3Дек

Как работает аргонная сварка: Особенности аргонодуговой сварки | Лига Сварки

Содержание

Принцип аргонной сварки: технология производства работ

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Каковы основные принципы аргонной сварки
  • На каком оборудовании возможна аргонная сварка
  • В чем особенности аргонной сварки алюминия и меди

Аргонодуговая сварка отличается от всех остальных видов тем, что в данном процессе используется электродуга с аргоном в качестве защитной среды. Инертный газ подается в первую очередь, чтобы защитить металлы на время обработки от контакта с кислородом. Из этой статьи вы узнаете основной принцип аргонной сварки, а также о том, в каких случаях его используют.

 

На чем основан принцип аргонной сварки

Сварка аргоном представляет собой технологию гибридного типа – благодаря ей удается соединять металлы, работа с которыми считается наиболее сложной. Принцип аргонной сварки отлично работает как с большими трубами, так и с крохотными бронзовыми статуэтками. Дело в том, что этот способ вобрал в себя лучшее из двух классических методов: дугового электрического и газового. В качестве самого распространенного примера работы с аргоном можно привести сварку нержавеющей стали.

Прежде чем приступать к обсуждению принципа действия аргонной сварки, необходимо понять физику данного процесса. Не секрет, что соединение металлических поверхностей невозможно без их нагрева. Но поскольку нагрев требует использования огня, задействуется и кислород, содержащийся в воздухе, который запускает реакцию окисления. Проблема в том, что сложные металлы или сплавы типа легированных сталей или цветных металлов сильно подвержены окислению.

Окисление опасно тем, что оно значительно снижает качество швов, – они становятся хрупкими и быстро приходят в негодность. Это происходит из-за образования в шве множества мельчайших пузырьков. Если говорить об алюминии, то он при нагревании в обычных условиях начинает гореть.

Принцип аргонной сварки используется, в первую очередь, чтобы защитить сварочную рабочую ванну от газов и примесей. В качестве защитной оболочки выступают инертные газы, это может быть не только аргон, но и гелий. Однако серьезный недостаток последнего состоит в его высокой цене и большом расходе. Например, при обработке нержавейки требуется в несколько раз больше гелия, чем аргона. Еще одна особенность использования гелия – с ним нельзя работать без защитной одежды, полностью закрывающей тело.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

В связи с тем, что мы описали выше, гелий сегодня редко применяется в чистом виде, его используют в смесях для газовых лазеров. Другой инертный газ – азот. Он подходит исключительно для работы с медью. Поэтому основным и самым распространенным инертным компонентом, применяемым при гибридном подходе, работы является аргон.

Назовем основные качества аргона:

  • Гораздо тяжелее, чем воздух. Именно благодаря этому он легко занимает всю сварочную ванну, защищая зону плавления от других газов.
  • Инертен, поэтому не вступает в реакцию с другими элементами, но, что важнее всего, никак не взаимодействует со свариваемыми поверхностями – на этом и строится принцип аргонной технологии.

Однако принцип аргоновой сварки неидеален, ведь при работе с током обратной полярности этот газ превращается в электропроводную плазму. Мы не будем вдаваться в подробности, говоря о малоприятных последствиях этого свойства.

В целом, у аргонной сварки мало минусов:

  • сложное оборудование, нуждающееся в точной настройке;
  • возможность работы только при наличии большого практического опыта.

Плюсов у этого принципа работы гораздо больше:

  • Шов получается высокого качества, так как в нем нет примесей.
  • Обработка металла в среде аргона предполагает умеренный нагрев металла, поэтому подходит для соединения заготовок даже очень сложных конструкций, при этом не происходит их деформации.
  • Данный принцип работы позволяет варить однородные и разнородные металлы и сплавы, с которыми не справляются все остальные методы.
  • Высокая скорость работы достигается благодаря использованию дуги с высоким температурным режимом.

Все обозначенные нами недостатки кажутся незначительными по сравнению с тем, какие возможности открывает аргонная сварка.

Аргонная сварка: принцип работы в зависимости от вида

Аргонную сварку принято делить на виды исходя из степени механизации:

  • Ручная. В этом случае сварщик самостоятельно передвигает горелку и подает сварочную проволоку. При данном подходе могут применяться только неплавящиеся электроды из вольфрама.
  • Механизированная/полуавтоматическая методика, при которой проволоку подает машина, а сварщик работает непосредственно с горелкой. Чаще всего этот принцип используется при аргонной сварке нержавейки полуавтоматом. Еще один яркий пример – механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом. Есть и новые, узкоспециализированные технологии в этой области. К ним относится обработка нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа.
  • Автоматическая аргонная сварка. Оператор дистанционно управляет автоматом: перемещает горелку и подает проволоку. Сегодня постепенно распространяются системы, которые могут работать даже без постоянного контроля человека. Чаще всего роботы выполняют сварку труб из нержавейки. Автоматическая аргонодуговая сварка с использованием неплавящегося электрода все чаще применяется в сфере промышленности.

На каком оборудовании осуществляется аргонная сварка

Принцип аргонной сварки требует использования разнообразного оборудования. Но в этом нет ничего страшного, ведь сегодня можно приобрести готовые наборы со всем необходимым, причем по доступной цене.

Все оборудование делится на три вида:

  • Специализированное – для работы с заготовками одного типа.
  • Специальное – для промышленных предприятий, работающих с заготовками одного типоразмера.
  • Универсальное – для всех видов работ в аргоне, в том числе для соединения деталей из нержавеющей стали полуавтоматом.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Но нужно понимать, что принцип аргонной сварки совершенствуется. Так, чтобы обрабатывать листы металла с более толстыми краями и увеличить производительность, технология была доработана следующим образом:

  • Используется специальная горелка, позволяющая одновременно использовать несколько вольфрамовых электродов. Это необходимо, чтобы получать качественный шов, несмотря на высокую скорость работы.
  • Есть приспособление для нагревания проволоки.
  • Применяется пульсирующий ток – паузы в его поступлении нужны, чтобы металл успевал кристаллизоваться. Если синхронизировать движение дуги с импульсами тока, удается добиться эффективной плавки при любом положении в пространстве.

Горелка необходима для подачи электроэнергии и формирования газовой защиты, поэтому так важен ее грамотный подбор. Принцип аргонной сварки предполагает использование специальной горелки с неплавящимся вольфрамовым электродом, что очень важно, например, для сварки нержавейки.

Чтобы понимать принцип работы в среде аргона, важно представлять себе технические характеристики горелки:

  • допустимое значение сварочного тока/мощность;
  • тип охлаждения при сильных и слабых токах;
  • длину кабеля;
  • наличие в конструкции керамического сопла и фиксатора вольфрамового электрода;
  • универсальность, то есть возможность подключать горелку к разным системам.

Главным элементом аргоновой горелки является резервуар со штуцерами для охлаждающей жидкости. Вольфрамовый электрод подключен к электрическому кабелю аппарата, вокруг электрода идет подача инертного газа.

Как работает горелка?

  • Одновременно включаются сварочный аппарат, циркуляция охлаждающей жидкости, подача газа на горелку, в результате чего образуется защитное облако аргона.
  • Поджигается дуга, заготовки нагреваются до температуры плавления, присадочная проволока помещается в рабочую ванну.
  • Присадочная проволока и вольфрамовый электрод перемещаются вдоль шва.

1. Горелка с неплавящимся электродом.

Речь идет, преимущественно, о ручной аргонной сварке неплавящимся электродом. Такой способ является единственным возможным для обработки нержавеющей стали и химически активных металлов, то есть алюминия, титана и магния, при этом используется электрод из вольфрама.

Горелка состоит из электрода, зафиксированного в токоподводящей цанге, керамического сопла, которое используется для направления аргоновой струи, системы охлаждения посредством воздуха либо воды. Диаметр электрода подбирается в соответствии с используемой силой тока.

Принцип работы при механизированной аргонной сварке несколько отличается, поэтому используется иная горелка. Она состоит из вольфрамового неплавящегося электрода с маховичком для подъема и опускания, токоподводящей сменной цанги с гайкой, позволяющей использовать разные по диаметру электроды.

Поскольку данный принцип работы дает возможность избежать появления брызг металла, вместе с керамическими соплами используются проницаемые для газа сетчатые линзы – они необходимы для образования равномерного потока газа. Отметим, что аргонная сварка неплавящимся электродом является одним из наиболее популярных подходов в непромышленных масштабах.

2. Горелка с плавящимся электродом.

Такой вариант работы обычно применяют при автоматической и полуавтоматической аргонной сварке. Дуга подается между концом сварочной проволоки и заготовкой. Могут использоваться жидкостные и воздушные системы охлаждения. Принцип выбора сопла мало отличается от применяемого в случае с неплавящимися электродами.

Аргонная сварка: принцип работы

Принцип работы аргонной сварки инверторным способом

На сегодняшний день инверторный способ является наиболее востребованным принципом аргонной сварки. Его используют как в промышленности, так и в домашних условиях. Инвертор представляет собой аппарат дуговой сварки, задача которого состоит в том, чтобы преобразовывать постоянный ток в переменный. Немаловажно, что это устройство легко подстраивается под скачки напряжения источника электричества.

Инверторный аппарат отличается небольшими размерами и весом, при этом надежен и отлично подходит для сварочных работ в любых условиях. Немаловажно, что он может использоваться для обучения новичков.

На самом деле, если сравнивать принцип инверторной аргонной сварки нержавейки и работу с другим оборудованием, то первый вариант оказывается проще и удобнее. Дело в том, что от сварщика требуется только двигать горелку вдоль шва. Радует и результат – шов получается тонким и ровным, но лишь при условии, что соблюдены все технологические требования. Работа возможна и без присадочной проволоки, если удается добиться очень плотного соединения краев заготовок.

Как выбрать режим работы, не нарушая основные принципы аргонной сварки

Качество сварного шва во многом зависит от выбора режима сварки.

Направление и полярность тока подбирают в соответствии с обрабатываемыми металлами. Так, большая часть сплавов на основе стали требует сварки полярным постоянным током: на этом основан принцип сварки нержавейки полуавтоматом и труб из нержавеющей стали. Для цветных металлов, алюминия, магния подходит переменный ток обратной полярности.

Расход аргона зависит от скорости его подачи и внешних условий: если приходится работать на улице при сильном ветре, объем необходимого газа значительно увеличивается.

Может показаться странным, но в аргоновую газовую смесь добавляют до 5 % кислорода. В столь небольших количествах последний способствует очистке от вредных примесей, так как они вступают с ним в реакцию и просто сгорают.

Сварка алюминия по принципу аргонной сварки

Как мы уже говорили, невозможно сварить алюминий без использования аргонной среды. Дело в том, что при соприкосновении с кислородом, содержащимся в воздухе, на этом металле сразу же образуется оксидная пленка. И это становится действительно серьезной проблемой, поскольку, хотя алюминий является одним из самых сложных в обработке, его чаще всего используют для бытовых нужд.

Для плавления оксидной пленки требуется температура, значительно превышающая температуру плавления самого металла. Принцип аргонной сварки алюминия основан на том, что данный газ предупреждает процесс окисления, вытесняя кислород из сварочной рабочей ванны. В результате алюминиевая присадочная проволока легко плавится и получается качественный шов.

Принцип работы с данным металлом предполагает использование только переменного тока. Ток обратной полярности значительно поднимает температуру плавления за счет особой катодной очистки оксидной пленки. Высокая температура приводит к тому, что разрушается даже тугоплавкий вольфрам в электроде. Ток прямой полярности не позволяет пробить оксидную пленку, зато дуга получается стабильной и короткой. Как вы поняли, прочность и внешний вид шва зависят от переключения полярности.

Работа с постоянным током при аргонной обработке алюминия возможна, но только при условии использования чистого гелия в качестве инертного газа. Такой вариант обработки будет стоить гораздо дороже, а сам принцип работы более сложен с технической точки зрения.

Очень важно правильно подготовить алюминиевые заготовки, прежде чем приступать к процессу плавления. От этого непосредственно зависит качество будущего шва. Во время очистки нужно выполнить такие этапы:

  • обезжирить металл при помощи растворителя;
  • зачистить поверхность от оксидной пленки – зачистка может быть механической либо химической;
  • дать очищенным поверхностям полностью просохнуть.

Сварка меди по принципу аргонной сварки

Медь отличается от других металлов тем, что отлично противостоит ржавчине и устойчива в агрессивных средах. Поэтому для ее сварки требуется аргон высшего сорта либо в сочетании с гелием (причем аргона при этом должно быть больше). Используются плавящиеся или неплавящиеся вольфрамовые электроды, постоянный ток.

Предварительный нагрев до +800 °С используется в тех случаях, когда толщина медной заготовки превышает 4 мм. Присадочная проволока может быть из меди или медно-никелевого сплава. Дуга в этом случае должна обладать высокой устойчивостью.

Поскольку медь имеет высокую теплопроводность, кромки металла нужно обязательно разделывать. Если речь идет о листе до 12 мм толщиной, можно произвести только одностороннюю разделку, тогда как для более толстых кромок приходится проводить двустороннюю.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Сварка аргоном – видео уроки для начинающих специалистов

Сварка аргоном пользуется большой популярностью как у специалистов, так и у любителей, которым помогают ее осваивать видео уроки для начинающих. Используют данную технологию для сварки сложных в соединении металлов: нержавеющей и других видов легированной стали, титана, меди, алюминия, их сплавов и др. Что характерно, аргонодуговая сварка является одним из немногих способов, позволяющих получать качественные и надежные соединения деталей, изготовленных из перечисленных выше металлов.

Сварщик проводит сварочные работы в защитной среде аргона

Начинающим специалистам варить цветные металлы при помощи данной технологии будет достаточно сложно – лучше набивать руку на соединении деталей из стали. Если же опыт сварочных работ уже есть, можно посмотреть видео уроки и начать осваивать азы данного метода.

Знание технологии сварки аргоном позволит сэкономить приличные деньги, которые в ином случае пришлось бы заплатить квалифицированным специалистам. Целью статьи, которая предлагается вашему вниманию, является предоставление всей необходимой информации, относящейся к сварке с аргоновой защитой (выбор сварочного аппарата, давления газа, расходных материалов, подготовка деталей различной формы и из разных материалов к работе, а также многое другое). Усвоив полученную информацию и пройдя несложное видео обучение, вы сможете начать варить детали из разных металлов по данной технологии.

В чем заключаются особенности аргонной сварки

Аргоннная сварка имеет много схожего с электродуговой и газовой технологиями (принцип нагрева кромок соединяемых деталей при помощи электрической дуги, использование газа и техника выполнения работ). Есть у данных методов и существенные различия, о которых должен знать как специалист, так и начинающий сварщик.

Расплавление кромок соединяемых заготовок и присадочного материала при выполнении сварки с использованием аргона, как уже говорилось выше, обеспечивает высокая температура, выделяемая в процессе горения электрической дуги. Необходимость использования аргона, выполняющего роль защитного газа, объясняется свойствами металлов, которые варят по данной технологии.

Легированные стали и большинство цветных металлов (а также сплавов на их основе) в процессе нагрева и расплавления начинают активно взаимодействовать с газами, содержащимися в окружающем воздухе – кислородом, азотом, водородом и др. В результате такого взаимодействия на поверхности обрабатываемого металла формируется тугоплавкая оксидная пленка (а расплавленный алюминий, контактируя с кислородом, может даже воспламениться).

Аргон, подаваемый в зону выполнения сварочных работ, обеспечивает ее надежную защиту, так как является инертным газом, который за счет своей большей массы выдавливает из области сварочной ванны все остальные газообразные соединения.

Аргон, который обеспечивает надежную защиту зоны сварки от окружающего воздуха и практически не взаимодействует с металлом деталей и присадочного прутка, позволяет получать качественные сварные швы, отличающиеся однородностью структуры и высокой надежностью. Важным является и то, что при использовании данного метода сварки, по сравнению с другими технологиями, сокращается расход присадочного материала.

Пример шва, выполненного аргоновой сваркой человеком, не имеющим большого профессионального опыта

Кроме того, аргон позволяет создавать в зоне сварки поток токопроводящей плазмы, которая облегчает прогрев и расплавление кромок соединяемых заготовок. Это также обеспечивает высокое качество формируемого шва.

Начинающим специалистам будет полезно узнать, что аргон следует подавать в зону сварки за 15–20 секунд до ее начала, а прекращать подачу через 10 секунд после ее окончания.

Варить по данной технологии можно плавящимися и неплавящимися электродами, в качестве которых используются стержни из вольфрама – самого тугоплавкого металла. На размер вольфрамового электрода оказывает влияние как состав материала, из которого изготовлены соединяемые детали, так и их толщина. Естественно, что от диаметра электрода зависит расход энергии, которую необходимо затратить на получение сварного соединения.

На сегодняшний день разработано три технологии выполнения сварки с применением защитного газа аргона:

  • РАД – ручная сварка, для выполнения которой используется неплавящийся электрод;
  • ААД – автоматическая аргонодуговая сварка, выполняемая с использованием неплавящегося электрода;
  • ААДП – автоматическая сварка с использованием аргона и электрода плавящегося типа.

Сравнительная таблица различных методов сварки (нажмите для увеличения)

Если вы начинающий специалист и не знаете, какой аппарат для сварки аргоном приобрести, выбирайте оборудование, на котором присутствует обозначение TIG. Эта аббревиатура означает, что перед вами аппарат, специально предназначенный для выполнения сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа инертного типа.

Как выполняется сварка в среде аргона

Основным рабочим органом при выполнении аргонодуговой сварки является специальная горелка, внутри которой в цанговом держателе размещается вольфрамовый электрод. Держатель данного типа позволяет закреплять в нем электроды разного диаметра, которые подбираются в зависимости от характеристик соединяемых заготовок. Электрод, зафиксированный в горелке, должен выступать над ее торцом на 2–5 мм.

Трехкнопочная аргоновая горелка в комплекте со шлейфом, цангами и керамическими соплами

Вокруг электрода (по наружной окружности горелки) размещается сопло, представляющее собой трубку из керамики или кварцевого стекла. Данный конструктивный элемент горелки выполняет одновременно две важных функции: через него подается защитный газ в зону сварки, а также он предохраняет вольфрамовый электрод от соприкосновения с поверхностями соединяемых деталей.

Для того чтобы варить металл с помощью аргона, необходимо использовать присадочную проволоку, за счет которой и происходит формирование сварного шва. Состав такой проволоки, подаваемой в зону выполнения сварки вручную, необходимо подбирать таким образом, чтобы он максимально соответствовал составу металла, из которого изготовлены соединяемые детали. Перед началом сварки надо правильно подобрать и диаметр присадочной проволоки, для чего используют специальные справочные таблицы. Данный параметр зависит от размеров заготовок, которые предстоит варить.

Таблица параметров некоторых разновидностей присадочной проволоки

Самым доступным методом выполнения сварки в среде аргона является именно ручной. Данный метод, обучение которому обычно не занимает много времени, предполагает, что и горелка, и присадочная проволока удерживаются в руках сварщика. Суть данного способа состоит в следующем. При помощи горелки, удерживаемой в одной руке, зажигается сварочная дуга. В зону сварки подается аргон, для чего используется специальная кнопка на держателе. При этом в другой руке сварщика находится присадочная проволока, которая и вводится в зону действия электрической дуги.

Очень важным условием формирования качественного и надежного сварного шва, формируемого с использованием сварки в среде аргона, является тщательная подготовка соединяемых заготовок.

Заключается такая подготовка в очистке и обезжиривании их поверхностей, а также в удалении тугоплавкой окисной пленки. Для выполнения таких процедур, о которых обязательно должны знать и начинающие, и опытные сварщики, можно использовать механические устройства (шлифовальная машинка) или химические средства.

Подготовленный к сварке бензобак

Прежде чем приступать к сварке, к соединяемым деталям необходимо подключить массу. Если варить предстоит мелкие заготовки, то их можно просто расположить на металлическом столе или в рабочей ванне, а уже к ним подключить провод массы. Выбрать силу сварочного тока и давление газа, которые зависят от характеристик соединяемых деталей, можно, ориентируясь на справочную литературу или на свой опыт. Защитный газ, как уже говорилось выше, начинают подавать в зону выполнения сварки за 20 секунд до ее начала.

Расстояние от электрода до поверхности заготовок, между которыми горит сварочная дуга, должно быть небольшим – порядка 2 мм. Это позволит хорошо проплавить кромки соединяемых деталей и получить качественный сварной шов. Если увеличить это расстояние, будет не только сложно проплавить кромки деталей, но и сам сварной шов получится слишком широким и неаккуратным. Широкий сварной шов, кроме того, характеризуется невысокой надежностью, в нем возникают значительные внутренние напряжения.

Очень важно при выполнении сварки в среде аргона правильно подавать присадочную проволоку в рабочую зону. Делается это медленными и плавными движениями, чтобы не допустить разбрызгивания расплавленного металла.

При обучении данной технологии очень важно усвоить, что горелкой и присадочной проволокой движения совершаются только в продольном направлении – вдоль оси формируемого шва. Ни в коем случае нельзя делать поперечные движения, так как поток защитного газа окажется вне зоны формируемого сварного шва, что станет причиной значительного ухудшения качества соединения.

Горелку и присадочную проволоку необходимо располагать под углом к поверхности соединяемых деталей: это даст возможность сформировать качественный, надежный и аккуратный сварной шов. При этом присадочная проволока располагается и подается в зону формирования шва перед горелкой.

Технология выполнения аргонной сварки предполагает применение осциллятора, при помощи которого легко зажигается сварочная дуга. Кроме того, при использовании этого устройства ее горение отличается высокой стабильностью.

Осциллятор (стабилизатор сварочной дуги) ОСИ-264

Суть работы осциллятора заключается в том, что он вырабатывает импульсы высокочастотного тока, отличающегося большим значением напряжения. Типовой осциллятор способен преобразовывать электрический ток со стандартными параметрами (220 В, 50 Гц) в импульсы с частотой 500 кГц и напряжением до 6000 В.

При обучении рассматриваемой технологии начинающему специалисту необходимо усвоить еще одно важное правило: при зажигании сварочной дуги нельзя прикасаться вольфрамовым электродом к поверхности деталей, это приведет к оплавлению электрода и загрязнению свариваемых поверхностей.

За счет использования осциллятора дуга может зажигаться без такого соприкосновения. В большинстве случаев электрическую дугу при выполнении сварки в среде аргона и с использованием вольфрамового электрода зажигают на специальной угольной пластине. Только после этого дугу переводят на соединяемые детали.

Особенности этой процедуры хорошо демонстрируют видео уроки.

Требуемое оборудование и режимы сварки

Для выполнения сварки в среде аргона можно использовать как серийное оборудование, так и аппарат, который изготовлен путем модификации стандартного сварочного трансформатора. Перечень оборудования, которое потребуется для выполнения сварки по рассматриваемой технологии, выглядит следующим образом:

  • сварочный трансформатор, значение напряжения холостого хода у которого должно быть не меньше 60 В;
  • осциллятор, обеспечивающий быстрое зажигание сварочной дуги и ее стабильное горение;
  • контактор, при помощи которого сварочный ток будет подаваться к горелке;
  • таймер, отвечающий за время обдува зоны сварки защитным газом.

Кроме того, для сварки обязательно потребуются следующие устройства и материалы:

  • горелка;
  • баллон с аргоном, оснащенный редукторным устройством, при помощи которого будет регулироваться давление подачи газа;
  • набор вольфрамовых электродов различного диаметра;
  • шланг для подачи защитного газа;
  • провода для подключения к сварочному аппарату горелки и массы;
  • провод, по которому электрический ток будет поступать к самому сварочному аппарату;
  • присадочная проволока соответствующего химического состава.
Весь набор оборудования, необходимого для осуществления сварки в среде аргона, можно приобрести в готовом виде или укомплектовать самостоятельно, изготовив некоторые элементы своими руками.

При самостоятельной комплектации можно сэкономить приличную сумму, так как серийные наборы для аргонной сварки стоят недешево. Более того, самостоятельная сборка при наличии необходимых знаний и соответствующего опыта даст возможность внести в оборудование улучшения, которые сделают его более надежным, удобным в работе и функциональным. С принципами, по которым комплектуются наборы для аргонодуговой сварки, также можно познакомиться по видео.

Для получения качественного сварного соединения очень важно правильно выбрать режимы технологического процесса. Сюда относятся сила сварочного тока и давление, с которым защитный газ будет подаваться из баллона. Кроме того, важен тип используемого тока и полярность его подключения.

Все вышеперечисленные параметры, зависящие от материала изготовления соединяемых деталей и их геометрических параметров, можно подбирать по справочным таблицам. Однако есть ряд несложных правил, которые помогут начинающему сварщику ориентироваться при таком выборе.

  • Аргонодуговую сварку деталей из меди, ее сплавов и различных типов легированных сталей, чугуна и титана необходимо выполнять на постоянном токе обратной полярности.
  • Алюминий и его сплавы, бериллий и магний следует варить на переменном токе обратной полярности, так как это позволяет эффективно разрушать оксидную пленку на поверхности данных металлов.
  • На выбор давления подачи защитного газа серьезное влияние оказывает место выполнения сварочных работ. Так, если сварка выполняется на улице, где воздушные потоки могут двигаться со значительной скоростью, выбирают большее давление подачи, а в помещениях – меньшее.
Усвоив всю теоретическую информацию, посмотрев обучающее видео, демонстрирующее процесс выполнения аргонодуговой сварки, набив руку и набравшись опыта по сварке деталей из обычной стали, начинающий специалист сможет достаточно быстро освоить данную технологию и эффективно использовать ее в своей работе.

Аргоновая сварка — особенности и правила проведения. Все о сварке tig: как настроить и научиться варить за 3 часа — в помощь начинающим

Общее описание

Перед тем как приступать к работе стоит рассмотреть, что такое аргонная сварка и для чего она проводится. Это технология гибридного типа, которая позволяет соединять конструкции из капризных и устойчивых металлических основ — от огромных труб до мелких деталей статуэток из бронзового металла.

Прежде чем понять, что это такое аргонно-дуговая сварка, стоит разобраться с физикой данного процесса. Для того чтобы соединить металлические поверхности их требуется предварительно прогреть. Нагревание обычно производится при помощи огня. Именно это способствует вступлению в реакцию кислорода, который находится в воздухе — происходит процесс окисления. Стоит учитывать, что цветные металлы, легированные стали окисляются намного быстрее, чем обычные металлы.

Окисление, которое проявляется во время сварочного процесса, вызывает ухудшение качества соединений. В связи с тем, что в составе швов появляются многочисленные пузырьки, они теряют свою прочность и быстро разрушается. А алюминиевый металл варить невозможно, при нагревании он горит и разрушается.

Технология аргонодуговой сварки основывается на использовании сварочной ванны, которая защищает от газов и примесей. Для этих целей часто применяются инертные газы, которые выполняют роль защитной оболочки. Помимо аргона к инертным газам относится гелий, который обладает такими же свойствами. Однако гелий намного дороже аргона, и он расходуется намного быстрее и больше.

Применение аргона позволяет сэкономить силы и финансовые вложения. Кроме этого этот газ может использоваться для всех цветных металлов, включая нержавейку, медь, алюминий. К главным свойствам аргона стоит отнести:

  • Аргон значительно тяжелее воздуха, по этой причине он отлично вытесняет его из сварочной ванны, тем самым защищая зону плавления от ненужных газовых примесей;
  • Аргон является инертным веществом, которое не способно вступать ни с какими элементами, включая свариваемые металлические поверхности;
  • Не стоит забывать про важный нюанс аргонового газа. Во время применения тока с обратной полярностью аргон переходит в состояние электропроводной плазмы со всеми негативными последствиями.

Классификация аргонодуговой сварки

Сварка аргоном цветных металлов может производиться несколько способами. Каждый из них обладает отличительными особенностями, от которых зависит качество и прочность сварного шва.

Выделяют следующие виды аргоновой сварки:

  • Ручной способ — РАД сварка. Перед тем как приступать к РАД сварке, стоит рассмотреть, что это за процесс. Работа выполняется сварщиком, он производит перемещение горелки, подачу сварочной проволоки. Во время него применяются только вольфрамовые электроды;
  • Механизированная или полуавтоматическая сварка металла аргоном. Во время этого процесса проволока подается при помощи машины, а горелку удерживает сварщик. К самому популярному примеру этого метода относится сварка нержавейки полуавтоматом. Механизированная аргоновая сварка дуговая при помощи плавящегося электрода также относится к этому методу. Сварочный процесс нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа — является еще одной узкоспециализированной технологией, которая также относится к этой группе;
  • Автоматическая аргонодуговая сварка. Во время этого процесса автомат управляется дистанционно оператором и производит перемещение и подачу проволоки. В последнее время часто во время автоматических сварочных процессов применяются специальные устройства — роботы, которые не требуют участия человека. Данный метод пользуется популярностью на больших производствах.

Особенности сварного шва при аргонодуговой сварке

Рассматривая, что это такое аргонная сварка стоит обратить внимание на особенности сварного шва. Важно помнить о том, чем больше будет угол наклона между поверхностью основного металла и соединения, тем выше будет концентрация напряжения в области сварки. Если к сварному шву предъявляются высокие требования по равнопрочности, то после сварки требуется произвести стачивание шовного валика.

Техника сварки аргоном предполагает правильный подбор материала электрода и присадочной проволоки, также требуется выбрать необходимый режим сварки. Обязательно выбирается способ защиты металлического шва, который обеспечивается за счет меньшего количества примесей, а сама область шва при этом должна быть немного мягче основного металла.

Чтобы обеспечить высокую прочность и износостойкость, мягкая зона должна быть узкой. Это усложняет проведение сварочного процесса, но избавляет от необходимости усиления конструктивных элементов в области соединения.

Различные технологии

Помимо отечественной терминологии применяются зарубежные обозначения, которые помогают разделить сварку в среде аргона на несколько подвидов. Каждый из них обладает уникальными качествами, особенностями. Обычно они применяются для сваривания сталей с различными добавками, сплавов из алюминиевой основы.

Сварка в аргоновой среде разделяется на следующие подвиды:

  • Сварка ММА. Процесс производится по ручной технологии в поле электрической дуги, образованном электродом с покрытием. При переменном токе данным способом можно варить углеродистую сталь. А если будет оказываться постоянным ток, то будет возможность производить сварку углеродистой и нержавеющей стали, а также алюминия и его сплавов;
  • Сварочный процесс TIG. Он выполняется в ручном режиме в аргоне или в другом инертном газе при помощи вольфрамового электрода. При переменном токе так можно варить только алюминий и его сплавы. При постоянном — углеродистые и нержавеющие виды сталей;
  • Сварка MIG. Это полуавтоматическое сваривание, которое производится при помощи плавящейся проволоки. Данная технология аргоновой сварки производится с использованием переменного тока. Свариванию подлежать оба типа металлов, а также алюминий со сплавами.

Оборудование для работы с аргоном

Чтобы получить прочные швы важно знать, что нужно для аргонной сварки. Для процесса требуется достаточно большой и широкий набор оборудования. В продаже часто встречаются универсальные аппараты, которые имеют все необходимые и важные элементы. Они стоят не слишком дорого.

Все оборудование для аргоно-дуговой сварки разделяется на три группы:

  • Специализированное. Оборудования предназначено для работ с заготовками одного типа;
  • Специальное оборудование для аргонной сварки. Оно устанавливается на промышленный производствах, его применяют для заготовок с одинаковым типоразмером;
  • Универсальное оборудование. Оно предназначено для всех видов работ в среде аргона, к примеру, для сварки нержавеющей стали полуавтоматом.

Помимо сварочного аппарата обязательно требуются другие важные элементы. Для сварки в аргоне требуется целый пакет оборудования. При этом не обязательно все покупать, некоторые элементы можно сделать самому.

Итак, рассмотрим, что нужно для аргоновой сварки:

  • Специальная горелка с вольфрамовым расходником;
  • Трансформатор основного и вспомогательного вида. В качестве основного обычно применяется аппарат для дугового способа с показателем напряжения до 70 В. Вспомогательный трансформатор требуется для электропитания коммутирующих устройств;
  • Осциллятор. Устройство подключается параллельно к источнику питания. Он требуется для разжигания дуги во время работы с неплавящимся вольфрамовым расходником при помощи подачи высокочастотных импульсов. В результате этого наблюдается ионизация дугового промежутка. Если показатель обычной сетевой частоты насчитывает около 55 Гц, а напряжение 220 В, то после преобразования осциллятором частота и напряжения увеличиваются до 500 кГц и 6000 В;
  • Контактор. Этот элемент требуется для подачи напряжения на горелку;
  • Реле. Оно осуществляет включение и отключение контактора и осциллятора;
  • Электроды из вольфрамовой основы. Они идут с проволокой с соответствующим диаметром;
  • Аргоновый баллон, который оборудован редуктором;
  • Выпрямитель. Он требуется для получения постоянного тока с показателем напряжения 24 В;
  • Амперметр. Этот компонент производит измерение силы тока;
  • Таймер. Осуществляет контроль времени обдува аргоном;
  • Электро-газовый клапан. Он требуется для подачи постоянного или переменного тока с показателями 24 и 220 В соответственно;
  • Фильтр, который выполняет контролирование высоковольтных импульсов из осциллятора;
  • Аккумулятор. Он требуется для последовательного подключения в электрическую цепь для стабилизации переменного тока.

Если во время аргоновой сварки используются металлы с более толстыми краями, а также требуется повышение производительности, то дополнительно во время процесса сваривания могут применяться усовершенствованные элементы:

  • Специальная горелка, которая позволяет применять сразу несколько вольфрамовых электродов. Это повышает качество и прочность сварного шва, который выполняется на высокой скорости;
  • Специальное приспособление для нагревания присадочной проволоки;
  • Пульсирующий ток для периодических пауз его поступления, во время которых металлическая основа кристаллизуется. Если движение дуги синхронизировать с импульсами тока, то плавка выходит высокоэффективных во всех положениях в пространстве.

Какой газ применяется

В данной технологии газ нужен для предохранения сварочной зоны от вредного влияния воздуха.

Лучше всего для этой цели подходят инертные газы – аргон и гелий. Аргон тяжелее кислорода воздуха и вытесняет его из рабочей зоны, а на практике сварка проводится в аргоновой среде, реже в смеси аргона с гелием. Чистый гелий применяется крайне редко.

К зоне сварки газ подается из баллона, снабженного манометром, редуктором с ротаметром. Редуктор предназначен для регулирования давления газа на выходе и для автоматического поддержания постоянного рабочего расхода газа. Ротаметр определяет точное количество газа в заданную единицу времени. Манометр показывает давление в баллоне.

Обучающие тренировки для начинающих

Упражнение 1

После изучения теории tig сварки начинающему можно приступать к практике. Главное – это привыкнуть держать горелку и присадочную проволоку, „набить руку“.

Первоначально начинающему сварщику надо тренироваться на листе черной стали. На нем шлифмашинкой или другим инструментом обозначить небольшие прямые линии, чтобы по ним вести сварку. Начинать варить надо без присадки. Внимательно и плавно ведем горелкой прямо вдоль линии, не разжигая дугу. После этого зажигаем дугу и ведем горелку от одного края линии до другого. Ведем ровный ниточный шов, приучая руку правильно держать ванну и не прожигать металл.

Упражнение 2

После освоения ведения шва, переходим к работе с присадочной проволокой. Сначала тренируемся приваривать сам пруток. Разожгли дугу и, когда металл листа расплавился, подаем в сварочную ванну пруток. Останавливаем процесс, подождем, чтобы металл немного застыл и отрываем пруток. Повторяем упражнение несколько раз. После того, как появилась уверенность, начинаем тренировки выполнения сварочного шва с присадкой.

Сварка tig широко распространенный метод соединения металлов. Его освоение вполне возможно начинающему сварщику. С практикой и постоянством придут опыт и мастерство.

Особенности сварочных работ в среде аргона

Принцип работы аргонодуговой сварки основан на соединении поверхностей рабочих металлов в среде защитного газа. В качестве рабочего элемента в данном процессе применяется горелка. В ее центральную часть вставляется электрод из вольфрамовой основы, его вылет должен быть в пределах 2-5 мм.

Фиксирование электрода внутри горелки осуществляется при помощи специального держателя. В него вставляется вольфрамовый стержень с любым требуемым диаметром. Для подачи защитного газа горелка оснащается соплом из керамической основы.

На фото ниже показан общий принцип работы аргоновой сварки.

Сварка под аргоном предполагает применять требуемую температуру, которую задает электрическая дуга. Формирование сварного шва выполняется при помощи присадочной проволоки, состав которой должен соответствовать составу обрабатываемой металлической поверхности.

Стоит изучить несколько правил принципа работы аргонно-дуговой сварки, от которых зависит прочность и качество сварного шва:

  • Чем длиннее будет сварочная дуга, тем шире будет шов и меньше его глубина. Именно это снижает качество сварного соединения. По этой причине рекомендуется неплавящийся электрод держать как можно ближе к стыку свариваемых деталей;
  • Чтобы сделать узкое и глубокое сварное соединение, важно чтобы электрод и горелка двигались в продольном направлении. Отклонение в сторону (поперечные движения) снижают качество сварного шва. По этой причине во время сварки требуется, чтобы сварщик был внимательным и аккуратным;
  • Присадочная проволока и неплавящийся электрод должны находиться только в зоне сварочного процесса, они должны быть прикрытыми аргоном. Это предотвратит проникновение кислорода и азота внутрь сварочной зоны;
  • Подача присадочной проволоки должна быть плавной и равномерной. При резкой подаче происходит сильное разбрызгивание металла. Правильная подача достаточно сложный процесс, который приходит с опытом;
  • Стоит обратить внимание на важный показатель — проплавленность. В аргонной сварке он определяется самим сварочным соединением. Если он обладает округлой или выпуклой формой, то это может указывать на его низкое качество. Это означает, что проплавление поверхности было проведено недостаточно;
  • Присадочная проволока подается перед горелкой с неплавящимся электродом. При этом ее подача должны выполняться под определенным углом. Данные показатели обеспечивают ровность сварного соединения и его небольшую глубину. Это позволяет полностью контролироваться сварочный процесс;
  • Ни в коем случае не стоит начинать и заканчивать сварку с аргоном резко, это открывает доступ проникновения кислорода и азота в область сваривания. По этой причине необходимо начинать сварку после 15-20 секунд, как только будет начата подача в стык соединения двух металлов инертного газа. А заканчивать процесс (убирать присадочную проволоку) стоит до того момента, как будет выключена горелка. На этот процесс обычно отводится 7-20 секунд.

Заканчивать сварочный процесс требуется снижением показателей силы тока при помощи реостата, который имеет в составе конструкции сварочного аппарата. Если будет сделано отведение горелки, то это может открыть доступ в область сваривания азота и кислорода.

Этапы проведения аргоновой сварки

Технология сварки аргоном должна проводиться правильно с учетом всех требуемых правил. Во время этого процесс обязательно должны использоваться неплавящиеся электроды.

Для проведения сварки обязательно требуется подготовить необходимые элементы:

  • Источник питания;
  • Горелка с вольфрамовым электродом;
  • Газовый баллон с аргоном;
  • Присадочная проволока.

Электрод устанавливается в держатель горелки, он должен выступать вперед на 2-5 мм. Диаметр данного компонента подбирается в зависимости от характера сварного шва, толщины соединяемых металлических деталей. Вокруг держателя электрода располагается сопло, которое осуществляет подачу электрода в область сварки при проведении работ.

Как варить аргонной сваркой? Сварочный процесс с поддувом выполняется в следующей последовательности:

  • Очищение поверхности зоны сварки;
  • Приведение горелки в рабочее положение — подача аргона для создания защитного слоя и розжиг дуги;
  • Процесс выполнения сварного шва.

Каждый сварщик должен знать, как варить аргоновой сваркой, важные особенности данного процесса и последовательность всех действий. Перед тем как приступать к сварке стоит произвести тщательное очищение кромочной поверхности соединяемых деталей от загрязнений и оксидной пленки. Для этих целей может применяться механический и химический способ очистки, после которого производится обезжиривание поверхностей.

После этого оборудование приводится в рабочее состояние:

  • Источник питания подключается к электрической сети;
  • К детали, которая подлежит сварке, при помощи кнопок на горелке подается защитный газ. А сама деталь подключается к «массе»;
  • При помощи высокочастотного импульса разжигается дуга. Она будет замыкать цепь между электродом и металлом сварного изделия;
  • Газ должен подаваться заранее, примерно за 20 секунд перед подачей тока. Это требуется для обеспечения защитного слоя.

При проведении процесса ни в коем случае нельзя допускать касания вольфрамового электрода свариваемой поверхности. Он должен располагаться на минимальном расстоянии от нее (2 мм), это позволит создать малую сварочную дугу. В данной ситуации она сможет обеспечить максимальное проплавление металла по толщине.

Сразу же после разжигания дуги сварщик приступает к созданию шва в области, которая защищена аргоном. Что такое аргоновая сварка и как она производится? Рассмотрим весь процесс:

  • При помощи горелки, которая располагается в правой руке, сварщик медленно ведет дугу строго по линии шва;
  • Левой рукой специалист навстречу движению горелки подает присадочную проволоку в область сварки;
  • Присадочная проволока должна постоянно находиться перед горелкой под небольшим углом от 150 до 300 по отношению к свариваемой поверхности;
  • Электрод с горелкой должен образовывать угол в 900.

Во время выполнения ручных сварочных работ не стоит допускать резкую подачу присадочной проволоки. Это может привести к сильному разбрызгиванию металла и к образованию неровной линии сварного шва. После окончания сварочных работ подача аргона не должна прекращаться сразу, это предотвратит окисление еще не остывшего металла.

Необходимое оборудование и расходные материалы

Прежде всего, начинающему надо изучить что это такое tig сварка.

Это процесс сварки металлов в газовой среде неплавящимся электродом. Представляет собой комбинацию дуговой и газовой сварки, т.к. применяются электродуга и газ.

Сначала начинающим важно ознакомиться с необходимым оборудованием и расходниками.

Инверторная сварка в аргоне

Что это инверторная аргоновая сварка? Этот метод считается самым востребованным видом аргонодуговой технологии. Его используют в промышленных и бытовых условиях. Во время этого процесс применяется инвертор для аргонодуговой сварки, это тип аппарата дуговой сварки, который преобразует ток из постоянного в переменный. Кроме этого оборудование обладает дополнительным преимуществом, которое состоит в адаптации к скачкам напряжения источника питания.

Инверторный сварочный аппарат обладает компактными размерами, он нетяжелый и выполнен из прочной основы. Он прекрасно подходит для проведения сварочных работ в любых условиях — дома и на производстве. Кроме этого он обладает легким управлением, с которым смогут справиться даже новички.

Что можно варить инверторной аргоновой сваркой? Данная технология отлично подходит для сваривания нержавейки, меди, алюминия, цветных металлов. При помощи инвертора процесс выполняется достаточно легко, требуется только двигать горелкой вдоль шва. Если соблюдать все технологические требования, сварное соединение выходит узким и ровным.

Правильная аргоновая горелка

Главные задачи горелки состоят в подаче электроэнергии и создании газовой защиты. При проведении сварочного процесса важно выбрать правильную горелку, это также важно, как выбор правильных расходников. В аргонодуговой сварке применяется специальная горелка с неплавящимся вольфрамовым электродом — именно таким способом производится сваривание нержавеющей стали.

К главным техническим свойствам правильной горелки, в соответствии с которыми нужно ее выбирать, относят:

  • Допустимые показатели сварочного тока или его мощность;
  • Тип охлаждения горелки при сильных и слабых токах;
  • Показатели длины кабеля;
  • Наличие сопла из керамической основы и фиксатора вольфрамового электрода;
  • Универсальность горелки — способность подключаться к разным сварочным аппаратам.

Принцип работы горелки в аргонной сварке состоит в следующем:

  • Включается все сразу — подается газ на горелку, начинается активная циркуляция охлаждающей жидкости, а затем подключается сам сварочный аппарат;
  • После того как образуется защитный слой из аргона производится поджигание дуги, осуществляется разогрев заготовок до температуры плавления, а присадочная проволока помещается в образовавшуюся рабочую ванну;

Размещение присадочной проволоки и электрода из вольфрамовой основы вдоль сварного соединения.

Сущность сварочного процесса

Сила тока определяет качество сварного шва и производительность, являясь основным и наиболее важным параметром сварки.

Тепло необходимое для надежного соединения, идет от электрической дуги. Она образуется между электродом и свариваемым металлом. Для образования и горения электрической дуги существует прибор – генератор, который подает необходимое количество тока. Выделяют два вида этих приборов.

Генератор переменного тока – трансформатор.

Ток, выходящий из устройства, приобретает форму квадратной волны, которая меняет свою полярность с частотой в зависимости от генератора. В этом случае выпрямитель преобразует ток сети в соответствующий для сварки переменный ток.

Генератор постоянного тока – инвертор или выпрямитель.

Начинающим оба метода, но начинать нужно с постоянного тока. Ток на выходе из прибора имеет вид постоянной волны. В этом случае переменный ток сети преобразуется в постоянный. Различают два варианта соединения полюсов инвертора со свариваемым материалом:

с прямой полярностью – электрод соединяется с отрицательным полюсом инвертора, а деталь – с положительным;

с обратной полярностью – электрод присоединяется к „+“, деталь – к „–“

Особенности сварки с прямой полярностью: повышение количества тепла в изделии и снижение в электроде; зона расплавления металла узкая, но глубокая. Это основной режим tig сварки всех видов сложных металлов и сплавов.

При обратной полярности: ввод тепла в изделие сниженный, а в электрод – повышенный. Сварочная ванна широкая, но не глубокая. Кроме того, присутствует эффект катодной чистки поверхности металла, когда оксидная пленка разрушается. Это улучшает сплавление кромок и формирование шва.

Алюминий и магний, а также их сплавы можно и нужно варить на переменном токе.

Еще существуют генераторы, которые выдают импульсный постоянный ток – импульсные инверторы. Такие генераторы имеют устройства, изменяющие амплитуду тока сварки путем наложения на базовый постоянный ток квадратные волны. Получается периодическая пульсации дуги. При импульсном режиме шов образуется за счет непрерывного накладывания друг на друга сварочных точек.

В основном применяется на тонких изделиях, когда необходимо поддерживать необходимую температуру во избежание прожига металла и, в то же время, не нарушать глубину провара.

Регулировка параметров процесса на сварочном аппарате

Перед началом работы необходимо настроить значения показателей так, чтобы шов получился нужного размера и хорошего качества. Аппарат настраивают в зависимости от вида металла, его толщины и рабочего газа.

К каждому сварочному аппарату дается таблица настройки параметров сварки. Ориентируясь на таблицу, на лицевой панели выставляем режим tig и основные показатели:

  • величина силы тока;
  • время продувки газом перед началом – 0,5, и в конце – 1,5 сек;
  • величина тока для поджига дуги – 25% от рабочего тока;
  • период нарастания до значения рабочего тока 0,2 –1,0 сек;
  • время спада тока и его значение для заварки кратера выбирается в зависимости от толщины металла.

По таблице первоначально выставляем расход газа в нормальных условиях – 8-10 л/мин.

Начинать варить надо на аналогичной пробной детали. Если дуга не стабильная и гаснет, то ток надо увеличить. При прожиге металла или образовании наплывов, ток уменьшить.

Увеличиваем подачу газа, если дуга нестабильна и шов кривой. После окончания, когда дугу угасили, еще какое-то время обдуваем сварочную зону, во избежание окисления шва и электрода. Современные аппараты снабжены многими функциями и, если нет, например, время продувки или еще чего-то, то сварщик контролирует процесс самостоятельно.

Подготовка деталей

В отличие от других видов сварки, tig очень чувствительна к загрязнениям. Это нужно учитывать всем начинающим. Поэтому детали следует очищать особенно тщательно: обезжирить растворителем и зашкурить до блеска свариваемую поверхность.

Пруток перед самой сваркой, если есть необходимость зашкурить, и обязательно протереть спиртом.

Толстые детали разделывают, снимая фаску под углом 45°. Это обеспечит хороший провар. Зафиксировать положение деталей относительно друг друга с помощью прихваток или струбцин.

Розжиг дуги при разных электродах

Во время использования расплавленных электродов розжиг дуги происходит при соприкосновении электрода с изделием. Электродная проволока при касании металлического изделия начинает искрить и вокруг нее начинается активное испарение паров железа. Именно они оказывают влияние на степень ионизации аргона, они ее снижают, поэтому розжиг дуги происходит достаточно быстро и легко.

При применении неплавящихся электродов розжиг дуги таким способом будет невозможен. Дело в том, что чистый сварочный аргон обладает высоким показателем ионизации, и для розжига он требует более сильную искру. А при касании вольфрамового электрода поверхности металла ее не удается получить. Также во время ее касания происходит сильное загрязнение поверхности и ее оплавление.

По этой причине для разжигания дуги при вольфрамовом электроде используется вспомогательный прибор, который называется осциллятором. При помощи него после включения устройства на электрод подается высоковольтное напряжение с высокой частотой импульсов, которые обеспечивают ионизацию промежутка между дугой и металлической поверхностью изделия с последующим розжигом дуги.

Обычно для создания сварного шва применяется аргонодуговая сварка с постоянным и переменным током. Если сварочный процесс выполняется в режиме переменного тока, то осциллятор выполняет роль стабилизатора, который подает импульсы в моменты замены полярности. Это обеспечивает стабильное горение сварочной дуги.

Во время сварки с применением постоянного тока на анодном и катодном конце величина выделяемого тепла может быть разной. При значении меньше 300 ампер до 70 % выделяемого тепла образуется на аноде и только 30 % на катоде.

Для обеспечения большого нагрева металла, которое приводит к его расплавлению и исключению перегрева электрода, используется прямая полярность. В этом случае самое сварное изделие является анодом, а электрод служит катодом.

А что варят аргоновой сваркой с такой схемой? Она отлично подходит для сваривания меди и ее сплавов, ее применяют для цветных металлов, исключением является алюминий и его сплавы. Для этого металла используется сварка с переменным током, которая позволяет эффективно удалить окисный поверхностный слой.

Какие аппараты применяются для аргонодуговой сварки

Чтобы понять, как работает аргонная сварка, стоит рассмотреть устройства, которые применяются при ее проведении. Оборудование может иметь разное управление и определенный принцип работы, от которого зависит скорость получения сварного шва, а также его качество.

При проведении аргонодуговой сварки могут применяться следующие аппараты:

  • Сварочные трансформаторные устройства. Они работают на использовании переменного тока;
  • Аппараты, выполняющие роль выпрямителей и генераторов. Они применяются для обеспечения выпрямленного (постоянного) тока при проведении сварочных работ;
  • Универсальные устройства. Они предназначены для сварочных работ при постоянном и переменном токе.

Преимущества и недостатки аргонодуговой сварки

Рассматривая, что такое аргонодуговая сварка стоит изучить ее важные положительные и отрицательные особенности. Они оказывают влияние на проведение процесса, на свойства получаемого соединения, на его прочность и другие важные нюансы.

Среди преимуществ стоит выделить:

  • Принцип аргонной сварки предполагает проведение нагрева с невысокой температурой. Именно это свойство позволяет в полной мере сохранить размеры и формы двух свариваемых изделий;
  • Аргон для сварки является инертным газом, а именно он плотнее и тяжелее воздуха. Именно это обеспечивает максимальную защиту зоны сваривания;
  • Тепловая мощность дуги обладает высокими показателями, именно это позволяет проводить процесс сварки за короткий промежуток времени;
  • Аргонодуговая сварка обладает простой техникой проведения, которую смогут понять даже неопытные сварщики;
  • Сварочный процесс позволяет соединить разные виды металлов, которые не получается состыковать при помощи других типов сварок.

Но не стоит забывать про некоторые недостатки аргонной сварки:

  • В теории указывается, что сварка аргоном не должна проводиться при сильных сквозняках и ветре. Во время данных условиях происходит улетучивание часть аргонной защиты. Именно это снижает качество сварного шва. По этой причине весь процесс требуется проводить в закрытых помещениях с хорошей вентиляцией;
  • Сварочное оборудование, которое применяется для сварочного процесса, обладает сложной конструкцией и тяжелым управлением. Это может усложнить проведение настройки режимов сварки;
  • Если в процессе соединения потребуется высокоамперная дуга, то обязательно требуется продумать дополнительное охлаждение стыкуемых компонентов.

Что это такое аргонная сварка и для чего она нужна? Чтобы понять этот процесс и его главное назначение, стоит рассмотреть его главные особенности, характерные качества и нюансы. Данная техника может использовать для капризных и устойчивых металлов ,к примеру для сваривания меди, бронзы, алюминия и разных цветных металлов.

Проведение процесса простое и легкое, с ним сможет справиться даже начинающий сварщик. Но все же не стоит забывать про правила и главные особенности сварочных работ в аргоне.

Необходимая техническая информация

Зачастую необходимость в аргонно-дуговой сварке возникает не только на предприятиях, но и дома. Например, вам потребуется ремонт автомобиля или электрического бойлера, где бак сделан из нержавеющей стали, хотя есть много других агрегатов, в изготовлении которых задействованы сплавы и цветмет. Поэтому, зная технологию процесса, вы сможете научиться варить самостоятельно. 

Что это такое

Эта технология предусматривает на первый взгляд странное гибридное сочетание газа и электричества. Тем не менее, метод сварки в среде аргона функционирует и позволяет работать практически со всеми металлами. Более всего такой метод востребован для сварки нержавеющей стали, чугуна, меди и алюминия – их чаще всего используют при создании разных узлов и механизмов. В бытовом плане практически каждый человек сталкивается с продуктами, где применялся аргонно-дуговой метод – это маленькие бронзовые крючки для вешалки, различные люстры, бра и торшеры или задняя часть нашего холодильника.

Как видите, аргонно-дуговая сварка или, точнее, продукты, которые невозможно было бы сделать без её применения, окружают нас в быту, следовательно, такой метод очень даже может пригодиться любому домашнему умельцу. Но, как известно, рождение хорошего специалиста-практика всегда должно быть подтверждено теоретическими знаниями, и иначе не бывает. Здесь, конечно, не понадобится изучать состав элементов по таблице Менделеева, но вот без знания и понимания физических процессов плавления металлов в инертной среде никак не обойтись.

Технология сварки аргоном содержит в себе разрешение дилеммы: для поддержания горения нужен кислород, но O2 способствует окислению металлов, что неблагоприятно сказывается на соединении. При застывании сварочной ванны там образуется множество пузырьков, что никак не содействует прочности шва, а если это алюминий, то он попросту сгорает. Инертный аргон, подаваемый на ванну, окутывает место сварки защитным облаком, что минимализирует процесс окисления. Как видите, инертный газ является изоляцией от других элементов, которые есть в обычном воздухе в естественных условиях, то есть, от воздуха, которым мы дышим. Ar тяжелее всех составных газов из этого состава, поэтому сварочная дуга и часть ванны оказываются в его оболочке. 

Примечание: в некоторых случаях вместо аргона (Ar) используют гелий (He) – это тоже инертный газ. Но такое происходит скорее в виде исключения, нежели правила, так как гелий гораздо дороже.

Обратите внимание, почему предпочтение отдают именно аргону:

  • Ar тяжелее всех атмосферных газов, следовательно, он способен вытеснить их из ванны;
  • инертный Ar не вступает в реакцию с веществами, которые присутствует во время сварочного режима.

Примечание: в некоторых случаях вместо аргона (Ar) используют гелий (He) – это тоже инертный газ. Но такое происходит скорее в виде исключения, нежели правила, так как гелий гораздо дороже. 

Теперь поговорим о методах, при которых такой процесс осуществляется в настоящее время. Существует всего три способа:

  • Ручной. Когда сварщик работает ручной аргонодуговой сваркой, ему необходимо задействовать обе руки – в одной из них придется держать горелку, а другой пруток.
  • Полуавтомат. Сварщик удерживает и направляет горелку рукой, а пруток подается автоматически.
  • Автомат. Перемещение горелки и прутка осуществляется автоматически, но под наблюдением оператора. Также есть линии, на которых функции человека выполняет робот с числовым программным управлением.

Приборы (аппараты) для сварки

Для тиг сварки неопытному сварщику больше всего подойдет инверторный аппарат ММА с функцией tig оснащённый осциллятором. На этом инверторе начинающий сможет учиться tig сварке на нержавейке, низколегированной стали и др., которые не требуют большого мастерства от начинающих.

Для работы с алюминием, магнием и др. нужен более серьезный инвертор, который переключается на переменный ток.

Профессиональные инверторы снабжены дополнительными функциями:

  • стабилизация дуги;
  • модуляция сварочного тока;
  • ускоренный поджиг;
  • заварка кратера.

Правильно ими пользоваться и настраивать под силу только квалифицированным сварщикам. О tig сварке алюминия чайнику полезно прочитать на сайте mrmetall.ru.

Сварочная горелка

При работе с малыми токами – 50-150А горелка успевает остыть естественным путем – газоохлаждение. Горелка со встроенным в ручку водяным охлаждением, расчитана на рабочий ток 200-600А. Вода циркулирует через весь кабель-канал от аппарата к горелке.

Сборка горелки происходит следующим образом:

  • Устанавливаем цангодержатель;
  • вставляем в него цангу;
  • закручиваем колпачок (не до края) – для предохранения замыканий об массу;
  • вставляем неплавящийся электрод;
  • на цангу наворачиваем керамическое сопло;
  • настраиваем вылет электрода – минимально возможный;
  • накрепко затягиваем колпачок.

Электрод вставляется по центру сопла, а по окружности подается аргон.

Рукоятка горелки закреплена к кабель-шлангу статически или посредством гибкой шейки, что позволяет выполнять тонкую и продолжительную работу в любой плоскости. Кнопка на ручке активирует подачу тока на электрод и газа.

Цангдержатели бывают с линзой и без нее. Газовая линза похожа на фильтрующую сетку, которая обеспечивает равномерный поток газа и более широкую зону защиты. Это особенно полезно для работы с нержавейкой и активными металлами. Без газовой линзы можно работать с алюминием и черной сталью. Начинающим лучше учиться на черной стали и не использовать газовую линзу.

Неплавящиеся электроды

Температура плавления вольфрама более 3400 градусов, поэтому электрод не сгорает и не плавится под действием высокой температуры. Бывают электроды из чистого вольфрама или с легирующими добавками. Кончики окрашены в различные цвета, в зависимости от предназначения.

Для получения надежного шва и стабилизации дуги, рабочий кончик электрода надо периодически затачивать. При работе с переменным током он должен быть округлым, с постоянным – под конус.

Длина заточки составляет примерно 2-3 диаметра электрода. Для стабильности дуги риски от заточного инструмента должны располагаться вдоль острия, а не поперек. Недопустимо при заточке перегревать электрод, т.к. вольфрам становится более хрупким.

Электроды выбираются в зависимости от токовых режимов сварки.

Диаметр электрода, мм Толщина металла, мм Сила тока, А
1,5 1 45 – 55
2 2 80 – 90
3,5 3 120 – 150
5 4 170 – 190

Начинающие чаще всего работают с электродами 1,6 и 2,4 мм в диаметре.

Присадочные расходные материалы

Присадка нужна для создания шва, когда растопленного металла кромок детали не хватает для заполнения сварочной ванны. Присадка – это прутки из сварочной проволоки. По составу они должны быть аналогичны или близки к свариваемому металлу.

Осциллятор

Для бесконтактного поджигания дуги в начале сварки и ее стабильности во время работы, используется высоковольтный высокочастотный генератор – осциллятор. Он может быть как отдельное устройство, так и интегрирован в сварочный аппарат.

С помощью прибора дуга зажигается без соприкосновения электрода с металлом. Это очень удобно для начинающих. В процессе сварки дуга постоянная по отношению к изменяющемуся зазору между электродом и поверхностью металла. В результате работы осциллятора получается равномерный шов.

Источники

  • https://osvarka.com/vidy-i-sposoby-svarki/osobennosti-argonovoi-svarki
  • https://mrmetall.ru/svarka-tig-dlja-nachinajushhih-osobennosti-svarki-tig/
  • https://m-strana.ru/articles/argonno-dugovaya-svarka/

[свернуть]

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Google+

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.

https://www.youtube.com/watch?v=w8L1DshNYL8

что это такое, как правильно варить аргоном

Аргоновая сварка позволяет аккуратно сваривать разные металлы, создавая одновременно прочные и красивые швы. Это прогрессивный тип сварки, применяемый в химической и пищевой промышленности, машиностроении. Не помешает такая сварка и в гараже, частной мастерской. Рассмотрим, что необходимо для аргоновой сварки, как она проводится, какие металлы на каких режимах свариваются.

В этой статье:


Что такое аргоновая сварка

Аргоновая сварка — это разновидность электродуговой сварки, только с неплавящимся электродом и другим принципом защиты сварочной ванны. Дуга зажигается между изделием, к которому присоединена масса, и вольфрамовым электродом. Он не плавится, зато температуры дуги достаточно, чтобы плавить кромки металла. Колебаниями электрода можно управлять сварочной ванной, регулируя скорость сварки, ширину шва, глубину проплавления.

Для заплавления зазоров или наплавления высокого валика шва задействуется присадочная проволока. Ее выбирают с таким же составом, что и свариваемый металл. Проволоку сварщик подает свободной рукой.

Через сопло горелки в зону сварки подается защитный газ аргон. Он выдувает атмосферу вокруг электрода, изолируя расплавленный металл от внешней среды. Без аргона сильно выделяется углерод, сварочная ванна бурлит, швы получаются пористыми.

В качестве источника тока выступает сварочный инвертор. Он обозначается TIG и этим отличается от оборудования для MMA. У него есть особые разъемы под горелку, дополнительный канал подачи газа, иная форма управления.

Классификация аргоновой сварки по видам

На производстве встречается три вида аргоновой сварки, которые классифицируются по следующим категориям:

  • Ручная. Горелка и присадочная проволока удерживаются рукой сварщика. Скорость процесса и все параметры шва зависят от опытности рабочего.
  • Полуавтоматическая. В горелке есть специальный канал для подачи проволоки. В аппарате установлен подающий механизм, как в полуавтомате MIG. Сварщик направляет только горелку, а вторая рука остается свободной для придерживания, разворота заготовки. Этот метод более производителен, чем ручной, но результат зависит от квалификации сварщика.
  • Автоматическая. Проволока подается автоматически. Горелка, размещенная на каретке, ведется при помощи системы приводов. Весь процесс автоматизирован, не требует участия человека. Скорость сварки, глубина провара, задаются на панели управления. Качество швов высокое, не зависящее от опытности оператора.
  • Кроме этого аргоновая сварка разделяется по способу выполнения с присадочной проволокой или без нее. Без присадки можно обойтись в случае сварки тонких сталей сечением до 2 мм. У сторон не должно быть щелей — важен плотный прижим. Тогда вольфрамовый электрод плавит кромки, и этого металла достаточно для соединения сторон. Швы получаются тонкими, гладкими (практически без чешуи, как зеркало), герметичными. Но при изломе их легко повредить.

    С присадкой варить дольше, швы чешуйчатые (количество слоев чешуи зависит от частоты подавания присадочной проволоки в сварочную ванну), зато можно заплавлять зазоры шириной 3-5 мм, создавать бугорки под проточку. Метод с присадкой применяют для сварки толстых металлов сечением от 3 мм

    Прямая сварка

    Угловая сварка

    Т-образная сварка

    Что нужно для сварки аргоном

    Чтобы варить аргонодуговой сваркой, необходимо собрать комплект оборудования и аксессуаров, а также расходных материалов и СИЗ.

    Правильная горелка.

    Для работы потребуется аргоновая горелка. Горелка отличается разъемом для подключения, содержащим канала для подачи газа, силовой кабель, фишку для питания кнопок управления.

    При выборе горелки обращайте внимание на место расположения кнопки. Оно может быть как снизу, так и сверху. Влияет на удобство управления. Длина шлейфа определяет зону маневренности сварщика. Для настольной работы достаточно 3 м. Для сварки крупных емкостей выбирайте шланг-пакет 5-8 м. Если планируете варить на токах 250-400 А регулярно, ищите модель с водяным охлаждением.

    В горелку вставляется неплавящийся вольфрамовый электрод. Расходники отличаются по цвету наконечника для разных типов металлов. Если вы новичок, купите электрод с синим кончиком. Он более универсальный и подойдет для любых задач.

    Вторым кабелем, необходимым для замыкания электрической цепи, выступает масса. Она фиксируется к изделию при помощи «крокодила». Чем лучше контакт, тем стабильнее дуга.

    Горелка БАРСВЕЛД TIG-26 V

    Электроды вольфрамовые WL-20 -175

    Электрододержатель ESAB Handy 300

    Подключаем защитный газ

    Чтобы подавать аргон в зону сварки, понадобится баллон для аргона серого цвета. Емкость бывает от 10 до 80 л. Для выездной работы практично иметь небольшой баллон. Резервуар подключается через редуктор. К аппарату газ подают посредством специального шланга для сварки. Он должен быть черного цвета. Если выбрать длину 10 м, получится перемещаться с аппаратом по цеху, не перетаскивая за собой баллон.

    Баллон аргоновый 5 -150У

    Редуктор GCE ProControl

    Рукав газовый ⌀ 9,0 мм

    Средства индивидуальной защиты сварщика

    Аргоновая сварка не менее опасна, чем РДС, поэтому необходимы средства индивидуальной защиты. Чтобы не обжечься о горячие предметы, используйте краги и защитный фартук. Контроль сварочного процесса осуществляется через маску. Удобнее всего работать в маске-хамелеон, чем в щитке с постоянным затемнением. Можно всегда выбрать комфортную сварочную маску по приемлемой цене.

    Краги БАРСВЕЛД

    Фартук сварщика ESAB

    Маска БАРСВЕЛД МС 307

    Оборудование для работы с аргоном

    Одним из важнейших для аргоновой сварки является инверторный аппарат TIG. От его характеристик и функционала зависят возможности провара и соединения различных металлов. Выбрать подходящий аппарат для аргонодуговой сварки — залог успеха.

    На производстве встречается три вида аргоновой сварки, которые классифицируются по следующим категориям:

  • Силу тока. Для сварки тонких сталей до 5 мм достаточно инвертора 160 А. Если планируете варить блоки двигателя, толстые пластины 6 мм и выше, понадобится инверторный аппарат 200-250 А. Максимальный показатель возможен до 400 А.
  • Мощность. От этой характеристики зависит, сможете ли вы подключить аппарат в обычную розетку в гараже или понадобится прокладывать отдельную линию. Для медной проводки сечением 1.5 мм² допустима нагрузка 4 кВт. Если проводник обладает сечением 2.5 мм², можно включить инвертор до 6 кВт. Лучше всего проложить линию в мастерскую сечением 4 мм², тогда получится запитать аргоновый аппарат с мощностью до 8 кВт.
  • 220/380 В. Если купить аппарат 380 В, а в гараже нет такого напряжения, то варить не получится.
  • Вес аппарата. Для выездной работы или аргоновой сварке на высоте выбирайте инвертор с массой 3-5 кг. Более тяжелые — 10-15 кг и выше подойдут для стационарной работы.
  • Удобство управления. Цифровой дисплей облегчает точную регулировку сварочного тока.
  • Функционал настроек. От этого напрямую зависит цена инвертора TIG и качество сварки. Отлично, когда можно настроить предпродувку газом, базовый ток, нарастающий ток для розжига, спадающий ток для заварки кратера. В импульсных моделях можно задавать величину импульсного тока в процентном соотношении от базового, чтобы снизить тепловложение, что актуально для тонких металлов.
  • ПВ. Продолжительность включения или продолжительность нагрузки определяет, сколько в течение 10 минут получится непрерывно варить аргоновым аппаратом. ПВ 30-40% подойдет для непродолжительных работ. В мастерскую ищите аппарат с ПВ 60-80%. Для профессиональной деятельности выбирают ПВ 100%.
  • Как правильно варить аргоном

    Сперва настройте аппарат. На самых простых моделях установите силу тока и расход газа. Режимы зависят от толщины металла.

    Толщина металла, мм Сила тока, А Расход газа, л/мин
    1 30-40 6
    1.5-2 45-70 7
    3 75-90 8

    В более продвинутых версиях задайте такие настройки (для примера подберем параметры для сварки стали толщиной 1.5 мм):

  • предпродувка газом 0.5 с;
  • сила стартового тока 30 А;
  • основной ток 45-55 А;
  • спад тока для заварки кратера до 25 А;
  • постпродувка газом 5 с.
  • Зажигать дугу можно двумя способами, что зависит от возможностей аппарата. Контактный метод требует касания кончиком электрода по изделию. Иногда вольфрамовая игла прилипает, из-за чего быстрее тупится, приходится тратить время на повторную заточку. Бесконтактный поджиг работает при высокочастотном импульсе (встроенный осциллятор), возбуждая электрическую дугу без касания. Это удобнее, игла тупится реже.

    Аргоновая сварка проводится в такой последовательности:

    1. Включите инверторный аппарат TIG.
    2. Присоедините массу к изделию.
    3. Вставьте в горелку заточенный вольфрамовый электрод.
    4. Откройте баллон с газом.
    5. Поднесите горелку к изделию на расстоянии 3-5 мм от поверхности до кончика иглы.
    6. Наденьте маску, нажмите кнопку подачи тока. Удобнее всего варить с режимом 4Т. Тогда не требуется постоянно держать кнопку подачи тока зажатой.
    7. Когда загорится электрическая дуга, подержите ее на стыке, чтобы образовалась лужица металла. Круговыми движениями электрода добейтесь сплавления сторон. Держать горелку нужно под углом 45 градусов относительно поверхности.
    8. Медленно ведите иглу справа налево, аккуратно подавая второй рукой присадочную проволоку. Присадку подают перед электродом.
    9. При окончании шва нажмите на кнопку, но не отпускайте ее. Сварочный ток снизится, чтобы закрыть кратер, избежав образования свища в конце.

    Какие металлы варят аргоном

    При помощи аргонодуговой сварки соединяют:

  • мало- и высокоуглеродистую сталь;
  • чугун;
  • нержавейку;
  • медь;
  • алюминий;
  • титан.
  • Источник видео: Aurora Online Channel


    Преимущества и недостатки аргоновой сварки

    При помощи аргоновой сварки можно соединить алюминий, медь, титан — металлы, которые трудно поддаются свариванию другими способами. Еще одно достоинство — аккуратные швы, повышенной герметичности. На нержавейке они почти зеркальные и не требуют механической обработки. Удобство сварки заключается в отсутствии шлака, поскольку за защиту сварочной ванны отвечает инертный газ.

    Основным недостатком аргоновой сварки выступает низкая скорость процесса при ручном исполнении. Расходники для сварки (вольфрамовые электроды, заправка баллонов аргоном) не дешевые. Метод сварки TIG подойдет для изготовления конструкций из нержавейки, заварки трещин блока цилиндров, ремонта легкосплавных дисков.

    Ответы на вопросы: что такое аргонодуговая сварка и как правильно варить аргоном?

    Как аргоном варить вертикальные швы? СкрытьПодробнее

    Сварка ведется по тем же принципам, что и в нижнем положении. Главное вести шов сверху вниз. Уменьшите силу тока на 10-20%, по сравнению с аналогичным стыком в нижнем положении, чтобы металл не стекал вниз.

    Как правильно заточить вольфрамовый электрод? СкрытьПодробнее

    Затачивайте стержень на вращающемся алмазном круге. Его хватит на дольше, чем обычного шлифовального. Положите электрод острием от себя на торец вращающегося круга. Добейтесь угла заточки 20-30 градусов. Для сварки на токах 200-300 А нужна заточка 60 градусов. Тонкий металл 1—1.5 мм удобнее варить кончиком, как у иглы — угол заточки примерно 10 градусов.

    Что делать, если сварочная ванна сильно пузырится? СкрытьПодробнее

    Отрегулируйте подачу аргона на редукторе. Газа или слишком мало (вырывается углерод наружу из металла) или слишком много.

    Как варить аргоновой сваркой на улице в ветреную погоду? СкрытьПодробнее

    Варить как в цеху не получится — ветер сдувает защитный газ и оставляет сварочную ванну открытой для внешнего воздействия. Оградите место сварки листом железа. Если ничего подходящего нет под рукой, закройте ветер собой, став с той стороны, откуда дует.

    Как заварить аргоном дырку диаметром 10 мм на тонком металле сечением 1.5 мм? СкрытьПодробнее

    Убавьте силу тока до 20 А. Приставьте присадочную проволоку к краю отверстия. Дугу зажигайте на проволоке. Добейтесь ее расплавления и переноса на основной металл. Тут же погасите дугу, чтобы не прожечь дырку еще больше. Постепенно усильте края со всех сторон, нарастив на них металл. Сужайте диаметр отверстия. Когда оно полностью перекроется, добавьте силу тока до 45 А и выровняйте поверхность.

    Остались вопросы

    Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

    Обратная связь


    Аргонная сварка металлов — суть технологии

    Достаточно часто возникает необходимость соединить две металлические детали, например, из алюминия. Данный материал сложен в обработке, так как восприимчив к температурному воздействию и кислороду. Лучший выбор в данном случае – техника сварки аргоном.

    Особенности сварки в аргонной среде

    Начнем с того, что аргонная сварка варит любые металлы, но особенно удобна при работе с алюминием. Связано это с тем, что аргон имеет химические характеристики, которые полностью исключают возможность контакта с частицами кислорода от нагретого металла. Инертный газ своим давлением вытесняет кислород.

    Также данную технологию применяют при работе с:

    Преимущества аргонной сварки

    • Высокое качество соединений.
    • Надежность и прочность швов, что обеспечивает их продолжительный срок службы.
    • Доступность аппаратов с точки зрения стоимости. В настоящее время обширен выбор бытовых компактных устройств.

    Рассмотрим подробнее, как пользоваться аргонной сваркой и как ее выбрать. Данный метод обработки является «средним» между электрической и газовой сваркой. В процессе могут быть использованы неплавящиеся электроды или же плавящиеся металлические. Материалы с толщиной от 0,1 мм соединяют с применением неплавящегося электрода, а детали от 2 мм обрабатывают с использованием плавящегося металлического.

    Процесс выглядит следующим образом: необходимо разместить деталь, затем включить горелку и подать газ и ток. Между кончиком электрода и заготовкой образуется дуга, которая обеспечивает плавление детали и присадочного элемента. Таким способом образуется сварочный шов.

    Аргон представляет собой одноатомный газ, не имеющий цвета и запаха. Его применение позволяет обеспечить хорошую защиту сварочной ванны. Многих интересует вопрос о том, вреден ли аргон при сварке. Если работы проводятся лишь время от времени, то никакого отрицательного влияния на здоровье мастера оказано не будет.

    Аргоновая сварка принцип работы

    В данном процессе используется электродуга с аргоном в качестве защитной среды.

    На чем основан принцип аргонной сварки

    Благодаря такой технологии удается соединять металлы, работа с которыми считается наиболее сложной. Этот способ вобрал в себя лучшее из двух классических методов: дугового электрического и газового. Принцип аргонной сварки используется для защиты сварочной рабочей ванны от газов и примесей. В качестве защитной оболочки выступают инертные газы.

    Основные качества аргона:

    • Гораздо тяжелее, чем воздух. Благодаря этому он легко занимает всю сварочную ванну, защищая зону плавления от других газов.
    • Инертен, поэтому не вступает в реакцию с другими элементами, но, что важнее всего, никак не взаимодействует со свариваемыми поверхностями – на этом и строится принцип аргонной технологии.

    Минусы:

    • сложное оборудование, нуждающееся в точной настройке;
    • возможность работы только при наличии большого практического опыта.

    Плюсы:

    • Шов высокого качества из-за отсутствия примесей.
    • Подходит для соединения заготовок даже очень сложных конструкций благодаря умененному нагреву металла, что исключает деформацию.
    • Можно варить однородные и разнородные металлы и сплавы.
    • Использование дуги с высоким температурным режимом даёт высокую скорость работы.

    Аргонная сварка: принцип работы в зависимости от вида

    Виды сварки по степени механизации:

    • Ручная. Сварщик самостоятельно передвигает горелку и подает сварочную проволоку. При данном подходе могут применяться только неплавящиеся электроды из вольфрама.
    • Механизированная/полуавтоматическая. Проволоку подает машина, а сварщик работает с горелкой. Используется при сварке нержавейки полуавтоматом.
    • Автоматическая. Применяется в сфере промышленности.

    На каком оборудовании осуществляется аргонная сварка

    • Специализированное – для работы с заготовками одного типа.
    • Специальное – для промышленных предприятий, работающих с заготовками одного типоразмера.
    • Универсальное – для всех видов работ в аргоне, в том числе для соединения деталей из нержавеющей стали полуавтоматом.

    Для обработки листов металла с более толстыми краями и увеличить производительность, технология была доработана следующим образом:

    • Используется специальная горелка, позволяющая одновременно использовать несколько вольфрамовых электродов. Это даёт качественный шов, несмотря на высокую скорость работы.
    • Есть приспособление для нагревания проволоки.
    • Применяется пульсирующий ток – паузы в его поступлении нужны, чтобы металл успевал кристаллизоваться. Если синхронизировать движение дуги с импульсами тока, удается добиться эффективной плавки при любом положении в пространстве.

    Горелка необходима для подачи электроэнергии и формирования газовой защиты.

    Принцип аргонной сварки предполагает использование специальной горелки с неплавящимся вольфрамовым электродом, что очень важно, например, для сварки нержавейки.

    Технические характеристики горелки:

    • допустимое значение сварочного тока/мощность;
    • тип охлаждения при сильных и слабых токах;
    • длину кабеля;
    • наличие в конструкции керамического сопла и фиксатора вольфрамового электрода;
    • универсальность, то есть возможность подключать горелку к разным системам.

    Главным элементом аргоновой горелки является резервуар со штуцерами для охлаждающей жидкости. Вольфрамовый электрод подключен к электрическому кабелю аппарата, вокруг электрода идет подача инертного газа.

    Как работает горелка?

    • Одновременно включаются сварочный аппарат, циркуляция охлаждающей жидкости, подача газа на горелку, в результате чего образуется защитное облако аргона.
    • Поджигается дуга, заготовки нагреваются до температуры плавления, присадочная проволока помещается в рабочую ванну.
    • Присадочная проволока и вольфрамовый электрод перемещаются вдоль шва.

    Горелка с неплавящимся электродом

    Это единственный способ для обработки нержавеющей стали и химически активных металлов, то есть алюминия, титана и магния, при этом используется электрод из вольфрама.

    Горелка состоит из электрода, зафиксированного в токоподводящей цанге, керамического сопла, которое используется для направления аргоновой струи, системы охлаждения посредством воздуха либо воды. Диаметр электрода подбирается в соответствии с используемой силой тока.

    При механизированной аргонной сварке горелка состоит из вольфрамового неплавящегося электрода с маховичком для подъема и опускания, токоподводящей сменной цанги с гайкой, позволяющей использовать разные по диаметру электроды.

    Благодаря отсутствию брызг металла вместе с керамическими соплами используются проницаемые для газа сетчатые линзы для образования равномерного потока газа. Эта сварка популярна в непромышленных масштабах.

    Горелка с плавящимся электродом

    Используют при автоматической и полуавтоматической аргонной сварке. Дуга подается между концом сварочной проволоки и заготовкой. Могут использоваться жидкостные и воздушные системы охлаждения. Принцип выбора сопла мало отличается от применяемого в случае с неплавящимися электродами.

    Принцип работы аргонной сварки инверторным способом

    Инвертор представляет собой аппарат дуговой сварки.

    Его задача — преобразовывать постоянный ток в переменный. Это устройство легко подстраивается под скачки напряжения источника электричества.

    Инверторный аппарат отличается небольшими размерами и весом, надежен и отлично подходит для сварочных работ в любых условиях.

    Как выбрать режим работы, не нарушая основные принципы аргонной сварки

    Качество сварного шва во многом зависит от выбора режима сварки.

    Направление и полярность тока подбирают в соответствии с обрабатываемыми металлами. Так, большая часть сплавов на основе стали требует сварки полярным постоянным током: на этом основан принцип сварки нержавейки полуавтоматом и труб из нержавеющей стали. Для цветных металлов, алюминия, магния подходит переменный ток обратной полярности.

    Расход аргона зависит от скорости его подачи и внешних условий: если приходится работать на улице при сильном ветре, объем необходимого газа значительно увеличивается.

    Сварка алюминия по принципу аргонной сварки

    Принцип аргонной сварки алюминия основан на том, что данный газ предупреждает процесс окисления, вытесняя кислород из сварочной рабочей ванны. В результате алюминиевая присадочная проволока легко плавится и получается качественный шов.

    Принцип работы с данным металлом предполагает использование только переменного тока. 

    Работа с постоянным током при аргонной обработке алюминия возможна при условии использования чистого гелия в качестве инертного газа.Но такой вариант дороже и технологически сложнее.

    Подготовка алюминиевых заготовок:

    • обезжирить металл при помощи растворителя;
    • зачистить поверхность от оксидной пленки – зачистка может быть механической либо химической;
    • дать очищенным поверхностям полностью просохнуть.

    Сварка меди по принципу аргонной сварки

    Медь отлично противостоит ржавчине и устойчива в агрессивных средах. Для ее сварки требуется аргон высшего сорта либо в сочетании с гелием (аргона должно быть больше). Используются плавящиеся или неплавящиеся вольфрамовые электроды, постоянный ток.

    Предварительный нагрев до +800 °С используется в тех случаях, когда толщина медной заготовки превышает 4 мм. Присадочная проволока может быть из меди или медно-никелевого сплава. Дуга в этом случае должна обладать высокой устойчивостью.

    Поскольку медь имеет высокую теплопроводность, кромки металла нужно обязательно разделывать. Если речь идет о листе до 12 мм толщиной, можно произвести только одностороннюю разделку, тогда как для более толстых кромок приходится проводить двустороннюю.

    Технология аргонно-дуговой сварки

    Это гибрид электросварки (дуговой) и газовой сварки.

    Электрическая дуга в данном случае играет роль источника нагрева, который расплавляет и сваривает металл.

    Принцип сварки в защитном газе показан на фото.

    Во время сваривания цветных металлов и легированных сталей происходит их взаимодействие с воздухом и начинает идти реакция окисления, которая приводит к негативным последствиям.

    В результате сваренные швы могут получиться непрочными или наполненными пустотами.

    А при взаимодействии алюминия с кислородом начинается процесс горения.

    На видео вы можете видеть результат взаимодействия алюминия с кислородом.

    Видео:

    Дуговая полуавтоматическая сварка аргоном: принцип и особенности работы, необходимое оборудование и технология процесса

    Электродуговая сварка в аргоновой среде (АДС) производится для защиты места соединения от влияния воздуха. АДС полуавтоматом освобождает сварщика от подачи электрода и имеет другие технические особенные свойства, которые и делают ее востребованной.

    Что собой представляет дуговая полуавтоматическая сварка в среде аргона

    Сварка MIG – полуавтоматическая сварка в среде инертных газов. В данном случае берется аргон – самый доступный и распространенный газ.

    Принцип работы полуавтомата

    Полуавтоматическая АДС – это механизированный процесс дуговой сварки, при котором электродная проволока подается с постоянной или переменной скоростью в зону сварки. Одновременно туда поступает газ аргон из баллона.

    Сварка полуавтоматом решает проблему с неравномерным нагревом металла и защитой сварочного шва.

    Инертный газ подается непосредственно в зону сварки. Идет регулировка подачи присадочной проволоки в соответствии с автоматической подстройкой сварочной силы тока.

    Протяжный механизм подает сварочную проволоку. Правильное соотношение скорости подачи и температуры плавления дает равномерное заполнение шва.

    Плюсы полуавтоматической АДС:

    1. Высокое качество шва.
    2. Облегчается поджиг дуги.
    3. Возрастает производительность работы.
    4. Простота технологии.
    5. Понятная настройка параметров на сварочных аппаратах.
    6. Наглядность. Видно формирование сварного шва.
    7. Свобода в пространстве.
    8. Соединение деталей малой толщины.
    9. Экономия времени. Не требуется зачистка швов от шлака и смена электродов.

    Минусы:

    1. Дорогое оборудование.
    2. Немобильность.

    Режимы аргонной сварки

    Для получения надежного шва требуется правильно выбрать режимы аргонной сварки.

    Ключевыми параметрами являются:

    • Переменный или постоянный ток.
    • Полярность сварочного напряжения.
    • Значение рабочего тока.
    • Темп подачи аргона.

    Величину рабочего тока определяют, исходя из нескольких параметров:

    • Свариваемый металл или пара металлов.
    • Толщина и габариты деталей.
    • Толщина электрода.

    Есть специальные справочные таблицы для правильного выбора параметров.и в руководстве пользователя сварочного аппарата.

    Темп подачи аргона устанавливается на основании следующих факторов:

    • Скорость сварки и подачи присадочной проволоки.
    • Скорость перемещения воздушных масс в рабочей зоне.

    Аргонодуговая сварка дает возможность делать прочные и долговечные швы, отличающиеся высокой равномерностью проплавки свариваемых заготовок. Она позволяет сваривать как тонкостенные, так и толстостенные конструкции из цветных металлов в разных их комбинациях.

    Использование сварки аргоном позволяет получать качественные и надежные сварные соединения, характеризующиеся равномерной проплавкой соединяемых деталей. Применяя аргонодуговую сварку плавящимся электродом, можно сваривать детали из цветных металлов небольшой толщины даже без применения присадочной проволоки.

    Виды сварочного оборудования

    Для сварки аргоном применяется несколько типов оборудования:

    • Ручной процесс — сварщик держит горелку и присадочный материал.
    • Полуавтоматический процесс — присадочный материал и газ подаются автоматически в горелку, которую мастер ведет вдоль шва вручную.
    • Полностью механизированный процесс – в рабочей области человек отсутствует, подача присадочного материала и ведение горелки осуществляется оператором дистанционно.
    • Роботизированный процесс — оператор только вводит программу, а система ЧПУ исполняет ее.

    Принцип работы сварочного оборудования

    Аппаратный комплекс для сварки в среде аргона включает в себя:

    • Сварочный аппарат — инвертор или полуавтомат, развивающий рабочее напряжение в 60-70 В. Возможно использование сварочного трансформатора или выпрямителя.
    • Осциллятор — генератор импульсов напряжением 2-6 киловольт и частотой от 150 до 500 килогерц. Служит для розжига электиродуги и ее поддержания при работе переменным током.
    • Устройство для подачи газа в рабочую область, включающее в себя баллон, редуктор и шланг, присоединяемый к горелке.
    • Керамическая горелка.
    • Неплавкий электрод и присадочный материал.

    Подготовка оборудования к сварке

    • Конструкция располагается на ровной сухой поверхности так, чтобы вентилятор не закрывался.
    • При помощи воздушного шланга производится соединение источника газовой смеси с редуктором или впускным отверстием аппарата.
    • Для заземления конструкции следует использовать кабель сечением не меньше 6 мм2. Он подключается к специальному заземляющему контакту на панели инвертора. Некоторые модели аппаратов имеют специальную арматуру и для зануления.
    • Горелка с держателем вводится в созданную инфраструктуру также посредством соединительных контакторов с заземлением. Держатель соединяется с плюсовым разъемом, а обратный кабель направляется к минусовому контуру.
    • Проверить напряжение в сети мультиметром и в дальнейшем на полученные показания делать акцент при выполнении настроек аппарата.

    Аргонная сварка своими руками

    Элементы, которые будут использоваться в процессе аргонной сварки

    1. Трансформатор. Подходит обыкновенная сварочная конструкция с напряжением холостого хода 60-70 В, который применяется для соединения металлов дуговым способом.
    2. Силовой контактор, который сможет подавать напряжение сварки на горелку.
    3. Осциллятор.
    4. Приспособление, которое сможет отрегулировать время обдува газом. Как уже говорилось ранее, аргон надо будет зажечь заранее, а по окончании сварочного процесса газ должен подаваться еще 20 секунд. Для данной задержки используется регулятор.
    5. Горелка для аргоновой сварки.
    6. Баллон с газом, в котором должен быть редуктор.
    7. Электроды из вольфрама.
    8. Прутья необходимого диаметра.
    9. Дополнительный трансформатор, который применяется для питания коммутирующих конструкций.
    10. Выпрямитель для питания коммутирующих конструкций постоянным током напряжением 24 В.
    11. Газовый электроклапан. Если используется постоянный ток, то напряжение должно быть 24 В. Если же применяется переменный ток, то рекомендуемое напряжение — 220 В.
    12. Реле для осциллятора и контактора.
    13. Индуктивный фильтр. Используется для защиты трансформатора сварки от высоковольтных импульсов, которые посылаются осциллятором.
    14. Амперметр, с помощью которого можно измерить сварочный так.
    15. Аккумулятор от автомобиля (55-75 Аh). Можно использовать как рабочий, так и неисправный. Его понадобится включать в цепь для того, чтобы была возможность сократить постоянную составляющую тока, которая всегда появляется в процессе сварки на переменном токе.
    16. Защитные очки.

    Их можно приобрести в магазине или сделать своими руками.

    Техника безопасности

    • Источник газа должен находиться в удалении от непосредственной рабочей зоны.
    • Использовать воздушный шланг и редуктор следует только при условии, что они герметичны, исправны и соответствуют разъемам для подключения.
    • Сварочный аппарат для аргонодуговой сварки нельзя подключать к сети, находящейся под напряжением. К тому же контур должен иметь заземление.
    • Вся кабельная проводка должна иметь проверенную изоляцию.

    Техобслуживание оборудования

    После каждого сеанса сварки аппарат очищается от пыли, следов расплава и других технологических загрязнений. В условиях интенсивной эксплуатации регулярно мультиметром проверяется корректность электротехнических настроек, их соответствие показаниям индикаторов и регуляторов. Также проверяются разъемы аппарата аргонодуговой сварки, вспомогательные механизмы подачи проволоки (при наличии) и измерительные приборы.

    Источники:

    Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

    Проголосовавших: 1 чел.
    Средний рейтинг: 5 из 5.

    Как работает сварочный аппарат TIG и как им пользоваться

    Существует множество различных методов сварки, и всем им свое время и место. Но сварка TIG — один из самых популярных и универсальных видов сварки, которые вы можете выполнять. Если вы можете освоить только один стиль сварки, сварка TIG — один из лучших вариантов.

    Но что такое сварка TIG? И как работает сварочный аппарат TIG? Сначала это может показаться пугающим, но после прочтения этой статьи вы будете точно знать, как работает сварочный аппарат TIG и как им пользоваться.

    Что такое сварка TIG?

    TIG означает вольфрамовый инертный газ. Он предполагает использование газа, чаще всего аргона, для защиты сварочной ванны от загрязнения воздуха. Его можно использовать для большего количества металлов, чем любой другой тип сварки, включая сталь, хромомолибден, магний, медь, золото, бронзу, латунь, нержавеющую сталь, алюминий и многое другое. Сварка TIG используется во многих отраслях, включая строительство и ремонт, искусство, автомобилестроение, аэрокосмическую технику и многие другие.

    Преимущества сварки TIG

    Существует множество причин, по которым вы можете выбрать сварку TIG вместо других методов сварки. Например, он создает одни из самых чистых сварных швов, которые только можно найти. Сварка TIG также очень прочная и может использоваться для сварки очень тонких металлов, что невозможно при других видах сварки.

    Кроме того, при сварке TIG не образуются искры или брызги, если свариваемый металл достаточно чистый. Точно так же не образуется шлак, поэтому вы всегда будете иметь четкое представление о своей луже.Также нет необходимости в флюсе, поскольку при сварке TIG используется газ для защиты сварочной ванны от загрязнения.

    При сварке TIG вам нужно иметь под рукой только один тип газа, чтобы иметь возможность сваривать различные типы металлов различной толщины. Кроме того, вы можете выполнять сварку TIG в любом положении; вертикально, плоско или даже над головой.

    Изображение предоставлено: guteksk7, Shutterstock

    Как работает сварочный аппарат TIG?

    При сварке TIG неплавящийся вольфрамовый электрод создает дугу между свариваемыми металлическими деталями.Эта дуга невероятно горячая — более 6000 градусов по Фаренгейту. Это приводит к тому, что две части по существу сплавляются вместе. Тем временем горелка подает инертный газ, обычно аргон, для защиты зоны сварки от загрязнения.

    При сварке TIG можно использовать присадочный металл, но это не обязательно. Вы можете сварить две детали вместе без присадочного металла. Но если вы используете присадочный металл, он расплавится в дуге и затвердеет, соединяя две части.

    Вольфрамовый электрод находится внутри горелки, и вы будете касаться кончиком металла, который вы свариваете.Вы будете управлять машиной с помощью ножной педали, и когда вы нажмете на педаль, газ начнет выбрасываться, и будет течь электрический ток, так что вы сможете создать дугу. Если отпустить педаль, процесс остановится.

    Вы будете создавать сварные швы TIG, накладывая небольшие отдельные сварные швы непосредственно друг на друга. Каждый сварной шов создается одним касанием горелки к металлу. Если вы используете наполнитель, вы будете касаться стержня наполнителя в том же месте, где соприкасается электрод.Но если вы решите сваривать без наполнителя, вы просто коснетесь электродом шва между металлическими деталями, и будет создан небольшой сварной шов.

    Как выполнять сварку TIG

    Теперь, когда мы познакомились с основами сварки TIG, пора приступать.

    Шаг 1:

    Во-первых, вам нужно собрать все необходимое и настроить. Решите, будете ли вы использовать наполнитель или нет. Если да, убедитесь, что он под рукой и чистый. Вам также необходимо тщательно очистить металлы, которые вы планируете соединять.Если они не совсем чистые, сварной шов может плохо сцепляться.

    Шаг 2:

    Теперь, когда ваши материалы готовы, пришло время подготовить сварочный аппарат. Вам нужно будет определить настройки, которые вы будете использовать, которые будут варьироваться в зависимости от типов металлов, которые вы свариваете, их толщины, размера вашего электрода и многого другого. Пока вы находитесь на этом этапе, вам нужно подготовить вольфрамовый электрод. Для этого наточите его болгаркой или шлифовальной машинкой, что также обеспечит точную точку для аккуратной сварки.

    Шаг 3:

    Подключите горелку к сети и убедитесь, что педаль находится в таком месте, где вы можете легко дотянуться до нее во время работы. Включите аппарат и приготовьтесь к сварке.

    Изображение предоставлено: Tawansak, Shutterstock

    Шаг 4:

    Защитите свои рабочие материалы. Вы можете использовать зажимы для этого на стандартном столе, но сварочный стол сделает это еще проще.

    Шаг 5:

    Как только ваши материалы будут надежно закреплены, сделайте несколько небольших прихваточных швов, чтобы скрепить детали.Для этого держите горелку на расстоянии около ⅛ дюйма от металла под удобным углом. Нажмите на педаль и осторожно прикоснитесь горелкой к шву между металлическими деталями. Если вы собираетесь использовать наполнительный стержень, коснитесь кончика наполнительного стержня в той же точке. Дуга займет всего доли секунды. Как только это будет закончено, снимите наконечник с металла и сделайте следующий прихваточный шов.

    Шаг 6:

    Теперь, когда ваши детали скреплены прихваточными швами, пришло время приступить к созданию валика.Вы будете следовать тому же процессу, что и для создания прихваточных швов. Однако на этот раз вы будете создавать каждый сварной шов рядом с предыдущим, чтобы они частично накладывались друг на друга. По мере того, как вы продолжаете делать маленькие валики рядом друг с другом в каждой точке, ваш сварной шов начнет обретать форму.

    Заключение

    Как только вы научитесь сварке TIG, вы сможете ремонтировать или строить практически все, что использует металл. Велосипедные рамы, автомобильные панели, выхлопные трубы, металлические скульптуры и многое другое можно построить, улучшить или отремонтировать с помощью сварочного аппарата TIG.Но помните, сварка TIG сама по себе является искусством. Не ожидайте, что станете мастером в первый раз, когда подключите машину. Это процесс, и вы будете продолжать учиться и совершенствоваться каждый раз, когда беретесь за новый сварочный проект.


    Авторы избранных изображений: Piqsels

    Можно ли сваривать TIG без газа?

    В связи со снижением стоимости и повышением качества сварочных аппаратов TIG за последние 5 лет все больше начинающих сварщиков задают вопросы о том, на что способен TIG и где его можно использовать.Понимание того, как работает сварочный процесс с помощью сварочного аппарата TIG, позволит вам понять, является ли он лучшим сварочным аппаратом для вашего цеха. Сварка TIG является предпочтительным методом в большинстве сварочных цехов высокого класса, но у него есть свои ограничения.

    Вам нужно сваривать снаружи, где защитный газ невозможен или вы не можете позволить себе баллон с газом? Сварка без экрана сварочной ванны практически невозможна при ЛЮБОМ типе сварки. Разница заключается в том, что для некоторых методов сварки (например, для сварки TIG) требуется настоящий сварочный газ, а в других используется флюс или покрытие на присадочной проволоке, которое сгорает, создавая защитный экран, необходимый сварочной ванне для предотвращения попадания загрязнений в расплавленный металл.При сварке с помощью сварочного аппарата TIG вы используете кусок оголенной присадочной проволоки без покрытия и вольфрам, который пропускает электрическую дугу к заготовке, создавая сварочную ванну. Этот метод сварки требует, чтобы каждая часть процесса была ОЧЕНЬ чистой, а в качестве защитного газа требуется 100% аргон. Без защитного газа вы сожжете вольфрам, загрязните сварной шов и не проникнете в заготовку.

    Теперь не отказывайтесь от своих надежд и мечтаний о приобретении сварочного аппарата TIG из-за проблем с газом! Хорошей новостью является то, что многие современные аппараты для сварки TIG представляют собой инверторные многопроцессорные машины, которые могут выполнять сварку TIG и сварку стержнем одним нажатием переключателя и заменой пары фитингов.Процесс сварки TIG и дуговой сварки ОЧЕНЬ похож, когда у вас есть провод с электрододержателем или «горелкой». В любом из этих процессов вы либо прикасаетесь электродом к заготовке, либо подносите его достаточно близко, чтобы дуга подскочила, и вы начинаете сварку. Однако на этом различия заканчиваются, дуговая сварка использует электрод, который является расходным материалом. У него много шляп, это присадочный стержень, он создает электрическую цепь для сварки, а также покрыт защитным газом, необходимым для защиты сварочной ванны во время сварки.При сварке TIG вы держите присадочный стержень в одной руке, а горелку/вольфрам в другой и добавляете присадочный стержень в ванну с потоком защитного газа от горелки над расплавленной сварочной ванной.

    Так что, если вы планируете сварку без газа, но планируете позже перейти к сварке TIG, мы рекомендуем приобрести многопроцессорный сварочный аппарат TIG, который также позволяет выполнять дуговую сварку или дуговую сварку. Мы предлагаем множество сварочных аппаратов для сварки TIG, и большинство из них также позволяют выполнять дуговую сварку без газа.Полную линейку сварочных аппаратов TIG можно найти здесь: https://www.eastwood.com/welders/tig-welders.html .

    6 причин, почему аргон используется для сварки TIG

    Когда дело доходит до покупки аргона, я часто слышу вопрос о более дешевых альтернативах аргону и почему мы должны использовать этот дорогой (благородный) газ. Если вам, как и мне, любопытны причины, по которым аргон является основным продуктом дуговой сварки в среде защитного газа и сварки TIG, я собрал шесть причин ниже.

    6 Причины, по которым аргон используется в процессах сварки TIG:

      1. ARGON держит сварные швы Clean и чистый
      2. ARGON могут смешаться с другими газами
      3. Это «благородный газ»
      4. Необходим для зажигания дуги
      5. Сокращает цвета отжига (и время очистки) для сварных швов из нержавеющей стали перечислите практические, повседневные преимущества аргона при сварке TIG и газовой сварке в целом.И напоследок открою, почему аргон дешев с учетом.

        1. Аргон обеспечивает чистоту и чистоту сварных швов TIG

        Вероятно, наиболее известной причиной использования аргона при сварке TIG является защитный эффект, который аргоновая защитная оболочка оказывает на сварной шов. Аргон проходит через сопло горелки и создает газовый «зонтик» вокруг расплавленной сварочной ванны. Этот экран идеально вытесняет весь воздух вокруг зоны фокусировки и предотвращает образование оксидов. Оксиды образуются, когда различные материалы реагируют с кислородом.

        При сварке TIG одним из рисков является образование оксидов вольфрама. Это увеличивает износ вольфрамового электрода и увеличивает вероятность того, что оксиды вольфрама загрязнят сварной шов. Эти оксиды работают как лезвия бритвы, вставленные в резиновую ленту. Как только сварной шов (или, в данном случае, резиновая лента) растянется или подвергнется какому-либо напряжению, лезвия бритвы прорежут материал. Точно так же, поскольку оксиды имеют более высокую твердость по сравнению с окружающим сварочным материалом, они будут создавать трещины и значительно ослаблять прочность соединения.Эти включения крайне нежелательны и могут быть одной из причин, по которой сварные швы должны быть полностью удалены. Или, что еще хуже, суставы выходят из строя критически.

        Некоторые материалы более чувствительны к загрязнению. Водород, вода, воздух или кислород критически реагируют с коррозионностойкими металлами, такими как нержавеющая сталь. Один из эффектов, вызванных этими примесями в сварочной атмосфере, может привести к таким дефектам, как снижение коррозионной стойкости, трещины, повышенная хрупкость, выделение карбида и, как правило, некрасивый вид сварного шва с большим количеством обесцвечивания.

        Водород, вода, воздух, кислород, откуда все это? И простой ответ будет «везде». Водород может образовываться из источника загрязненного защитного газа или при попадании воды в сварочный контур. Например, из-за утечек охлаждения или влажной рабочей среды. Водород также может уже присутствовать в вашей заготовке. Водород, химический символ H, можно найти в ремонтных работах, особенно во время морской службы. Кроме того, некоторая сталь плохого качества может содержать водород.Если вы не можете доверять источнику вашего материала и нет надежной сертификации, соблюдайте осторожность при сварке.

        И третий источник воды/водорода – это обычный воздух. Воздух переносит влагу и кислород в незащищенную область сварки, и поэтому его необходимо не допускать.

        Установка манометра для аргона

        2. Аргон можно смешивать с другими газами

        Аргон бывает не только разной степени чистоты (чем выше, тем лучше), но и в смесях. Во-первых, обзорная таблица наиболее распространенных комбинаций и их влияние на сварку TIG в качестве сравнения.После этого я остановлюсь немного подробнее и упомяну еще пару экзотических смесей.

        HE S слабого

        9

        7

        2

        Зажигание Дуга стационарная. Сварной ширина Проникновение Скорость
        Ар сильного сильного средних средних средних
        Ар / Н Сильный сильный сильный сильный сильный сильный
        он SLIC SILL STRIC STROL
        HE / AR
        25/75
        Средний STROL STROCT Средний Средний Средний
        He / Ar
        50/50
        Слабый Средний Средний Сильный STROL

        Гелий ): Гелий, как и аргон, является так называемым благородным газом.Таким образом, аргон и гелий могут сосуществовать и взаимозаменяемы в своей основной функции создания среды инертного защитного газа. Гелий увеличивает проплавление сварного шва по сравнению с аргоном, увеличивает скорость сварки и используется для сварки нержавеющей стали или алюминия. Чем больше гелия в защитном газе, тем сложнее контролировать длину дуги, что способствует разбрызгиванию сталелитейных заводов.

        Кислород (O2): Я только что упомянул, что кислород следует держать подальше от сварочной ванны, чтобы избежать образования вредных примесей, таких как оксиды.Но, как и со многими лекарственными ингредиентами, яд делает доза. В случае кислорода к аргону добавляется до 2% для высвобождения дополнительной химической энергии. Дополнительная энергия помогает скорости наплавки, что означает ускорение процесса сварки. Поскольку сварка TIG — это медленный сварочный процесс, O2 может быть способом настройки. Другими положительными эффектами на процесс сварки являются повышенная стабильность дуги. Поверхностное натяжение сварочной ванны также снижается, что приводит к лучшему смачиванию зоны сварки на твердом основном материале.Из-за процесса окисления, описанного выше, аргон с примесью кислорода не используется для алюминия, магния или меди.

        Азот (N): Слишком большое количество азота вызывает пористость и хрупкость и нежелательно при сварке TIG. Но, как и в случае с кислородом, небольшие количества, смешанные с газообразным аргоном, приводят к увеличению проникновения в основной материал, а также повышают стабильность дуги по сравнению с чистым аргоном. При использовании для нержавеющей стали механические свойства могут быть улучшены. Например, стойкость к точечной коррозии и предотвращение потери азота в металле.

        2. Это «благородный газ» – наука об аргоне

        Аргон, химический аргон, является так называемым инертным газом, что означает, что он не вступает в реакцию ни с каким другим элементом. Другое название инертных газов — благородные газы. Название происходит от прямого немецкого перевода «Эдельгас», который был придуман Хьюго Эрдманном в 1989 году для обозначения чрезвычайно низкого уровня реактивности. Термин благородный газ сегодня используется чаще, чем два других распространенных названия: инертный газ или инертный газ. Кроме того, термин «инертный газ» вводит в заблуждение, поскольку аргон является третьим по распространенности газом в земной атмосфере с содержанием около 1% по объему.Глядя на периодическую таблицу, вы найдете их в периодической таблице элементов на самом правом краю. Это означает, что их валентная оболочка заполнена, и поэтому элемент (почти) нереактивен.

        3. Необходим для зажигания дуги

        Сварочная дуга состоит из множества электронов, движущихся между кончиком электрода и основным материалом. Направление движения зависит от полярности. В начале электроны создают плазму, также называемую 4. состоянием материи, которая уменьшает трение, с которым сталкиваются электроны во время движения.Эта плазма создается подводимой электрической энергией, которая высвобождает энергию газа.

        4. Сокращает цвета отжига (и время очистки) для сварных швов из нержавеющей стали

        Другим эффектом, которого сварщик избегает при сварке TIG, являются цвета отжига . Эти изменения цвета основного материала указывают на то, что металлургия металла изменилась. Почему это важно? Важные элементы либо диффундировали, либо испарялись, в результате чего область вокруг сварного шва остается незащищенной от различных форм ржавчины при сварке нержавеющих сталей.Чтобы смягчить это, покрытие обратной стороны сварного шва аргоном может быть весьма полезным для достижения оптимальных результатов. Ниже представлен обзор доступных методов очистки после сварки нержавеющей стали.

        Метода для устранения
        отжига цвета
        Комментарий
        Кисть медленного удаления материала
        низкого сопротивление коррозии
        Шлифовальных даже удаление материала
        Опасности локального перегрева
        Разъем Низкий уровень удаления материала
        Выгодная поверхность Условие
        Маринование Удаление химического материала
        Очень хорошая консистенция
        Окисление и дросс необходимо снять первые
        Электрохимический
        Уборка
        Хорошие чистящие средства
        Медленный процесс
        Газ аргона
        Формование
        Отсутствие или очень незначительное обесцвечивание

        Аргонная банкаОтсутствие очистки сварного шва после этого особенно полезно и обычно применяется при сварке резервуаров или труб, где очистка обратной стороны недоступна или очень затруднена.

        При сварке хромоникелевой стали или никелевых сплавов использование аргона для защиты обратной стороны сварного шва стоит дополнительных затрат на дополнительный аргон. Если вы хотите углубиться в эту тему или найти идеальный защитный газ для этого применения, я рекомендую EN ISO 14175, чтобы ознакомиться с рекомендациями по возможным комбинациям металла и газа.

        Для труднодоступных геометрических форм, таких как трубы, создаются формовочные камеры, обеспечивающие «заполнение» сварного шва аргоном. Примерами герметиков вокруг сварного шва являются водорастворимая «формовочная бумага», пластиковые формовочные камеры, пена и водорастворимые «формовочные шарики».

        6. Дешевле по сравнению с альтернативами

        Этот ответ немного различается в зависимости от того, где вы свариваете в мире. Например, основная альтернатива аргону, гелий, в Америке намного дешевле, чем в Европе, из-за отсутствия природных источников.Гелий в Европе в основном добывается из атмосферы и, следовательно, дороже, потому что аргона больше. Вообще говоря, гелий дороже аргона. И оба дешевы по сравнению с другими благородными газами.

        А нельзя ли использовать инертные газы при сварке TIG? Как я пытался указать в этой статье, сварка TIG нуждается в хорошо защищенной инертной атмосфере, чтобы она работала хорошо. Некоторые более активные газы могут подойти для специальных применений, но, как правило, неинертные газы могут испортить результаты сварки.

        Похожие вопросы

        Опасен ли аргон?

        Если коротко, то да, но не так, как большинство опасных газов. Аргон не токсичен, но намного тяжелее воздуха. В результате аргон со временем заменит кислород. Замена кислорода особенно опасна при сварке в тесных помещениях или в контейнерах. Смерть от удушья аргоном не редкость, и ее иногда называют «утоплением в аргоне». Всегда давайте аргону возможность «утечь» или используйте дополнительную подачу кислорода, например, при сварке резервуаров.

        Сколько благородных газов содержится в нашей атмосфере?

        Три благородных газа, которыми мы все ежедневно вдыхаем, сортируются по месту возникновения: аргон, неон, гелий и криптон. Вместе они составляют около 1% земной атмосферы.

        Из чего состоит «Воздух»?

        Воздух для дыхания состоит в основном из следующих газов: Азот (78%), Кислород (20%), Благородные газы (1%), Углекислый газ (0,03%) и Водяной пар (0,97%). Соотношение, очевидно, меняется в зависимости от вашего местоположения и высоты измерения, но это полезные средние значения.

        Другие промышленные применения Аргон используется по следующим причинам:

        Аргон используется во всех отраслях промышленности, где требуется защитная, нереактивная атмосфера, а стоимость продукта может компенсировать увеличение стоимости процесса. Например, полупроводниковая промышленность использует аргон для выращивания кристаллов, таких как германий. Или в такой защитной среде производятся нереакционноспособные одеяла из Титана.

        Если вам понравилась эта статья, посмотрите другие мои статьи, которые я написал на эту тему!

        Как работает сварка TIG без газа – с альтернативами и последствиями метода

        Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным сварщиком или новичком, вы должны сталкиваться с некоторыми ситуациями, когда вам необходимо выполнить сварку TIG без газа.Это могут быть ветреные погодные условия или грязный металл, важно понимать создание сварных швов без газа. В этой статье будет подробно рассмотрена сварка TIG без газа. Работоспособность и различные параметры играют важную роль, если вы не используете газ. Прочитав эту статью, читатели смогут понять методику выполнения сварки TIG без газа. Однако крайне важно понимать негативные и позитивные последствия этого. Кроме того, в статье также представлены другие альтернативные процессы сварки, которые можно выполнять без газа.Итак, если вы ищете полный пакет для сварки TIG без газа, вы находитесь в правильном месте.

        Прежде чем перейти к самому вопросу, я должен упомянуть некоторые основные факты о тех, кто впервые пробует сварку TIG. Я упоминаю их, потому что без основ нелегко понять техническую информацию, которую я напишу позже. Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) — это тип дуговой сварки, при котором для получения сварного шва используется вольфрамовый электрод.Старое название сварки TIG — «гелиаруговая» сварка, потому что в качестве инертного газа используется гелий.

        Процесс сварки был разработан в 1941 году для сварки алюминия, нержавеющей стали и магния. Тем не менее, сварка TIG в основном используется для сварки нержавеющей стали. Процесс сварки стал популярным из-за его использования в военной промышленности. Сварка цветных металлов — сложный процесс, требующий узкоспециализированных технологий, поскольку цветные металлы вступают в реакцию с примесями.Вначале для решения этой проблемы использовались баллонные инертные газы. Со временем в аэрокосмической промышленности появился метод сварки в защитных газах для сварки магния и других легких металлов.

        Каковы характеристики сварки TIG?

        В процессе сварки TIG сварщик использует вольфрамовый электрод для создания сварочной ванны. Для этого процесса используется заостренный электрод, который помогает производить высококачественные и высокоточные сварные швы. При сварке TIG электрод не расходуется.Благодаря использованию нерасходуемого электрода отпадает необходимость балансировки подвода тепла. Если в процессе сварки требуется присадочный металл, он предоставляется отдельно на зону сварки.

        Что такое источник питания для сварки TIG?

        Сварка TIG может выполняться на постоянном и переменном токе. Однако необходимо, чтобы источник питания оставался постоянным на протяжении всего процесса сварки. Стабильный источник питания помогает избежать чрезмерных токов. Чрезмерные токи могут привести к короткому замыканию электрода.Обычно вероятность короткого замыкания возникает в начале дуги. Но это также может произойти во время процесса сварки, если подача не будет постоянной. Использование источника переменного тока предпочтительнее источника постоянного тока, поскольку примеси кислорода удаляются благодаря переменному току. Это делает источник переменного тока более подходящим для материалов с прочной поверхностью.

        Какие электроды используются при сварке TIG?

        Для источника питания постоянного тока используется электрод из чистого вольфрама.В электрод добавляют от 2 до 4% тория для улучшения зажигания дуги. Для получения превосходных характеристик в вольфрам добавляют оксид лантана и оксид церия. Они помогают уменьшить расход электрода и стабилизировать дугу. Выбор правильного угла наклона электрода и диаметра электрода необходимо производить в соответствии с уровнем тока. Общее правило заключается в том, что диаметр электрода и угол наклона уменьшаются при слабом токе и наоборот.

        Когда переменный ток используется в качестве источника питания, электрод используется при гораздо более высоких температурах, чем источник постоянного тока. Высокие температуры разрушают вольфрамовый электрод. Простым способом преодоления эрозии электродов является использование вольфрамовых электродов, содержащих диоксид циркония. Кончик электрода очень трудно поддерживать в рабочем состоянии, и он принимает форму сферического шара при более высоких температурах.

        Сварка ВИГ без газа НЕ ДОЛЖНА применяться в каких-либо профессиональных или важных проектах, где речь идет о безопасности человека, имущества и окружающей среды.Без инертного газа окружающий воздух значительно ухудшает механические свойства сварного шва, такие как ударная вязкость и прочность. Кроме того, выполнение небольших прихваточных швов для правильного расположения металлических деталей не допускается, когда безопасность конструкции имеет жизненно важное значение.

        Теперь, когда дело доходит до ремонта, где прочность и ударная вязкость не являются существенными требованиями, я могу рассмотреть возможность использования TIG без газа только для быстрого временного ремонта или для прихваточных швов. Имейте в виду, что неиспользование присадочного металла все равно приведет к окислению как присадочного металла, так и вольфрама.Как вы узнаете позже в этой статье, вы можете что-то сделать, чтобы сохранить часть прочности, но вы ничего не можете сделать, чтобы сохранить прочность. Поэтому слабый удар мог разорвать сварной шов и разъединить куски.

        Даже для крепления металлического забора TIG без газа не справится, учитывая, что сила ветра рано или поздно разорвет шов.

        Существует несколько причин, по которым сварка TIG выполняется без газа. На самом деле ни один вид сварочного процесса не может создать сварочную ванну без защитного материала.Единственная разница заключается в том, что для таких сварочных процессов, как сварка TIG, требуется настоящий газ для защиты, а для некоторых других процессов требуется флюс или покрытия, которые действуют как защитный материал.

        Без использования аргона существует вероятность обгорания вольфрамового электрода. Кроме того, отсутствие аргона может привести к загрязнению зоны сварки. Контролировать дугу становится сложно, потому что защитный газ создает стабильную дугу. Без газа дуга постоянно движется, что усложняет процедуру.

        Продолжайте читать, чтобы узнать, какие у вас есть варианты и на что обратить внимание, если вы все еще хотите обойтись без бензина.

        Далее в этой статье я написал инструкции по сварке TIG без газа. Однако использовать сварку TIG без газа следует только в том случае, если выполняются ВСЕ следующие условия:

        • требования к сварному шву по прочности и особенно по ударной вязкости минимальны или отсутствуют. Если нагрузки значительны или возможен разрыв шва, использовать TIG без газа нельзя.
        • отсутствие риска для людей, имущества или окружающей среды в случае отказа сварного шва.
        • вы можете управлять нестабильной дугой, потому что у вас есть некоторый опыт.
        • сварка выполняется на углеродистой стали или чугуне, а НЕ на нержавеющей стали, меди или алюминии.
        • нельзя использовать сварку электродом или флюсовой проволокой.

        Если какое-либо из вышеперечисленных условий не выполняется, у вас нет другого выбора, кроме как заказать газ. Вы можете проверить этот защитный газ на Amazon, если вы спешите.

        Другой вариант — использовать другой процесс сварки. Продолжайте читать, чтобы узнать, что вы можете сделать.

        Какие альтернативы методам сварки TIG без газа?

        Сварки ВИГ без газа можно избежать с помощью современных сварочных аппаратов, которые могут выполнять как сварку ВИГ, так и сварочные аппараты. Наличие старой машины, предназначенной только для сварки TIG, не позволяет вам выполнять более сложные проекты. Таким образом, вы можете купить сварочный аппарат TIG/Stick и продать свой старый аппарат. Таким образом, у вас есть более новая машина с более продвинутыми функциями за деньги.Таким образом, вы можете выполнять более сложные задачи, вы становитесь более универсальным, и вы профинансировали это с помощью своей старой машины.

        Вы можете ознакомиться с моими рекомендациями по машинам TIG в другой статье, которую я написал. Сварщикам-любителям я рекомендую этот доступный сварочный аппарат Weldpro TIG/Stick Weld, а профессионалам — высокопроизводительный Lotos TIG/Stick Welder.

        Теперь, если у вас уже есть хороший сварочный аппарат, вы можете использовать его вместо него. Обязательно используйте электроды малого диаметра, потому что сварочная ванна будет намного больше при сварке электродом.Я рекомендую эти электроды US Forge для этого сценария, которые может использовать сварщик любого уровня.

        Наилучшей альтернативой аргону является дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW). В FCAW нет необходимости во внешнем защитном газе, поскольку поток внутри сердечника электрода обеспечивает достаточную защиту процесса. При FCAW образуется жидкий шлак, который защищает сварной шов. Расходуемые электроды используются в FCAW и имеют трубчатую ориентацию, заполненную флюсом.

        В реальных случаях в сердцевине электрода есть много других ингредиентов, помимо флюса.Эти ингредиенты помогают защитить сварочную дугу при более высоких температурах. Процесс сварки очень популярен, потому что он обеспечивает высокую скорость проникновения в основные металлы.

        С ним проще обращаться, и он предлагает широкий спектр материалов, на которых он может быть выполнен. Обычно, когда сварка выполняется без газа, сварщики предпочитают сварку Flux Core сварке TIG.

        Все сварочные аппараты с флюсовой сердцевиной также являются сварочными аппаратами MIG. Я написал полную статью о лучших сварочных аппаратах с флюсовой проволокой.Из этого списка я рекомендую Forney Welder для сварщиков-любителей и Lotus Welder для профессионалов.

        В этом методе редко используется газ. Однако выполнение сварки TIG без газа — непростая задача. Всякий раз, когда упоминается термин «сварка ВИГ без газа», имеется в виду использование проволоки ВИГ с флюсовой сердцевиной. Внешний защитный газ не используется, а защитный эффект достигается за счет сжигания флюса в процессе сварки. Это требует высокой квалификации и некоторых предупреждений.В этом разделе приведена методика выполнения сварки TIG без газа.

        1. В первую очередь необходимо убедиться в безопасности сварщика. Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным сварщиком или новичком, сварочные процессы требуют надлежащих мер безопасности и мер предосторожности. Во время различных сварочных процессов достигаются высокие температуры, которые могут привести к повреждению сварщика и оборудования. Поэтому перед началом сварочного процесса важно проверить все предохранительное оборудование.
        2. Кроме того, заготовка и рабочее пространство должны быть на 100 % чистыми. Преимущество сварки ВИГ заключается в том, что грязные заготовки можно сваривать надлежащим образом. Однако, если один из металлов грязный, а другой чистый, разница останется после выполнения сварки. Учитывая тот факт, что вы не используете газ, это создает массу проблем. Поэтому чистка и расчесывание необходимы.
        3. Следующим этапом является шлифовка и подготовка шва.
        4. Запустить процесс сварки.Выполняя сварку TIG без газа, старайтесь быть максимально последовательным. Когда сварка TIG выполняется без газа, образуется чрезмерное количество ядовитого дыма, который не позволяет сварщикам видеть сварочную ванну. Начинающие должны потратить некоторое время на повышение своей последовательности. Вы можете покрыть большую площадь, чтобы смягчить недостаток силы, но это также еще больше уменьшит и без того чрезвычайно низкую прочность.
        5. После завершения процесса необходимо снова очистить зону сварки и основной металл.

        После того, как вы получите четкое представление о сварке ВИГ без газа, некоторые общие советы по сварке ВИГ приведены здесь:

        • Сварщикам не нужно носить с собой большие и тяжелые газовые баллоны. В случае, если требуется газ, можно использовать баллоны небольшого размера вместо тяжелых, поскольку вес может создать проблемы. Тяжелые баллоны весят более 200 фунтов, и их трудно разместить на сварочной тележке. Они также опасны и могут привести к серьезной аварии в случае падения.
        • Сварка ВИГ с газом позволяет получить аккуратные сварные швы на грязных металлах.
        • Сварщику трудно видеть сварочную ванну без защитного газа
        • Сварка ВИГ может привести к образованию опасного дыма и дыма. Поэтому вентиляция очень важна.
        • Сварка ВИГ без газа занимает больше времени, чем сварка ВИГ с аргоном или гелием.

        В заключение можно сказать, что сварка TIG является очень универсальным процессом и широко используется в различных областях. Тем не менее, сварка TIG без газа требует большого терпения и практики, но она может помочь в идеальном выполнении сложной задачи.Просто убедитесь, что вы используете качественные машины для сварки TIG, такие как машины Everlast.

        Пожалуйста, не стесняйтесь задавать вопросы в комментариях. Кроме того, вы можете поделиться постом, если вы нашли в нем ценность.

        Сварочные газы 101: какой тип работает лучше

        Сегодня мы рассмотрим различные типы газа, используемые для сварки, как они работают и какой тип газа работает лучше всего.

        Мы рассмотрим, какой газ самый безопасный, опасности, связанные со сварочными газами, и типы газов, которые НЕЛЬЗЯ использовать для сварки.

        задание на сварочный газ

        Наконец, исследование сварки не может быть полным без советов по безопасности. Продолжайте читать, чтобы узнать всю необходимую информацию о сварочных газах.

        Какой газ лучше всего подходит для сварки?

        Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны ознакомиться с различными сварочными газами.

        Их много, и они применимы к различным процессам сварки, ситуациям и металлам.

        Некоторые из них чистые, а другие представляют собой смеси.

        Большинство смесей представляют собой смеси двух газов, а некоторые представляют собой смеси трех газов.

        Чистые сварочные газы

        Чистые сварочные газы:

        • Ацетилен
        • Воздух
        • Аргон
        • Углерод Диоксид
        • Гелия
        • Гелий
        • Азот
        • Азот
        • Оксиген
        • Пропан
        • пропан
        • пропилен
        • 2

          Acetylene используется для сварочных приложений Oxy-топливо, и это превосходно для сварки, пайки и режущих стальных сплавов менее 1 ” толщина.Обычно используется с процессами строжки воздушно-угольной дугой или плазменно-дуговой резки (PAC).

          Аргон считается предпочтительным газом для алюминия. Он используется при литье, производстве металлов и часто смешивается, поскольку он улучшает характеристики дуги или облегчает перенос металла при дуговой сварке металлическим газом (GMAW или MIG).

          Атмосферное загрязнение расплава металл шва при электродуговой сварке в среде защитных газов предотвращается при использовании углерода диоксид с аргоном в качестве защитного газа при сварке или в чистом паре состояние.

          Гелий используется для создания защиты от инертного газа и предотвращает окисление при сварке таких материалов, как алюминий, нержавеющая сталь, медь и магниевые сплавы. «Текучесть и скорость перемещения» сварочной ванны увеличиваются при добавлении гелия.

          Водород используется в производстве металлов; он обеспечивает эффект улучшения или экранирующий эффект при работе при высоких температурах для производства нержавеющей стали. (h3) смешивается с аргоном для сварки аустенитной нержавеющей стали.Это улучшает работу плазменной сварки и резки.

          Азот может улучшить резку плазмы и термическую обработку. Этот газ можно использовать в качестве «продувочного газа» при сварке труб из нержавеющей стали. При использовании защитных газов на основе аргона можно использовать небольшие добавки азота для сварки нержавеющей стали методом GMAW или MIG.

          Oxygen поддерживает кислородную резку. Его можно добавлять в защитные газы (в небольших количествах), а также использовать в качестве газа для плазменной резки углеродистой стали (с гафниевыми электродами).Он также вызывает окисление (ржавчину), поэтому необходимо соблюдать осторожность, поскольку его нельзя использовать с медью, алюминием или магнием.

          Склады металлолома используют пропан в кислородно-топливных процессах для резки углеродистой стали, потому что качество резки обычно не критично.

          Пропилен горит горячим, и скорость резки должна быть рассчитана в каждом конкретном случае, прежде чем вы выберете этот (как самый) экономичный выбор для топливного газа.

          Аргон, гелий, углекислый газ и кислород являются наиболее Популярные защитные газы.Их цель состоит в том, чтобы предотвратить воздействие «расплавленного сварочная ванна к кислороду, азоту и водороду, которые все содержатся в атмосфере.

          Смеси сварочных газов

          Мы не можем рассматривать сварочные газы без учета смесей.

          Смеси сварочных газов включают:

          • Аргон-кислород Смеси
          • Аргон-гелий-углерод Смеси диоксидов
          • Лазер газы

          Аргоно-кислородные смеси содержат 1, 2 или 5% кислорода и используются для сварки углеродистой стали большого сечения для тяжелого оборудования, такого как тяжелая ферма, военный транспорт, автосборки и корабли.

          Как правило, эти смеси используются для обработки углеродистой и нержавеющей стали. При сварке в нерабочем положении более высокие уровни кислорода увеличивают текучесть сварочной ванны.

          Есть две смеси аргон-гелий-диоксид углерода. Один состоит из 90% гелия, 7,5% аргона и 2,5% углекислого газа. Они хороши для короткого замыкания нержавеющей стали.

          Смесь сводит к минимуму поглощение углерода и обеспечивает «хорошую коррозионную стойкость, особенно при многопроходных сварных швах.Он обеспечивает хорошую стабильность дуги и глубину проплавления.

          Более высокое содержание гелия дает дополнительное тепловложение, которое может преодолеть естественно вялую сварочную ванну из нержавеющей стали.

          Комбинация аргона 66 %, гелия 24,5 % и двуокиси углерода 7,5 % лучше всего подходит для «распылительной и импульсно-дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей». Она подходит для любой толщины в любом положении.

          Хорошо сваривается поверх ржавчины и масла, обладает хорошими механическими свойствами и контролем над сварочной ванной.

          Лазерные газы представляют собой чистые или предварительно смешанные смеси: газы включают гелий, азот, двуокись углерода и иногда окись углерода.

          Лазерные газы использовались с 1960-х годов для резки и сварки, поскольку они обеспечивают лучшую точность и контроль, более высокую точность, более высокие скорости резки и сварки, более чистую работу, а затраты на использование лазеров позволяют сэкономить деньги. Но их применение ограничено.

          При выборе сварочного газа, вероятно, лучше проверить его в Интернете, а затем перепроверить, возможно, у хорошо осведомленного персонала магазина сварочных материалов.

          Выбор газа во многом зависит от типа сварщика, свойств металла(ов), процесса, например, GMAW или MIG, и ситуации, в которой будет происходить сварка.

          Основы сварки

          Кому лучше всего понять операцию сварки и то, как используются сварочные газы, это Важно иметь базовое представление о самой сварке.

          Сварка — это процесс, при котором электрическая дуга образуется при использовании определенных газов. Эта дуга возникает между расходуемым проволочным электродом и металлом(ами) компонента.Электрод нагревает компонент(ы) и заставляет их плавиться, таким образом, они соединяются.

          В дополнение к проволочному электроду через сварочный пистолет подается защитный газ. Это защищает процесс от загрязнения, такого как кислород, который может разъедать металлы, и других загрязняющих веществ, которые, вероятно, находятся в воздухе.

          Этот процесс может быть автоматическим или полуавтоматическим в зависимости от требуемой работы. Постоянное напряжение, источник питания постоянного тока обычно используется с GMAW. Также можно использовать систему постоянного тока и переменного тока.

          Металл передача в GMAW состоит из четырех основных методов: шаровидного, короткого замыкания, спрей и импульсный спрей. Каждый тип передачи отличается и имеет свои собственные преимущества и ограничения.

          Но какой тип газа лучше всего подходит для меня?

          Это всегда сложный вопрос. Нужно учитывать довольно много факторов.

          • Это ремонт сваркой или новая сварка, какая технология используется (MIG/TIG/ARC)?
          • В какой среде я работаю, какие загрязняющие вещества присутствуют?
          • Сколько стоит сварочный газ?
          • Как быстро должна быть выполнена работа, каковы мои цели по производительности?
          • Каковы характеристики обрабатываемых металлов (материалов)?
          • Что мне нужно сделать до и после очистки?
          • И самое главное, какими свойствами должен обладать готовый шов?

          В большинстве стандартных сварных швов обоих методов используется некоторый процент аргона, поскольку он инертен, стабилен и относительно дешев по сравнению с другими инертными газами.Но в зависимости от свойств металлов и желаемых результатов иногда вам нужно будет использовать смесь газов вместо чистого аргона.

          Выше мы предоставили удобную таблицу с подробным описанием того, какие газы можно использовать для каких металлов и каких технологий.

          КАК УЗНАТЬ, КАКОЙ ГАЗ ЛУЧШИЙ?

          Сначала поговорим о сварке MIG.

          В дополнение к аргону можно добавить гелий (He) для увеличения проплавления и текучести сварочной ванны.

          Чистый аргон или аргон/гелий можно использовать для всех классов сварки.

          Иногда требуется небольшое процентное содержание кислорода (O2) или углекислого газа (CO2) для увеличения электропроводности и улучшения стабильности дуги.

          Это приводит к увеличению текучести и лучшему наплавлению. Специально для нержавеющей стали кислород (O2) или двуокись углерода (CO2 можно заменить небольшим количеством водорода (h3).

          Типичными смесями являются чистый аргон, аргон с добавлением 30 % гелия и смесь трех газов: аргон, 30 % гелия и смесь 1–2 % O2/CO2/h3/N2 в зависимости от свойств свариваемых материалов.

          Для импульсной сварки MIG предпочтительнее использовать чистый аргон, а для сварки короткой дугой лучше использовать гелий со смесями других газов.

          Теперь поговорим о сварке TIG.

          Как и при сварке MIG, предпочтительным инертным газом, используемым для сварки, является аргон. Гелий снова может быть использован для увеличения проплавления и текучести сварного шва, если это необходимо или желательно.

          Теперь при сварке TIG добавление азота (N2) или водорода (h3) может иметь некоторые специальные улучшающие эффекты.

          Водород

          (h3) часто используется и обладает всем эффектом гелия, но усиленным, но он сопряжен с риском пористости при выполнении нескольких сварных швов на одном и том же материале.

          Азот (N2) обладает аналогичными свойствами, но может использоваться только в сварных швах, легированных азотом.

          Любые окисляющие газы не используются при сварке TIG, так как это может разрушить вольфрамовый электрод.

          Насколько опасны сварочные газы?

          Сварочные газы могут быть опасны для здоровья.Газы могут вступать в реакцию с металлами с образованием паров, от которых вы можете заболеть или ухудшиться. Все сварщики должны принимать меры предосторожности при работе со сварочными газами.

          Двуокись углерода, используемая для защиты, подвергается воздействию очень высоких температур, молекула кислорода может быть удалена при определенных условиях, и образуется окись углерода (CO), этот газ не имеет запаха и вкуса, если вы находитесь в закрытом помещении. Уровень CO может возрасти вверх и оказаться фатальным. Угарный газ также может образовываться при кислородно-ацетиленовой сварке.

          При сварке MIG и TIG выделяется больше всего озона, и его количество увеличивается при сварке алюминия. Озон может повредить глаза, нос, горло, уши и легкие.

          Вдыхание некоторых оксидов азота (NO2 и подобных) также может нанести вред легким, поскольку они вызывают накопление жидкости в легких.

          Трудно отфильтровать безопасность газов в процессе сварки, потому что во время сварки образуются токсичные химические вещества и металлы.

          Сварочный дым содержит следовые количества сварочных прутков, основных материалов и свариваемого материала.По этой причине крайне важно, чтобы все сварщики — и даже люди, работающие на сварочных площадках или рядом с ними — избегали воздействия.

          Сами по себе сварочные газы – не самое вредное, с чем сталкивается трудолюбивый сварщик. Вместо этого нужно позаботиться о дымах, образующихся после сварки.

          Эти опасные пары представляют собой не инертные газы, которые вы использовали, а смесь всех послесварочных процессов, которые могут быть невероятно токсичными.

          При работе с марганцевыми сплавами нужно соблюдать осторожность, так как они выделяют наиболее токсичные пары.Вдыхание марганца может вызвать серьезные повреждения головного мозга и нервной системы. Воздействие марганца может даже привести к болезни Паркинсона. В 2001 году исследование неврологов показало, что у 20% сварщиков были обнаружены ранние признаки болезни Паркинсона.

          Заболеваемость болезнью Паркинсона настолько высока, что юристы продолжают подавать иски в отношении сварщиков, страдающих болезнью Паркинсона и связанными с ней заболеваниями. Паркинсонизм или паркинсонический синдром теперь являются медицинскими терминами, возникающими в результате отравления марганцем.

          Типы газов, которые НЕ следует использовать для сварки

          Заведомо непригодным для сварки газом являются пары бензина.Иногда для сварки используют этин, но нельзя использовать этан.

          Этин, который является ацетиленом, используется с кислородом для сварки. Тройка конфигурация химической связи позволяет накапливать большое количество энергии который может выделяться в виде тепла.

          Подробнее об ацетилене

          тройная связь, которая делает кислородно-ацетиленовое пламя самым горячим из всех газовых пламен. также отвечает за два или три других свойства газообразного ацетилена. Такой свойства, кажется, бросают вызов закону определенных пропорций.

          во-первых, когда свободный газообразный ацетилен подвергается удару или воспламенению, часть тройных связей разрывается. Это высвобождает достаточно энергии, чтобы вызвать все другие молекулы в замкнутом объеме распадаются на углерод и водород. Этот может привести к взрыву.

          Другими словами, ацетилен очень легко воспламеняется.

          Второй, диапазон воспламеняемости смесей воздуха и ацетилена больше любого другое топливо или газовоздушная смесь. Смесь ацетилена с воздухом может воспламениться, когда они держат где-то от 2.5% ацетилена до 80% ацетилена.

          Как правило, любой топливный газ, сжигаемый с кислородом, должен иметь следующие характеристики:

          •          Высокая температура пламени
          •          Высокая скорость распространения пламени
          •          Адекватное теплосодержание
          •         Минимальная химическая реакция пламени с основным и присадочным металлом

          Если меры безопасности всегда игнорируются, сварщики сталкиваются со многими опасностями, которые потенциально опасны. Опасности могут включать поражение электрическим током, вдыхание паров и газы, и даже огонь и взрывы.

          В Другими словами, если у вас есть сомнения относительно требований безопасности, проконсультируйтесь с OSHA. (Охрана труда и гигиена труда) руководства или местного эксперта.

          Следующие предметы необходимо носить на теле для основных сварочных нужд:

          (примечание что требования к дуговой сварке более строгие, чем к обычной сварке):

          • Колпак — для защиты черепа, голова и волосы
          • Фартук — покрывать одежда (фартук должен быть из кожи)
          • Перчатка перчатки — они чрезвычайно важны для защиты рук
          • Шлем — специально создан для сварка
          • Втулка Уголки — для защиты рук поверх перчаток

          Сварка Безопасность на рабочем месте включает в себя знак «ОПАСНО», чтобы предупредить всех, кто может пройти мимо зоны сварки.Занавес на карнизе поможет защитить окружающих от случайно «заглянуть» в сварочный блик.

          Другие важные рекомендации включают:

          • Горячий Разрешение на работу (требуется для многих работ)
          • Пожарная огнетушитель — убедитесь, что он работает
          • Чистый рабочая зона — отсутствие мусора, который может помешать работе или воспламениться
          • Нет курение — указанное место находится вдали от рабочего места
          • Нет легковоспламеняющиеся вещества — очистить рабочую зону
          • Использовать индикатор или датчик — индикатор горючих газов обнаружит содержащиеся в воздухе газы
          • Очистить этаж — это включает смачивание или покрытие деревянного пола
          • Покрытие легковоспламеняющиеся — необходим огнеупорный брезент
          • Плата пристальное внимание — это защитит вас

          Сварка требует большого количества оборудования и подготовки.Оборудование предназначено для обеспечивать безопасность сварщика и других лиц на рабочем месте.

          Если в каждый раз, когда часть сварного шва ломалась на высоком здании или сооружении, это может быть пожарным на спуске или, возможно, сварщиком на спуске, который ремонтирует Это.

          Что такое импульсная сварка? И для чего вы его используете? — Jattus

          Все значения силы тока, упомянутые выше, предполагают постоянную 100% силу тока; нет пульсации. Вы можете видеть, что как только вы начинаете добавлять импульсы, на металл передается меньше силы тока.Например, если фоновая сила тока установлена ​​почти на 0, а рабочий цикл равен 50%, общая сила тока, передаваемая на металл, уменьшается вдвое с импульсом по сравнению с без него. В этом случае вам нужно будет удвоить настройку силы тока на сварочном аппарате, чтобы компенсировать это. Если бы ваш фоновый ток был установлен выше, скажем, на 50%, и с рабочим циклом 50%, вы бы выделили 3/4 количества тепла с импульсом по сравнению с без него. В этом случае вы захотите увеличить силу тока на 1/4, чтобы компенсировать разницу.

          Вычисление точной настройки силы тока, которую следует использовать при использовании импульса, может оказаться сложным, поэтому, как правило, проще оценить более высокие значения и начать сварку с педалью газа при 75% газа. Если вы заметили, что вам нужно больше тепла, у вас есть место для маневра. С настройками, которые я упомянул для начала выше, вы будете получать только примерно половину тепла в свою заготовку, поэтому вам следует компенсировать это, удвоив силу тока на вашей машине и начав с педали на 75% дроссельной заслонки.Если вы используете аналогичные настройки, это было бы хорошим местом для начала. Изменение настройки Гц, как правило, не влияет на настройку силы тока, которую следует использовать на сварочном аппарате. Если вы используете очень медленную настройку импульса, скажем, 0,5 Гц (1 импульс каждые 2 секунды), вам может потребоваться уменьшить силу тока. 1 Гц и выше не окажут большого влияния на силу тока, которую вы должны использовать.

           

          Зачем использовать импульсную сварку?

          • Такой же провар можно получить при меньшей мощности и меньшем нагреве.Чем больше тепла, тем больше ваш материал будет деформироваться в процессе сварки. Это особенно важно при сварке листового металла.
          • Сварочные аппараты имеют рейтинг рабочего цикла (не путать с импульсным рабочим циклом), основанный на соотношении между используемой силой тока и временем, необходимым для ожидания, пока сварочный аппарат остынет и снова будет готов к работе. Чем меньше энергии вы используете, тем меньше времени требуется машине для охлаждения и тем более продуктивным может быть пользователь.
          • Импульсные функции позволяют пользователю легче создавать равномерный и надежный сварной шов.
          • Импульсный сварной шов визуально привлекателен и создает впечатление идеального сварного шва, созданного машиной, — эта красивая стопка десятицентовиков.
          • Пользователь может вернуться к некрасивым сварным швам, которые были сделаны ранее, чтобы они выглядели лучше.

           

           ООО «Джаттус»
          11 марта 2018 г.
          Автор: Мэтт Ройбал 

          Как это работает? [2021] – Центр сварки

          Методы сварки, использующие аргон в качестве защитного газа, известны как аргонная сварка.

          Еще в 1903 году Оскар Кьельберг, основатель сварочного бренда ESAB, создал прототип сварочного стержня для создания оболочки из защитного газа вокруг точки сварки.

          Поскольку сварщики обычно работают при очень высоких температурах, т.е. до 5000 градусов, расплавленный металл имеет тенденцию быстро окисляться, вызывая множество деформаций сварного шва.

          Во время Второй мировой войны. Эти сварочные аппараты были снова модернизированы и разработаны компанией ESAB.

          Аргонная сварка

          Однако при создании изобретения использовался гелий.

          Позднее было обнаружено, что инертные газы, такие как аргон, дешевле и столь же эффективны.

          Тем не менее, гелий был отнесен к газу, который смешивается с аргоном, когда выполнялись особые требования к сварке.

          На сегодняшний день существует множество инертных газов. Таким образом, инертный газ, также известный как защитный газ, определяется в зависимости от процесса.

          Основная модель сварочного аппарата ESAB TIG по-прежнему называется Heliarc, хотя в настоящее время в качестве защитного газа в основном используется аргон или аргон, слегка разбавленный гелием.

          Продолжая свое наследие.

          Аппарат для аргонной сварки

          Любой сварочный аппарат, в котором используется отдельная подача защитного газа, может использоваться в качестве аппарата для аргоновой сварки.

          Сварочный аппарат MIG потенциально может использоваться со 100% защитным газом аргоном.

          Однако, поскольку сварочные аппараты MIG часто используются для сварки черных металлов, а не для сварки алюминия или магния, в качестве замены используется CO2 (двуокись углерода) или смесь CO2 и аргона.

          Чистый аргон вызывает неустойчивую работу дуги при сварке стали.

          Сварочные аппараты

          TIG, с другой стороны, почти всегда используют аргон в чистом виде или в сочетании с гелием в небольших количествах в качестве защитного газа.

          Чистый аргон лучше всего подходит для очень тонких металлических деталей.

          Гелий добавляется позже, когда куски достигают определенной толщины, и больше гелия добавляется по мере увеличения толщины.

          Иногда концентрация аргона снижается до 25% от общего количества, в зависимости от типа материала, его толщины и необходимой глубины сварного шва.

          Гелий

          способствует более глубокому проплавлению сварного шва, а также полезен для создания более высокой температуры сварочной ванны с медью и алюминием, которые имеют тенденцию быстро отводить тепло от соединения.

          Гелий также увеличивает скорость сварки.

          Однако избыточного гелия избегают из-за значительного снижения качества сварки. Что может неблагоприятно повлиять на сварной шов при воздействии сильного напряжения или давления.

          Вместо постоянного тока (постоянный ток), когда переменный ток (переменный ток) используется с аппаратами для аргоновой сварки, получается сварной шов отличного качества.

          Сварной шов исключительно высокого качества, внешний вид шва чистый и привлекательный.

          Поэтому

          алюминий и магний предпочтительны для процессов сварки с использованием аргона.

          Никель и нержавеющая сталь свариваются смесью аргона и водорода.

          Когда процесс выполняется на сварочном материале из меди, водород используется в более высоких концентрациях, чем аргон.

          Сварка, полученная методом TIG Argon Welding

          Но при строгой работе с алюминием, магнием или нержавеющей сталью избегают использования водорода из-за возможности повреждения металла и сварного шва.

          Существует два типа сварочных процессов: при одном необходимо толкать сварочную горелку к сварочной ванне, а при другом — тянуть сварочную горелку/пистолет на себя.

          В процессах, при которых сварочную горелку необходимо вытащить из сварочной ванны, используется аргоновый сварочный газ.

          Это полностью противоречит методу сварки протягиванием, который чаще всего используется при сварке углекислым газом.

          Аргонная сварка требует большой точности, это задача, которая может использоваться для соединения всех типов цветных металлов и особенно полезна при переменном токе.

          Вместе эти факторы обеспечивают прочный, высококачественный сварной шов со стабильной дугой и особенно подходят для алюминия и магния — двух наиболее требовательных к сварке металлов в текущем сценарии.

          Опасность аргонового сварочного газа

          Аргон с атомным номером 18 относится к категории инертных газов, что означает, что они не реагируют с окружающей средой при определенных условиях.

          Таким образом, мы можем заключить, что Аргон безвреден с точки зрения безопасности.

          Однако они поставляются в сильно сжатых цистернах, что требует большой осторожности. Поскольку газ хранится под давлением, могут произойти несчастные случаи, если давление будет изменено.

          Для решения этой проблемы и повышения эффективности сварки были внедрены регуляторы сварочного газа аргон.

          Они используются для регулирования подачи аргона в качестве защитного газа. Убедитесь, что сварщик получает газ в нужном количестве.

          Кроме того, аргон на 38% плотнее воздуха и может вызвать головокружение при длительной работе.Поэтому рекомендуется работать на рабочем месте с надлежащими системами вентиляции.

          Если вы свариваете под дождем, убедитесь, что вы используете правильное количество аргона, так как из-за бури и ветра газ может утечь, что приведет к деформации сварного шва.

          Защитный газ

          Инертный газ, окружающий сварочную ванну и выдуваемый из диффузора внутри сварочной горелки, почти так же важен для качества сварного шва, как и присадочный материал или метод наплавки, а в некоторых случаях даже важнее.

          До сих пор вы, возможно, понимали, насколько важен защитный газ для получения качественного сварного шва.

          Правильный выбор газа — это одна из вещей, которая отличает успешного сварщика от того, кто делает бессистемную, небрежную работу, которая может или не может быть надежной в долгосрочной перспективе.

          Вам потребуется как опыт, так и дополнительная информация, чтобы принимать действительно обоснованные решения о защитном газе во всех ситуациях.

          Труба, сваренная аргоном

          Выбор защитного газа

          Я изложил для вас несколько правил, считайте это хорошей отправной точкой для выбора защитного газа:

          • Толщина алюминия

          Если вы работаете с алюминием, газ выбирается исходя из его толщины.

          Плиты из алюминия толщиной ½ дюйма или менее, включая листовой алюминий, лучше всего защищать чистым аргоном.

          Их более толстые аналоги должны быть защищены смесью аргона и гелия.

          •Работа с нержавеющей сталью

          Нержавеющая сталь

          немного более чувствительна, чем алюминий, и иногда может потребоваться до трех газов, а не два в большинстве ситуаций.

          Если вы собираетесь использовать сварку распылением, вы, вероятно, можете выбрать 98% аргона, 2% кислорода.

          Однако очень часто нержавеющая сталь сваривается с использованием комбинации гелия, аргона и двуокиси углерода, причем гелий является основным ингредиентом.

          • FCAW-G

          FCAW-G, который представляет собой вариант сварки порошковой проволокой, в котором используется особый защитный газ, подаваемый из резервуара в дополнение к испаряемому флюсу, обычно используется либо чистый диоксид углерода, либо смесь четверти диоксида углерода и остается в виде аргона. , последний требует меньшего напряжения.

          Сварочный перенос с коротким замыканием на низкоуглеродистой стали использует те же газы, что и FCAW-G, с разными результатами для каждого из них.

          Углекислый газ, не смешанный с другими газами, обеспечивает грубый сварной шов, который глубоко проникает в металл; смесь углекислого газа и аргона обеспечивает более мелкий шов с более аккуратной и ровной поверхностью.

          • Использование двуокиси углерода

          Сварка струйным переносом всех типов стали может выполняться с использованием газа, который в основном представляет собой аргон, но содержит частичные количества двуокиси углерода или кислорода.

          Чем больше двуокиси углерода смешивается с аргоном, тем холоднее будет дуга, а добавление кислорода вместо двуокиси углерода быстро приведет к обжигающей горячей сварочной дуге.

          Выберите смесь в зависимости от вашего применения.

          Для тонких, деликатных листов металла, требующих достаточно холодной сварки, 20% углекислого газа, добавленного к 80% аргона, дадут хорошие результаты.

          Напротив, если у вас есть два толстых стальных блока и вам нужен глубокий, прочный сварной шов, используйте 5% кислорода с 95% аргоном для получения действительно флегонтальной сварочной дуги.

          • Никель и медь

          Их лучше всего сваривать смесью аргона и водорода, примерно 5% водорода для никеля и 20% водорода для меди.