Основное отличие сварки алюминия от других металлов заключается в том, как выглядит сварочная ванна. Алюминий просто имеет блестящую лужу, которая не светится. Это похоже на движение фольги. При сварке алюминия необходимо избегать перегрева металла. Очень легко продолжать сварку, и вдруг вся область сварки просто падает на пол.

    Алюминий Сварка ВИГ

    Сварка ВИГ анодированного алюминия

    При сварке ВИГ алюминиевых труб меньшего диаметра многие предпочитают использовать высокопроизводительную кнопку. Кнопка предназначена для удара по сварному шву. Это означает в основном точечную сварку вокруг трубы или трубопровода. Этот метод обычно используется для сварки анодированных алюминиевых труб. В яхтенной индустрии на многих лодках перед продажей устанавливаются башни для ловли тунца или марлина. Эти опоры изготовлены из полированного или анодированного алюминия для защиты трубы от соленой воды. Анодированная труба имеет покрытие, которое очень затрудняет сварку. Сварка анодированного алюминия требует двух этапов. Первым шагом является точечная сварка вокруг трубы и добавление присадочной проволоки. Этот сварной шов выглядит менее чем приемлемо, потому что анодированное покрытие не расплавилось должным образом. Вторым шагом является точечная или точечная сварка вокруг того же сварного шва без добавления присадочной проволоки. Это позволяет лучше вплавить анодированное покрытие в сварной шов. После этого сварной шов окрашивается сварочной краской для его защиты.

    Сварка анодированного алюминия
    Сварка ВИГ экзотических металлов и сплавов
    Сплав хастеллой Сварка ВИГ

    ВИГ может сваривать практически любой металл. Это возможно, потому что основные используемые газы являются благородными инертными газами, и их свойства не изменяют свойства сварки. В большинстве других сварочных процессов используются флюсы или химические добавки к присадочному металлу. При сварке TIG чистое тепло создает сварное соединение и позволяет соединить любой металл, который можно расплавить, если присадочная проволока совместима. Некоторые из экзотических металлов, которые обычно свариваются:

    Медь-никель «CUNI» и медно-никелевые сплавы

    Сварка ВИГ меди и медно-никелевых сплавов обычно выполняется с использованием чистого аргона, а иногда и газовой смеси аргон/гелий (75% Ar/25% He). В большинстве случаев используется тип вольфрама с содержанием 2% церия оранжевого цвета и классификация AWS EWCe-2. В других случаях можно использовать 2% тория-вольфрама. Наиболее распространенным сварочным током и полярностью является DCEN (отрицательный электрод постоянного тока).

    Многие люди, сваривающие CUNI, говорят, что он грязный на ощупь. Это верно только в том случае, если вы используете слишком много тепла, и в этом случае металл станет очень темным. Когда все сделано правильно, сварной шов будет очень похож на нержавеющую сталь с почти таким же медным цветом. Лучший способ описать ощущение и внешний вид лужи — это сочетание нержавеющей стали и алюминия. Лужа действует как нержавеющая сталь, но более жидкая, с оттенком блеска или оловянного ощущения, как при сварке алюминия. Загвоздка при сварке медно-никелевых сплавов и медно-никелевых сплавов заключается в том, что распространенной проблемой является холодный нахлест и вальцовка. Много раз сварной шов выглядит так, как будто он проварился должным образом, но в некоторых местах на самом деле ему не хватает проплавления. Очень трудно обнаружить холодный валок и притирку с медно-никелевым покрытием, если не проведено испытание на проникающую способность штампа.

    При выполнении швов с открытым корнем медно-никелевого сплава используется другой метод. Что сделано, так это то, что вам нужно открыть корень на суставе! Не шутка! Вы зажигаете дугу, а затем создаете замочную скважину, после чего опускаете в нее присадочную проволоку. Вы просто продолжаете повторять это, пока корень не будет закончен. Это может показаться сложным, но присадочная проволока вводит очень гладкий корень с хорошим проникновением на задней стороне!

    Магний

    Магний обычно сваривают с использованием чистого аргона. Тип используемого вольфрама, как правило, цирконированный вольфрам с обозначением AWS EWZr. В большинстве случаев ток будет A/C (переменный ток), требующий высокочастотного пуска.

    Титан

    При сварке титана используется газ аргон, и во многих случаях для сварки требуется аргоновая ванна. Во многих случаях охват газа, который дает горелка TIG, недостаточен. Титан можно сваривать с использованием 2% ториевого вольфрама по классификации AWS EWPTh-2 и с DCEN (отрицательный электрод постоянного тока).

    Сварка разнородных металлов методом ВИГ

    Одним из менее распространенных методов сварки является сварка разнородных металлов. Сварка TIG имеет множество вариантов, когда речь идет о сварке разнородных металлов. Большинство этих вариантов зависят от конструкции присадочной проволоки. В некоторых случаях сварка разнородных металлов осуществляется в два этапа, но, в конце концов, эти металлы можно соединить. Некоторые из комбинаций разнородных металлов, которые можно сваривать методом TIG:

    • Медь к Everdur
    • Медь Никель к Everdur
    • Медь и Everdur к стали
    • Медь к нержавеющей стали
    • Hastelloy Alloy C к стали
    • Никель к стали
      • Нержавеющая сталь
    • 0 Сталь
    • Нержавеющая сталь с низколегированной или углеродистой сталью

    Методы сварки ВИГ

    Когда речь идет о методах сварки ВИГ, многие из стандартных моделей

    все еще применяются. Что действительно изменилось, так это способ добавления наполнителя и тот факт, что вам нужно использовать обе руки одновременно. При добавлении присадочного стержня его всегда следует держать в зоне защитного газа, чтобы не загрязнить присадочную проволоку. Большинство других изменений связаны с тем, как запускается дуга. При высокочастотном пуске зажигание дуги не является проблемой. С ручным или стартовым запуском могут быть некоторые проблемы. Основная проблема с пуском с нуля заключается в том, что вольфрам может загрязнить сварной шов и потерять свою форму в процессе. Большинство сварных швов TIG выполняется с помощью движений горелки TIG из стороны в сторону. Пока ваша сила тока установлена ​​правильно, и вы видите, как сварочная ванна смывается по бокам сварного шва, все должно быть в порядке. Как и в любом другом процессе сварки, нет единого шаблона или способа сделать хороший сварной шов. Сварка TIG хорошо работает во всех положениях практически на любом металле. Единственная разница между плоским, горизонтальным, вертикальным и потолочным швом заключается в том, как вы мысленно подходите к задаче. Большинство из них сводится к позитивному настрою и практике! Конечным результатом является то, что вы хотите получить гладкий однородный валик, который правильно впитается в соединение.

    Сварка справа и слева

    Когда речь идет о сварке справа и слева, большой разницы нет. Поскольку при сварке TIG используется присадочный металл, добавляемый вручную, дуга определяет проплавление сварного шва. Пока лужа плавно смывается в металл, не имеет значения, как вы едете. При других сварочных процессах угол перемещения неумолим! Сварка TIG, с другой стороны, очень щадящая, когда речь идет о угле горелки и направлении движения, если покрытие газа хорошее.

    Сварка труб из нержавеющей стали методом TIG от руки

    Прохождение чашки

    Прохождение чашки — это метод сварки, который дает сварщику гораздо больше контроля, чем ручная сварка! Если сравнивать сварку от руки с хождением по чашке, то можно увидеть огромную разницу в качестве и внешнем виде сварного шва! Сварка, выполненная путем перемещения чашки, почти как робот, с очень однородным и последовательным рисунком валика. Это связано с тем, что чаша горелки TIG всегда опирается на сварной шов, а длина дуги остается неизменной. Длина дуги является ключевым фактором, когда речь идет о внешнем виде сварочного валика TIG. Чтобы пройти чашку, вам нужно поместить чашку горелки TIG на сварной шов и установить вольфрам так, чтобы он находился прямо над сварным швом. Затем просто пройдитесь по чашке и добавьте или держите сварочную проволоку в стыке. Чаша получает скорость движения вперед за счет перемещения ручки горелки TIG таким образом, чтобы создать движение вперед. Есть много способов ходить по чаше, но, в конечном счете, она держит руки сварщика в устойчивом положении, предоставляя опору в любое время с постоянной длиной дуги!

    Обход сварки TIG с левой стороны трубы Обход сварки TIG с правой стороны трубы
    Поиск и устранение неисправностей сварочного аппарата TIG

    При сварке TIG возникают некоторые распространенные проблемы и дефекты сварки. Большинство этих проблем легко решить, если знать, что искать. Некоторые из общих проблем включают:

    Пористость сварного шва

    Пористость сварного шва может быть вызвана многими факторами. Некоторые из распространенных причин пористости сварного шва:

    • Слишком большая длина дуги. Сократите длину дуги.
    • Соединение не очищено должным образом. Очистите с помощью шлифовальной машины или проволочной щетки.
    • Расход газа слишком низкий или слишком высокий. В случае слишком высокой скорости потока газа турбулентность, вызванная высокой скоростью потока, будет втягивать воздух в смесь.
    • Используется неправильный размер чашки. Смените чашку на нужный размер.
    • Проверить наличие сквозняка в зоне сварки. Если это так, поставьте барьер, чтобы остановить сквозняк.
    • Наполнительный стержень замасленный, грязный или корродированный. Попробуйте новый наполнительный стержень.
    • Защитный газ загрязнен. Смените газ.
    • Используется неправильный газ. В большинстве случаев чистый аргон является подходящим типом газа.
    • Чашка недостаточно плотная. Проверьте все детали горелки TIG на герметичность.
    • Шланги могут быть не затянуты или иметь утечку. Проверьте соединения на герметичность или используйте мыльную воду, чтобы найти утечки.

    Ухудшение качества вольфрамовой дуги или нестабильная дуга

    Ухудшение качества вольфрамовой дуги или нестабильная дуга обычно возникают по следующим причинам:

    • Расход газа слишком мал. Увеличить расход газа.
    • Слишком большая длина дуги. Уменьшите длину дуги.
    • Используется неправильный газ. Смените газ.
    • Вольфрам загрязнен. Разбейте и придайте форму вольфраму.
    • Вольфрам попал в лужу. Очистите вольфрам и сократите вылет.
    • Диаметр вольфрамового электрода слишком велик или мал. Замените вольфрам на соответствующий размер.
    • Неправильная полярность. Измените полярность или тип напряжения.
    • Сила тока слишком мала. Поднять силу тока.
    • Зажим заземления плохо контактирует. Чистое заземление.
    • Металл сварного шва не очищен должным образом. Шлифовать или проволочной щеткой сварной шов.
    • Соединение горелки TIG ослаблено. Затяните соединение горелки TIG на источнике питания.

    Поиск программ для специалистов по сварке

    Получите информацию о программах для специалистов по сварке, введя свой почтовый индекс и запросив регистрационную информацию.

    Что такое рабочий цикл сварки TIG и почему это важно?

    Сварщики, купившие недорогие сварочные аппараты TIG для хобби для использования в домашних условиях, возможно, заметили, что, хотя эти аппараты запускаются мощно, они с трудом выделяют тепло примерно через час работы. Когда это произойдет, сварка будет заметно сложнее, требуя медленных скоростей перемещения и длительного времени выдержки для получения сплавления боковых стенок. Проблема будет усугубляться по мере того, как сварщик продолжает работать на машине, и, если сварщик продолжит работу, в конечном итоге машина перестанет работать, пока ей не дадут остыть.

    Причиной этих трудностей является рабочий цикл сварки TIG. Каждый аппарат для дуговой сварки выделяет тепло не только на дуге, но и внутри источника питания. Когда внутреннее тепло достигает определенного уровня, срабатывает тепловая защита для защиты сварочного аппарата. Рабочие циклы универсальны для всех сварочных источников питания, но они более заметны у домашних сварщиков, так как они часто должны работать при максимальной силе тока для создания приемлемых сварных швов и, следовательно, быстро достигать своего порога.

    В профессиональных/промышленных сварочных аппаратах для сварки ВИГ рабочие циклы сварки, как правило, выше. Однако они все еще существуют, а низкий рабочий цикл может сдерживать производительность. Переход на аппарат с более высоким рабочим циклом сварки TIG может повысить общую производительность сварки в цеху или на проекте.

    Общие сведения о рабочих циклах сварки TIG

    Рабочий цикл сварки — это процент от установленного времени, в течение которого машина может безопасно работать при определенной силе тока. Если домашняя машина TIG рассчитана на рабочий цикл сварки 50 процентов при 145 амперах, это означает, что она может работать в течение пяти из десяти минут при этой силе тока. Чем выше сила тока, на которой работает машина (чем горячее машина), тем меньше времени она может работать, прежде чем сработает тепловая защита. И наоборот, чем ниже сила тока, тем дольше машина может сваривать без каких-либо проблем.

    В большинстве профессиональных сварочных аппаратов GTAW стопроцентный рабочий цикл сварки TIG достаточен для большинства операций, которые может выполнять сварочный аппарат.

    Для сварочных аппаратов TIG относительно редко приводится полный список рабочих циклов где-либо, кроме руководства. Просматривая спецификацию на сайте продаж или обзоров, сварщик, скорее всего, увидит одно число, например 60, указанное как рабочий цикл. Это число соответствует рабочему циклу сварки при максимальной настройке аппарата. Однако большинство аппаратов GTAW также имеют более низкую настройку силы тока, при которой рабочий цикл сварки составляет сто процентов. При такой настройке силы тока нет риска перегрева до такой степени, что это может привести к повреждению машины.

    В большинстве профессиональных сварочных аппаратов GTAW стопроцентный рабочий цикл сварки TIG достаточен для большинства операций, которые может выполнять сварочный аппарат. В результате большинство сварщиков сталкиваются с проблемами, связанными с рабочими циклами сварки TIG, только тогда, когда они покупают сварочный аппарат для хобби по выгодной цене. Тем не менее, можно профессионально превысить рабочий цикл при использовании сварочного аппарата для сварочных операций, которые выходят за рамки нормы для сварки TIG.

    Общие сведения о рабочих циклах профессиональных аппаратов для сварки TIG

    Одним из важных дополнений к пониманию рабочих циклов профессиональной сварки TIG, в отличие от сварщиков-любителей, является понимание того, как импульсная сварка влияет на рабочий цикл. Импульсная сварка — это режим сварки TIG, который можно найти на большинстве профессиональных аппаратов и который не всегда доступен на домашних сварочных аппаратах TIG, особенно в бюджетных сегментах рынка.

    Импульсная сварка вызывает колебания силы тока во время сварки между низкой фоновой силой тока и более высокой первичной силой тока. Это обеспечивает лучшее проплавление, помогая удерживать температуру сварного шва в допустимых пределах. Он часто используется при сварке тонкого металла или более сложных металлов, таких как нержавеющая сталь или алюминий, чтобы избежать прожога или тепловой деформации. При импульсной сварке именно средний сварочный ток между высокими первичными токами и более низкими фоновыми токами определяет рабочий цикл и способность источника сварочного тока справиться с работой.

    Важность рабочих циклов сварки при орбитальной сварке TIG

    Ни для кого не секрет, что сварка TIG требует много времени. Тем не менее, сварочная операция по-прежнему редко превышает рабочий цикл сварочного аппарата TIG, поскольку сварка TIG очень утомительна, и сварщику, вероятно, потребуется перерыв, прежде чем он превысит ограничение по времени, даже при максимальной силе тока аппарата. Длительная настройка и подготовка заготовки между сварными швами также дает машине достаточно времени для охлаждения между сварными швами. Тем не менее, есть одно заметное исключение в сварке TIG, где рабочие циклы сварки становятся проблемой: автоматизированная сварка TIG, включая орбитальную сварку TIG.

    Орбитальная сварка ВИГ представляет собой механизированный процесс сварки, при котором перемещение вольфрамового электрода и подача присадочного материала осуществляется с помощью сварочной головки и механизма подачи проволоки. Этот процесс имеет ряд важных преимуществ, но имеет и свои недостатки.

    Преимущества орбитальной сварки TIG

    Одним из самых больших преимуществ орбитальной сварки является то, что крупномасштабная сварка может выполняться с аккуратностью и точностью TIG. Процессы сварки труб высокой чистоты, например, могут применяться к очень большим толстостенным трубам. Автоматическая головка для орбитальной сварки и устройство подачи проволоки также позволяют использовать сварку TIG в сварочных проектах, где размер материала заготовки обычно не позволяет использовать трудоемкую ручную сварку TIG. Например, орбитальная сварка позволяет выполнять сварку труб большого диаметра с использованием процесса TIG. Orbital TIG также позволяет быстро сваривать тонкостенные трубы. Многие сварочные операции можно быстро выполнить с помощью орбитальной сварки, что позволяет повысить производительность.

    Недостатки орбитальной сварки TIG

    Два недостатка орбитальной сварки TIG заключаются в том, что крупномасштабная сварка труб, как правило, требует установки высоких значений силы тока и занимает много времени. Сварка значительного количества труб и паузы только для перемещения сварочной головки могут привести к накоплению тепла в источнике питания. В результате рабочий цикл сварки TIG аппарата имеет значение при орбитальной сварке.

    Чтобы поддерживать высокую производительность при орбитальной сварке труб или труб, сварщику потребуется аппарат для орбитальной сварки с рабочим циклом почти 100 %, что указывает на то, что он способен работать на максимальных настройках, не повреждая аппарат или сварной шов.

Share This Post  : 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *