Сварка аргоном

Преимущества и недостатки

Основные преимущества TIG сварки:

• минимальное тепловложение в основной металл. Это позволяет снизить сварочные деформации и избежать сильных структурных изменений в околошовной зоне, что положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках соединения;
• полная изоляция сварочной ванны от окружающего воздуха;
• повышенная тепловая мощность дуги, которая обуславливает высокую производительность;
• оборудование имеет возможность применения в механизированных и автоматических комплексах;
• широкая номенклатура свариваемых материалов и сплавов;
• сварка тонколистового металла.

К недостаткам можно отнести следующее:

• опасность разрушения газовой защиты при работе вне помещения или на сквозняке, что незамедлительно приведет к образованию дефектов в виде пор в сварном шве;
• сильное ультрафиолетовое излучение. Дуга, находящаяся в среде инертного газа, излучает гораздо больше ультрафиолета, чем, например, при ручной дуговой сварке электродами. Поэтому, необходимо заранее позаботится о безопасности не только самого сварщика, но и окружающих людей от получения ожогов глаз.
• необходимость охлаждения горелки при сварке на повышенных токах. При сварке изделия большой толщины или из тугоплавкого материала может потребоваться специальная горелка, оборудованная водяным охлаждением.

Оборудования для TIG сварки

В состав сварочного поста входят:

— источник питания (ИП);
— газовый баллон с регулятором расхода газа (включает в себя редуктор и ротаметр);
— горелка, с установленным в ней неплавящимся электродом.

Для сварки применяются источники питания как переменного (трансформаторы), так и постоянного тока (выпрямители, преобразователи, инверторы). В настоящее время на рынке широко представлены специальные инверторные источники питания для TIG сварки, которые позволяют производить сварку на непрерывном, пульсирующем или импульсном токе, в зависимости от свариваемых материалов. Настройка длины и мощности импульсов даёт возможность сварщику управлять размером сварочной ванны (глубиной проплавления и шириной шва).

Также в некоторых ИП установлен осциллятор. Он представляет собой генератор высокочастотных импульсов тока, который позволяет производить бесконтактное разжигание дуги нажатием кнопки на горелке на расстоянии 1-3 мм от поверхности основного металла. Бесконтактный способ зажигания дуги исключает возможность попадания частиц электрода в сварочный шов, что может быть серьезным дефектом при сварке ответственных конструкций.

Сварочные горелки используются для жесткого закрепления неплавящегося электрода и подачи ламинарного (равнораспределенного вокруг электрода) потока защитного газа. Горелки, рассчитанные на ток до 150 А не имеют специального охлаждения. В диапазоне токов от 150 А до 500 А применяется принудительное воздушное. А при используемых токах свыше 500 А – необходимо водяное охлаждение.

Материалом для изготовления электродов служит вольфрам. Перед сваркой электрод затачивается на наждаке в соответствии с рисунком.

Применяемые при сварке газы

Для процесса сварки чаще всего применяют инертный газ – аргон. Данный газ возможно приобрести двух сортов: первoгo и высшегo. Высший сорт применяется для сварки особых металлоконструкций из активных металлов и сплавов, цветных металлов. Первый сорт — при сварке сталей и чистого алюминия.
В качестве альтернативы азоту возможно применения гелия. Он дороже и дефицитнее. Но дуга в гелии выделяет в 1,5-2 раза больше энергии, чем при использовании азота при одинаковых значениях тока. Это позволяет увеличить глубину проплавления, дает возможность сварки тугоплавких металлов или материалов с высокой теплопроводностью без применения более мощных источников питания.

Рекомендации по выбору режима сварки

Род и полярность тока. Аргонодуговую сварку рекомендуется вести на постоянном токе прямой полярности («-» на горелку). Но некоторые цветные металлы, особенно алюминий, необходимо варить на переменном токе. Ток обратной полярности, как правило, не применятся – это ведет к перегреву и повышенному износу вольфрамого электрода.

Сила тока зависит от диаметра вольфрамого электрода и материала основного металла. Рекомендуемые параметры выбору силы тока и диаметра электрода приведены в таблице.
Настройка расхода защитного газа производится сварщиком исходя из надежной защиты зоны сварки. Как ни странно, проверяют поток газа на теле, направляя горелку на щеку, открывая защитный газ. Поток газа должен быть равномерным по всему сечения сопла, плавным.

Движение горелкой, в отличие от ручной дуговой сварки, совершают только поступательно вдоль оси шва. Это приводит к тому, что шов получается более узкий, аккуратный. Присадочному прутку сварщик придает уже два направления: вниз в сварочную ванну, и поступательно вдоль свариваемых кромок. Это необходимо выполнять таким образом, чтобы присадочный металл подавался в сварочную ванну равными пропорциями.

При правильно настроенном оборудовании и соблюдении режимов TIG сварка дает отличные результаты – швы получаются надежными и эстетически хорошо выглядящие. Однако не стоит забывать, что данный вид сварки требует от сварщика определенного уровня квалификации. Наша статья может вам помочь начать осваивать технологию TIG и повышать свое мастерство!