Аргонадуговая сварка(TIG) применяется при изготовлении конструкции из коррозионно-стойких и жаропрочных сталей, а также из цветных металлов (титана, никеля, тантала, алюминия, меди, магния и др.) и сплавов на их основе в однородном и разнородном сочетаниях. Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа(Tungsten Inert Gas Welding),один из двух типов дуговой сварки в защитном газе, другой вид сварки- полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в среде инертного газа(Metal Inert Gas Welding).
Сварка TIG широко применяется в химической, теплоэнергетической, нефтеперерабатывающей, авиационно-космической, пищевой, автомобилестроительной и других областях промышленности.
Основной принцип аргонадуговой сварки(TIG) заключается в том что дуга горит между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемым изделием при одновременной подачи в зону сварки аргона. Газовый экран надежно защищает сварочную ванну, торец присадочной проволоки и кристаллизующийся шов от контакта с атмосферой. Аргон прозрачен поэтому сварочная ванна хорошо видна сварщику.
Основные особенности процесса(TIG):
- Минимальный нагрев основного металла;
- Надежная защита расплавленного металла от окружающего воздуха;
- Высокая тепловая мощность дуги,а значит скорость и производительность сварки;
- Возможность наблюдения за процессом;
- Простота техники сварки;
- Возможность сварки трудносвариваемых металлов и сплавов,в том числе и разнородных;
- Возможность полной механизации и автоматизации;
Присадочный металл подается в сварочную ванночку под углом 15-20° к свариваемому изделию как при газовой сварке. Изначально сварка TIG использовали для сварки магния что-бы минимизировать проблемы с коррозией.Техника успешно применялась и совершенствовалась, пока не достигла высоких результатов. Возможна сварка металлов с широким диапазоном толщин до 12мм.
Сварка TIG осуществляется как на переменном, так и на постоянном токе с диапазоном значений от 15А до 1000А. Сварку углеродистой,нержавеющей стали,никеля и медных сплавов осуществляют на постоянном токе. Сварку алюминия и его сплавов осуществляют на переменном токе.
Оборудование для аргонадуговой сварки
Горелка TIG
Существуют различные типы и размеры горелок подбираемые под величину сварочного тока с водяным и воздушным охлаждением. Сборка включает:кнопку для включения сварочного тока, сопло, цанга, тыльный колпачок, корпус.
- Блок водяного охлаждения
Сварка на высоких значениях сварочного тока требует водяного охлаждения. Охлаждение устроено так что вода проходя через горелку и охлаждает ее.Течение воды контролируется педалью или кнопкой на горелке.
- Подавитель постоянного тока.
При сварке алюминиевых и магниевых сплавов оксидная пленка на поверхности металла является серьезной проблемой.При сварке алюминия дуга формируется между вольфрамом и алюминием ток меняется с переменного на постоянный. Подавитель постоянного тока предотвращает конверсию AC в DC.
- Контактор
Контактор уменьшает напряжение и гасит дугу в целях охлаждения .Защищая сварочный шов и здоровье сварщика.Этот процесс контролируется кнопкой на горелке и ли педалью.
- Осциллятор
Сварочный осциллятор – это устройство для возбуждения и стабилизации дуги, приспособленное для работы с серийными источниками питания переменного и постоянного тока.Применяется для сварки алюминия и его сплавов.
- Вольфрамовые электроды
Температура плавления вольфрамового электрода 3000°С. В TIG используется чистый вольфрам(ЭВЧ) у которого лучшая тепло- и электропроводность. В настоящее время используется вольфрам с примясями:
ЭВТ – окись тория 1,5 – 2%,
ЭВЛ – окись лантана 1,1 – 1,4%,
ЭВИ – окись иттрия 1,5 – 3,5%
эти металлы улучшают стабильность дуги и увеличивают долговечность электрода. Диаметр электрода выбирают в зависимости от марки вольфрама,величины и рода сварочного тока.Электроды ЭВЧ используют для сварки на переменном токе,а прочие для сварки на постоянном и переменном токе прямой и обратной полярности.
Заточка электрода является одним из главных факторов в достижении прочности и качества сварного шва. Электрод затачивается в зависимости от применения. Существует машинная и ручная заточка. Машинная как правило проблем не вызывает.
Для сварки на постоянном токе электрод затачивается по формуле:
L=(2-3)×dэ – где L- длина острия, dэ – диаметр электрода;
Чем меньше ток тем острее должен быть электрод.Размер острия электрода 0,2-0,5мм.
Для сварки на переменном токе электрод затачивается по формуле:
L=2dэ – где L- длина острия, dэ – диаметр электрода;
Размер острия R= 0,75 dэ. Угол заточки равен 45º.