Аргоновый сварка – Аргоновая сварка (аргонодуговая)

Аргоновый сварка – Аргоновая сварка (аргонодуговая) – оборудование

alexxlab | 01.06.2019 | 0 | Вопросы и ответы

Содержание

материалы для работы и особенности методов сваривания

Оглянувшись, можно увидеть большое количество изделий, сделанных из нержавеющих сталей, меди и бронзы, алюминия и сплавов на их основе. В отличие от обычного железа эти металлы имеют свои особенности.

Сварка аргоном – это лучший способ ремонта металлов и сплавов со своеобразными свойствами. Для работы понадобится баллон с газом, специальное оборудование, определенные технические навыки.

Основы процесса

Сварочные работы в аргоне это газовая сварка, совмещенная с дуговой. Сплавление проводится в поле электрической дуги в атмосфере инертного газа. Почему нельзя это делать как обычно в воздухе?

Дело в том, что кислород воздуха активно окисляет вещества сплавов. Продукты окисления попадают в шов, разрыхляют его. В образовавшиеся поры могут попадать пузырьки воздуха, окончательно ухудшая качество шва. Получается, что варить в принципе можно, но соединение будет очень слабым.

Во избежание негативных последствий была разработана технология аргоновой сварки. Инертная атмосфера полностью исключает возможность окисления. Относительная молекулярная масса аргона равна 40 а.е.м.

Для воздуха этот показатель принято считать равным 29 а.е.м. Следовательно, аргон существенно тяжелее воздуха. Как только начинается его нагнетание из баллона, сразу же воздушная смесь в рабочей зоне вытесняется вверх, как более легкая.

Воздух в сварочной ванне не может присутствовать даже в остаточных количествах. Сварка аргоном гарантирует прочность, долговечность шва.

Для проведения работ в аргоне могут использоваться плавящиеся электроды или остающиеся неизменными. Не плавится при температуре дуги вольфрам. Тип и диаметры электродов выбирают по таблицам из справочников. Главным показателем, определяющим выбор электродов, являются сплавляемые материалы.

Различные технологии

Чаще всего приходится работать со сталями, содержащими различное количество добавок, и алюминиевыми сплавами. Рассмотрим международную классификацию видов сварок в аргоне, применяемых для этих материалов:

сварка ММА выполняется по ручной технологии в поле электрической дуги, образованном электродом с покрытием. При переменном токе таким способом можно варить только углеродистую сталь. При постоянном токе – сталь как углеродистую, так и нержавеющую, а также алюминий и его сплавы;
сварка TIG производится ручным способом в аргоне или другом инертном газе вольфрамовым электродом. При переменном токе так можно варить только алюминий и его сплавы. При постоянном – углеродистые и нержавеющие виды сталей;
сварка MIG – это полуавтоматическое сваривание плавящейся проволокой. В технологии используют переменный ток. Свариванию подлежат оба типа стали и алюминий со сплавами.

В русскоязычном информационном пространстве параллельно с международной терминологией часто применяют отечественную классификацию.

Это вполне оправданно и понятно. Технологические подходы во многих странах отличаются, что влечет за собой разницу в терминологии и аббревиатурах.

Отечественная терминология

В отечественно технической литературе может встречаться несколько другая терминология, касающаяся сварки в аргоне. Существуют также государственные стандарты, в которых описаны требования к характеристикам процесса.

Под сокращением РАД подразумевают ручную дуговую сварку в аргоне с использованием неплавящегося электрода.

Аббревиатура ААД обозначает автоматический вид аргонно дуговой сварки с применением неплавящегося электрода.

Под сокращением ААДП объединены все варианты автоматизированного сваривания с плавящимися электродами.

Специалисты легко ориентируются в терминологии. Начинающим мастерам придется изучить требуемый метод, запомнить его название, освоить технику выполнения.

Профессионалы при работе на производстве с аргоном и другими газами руководствуются едиными государственными требованиями. Исполнение их обязательно, подлежит строгому контролю.

ГОСТ 14771 нормирует виды, характер швов, толщину свариваемых деталей из нержавеющих сплавов на основе железа и никеля. В стандарте заложены требования по работе с неплавящимися электродами с использованием присадок и без использования таковых, а также с плавящимися электродами.

Присадки в последнем случае не нужны. Аргонодуговая сварка – это разновидность сварки в инертной среде, оговоренной в данном ГОСТе.

Требуемое оборудование

Для сварки аргоном понадобится комплект оборудования, отличающийся от стандартного, используемого при обычном сваривании в атмосфере воздуха. Нужно обеспечить поставку аргона, регулировать режим его подачи, иметь источник тока и устройства для розжига дуги. Ручная аргонодуговая сварка может проводиться при наличии следующего самого простого набора:

горелки;
специального сопла на горелку;
трансформатора, поставляющий ток из сети;
осциллятора для инициирования горения дуги;
регулятора продолжительности подачи аргона в рабочую зону;
баллона с газом, обязательно оснащенного редуктором;
набора электродов;
присадочной проволоки;
защитной одежды и очков;
некоторых дополнительных устройств.

Назначение всего необходимого понятно, не требует комментариев. Следует обратить внимание на необходимость осциллятора. При обычной сварке в атмосфере воздуха для розжига электрической дуги было достаточно прикоснуться к поверхности металла. В работе с аргоновой сваркой таким способом дугу разжечь невозможно. Для инициирования процесса нужен осциллятор.

Очень удобен в применении готовый аппарат TIG. При покупке нужно обратить внимание на его назначение. Для работы с алюминиевыми сплавами подойдет аппарат с переменным током. Он маркируется буквами АС.

Для стальных сплавов предназначен агрегат, поставляющий постоянный ток. На нем указана маркировка DC. Если планируется постоянный ремонт разных металлических деталей, рекомендуют приобрести универсальный аппарат. Он может работать в обоих режимах, легко совмещается с центральной сетью электроснабжения.

Приобретая готовый аппарат, вам дополнительно нужно будет купить только баллон с аргоном, расходомер, шланги для подсоединения баллона. Все остальные устройства вмонтированы в агрегат.

Особенности процесса

Возможности сварки в среде аргона велики. Работа с каждым конкретным металлом имеет особенности, без учета которых хороший шов получить не удастся.

На поверхности алюминиевых изделий всегда присутствует оксидная пленка. На воздухе он окисляется очень быстро. Даже если этот слой механически счистить, то новый образуется в течение нескольких минут.

Оксид алюминия очень тугоплавкое вещество. Разрушить оксидную пленку на поверхности детали можно, применяя переменный ток или подключение с обратной полярностью.

В таком случае аргон не только создает инертную среду, но и разрушает оксиды. Расход аргона при работе с тонкими деталями равен 6 л/мин, с толстыми (больше 5 мм) – достигает 15 л/мин.

Сварка нержавейки в среде аргона может выполняться с присадкой из нержавеющих прутков или без них. Угол наклона электрода при варке без присадки составляет 90 °C.

Сваривание с прутом проводят наклоненным электродом. Обязательно наличие термостойкого сопла горелки. Температура рабочей зоны очень высока.

По окончании сваривания подачу газа резко прекращать нельзя. Шов может растрескаться. Следует дождаться полного остывания рабочей зоны, потом выключить газ.

Отличие меди и титана

Своеобразием отличается медь. Металл также очень легко окисляется, обладает большой теплопроводностью (в 6 раз больше, чем у железа). Для сваривания медных деталей нужна высокая температура дуги.

При этом придется значительно увеличить расход аргона. Скорость потока варьируется в диапазоне от 7 л/мин при работе с тонкими деталями (1,2 мм) до 14 л/мин при сваривании в несколько проходок деталей с толщиной 25 мм.

Специфика меди заключается также в большом линейном расширении, которое может приводить к образованию трещин на горячем материале. Для предотвращения негативных явлений медь разогревают постепенно до 300 °C, бронзовые сплавы – до 600 °C. Только после этого можно приступать к работе.

Для работы с титаном аргон приходится направлять с тыльной стороны детали. Поэтому заранее следует приобрести специальные форсунки для подачи газа. Расход аргона составляет 6-7 л/мин.

Аргоновая сварка — это процесс со многими параметрами. Учесть все можно и нужно, руководствуясь специальными справочниками. Имея представление об основах, сориентироваться в технической литературе гораздо проще.

svaring.com

Аргонодуговая сварка, таблица аргоновой сварки

Аргонодуговая сварка является одним из наиболее востребованных видов современной технологии сваривания. Чаще всего этот способ сваривания используется при сваривании алюминиевых сплавов.

Принципиальная схема аргонодуговой сварки.

Ручная аргонодуговая сварка представляет собой технологию сваривания металлических заготовок, с использованием среды, состоящей из инертного аргона.

Сварка проводится при помощи электродов, которые являются плавящимися и неплавящимися. Электрод, который не плавится, изготовлен с использованием такого металла, как вольфрам.

Аргон: его физхарактеристики и техприменение

Таблица характеристик аргона.

Аргон представляет собой инертный газ, обладающий атомным весом 39,9. В нормальных условиях это вещество является бесцветным, не имеет вкуса и не обладает запахом. Вещество имеет массу в 1,38 раза большую, нежели смесь газов, находящихся в окружающем атмосферном воздухе. Этот газ доступный и самый дешевый среди всего комплекса существующих инертных газов. Аргон является достаточно распространенным газом на земном шаре. Он занимает третью позицию по концентрации в воздухе земной атмосферы. На этот газ припадает около 1,3% по массе и 0,9% по объему всей земной атмосферы.

Промышленность вырабатывает необходимый аргон путем использования низкотемпературной ректификационной перегонки атмосферного воздуха. В результате проведения этого процесса получают чистый кислород, чистый азот и аргон.

Помимо этого, аргон в качестве побочного технологического продукта синтезируется в результате проведения процессов по синтезу аммиака. Аргон хранят и транспортируют в газообразном виде в стальных спецбаллонах в соответствии с требованиями, разработанными ГОСТ. Баллон, содержащий аргон, окрашивается в серый цвет.

Газ не является токсичным или взрывоопасным веществом. Аргон способен представлять угрозу жизнедеятельности человека при снижении объемного содержания кислорода в окружающем атмосферном воздухе ниже уровня в 19 процентов. При понижении объемной концентрации кислорода в окружающем воздухе атмосферы у человека наблюдается кислородное голодание, а при более сильном падении содержания кислорода может появляться удушье, утрата сознания, а иногда и гибель.

Схема аппарата TIG для аргонодуговой сварки.

Разработаны определенные меры, которые требуется выполнять при работе с использованием аргона: во избежание возникновения травматических ситуаций:

проведение дистанционного контроля концентрации кислорода в атмосфере при нахождении в здании резервуаров с газом;
при использовании жидкого аргона обязательным является использование средств защиты организма от обморожений;
при выполнении операций по свариванию требуется применять для защиты противогаз или кислородную маску.

Наиболее широкое применение это нашло в сфере сваривания металлических конструкций. Аргон используется в работе по электродуговому, плазменному и лазерному свариванию в качестве плазмоподавителя и защитного газа.

Вернуться к оглавлению

Преимущества и недостатки сварки в инертной среде

Основной областью применения сварки с использованием неплавящегося электрода, изготовленного на основе вольфрама, является сваривание заготовок из легированных сталей и металлов цветной группы. При их малой толщине сваривание осуществляется без использования присадки. Способ сваривания в аргонной газовой среде дает возможность получать качественные сварные швы повышенной прочности и позволяет обеспечивать качественный провар металлических заготовок.

Устройство горелки для аргоновой сварки.

Этот вид сваривания дает возможность легко поддерживать глубину провара. Это свойство является важным при осуществлении заготовок из тонкого листового металла, при невозможности двухстороннего проваривания поверхностей. Эта технология получила распространение при изготовлении трубных стыков. Использование электрода, не поддающегося плавке, с вольфрамом является основной технологией сваривания металлических изделий, изготовленных на основе титана и алюминия.

Аргоновая сварка с использованием электрода, поддающегося плавке, применяются при сварке заготовок из нержавейки и сплавов, основу которых составляет алюминий. Частота применения этого типа сваривания металлов является относительно небольшой. Аргоновая сварка имеет несколько недостатков, среди основных можно отметить следующие:

небольшая производительность процесса при использовании ручного типа сваривания;
невозможность использования автоматического типа при коротких и разноориентированных швах.

Невзирая на наличие некоторых недостатков, сваривание в аргоновой среде является очень популярным, благодаря высоким качествам образующегося сварного шва.

Вернуться к оглавлению

Характеристики процесса сварки в среде инертного газа

Таблица электродов для сварки.

Аргон — газ, практически не вступающий в химреакции с расплавами и газами в зоне горения электродуги. Так как аргон — газ более тяжелый, нежели компоненты воздуха, вследствие этого он способен выдавливать воздух из места осуществления работ. Вытесняя воздух, газ обеспечивает надежность изолирования ванны от контактирования с газами атмосферного воздуха.

Аргонодуговая сварка дает возможность проводить крупнокапельный и струйный перенос расплава электрода. При осуществлении крупнокапельного переноса процесс является нестабильным с присутствием большого разбрызгивания.

Теххарактеристики, которые имеет аргоновая сварка, хуже, нежели у сварки в среде углекислоты. Это связано с тем, что при малом давлении в дуге расплав способен формировать капли большой величины.

При осуществлении струйного переноса расплава стабильность сваривания значительно вырастает, а степень разбрызгивания сильно понижается. Недостатком такого переноса является необходимость работы с большими токами, которые достигают 260 А, что часто не соответствует техтребованиям процесса.

Для получения стабильности рекомендуется применять при проведении сваривания импульсные источники электропитания дуги, способные переводить процесс к струйному переносу при токе равном 100 А.

Вернуться к оглавлению

Процесс сварки неплавящимися электродами

Схема применения сварки с электродом, не поддающимся плавлению, предполагает применение электрода, изготовленного на основе вольфрама. Электрод в таком типе аппарата размещается в горелке, посредством которой осуществляется продув инертного газа. Присадка подается в зону действия электродуги отдельно. Она не входит в электроцепь образования дуги. Сварка с применением электрода на основе вольфрама носит название аргонодуговой сварки tig.

Специалистами в области сваривания металлов созданы две кардинально различающиеся между собой разновидности аргонодуговой сварки. При сварке аргоновой ручной горелкой и подачей материала управляет сварщик, при автоматической — перемещение горелки и присадки происходит без участия человека.

При использовании аргонодуговой сварки tig, в отличие от сварки с плавящимся электродом, зажигание дуги недостижимо путем прикосновения электрода к металлической заготовке. Такое зажигание невозможно по многим причинам, основными являются следующие:

высокий потенциал ионизации газа;
касание электрода на основе вольфрама к металлической заготовке ведет к его загрязнению и оплавлению.

Поэтому при использовании АДС с вольфрамовым электродом для поджигания дуги применяется спецустройство — осциллятор, включающийся в цепь параллельно.

Осциллятор подает высоковольтные импульсы высокой частоты, которые способствуют ионизации промежутка, а поджигание электродуги происходит после подачи тока сварки. При осуществлении сваривания переменным напряжением осциллятор сразу после образования электродуги переходит в режим стабилизатора. Это обеспечивает подачу импульсов на электродугу при изменении полярности. Периодическая подача импульсов препятствует деионизации и поддерживает стабильность электродуги.

Все виды стали, сплавы на основе титана и другие материалы свариваются на токах прямой полярности, а сплавы на основе алюминия сваривают переменным током. Это требуется для усиления процесса разрушения пленки оксидов, образующейся на алюминиевом сплаве.

Для того чтобы уменьшить пористость в процессе сварки к инертному газу, образующему среду в месте сваривания, добавляется около 5% кислорода. Это обеспечивает дополнительную защиту расплава от загрязнения, так как кислород, взаимодействуя с примесями, заставляет их выгорать или в виде легких химсоединений всплывать на поверхность расплава. Этот процесс окисления и выведения из расплава вредных примесей способствует понижению пористости.

expertsvarki.ru

Как варить аргоном – практические советы и видео

Аргонодуговой сваркой называют технологический процесс соединения между собой изделий из различных металлов и их сплавов путем расплавления их электродугой в защитной среде инертного газа, в частности, аргона. Хоть этот процесс и представляет собой разновидность электродуговой сварки, но по техническому применению он является более технологически сложным, поэтому и постараемся разобраться, как варить аргоном на практике.

Немного теории

Инертный газ аргон относится к группе так называемых «благородных» газов, что определяется его валентностью и вытекающими из этого основными физико-химическими свойствами, которые не позволяют ему вступать в химические соединения с другими веществами, в том числе и с кислородом, даже под воздействием высоких температур. Это его замечательное свойство с точки зрения технического применения и стало основой широкого промышленного применения этой технологии электросварки различных металлов и их сплавов в среде аргона.

Таким образом, инертный газ аргон позволяет практически полностью изолировать расплавленный высокотемпературной плазмой электродуги свариваемый металл от атмосферного воздуха, а, точнее, от кислорода, находящегося там. Являясь почти на 40% тяжелее основных атмосферных газов, он с легкостью вытесняет все другие газы из зоны электросварки и тем самым позволяет изолировать сварочную ванну от негативного влияния кислорода.

Особенности аргонной сварки

Электросварка в защитной среде аргона, особенно в последнее время, становиться все более популярней как у опытных сварщиков, так и у простых обывателей, прежде всего из-за своей доступности. Если раньше наличие аппарата для сварки аргоном было уделом только специализированных производств, то сегодня приобрести такой сварочник и баллоны с аргоном к нему не составляет особого труда. Но при легкой доступности оборудования есть одна небольшая сложность в вопросе: как правильно варить аргоном на практике.

Стоит отметить, что главным критерием востребованности аргоновой сварки является область ее применения, а точнее, ее способность, в отличие от других видов сварки, производить соединение различных металлов. Таких, как:

нержавеющие и высоколегированные стали,
серый чугун,
алюминий,
титан,
медь и ее сплавы.

Причем это не полный перечень материалов, но и он во многом неосуществим для обычной электродуговой или газовой ацетиленовой сварки.

Ну и основным достоинством электродуговой сварки в среде аргона является качество сварного шва, которое также практически недостижимо при других видах сварки.

Как правильно варить аргоном

Для начинающих и любителей стоит сразу оговориться, что сварка аргоном является довольно сложным технологическим процессом, который требует не только прочных знаний металловедения, но и определенных навыков и опыта сварочных работ. При этом, если учитывать далеко немалую стоимость самого газа аргона, лучше всего начинать тренироваться и пробовать набить руку на сварке различных деталей, к примеру, из нержавеющей стали. И только посмотрев видео сварки аргоном в виде уроков для начинающих, а также приобретя достаточный опыт и теоретические знания, стоит приступать к сварке цветных металлов и их различных сплавов.

Аргонная сварка является как бы симбиозом технологий электродуговой и газопламенной сварки, но с существенными техническими различиями. К примеру, газовая среда аргона:

с одной стороны, способствует формированию и поддержанию токопроводящей плазмы, что значительно облегчает как розжиг электродуги, так и способствует более быстрому прогреву и расплавлению кромок свариваемых соединений, тем самым обеспечивая формирование качественного шва;
с другой стороны, постоянный поток газа охлаждает сварочный шов, не позволяя образоваться различным температурным деформациям в виде трещин и пор, что также способствует качеству сварки.

Техника сварки аргоном имеет ряд особенностей и требует для применения на практике обучения. Мы лишь можем дать вам несколько основных советов, которые необходимо знать и применять при выполнении аргонной сварки своими руками, а именно:

Проведение аргонодуговой сварки требует тщательной подготовки поверхности, то есть края заготовок необходимо механически до блеска зачистить от окислов и остатков грязи с помощью напильника или наждачной бумаги. А также не помешает дополнительно обработать поверхность химическим способом, смазав место будущей сварки специальной паяльной кислотой или предварительно ее обезжирив любым видом растворителя.
Обязательно перед началом выполнения сварочных работ надо выставить, согласно технологической карте, режимы сварочного тока, интенсивность подачи сварочной проволоки и расход потока инертного газа в строгом соответствии с видом, толщиной и материалом свариваемых изделий.
Подачу инертного газа нужно отрегулировать так, чтобы аргон подавался к месту сварки на 20 секунд раньше, чем зажигается электродуга, а прекращалась его подача не ранее 10 секунд после завершения процесса сварки.
Для исключения контакта свариваемого металла с содержащимся в естественной атмосфере активным кислородом необходимо, чтобы сварочная проволока и неплавящийся электрод постоянно находился в защитной зоне аргоновой среды.
Подачу присадочной проволоки следует производить под углом к неплавящемуся электроду и сварочной ванне перед горелкой, стараясь избегать различных поперечных движений, что позволит обеспечить более качественный сварочный шов.
Стараться производить колебания горелкой, направленные вдоль оси сварочной ванны, не совершая лишних поперечных движений, что позволит сформировать более узкую полосу сварочного шва.
По окончании сварочных работ необходимо производить заваривание кратера при пониженной силе тока путем его регулировки ручкой реостата. Ни в коем случае не стоит прекращать сварной шов резким обрывом электродуги сразу отводя горелку в сторону, так как это резко понизит его качество.
Сварочную проволоку или неплавящийся электрод рекомендуется располагать ближе к сварочной ванне, поддерживая по возможности минимальное расстояние между ними. Уменьшение или увеличение длины дуги напрямую определяет глубину плавления краев свариваемых металлов и значительно влияет на ширину сварного шва.

Выполнение этих правил и рекомендаций не только позволит значительно облегчить сам процесс сварки аргоном, но и станет залогом качественной работы.

Сварка аргоном ТИГ – обзор технологии и оборудования

Сварка аргоном ТИГ представляет собой обособленную разновидность технологии аргоновой сварки и, согласно техническому переводу аббревиатуры Tungsten Insert Gas (TIG), обозначает ее как методику ручной электродуговой сварки в среде инертного газа аргона неплавящимся электродом из вольфрама.

Стоит обратить внимание! Иногда в технических описаниях и названиях сварочных аппаратов можно встретить и такое сокращенное название технологии аргоновой сварки неплавящимся вольфрамовым электродом как WIG, что в переводе с немецкого Wolfram Inert Gas полностью соответствует обозначению TIG.

Технология тиг сварки аргоном

В основе метода сварки аргоном TIG лежит электрическая плазменная дуга, которая является источником высокотемпературного тепла, необходимого для расплавления свариваемого металла в среде инертного газа аргона, но с неподвижным вольфрамовым электродом. По своей сути является гибридом электродуговой сварки в среде инертного газа в части нагрева и газопламенной сварки в части подачи сварочного материала.

Сварочные аппараты простой аргоновой сварки и сварки TIG по принципам работы являются практически одинаковыми, поэтому первые можно вполне считать универсальными. Различие этих аппаратов и методик лежит в устройстве сварочной горелки (уместней было бы здесь употреблять слово держатель, но так уже принято). В случае с TIG сваркой вольфрамовый электрод закреплен в конструкции горелки неподвижно, имея возможность лишь для регулировки, что связано с его прогоранием от высокотемпературной дуги в процессе сварки.

Сам процесс аргоновой TIG сварки основан на высокотемпературной плазме, которая образуется за счет прохождения больших электротоков между электродом и свариваемым металлом, образуя так называемую сварочную ванну. Для образования шва в сварочной ванне вполне хватает кромок основного материала в случае достаточной толщины или при наложении листов металла друг на друга. А вот для сваривания тонкостенных деталей и особенно встык необходимо дополнительно вводить присадочную проволоку, как правило, полностью идентичного состава свариваемому металлу.

Для того, чтобы такой процесс электросварки проходил без осложнений, используют среду инертных газов. Хотя в названии и звучит слово аргон, но вполне возможно применение и других инертных газов или специальных смесей. Так, для сварки вертикальных поверхностей и материалов толщиной более 5 мм рекомендуют применять смесь аргона и гелия. А вот в «домашних» условиях нередко используют более дешевые, так называемые активные смеси газов. Например, углекислый газ или азот, правда это уже существенно влияет на качество сварного шва.

И так же, как и для простой аргоновой сварки, так и для ТИГ метода, необходимо тщательно подготавливать свариваемые поверхности путем механической зачистки и обезжиривания. Здесь можно порекомендовать использовать в процессе подготовки различные фирменные антипригарные жидкие составы типа спреев или травильных кислот.

Области применения

Благодаря своей технологичности и высокому качеству — сварка TIG значительно потеснила традиционные методики сварки. Она нашла широкое применение в таких отраслях, как химическая, теплоэнергетическая, нефтеперерабатывающая, а для отдельных видов промышленности, к которым относятся авиационно-космическая, пищевая и автомобилестроительная, стала основной технологией сварки.

Аргоновую сварку TIG применяют для практически всех видов металлов и их сплавов, но чаще всего используют для соединения деталей и узлов:

высокоуглеродистых легированных сталей,
нержавеющих сталей,
меди,
латуни,
бронзы,
титана,
алюминия и его сплавов.

А также технология TIG незаменима для сваривания деталей, состоящих из разных металлов или сплавов путем наплавления более «мягкого» материала на более тугоплавкий.

Преимущества и недостатки TIG технологии

К ярко выраженным достоинствам применения сварки ТИГ можно отнести:

сварку всех марок сталей, цветных металлов и их сплавов;
высокую устойчивость электродуги, вне зависимости от опыта сварщика;
возможность получения сварного шва как с применением присадочной проволоки, так и полностью без нее, т. е. с долей основного материала от 0 до 1;
возможность изменения свойств и геометрических параметров сварного шва за счет угла наклона горелки и скорости подачи или профиля и марки присадочной проволоки;
отсутствие пор и трещин в структуре свариваемого металла;
способность сваривать различные по составу металлы, добиваясь при этом высокого качества соединения.

При всех своих преимуществах TIG технология имеет и ряд существенных недостатков:

небольшая скорость сварки, низкая энергоэффективность и невысокий кпд;
высокая относительная стоимость единицы сварного шва;
необходимость применения дополнительных устройств для начального возбуждения сварочной дуги;
качество сварки очень чувствительно к сквозняку или ветру;
при большой толщине свариваемого металла или при продолжительной работе горелка аппарата требует дополнительного охлаждения.

Оборудование для тиг сварки

При выборе конкретного аппарата аргоновой TIG/WIG сварки прежде всего необходимо четко определиться с такими критериями, как:

финансовые возможности, так как модели сварочного оборудования такого типа далеко не из дешевых;
вид сварочных работ и их периодичность;
вид и толщина свариваемого металла;
тип источника электроэнергии напряжением в 200В или 380В.

Для выполнения сварочных работ в небольших объемах для домашнего использования хорошо подойдут универсальные эффективные аппараты TIGER 170 DC и TIGER 210 AC/DC, которые, обладая одними из самых маленьких размеров в своем классе, впечатляют при этом своей практически полной функциональностью. При весе всего в 5,4 и 8,4 кг эти аппараты соответственно способны выдавать сварочные токи в 170 А постоянного тока (DC) и 210 А AC/DC.

Программируемая электроника высокопроизводительного инвертора данных моделей с частотой преобразователя в 100 кГц и 230В подойдет не только для простого механического использования, но и способна работать в составе автоматизированных или роботизированных производственных линий.

Следующим уровнем технологического оборудования для ТИГ сварки являются модели аппаратов INVERTIG.PRO 240-450 DC + AC/DC или Барс Profi TIG 317 DP AC/DC, работающие от промышленного напряжения в 380 В. Они уже предназначаются для небольших производств и способны сваривать все марки черных и цветных металлов практически любой толщины. А также они отличаются более впечатляющими техническими характеристиками.

Этот уровень сварочного оборудования обладает максимальной энергоэффективностью инверторной технологии, способной работать на 200 кГц, поэтому они лучше всего подходят для использования на автоматическом или роботизированном производстве.

Основными расходными материалами, которые потребуются при использовании в работе сварочных аппаратов ТИГ технологии, будут съемные элементы конструкции горелок, такие как керамическое сопло, цанга, держатель цанги.

Хотя при сварочных работах неплавящимся электродом он по идее не должен расходоваться, но все же постепенно, пусть и очень медленно, но он «тает». Это происходит за счет постоянного испарения частиц вольфрама при воздействии высокотемпературной электродуги, а вот интенсивность процесса его износа напрямую зависит от силы установленного тока и толщины свариваемого металла.

Если вы знаете какие-то особые нюансы при использовании ТИГ сварки, которые мы не раскрыли в статье, то поделитесь ими в блоке комментариев.

wikimetall.ru

Все особенности сварки аргоном в статье и видео урок для начинающих

Сварка аргонодуговым способом — это умение легко приобрести даже без особых навыков сварочных работ. Видео- уроки для начинающих помогают освоить данное умение. Как варить аргоном, помогут разобраться мастера сварки. Вашему вниманию предлагается вводное описание процесса и информативные видеоуроки.

Умение выполнять аргонную сварку значительно экономит средства. Вызывать специалиста — это «дорогое удовольствие». Особенно это обойдется в копеечку, если нужно регулярно выполнять сварочные работы. Поэтому серия видео уроков даст возможность освоить полезный навык без особых усилий. Для начала разберем, где применяют аргонную сварку.

Где же применяют аргонную сварку?

Она подходит для сварки металлов: легированной стали, алюминия, титана. Данный тип сварки эффективен в работе со сплавами. Например, алюминий очень тяжело поддается свариванию другими способами. А в процессе использования аргонного газа алюминий будет соединен долговечным и красивым швом.

Метод имеет целый ряд преимуществ на фоне других способов:

Образуется поток плазмы, усиливающий накал и расплавление кромок.
Работы проводятся как на крупных деталях, так и на ювелирных изделиях.
Присадочный материал расходуется по минимуму.
Швы получаются однородными и надежными.

Аргонная сварка основные принципы работы

Если у мастера есть опыт работы с газовой сваркой, то разобраться с аргонной технологией будет легко. Они очень схожи между собой: электрическая дуга нагревает кромки соединения деталей.

В процессе задействуется газ для подавления химических реакций. Он подается в ванну и обеспечивает высокий уровень качества шва. Без инертного газа металл вступает в реакцию с воздухом, поэтому шов получается с дефектами и низкой прочности.

Необходимое оборудование для аппарата

Сварочный трансформатор. На его основе может быть выполнен самодельный аппарат (напряжение до 60 В).
Кандерборд.
Осциллятор.
Контактор.
Расходомер.
Таймер, отслеживающий время подачи аргона.
Горелка с регулятором воздушного охлаждения.
Баллоны с защитным газом — аргоном.
Вольфрамовые стержни.
Шланг, подсоединяющий боллоны с газом и горелку.
Электрические провода, соединяющие сеть, аппарат, горелку и заземление.
Проволока для присадки.

Основная часть конструкции аппарата — горелка. В ней устанавливается вольфрамовый электрод. Для этого в конструкции предусмотрен цанговый держатель. Он отлично крепит электроды разных размеров, которые подбираются по типу работ. Электрод выступает над торцом держателя на 2-5 мм.

Вокруг горелки находится сопло. Оно выполняет две защитные функции : сохраняет зону работы и предохраняет вольфрамовый электрод.

Используются плавящиеся и неплавящиеся электроды. Чаще они изготовлены из вольфрама — это самый неплавящийся материал. Расход электрода зависит от сплавляемого материала и толщины заготовки. Сам электрод влияет на расход энергии, затрачиваемого на соединение заготовок.

Чтобы материал сваривался используется присадочный материал в виде тонкой нити металла. Присадочная проволока должна максимально подходить под свариваемые детали по составу. А также учитывается диаметр проволоки. Новичкам определить размер присадочного материала помогут специальные таблицы.

Газ должен подаваться на 20 секунд раньше, чем появится дуга, а заканчивается на 10 секунд позже.

Дополнительное устройство — осциллятор — изменяет вид электрической дуги, делает ее более стабильной и соответственно облегчает процесс сварки. Он вырабатывает импульсы тока с высокой частотой.

Для начинающих данное усовершенствование позволит делать сварочные швы быстрее и качественнее . Как собрать аппарат и подключить, чтобы начать работу, подробно рассматривается в видеороликах. Для примера просмотрите видео сварки титана аргоном, данное в конце статьи.

Какие бывают сварочные аппараты?

Ручная аргонодуговая сварка. Для нее применяют неплавящийся электрод (РАД). Название говорит само за себя. Материал для присадки и апарат находится в руках сварщика. Из горелки извлекается сварочная дуга, нажимается кнопка и начинается подача аргона. Другой рукой сварщик вносит в зону воздействия дуги присадочный материал. Усвоить данный вид работ легко. На примере видео «сварка алюминия аргоном» можно понять насколько легко проходит данный вид работ.
Автоматическая аргонная сварка. При ней используют неплавящейся электрод (ААД).
Аргонодуговая автоматическая сварка с использованием электрода плавящегося типа (ААДП).

Как правильно варить аргоном: советы мастера

Покупая личный аппарат обратите внимание на маркировку. Обозначение «TIG» свидетельствует, что аппарат работает с вальфрамовыми электродами. Именно такой аппарат подойдет для начинающих мастеров.

Начинающим сварщикам лучше начать сваривать аргоном детали или конструкции из однородного материала. Когда будет уже определенный опыт, то сварщик может экспериментировать с изготовлением деталей из цветных металлов.

Аргонодуговая сварка на специально подготовленном видео, чтобы рассказать об основных этапах работы для новичков. В нем освещены этапы процесса сварки:

Подготовительный. Как и чем обработать заготовки, чтобы швы были гладкими и надежными. На этом этапе применяются шлифовальная машинка и химические средства.
К соединяемым деталям прикрепляют массу. Для каждого размера детали есть свои приемы прикрепления массы. И опять на помощь приходят специальные таблицы и видео об аргонной сварке.
Сначала подается газ, а потом создается электрическая дуга.
Расстояние от сварочного аппарата до заготовок должно быть до 2 мм. В результате получается узкий и надежный шов.
Присадочный материал подается в зону сварки плавными движениями. Металл не должен разбрызгиваться.
Движение горелкой и присадочным материалом делается только вдоль шва. Поперечные движения повреждают заготовки и делают шов слабым и некачественным.
Присадочную проволоку подают перед горелкой. Их нужно удерживать под углом. Такая подача самая удобная, чтобы получить качественный шов.

Умение соединять две детали из сложных сплавов — это полезный навык, который может пригодится в самых разных ситуациях. Овладеть этим умением несложно, просмотр ряда уроков и немного тренировки, позволят начать активно использовать его в повседневной жизни. После обучения новичок сможет выполнять изделия даже из алюминия и титана.

instrument.guru

Как выбрать надежный аргонный сварочный аппарат, советы специалиста

Сварочный аппарат всегда необходим в частном доме, починить калитку, или подварить что-то в своём автомобиле. Как ни крути, а сталкиваться со сварочными работами приходилось практически всем, кто проживает в частном доме, да и не только. Разнообразие видов сварочных аппаратов ставит в тупик новичка.

Встаёт вопрос, какая сварка лучше подойдёт для ваших нужд. Точного ответа на вопрос, какой выбрать нету. Новичку необходимо знать общие сведения обо всех видах сварочных аппаратов, чтобы определиться. Вы же поговорим только про аргоновый агрегат.

Сфера использования

С помощью аргона, инертного газа, выполняют такой вид сварки, как аргонодуговой. Электроды в при таких сварочных работах могут плавиться либо оставаться неизменными. Неплавящиеся электроды изготавливают из вольфрамовых материалов. Такой материал способен выдерживать температуру свыше трёх тысяч градусов.

Использование аргона способствует улучшению качества и прочности сварки. Аргон имеет атомный вес почти вполовину превышающий вес воздуха, что помогает ему вытеснять его и большинство газов, который занимают пространство в сварочном жёлобе, который образуется во время аргонодуговой сварки. Также он активно взаимодействует с металлом в зоне расплавления и влияет на его будущие свойства.

В этой статье мы поможем вам разобраться с аргоновыми сварочными аппаратами. Дадим советы, как подобрать устройство для своих потребностей, сравним несколько моделей и выделим среднюю цену, на которую следует опираться. Правильно подобрав сварочный аппарат для себя, вы останетесь полностью довольны, и он гарантировано оправдает свою стоимость.

Как выбрать аппарат для сварки

Для домашнего использования лучшим будет самый стандартный, простенький аргонный аппарат, поэтому заморачиваться и выбирать что-то из профессиональных моделей даже не стоит. На них и цена будет намного выше и вникнуть в его характеристики и понять, зачем он нужен будет долгим занятием, к тому же ненужным для вас, если вы, конечно, не хотите заниматься сварочными работами профессионально.

Устройство аппарата для сварки аргоном

Итак, на что обязательно необходимо обратить своё внимание, для качественного выбора устройства:

В большинстве случаев, при покупке вы не будете знать, какой металл точно пустите в использование. Это, скорее всего, дело случая и в хозяйстве особо не заморачиваются над выбором такового. Исходя из этого, выбирайте сварочный аппарат с большим спектром допустимых материалов, проще говоря, универсальный. Так, вы точно не прогадаете и сможете работать с любыми подручными средствами.
Следующим критерием выбора, станет наличие дополнительных модификаций. Во время процесса сварки, профессионал передвигает электрод равномерно и одновременно выполняет вибрирующие движения, что способствует созданию равномерной дуги и предотвращает залипание электродов. Технологии вышли на тот уровень, что аргонный аппарат сам регулирует этот процесс электронными приборами, наличие которых обязательно для начинающего сварщика. К тому же такое дополнение помогает сделать сварочный шов качественней и прочнее.
Степень защиты должна быть как можно выше. Сварочные аппараты довольно чувствительны к неправильно эксплуатации, а новичок в любом случае будет делать много ошибок. Каждое залипание электрода это лишняя нагрузка на аппарат, поэтому защитные механизмы должны справляться с такими ошибками.
Аргонный аппарат должен обладать широким диапазоном регулировки, но в свою очередь, простотой в управлении. Это облегчит вашу задачу при настройке устройства под ваши потребности.

Если вы хотите повысить комфортность работы, и вообще, облегчить весь процесс аргоновой сварки, можно выбрать устройство с наличием дополнительных функций. Для правильного подбора необходимых для вас дополнений, следует сначала разобраться, какие они бывают и что из себя представляют.

Итак, преступим к разбору дополнительных модификаций аргонового сварочного аппарата:

Возможность поджигать дугу, без непосредственного контакта с материалом. Такой процесс происходит с помощью электрического импульса, который пробивает дуговой промежуток.
Наличие блока осциллятора, он является дополнением к бесконтактному поджогу дуги.
Автоматический регулятор обдува материала. После разрыва дуги на конце сварного шва, на него может попасть воздух и ухудшить качество работы, такое дополнение предотвращает эту возможность.
Для увеличения прочности и качества окончания сварного шва, необходим режим плавного отключения дуги, что способствует медленному остыванию крайней точки сварки.
Для возможности сваривать тонколистовые металлы, необходима функция пульсирующей сварки. В таком режиме сварка происходит импульсами, что помогает улучшить внешний вид сварного шва и предотвращает сквозной прожиг тонких материалов.
Балансировка полярности тока –помогает регулировать переменный ток, и стабилизирует его отрицательные и положительные полуволны.

Если выбрать аргонный сварочный аппарат, придерживаясь всех перечисленных пунктов и подобрав необходимые вам модификации, вы однозначно будете довольны приобретённой установкой и ничуть не пожалеете потраченных средств. Такой аппарат всегда пригодится в домашних условиях, но для его использования вам придётся потренироваться.

Положительные и отрицательные стороны

Каждый производитель старается выделить свой товар. До общего функционала могут добавлять разные уникальные модификации, некоторые производители играют ценой, другие ставят в приоритете качество, остальные делают упор на высокую работоспособность и функциональность.

Модель Jasic tig 200P

Если сравнивать их в соотношении цена-качество-функционал, то, из большинства можно выделить всего несколько брендов, которые отвечают такому соотношению в полной мере. Мы рассмотрим производителей Jasic иGysmi, они смогли зарекомендовать себя во времени. Для примера возьмём два агрегата Jasic tig 200P и Gysmi tig 207, немного разобрав их основные характеристики.

Первая модель обладает сенсорной панелью, с помощью которой очень удобно и легко регулировать аргонный аппарат для необходимых вам режимов работы. Управление интуитивно понятное, что способствует комфортной работе с данным устройством как новичкам, так и профессионалам.

Сварочный аргонный аппарат способен работать с обычными и тугоплавкими электродами, что повышает его ценность. В комплектацию входят следующие улучшения: пульсирующий режим сварки, стабилизатор и предохранитель перепадов напряжения, плавное отключение дуги.

Модель аппарата Gysmi tig 207

Второе представленное устройство имеет более высокую цену, оснащён микропроцессором, который управляет режимами и всеми настройками сварочного устройства. Отлично подходит для работ с легкоплавкими материалами типа алюминия, обладает функцией PFC (автоматическая корректировка коэффициента мощности), с помощью которой потребление электроэнергии максимально оптимизировано и проходит с минимальными излишними затратами.

Цифровая индикация позволяет очень точно установить силу дуги, присутствует функция антизалипания и упрощения поджога. Также аппараты данной серии оснащены стабилизаторами дуги, которые облегчают контроль над сварочным процессом.

Подведём итог

Помните, выбранный сварочный аргонный аппарат, будет влиять на качество работы. Подобрав его следуя представленным правилам, вы гарантировано получите качественный продукт, который прослужит вам долгую и плодотворную службу. Но всё же даже самое дорогое и качественное устройство не обеспечит вам качественную работу, всё зависит от вас, практикуйтесь и выбранный вамиаргонный аппарат сможет показать свои положительные качества на все сто.

generatorvolt.ru

Аргонодуговая сварка tig. Гост, видео, технология и оборудование

Без такой операции, как сварка сегодня не обходится ни одна стройка, ни одно производство, где необходимо соединить металлические детали. Этот вид соединения считается одним из быстрых и довольно качественных. Существует несколько видов сварки, но в этой статье, речь пойдет именно об аргонодуговой. Чем она примечательна, ее плюсы и минусы, все это будет рассмотрено ниже.

Технология

Аргонодуговая сварка ― это по сути та же ― электродуговая, но в ней используется инертный газ ― аргон, который подается в место горения электрической дуги. Международных обозначений аргонодуговая сварка имеет аж целых два- это TIG (сварка неплавящимися вольфрамовыми электродами в среде газа — аргона) и MIG/MAG (сварка электродной проволокой в среде аргона или углекислого газа).

Таким образом, создается газовая среда, в которой происходит плавление металла. Благодаря тому, что аргон не вступает во взаимодействие с металлом, он не меняет его химический состав и это большой плюс. То, что этот газ тяжелее на 1/3 воздуха, способствует вытеснению последнего из среды дуги, и изоляции расплавленного металла от воздействия атмосферы.

Это защищает сварочный шов от образования оксидной пленки и в целом улучшает качество соединения металла. Бывают случаи, когда к аргону добавляют кислород в количестве 4%. Это обусловлено тем, что при сгорании кромок металла, внутри газовой среды, аргон полностью не защищает шов от разного рода загрязнений и влаги. А кислород сжигает эти вредные примеси, исключая образование пористости шва. Но это делают в основном там, где необходимо очень высокое качество сварочного соединения. Обычно достаточно одного аргона.

Принцип работы

Оборудование для аргонной сварки состоит из: сварочного аппарата ― в который входит инверторный преобразователь для образования электродуги, осциллятор, горелка, баллон с аргоном, газовые шланги и сварочные кабеля.

Аргонодуговая сварка (tig) неплавящимся электродом

Перед началом работы включается аппарат и подается аргон. Для образования электродуги, сварщик приближает вольфрамовый (при сварке неплавящим электродом) электрод на небольшое расстояние к детали. На этом этапе есть один важный нюанс. Дуга не сможет образоваться при прямом соединении электрода с деталью, как при электросварке. Это из-за того, что для создания в среде аргона дуги, необходима высокая ионизация. А так как вольфрамовый электрод тугоплавкий (температура плавления около 5000 °C) и практически не сгорает, отсутствует образование газов, способствующих ионизации и зажиганию дуги. Потому в таких случаях используется ― осциллятор.
Осциллятор ― это устройство, обычно установленное в сварочном аппарате для аргонодуговой сварки, которое зажигает электродугу в случае с неплавящим электродом. Происходит это следующим образом: поднося горелку с вольфрамовым электродом на небольшое расстояние к детали, осциллятор подает на электрод высоковольтный импульс высокой частоты, который электрически пробивает расстояние к детали образуя ионизацию в газовой среде. Благодаря этому происходит зажигание дуги и дальнейшее ее горение.

При использовании постоянного тока сварки, применяется подключение прямой полярности. То есть на корпус изделия подается «плюс», а на электрод «минус». Делается так потому, что при таком подключении, на детали, то есть «плюсе», выделяется до 70% тепла, а на электроде ― «минусе» всего 30%. Вследствие этого, металл детали плавится, а электрод меньше подвержен сгоранию. Исключением является сварка алюминия. В этом случае лучшие результаты получаются при сварке переменным током, так как при этом разрушается образование оксидной пленки. Что касается осциллятора, то при использовании переменного тока, после зажигания дуги, он переходит в режим стабилизации, подавая импульсы пробоя каждый раз, когда меняется полярность. Это обеспечивает стабильное горение электродуги.

Ввиду того, что вольфрамовый электрод не плавится, для образования шва в место горения дуги добавляется присадочный материал, который сварщик держит левой рукой, и при надобности подает.

В соединяемых деталях под действием температуры образуется ванночка с расплавленным металлом. Так как горелка имеет вход для подключения газового шланга, аргон по специальной полости проходит к газовому соплу и вырывается наружу между ним и вольфрамовым электродом. Таким образом, как бы «окутывая» электрод и варочную ванночку.

Помимо полости для газа, еще горелка имеет впускной и выпускной патрубки для подачи холодной жидкости и отвода нагретой. Это необходимо для охлаждения сопла горелки ввиду сильного перегрева.

Аргонодуговая сварка плавящимся электродом

В этом случае, роль электрода выполняет стержень из металла, с нанесением рутила. При прямом касании электродом детали, происходит короткое замыкание (как при обычной электродуговой сварке), вследствие чего образуются пары расплавленного металла, которые и дают ионизацию в газовой среде аргона. Дуга зажигается благодаря этим парам, поэтому применение осциллятора в этом случае нет необходимости. Присадочная проволока подается вручную или специальным автоматизированным механизмом, в виде барабана с проволокой, роликов и электродвигателя с редуктором. Обычно такой вид оборудования находиться на специализированном сварочном посту.

Область применения

Аргонодуговая сварка (tig и mig/mag) с успехом применяется при соединении цветных металлов, легированных сталей и алюминия. Также она хороша при сварке алюминиевых и титановых сплавов. Например, легкосплавных дисков и других узлов автомобиля. При малой толщине свариваемых поверхностей, сварка аргоном может проводиться без дополнительных присадок.

Аргонная сварка плавящим электродом, применяется при соединении нержавеющей стали и алюминия.

Плюсы аргонодуговой сварки

Основными достоинствами аргонодуговой сварки являются:

1) высокое качество получаемого шва;

2) равномерное проплавление глубины металла;

3) незаменима при сваривании изделий из тонкого листового алюминия;

4) широкая сфера применения, начиная от автомастерских и заканчивая авиастроением;

5) не требует частой замены электрода, что не образует дефектов при остановке и возобновлении работы.

Недостатки аргонной сварки

1) при ручной сварке ― низкая производительность;

2) для качественной сварки, необходима высокая квалификация и достаточная практика;

3) автоматический вариант ― не всегда удобен, так как применяется для однопрофильных длинных швов. При сваривании коротких и разной ориентации соединений ― не практична;

Из рассмотренного выше понятно, что такой вид сварки намного эффективнее и универсальнее обычной электродуговой. Понятно, что для домашних целей это может быть дорогое удовольствие, но применяя эту технологию в бизнесе, оборудование с лихвой себя окупит за минимальный срок.

proinstrumentinfo.ru