Сварка стали в среде аргона
TIG-сварка черных металлов: выбор присадочного материала, режимы сварки, технология процесса
Дуговая сварка неплавящимся электродом в среде защитного газа получила название TIG и нашла широкое применение как средство соединения цветных металлов, склонных к оксидированию на открытом воздухе. Тем не менее этот метод может эффективно использоваться и для сварки черных металлов.
Преимущества и недостатки TIG-сварки черных металлов
По сравнению с обычной электродуговой сваркой метод обладает такими достоинствами:
- возможность качественного сваривания разнородных материалов (например, углеродистой стали с нержавеющей);
- малая зона прогрева и, как следствие, снижение вероятности прожига тонкого металла и отсутствие термических деформаций;
- возможность выполнения длинных непрерывных швов при постоянной подаче присадочной проволоки;
- предотвращение попадания воздуха и загрязнений в сварочную ванну;
- низкие требования к качеству присадочного материала;
- отсутствие необходимости в обработке готового шва;
- высокая скорость сваривания;
- аккуратность шва;
- простота обучения работе.
Недостатков у сварки неплавящимся электродом в защитной среде не так уж и много. Прежде всего, это необходимость тщательной обработки стыка перед проведением работ, иначе велик риск образования полостей в шве, чем особенно грешат высокоуглеродистые стали. Также нужно учитывать, что конструкция горелки делает неудобным ведение электрода под острым углом, а после розжига дуги вне стыка остается след, который необходимо удалять механически.
Кроме того, может быть затруднена работа на открытом воздухе – ветер будет выдувать защитный газ, а это приведет к его перерасходу.
Технология TIG-сварки
Сварка проводится вольфрамовым или вольфрамсодержащим электродом, который закрепляется в контактной трубке сварочной головки. Помимо электрического контакта со сварочным трансформатором, головка соединяется гибким шлангом с газонагнетательной системой, содержащей инертный газ. Процесс сваривания начинается с подачи газа, за которой следует поджиг дуги и поступление присадочной проволоки в сварочную ванну.
Перед тем как приступать к выбору расходных материалов и расчету параметров сварки, нужно понять, какой металл вы собираетесь варить. Наиболее распространены четыре варианта:
- Низкоуглеродистые стали (до 0,25%) – относятся к хорошо свариваемым материалам. Для предотвращения хрупкости шва рекомендуется предварительный прогрев заготовок в печи до 150-200℃.
- Среднеуглеродистые стали (0,25-0,45%) – трудно свариваемые. Требуют обязательного прогрева до 150-400℃ (зависит от конкретной марки стали), а также последующей термообработки в виде отжига или отпуска.
- Легированные и высокоуглеродистые стали (более 0,45%) – ограниченно свариваемые. Эти металлы относятся к конструкционным, а потому не рекомендуются к сварке. Допускается соединение заготовок, не несущих существенных нагрузок, при условии их защиты от резких перепадов температуры.
- Чугуны (более 2,41%) – требуют особого режима сварки с предварительным прогревом, предпочтительна работа плавящимся, а не вольфрамовым электродом. Соединения, выполненные методом TIG, не должны испытывать значительных механических нагрузок.
Для снижения температурного воздействия на околошовные зоны используются охладительные радиаторы из меди или других теплопроводных металлов.
Выбор и подготовка вольфрамовых электродов
Использование вольфрама в качестве основного материала электродов для TIG-сварки оправдано крайне высокой температурой его плавления (около 3380℃). Содержание этого металла в электроде обычно составляет 97,0-99,5%, остальное приходится на долю легирующих материалов. Они же задают классификацию изделий:
- Оксид тория – электроды переменного тока, стойкие к перегрузкам. Важно учитывать, что пыль таких изделий (выделяется при заточке, а иногда и при использовании) опасна для здоровья.
- Оксид церия – электроды переменного тока для сварки тонких и хрупких заготовок, позволяют легко и быстро поджигать дугу.
- Оксид лантана – электроды способны работать как с постоянным, так и с переменным током. Рекомендуются для кратковременных циклов и относительного малого ампеража, очень долговечны.
- Оксид циркония – электроды переменного тока со стабильной дугой, способствуют самоочистке сварочной ванны.
- Оксид иттрия – электроды постоянного тока, крайне долговечны, рекомендуются для ответственных соединений.
Диаметр электрода выбирается в соответствии с толщиной свариваемых заготовок. Условно эту зависимость можно представить в таком виде:
Толщина заготовки, мм | Диаметр электрода, мм |
0,5 | 1,0 |
1,0 | 1,6 |
2,0 | 2,0 |
3,0 | 3,0 |
4,0 | 3,0-4,0 |
5,0 | 3,0-5,0 |
более 5 | 3,0-6,0 |
Длина заточки электрода зависит от требуемых величин глубины и ширины шва, обычно она составляет 50-200% диаметра. «Острие» притупляется до 5-10% диаметра – это обеспечивает стабильное горение дуги.
Как выбрать присадочный материал
Для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом используют присадочные прутки и проволоки без флюсовых оболочек, так как роль защиты сварочной ванны играет инертный газ. При этом материал может включать щелочные, щелочноземельные и цветные металлы для снижения пористости шва, сдерживания разбрызгивания, защиты прутков от коррозии и др. Широкое распространение получили такие модели присадок:
- Св.-08Г2С – стальной пруток с содержанием кремния и марганца, используется для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей, в том числе для конструкций, работающих под нагрузкой;
- ER 70S-6 – импортный омедненный пруток для сталей с любым содержанием углерода, не требует зачистки перед подачей в сварочную ванну;
- ER-308 (и его отечественные аналоги: СВ-06Х19Н9Т, СВ-01Х19Н9, СВ-04Х19Н9) – стойкий к химическим средам пруток для сварки нержавеющих сталей, предотвращает развитие межкристалльной коррозии, включает кремний и марганец;
- ER-316 и Св-04Х19Н11М3 – прутки для сварки хром-никель-молибденовых сталей с высоким пределом текучести и низким показателем относительного удлинения.
Толщина присадочного материала зависит от толщины свариваемых заготовок, способа обработки их кромок и выбранной силы тока.
Примерная стоимость проволоки для сварки ER 70S-6 на Яндекс.маркет
Для сваривания листовой стали толщиной менее 1 мм используются 1,0-миллиметровые прутки, заготовкам толщиной 1,0-2,5 мм соответствуют прутки диаметром 1,6 мм, скорость их подачи составляет 0,3 м/мин. Толстолистовые заготовки сваривают с использованием прутков диаметром 2,0-4,0 мм.
Режимы аргонодуговой сварки листовой стали неплавящимся электродом
При сварке методом TIG крайне важно правильно выбрать значение силы тока. Если она будет недостаточной, дуга начнет блуждать, а от чрезмерно высоких значений начнет плавиться электрод. В большинстве случаев верной будет такая зависимость силы сварочного тока от диаметра электрода:
Диаметр электрода, мм | Сила постоянного тока, А | Сила переменного тока, А |
1,0 | 10-70 | 10-15 |
1,6 | 40-130 | 30-90 |
2,0 | 65-160 | 50-100 |
3,0 | 140-180 | 100-160 |
4,0 | 250-340 | 140-220 |
5,0 | 300-400 | 200-280 |
6,0 | 350-450 | 250-300 |
Напряжение дуги зависит от ее длины. Для получения наиболее равномерных и аккуратных швов необходима низковольтная дуга, то есть стабильная и как можно более короткая. Оптимальная длина – 1,5-3,0 мм, что соответствует напряжению в 11-14 В.
Поджиг дуги может производиться как классическим контактным, так и бесконтактным способом. Последний предполагает генерирование высокочастотного импульса сварочным аппаратом и необходим в том случае, когда короткое замыкание вольфрамового электрода на поверхность заготовки может нарушить ее свойства, например, при сварке коррозионностойких и легированных сталей.
Как происходит процесс сварки
Перед тем как приступать к TIG-сварке листового черного металла, поверхности стыка защищают механическим инструментом и обезжиривают. В случае необходимости проводится разделывание кромок, а также прогрев заготовок до температуры около 200℃. Дальнейший алгоритм включает такие операции:
- Обеспечение подачи защитного газа в зону стыка.
- Поджиг дуги в начале шва контактным или бесконтактным методом.
- Ведение электрода под прямым углом к оси заготовок или лучше с уклоном в 10-15° назад с одновременной подачей присадочного прутка под углом 45° к электроду.
- Одно- или многопроходная проварка шва стабильной непрерывной дугой длиной 1,5-3,0 мм.
- Обрыв дуги и прекращение подачи защитного газа через 15-30 секунд.
В случае необходимости проводится защита шва от быстрого остывания или последующая термообработка сваренных заготовок. С поверхности шва механически удаляются шлаки и другие загрязнения.
Сварка черного металла аргоном
Автор: Игорь
Дата: 17.07.2016
- Статья
- Фото
- Видео
Сварка аргоном черного металла является относительно простым и достаточно качественным процессом соединения. Аргонно-дуговая сварка зачастую используется для сложных ситуаций, когда необходимо соединять трудно свариваемую сталь или материалы, которые сильно подвержены образованию брака. При работе с черным металлом, который нормально сваривается и при обыкновенных условиях, этот способ способен дать достаточно высокий результат. Сварка металла аргоном предполагает использование обыкновенной присадочной проволоки заданного диаметра, у которой нет защитного покрытия. Вместо него сварочную ванну от воздействия кислорода и прочих негативных факторов защищает аргон.
Сварка черного металла
Основной проблемой здесь выступает кипение сварочной ванны. Оно случается из-за того, что металл получается недостаточно раскаленным. Для того, чтобы избежать данной проблемы, следует правильно подбирать присадочный материал и использовать флюсы, которые улучшают раскаливание. При этом сварка тонкой стали аргоном происходит значительно проще, так что шов получается достаточно качественным, а вероятность прожигания заготовки становится намного меньше. Вся технология процесса, исходя из производственной технологии, должна соответствовать ГОСТ 14771-76.
Сварка листового черного металла аргоном
Преимущества
- Сварка черных металлов аргоном предоставляет намного более качественный шов, вне зависимости от его положения, чем другие виды и способы сварки металла;
Шов при сварке тонкого металла аргоном
- Здесь легко проходит сваривание тонких листов, а также уменьшается вероятность появления бракованных изделий;
- Полученные швы могут применяться практически в любой сфере;
- Сам процесс сваривания более простой в осуществлении;
- Практически отсутствуют проблемы с зажиганием дуги;
- Благодаря использованию длинной проволоки, любой шов может получиться непрерывным;
- Возможность подогревать металл газом горелки;
- Требуется не столь тщательная подготовка металла под сварку.
Недостатки
- Сварка стали аргоном получается более дорогостоящим процессом, чем остальные его разновидности, так как себестоимость является в 10 раз выше, чем у простой дуговой;
- Повышается опасность работы из-за применения газа;
- Появляется опасность вскипания сварочной ванны, и как следствие, разбрызгивание металла в различные стороны, что приводит к ухудшению качества и создает небезопасную ситуацию;
- Некоторые расходные материалы являются более труднодоступными, чем для обыкновенной сварки.
Выбор инструмента
Правильный подбор инструмента для сваривания во многом определяет последующий успех применения данного процесса. Сварка углеродистой стали аргоном оказывается более сложной, чем высоколегированной, но здесь действуют практически одни и те же принципы подбора. Ведь сварка стали в среде аргона только способствует дополнительной защите, а свойства соединения зависят от используемых материалов. для достижения лучшего результата, следует знать точный состав свариваемого металла. Присадочный материал должен максимально соответствовать ему. Но это далеко не всегда осуществимо, поэтому, можно ориентироваться на распространенные марки проволоки, которые применяются для этого процесса. Одним из самых распространенных вариантов является Св-08Г2С, который рекомендуют многие специалисты.
Проволока сварочная Св-08Г2С и электроды
В качестве аналогов также применяют 12Х18Н10Т, 20ХМА и 20ХГСА, что уже зависит от особенностей состава заготовки.
При выборе стоит обращать внимание на свойства кипучести, если на проволоке стоит аббревиатура «КП», то это значит, что ее металл подвержен кипению. Когда идет аргоновая сварка черных металлов, то именно это и является одной из главных проблем, поэтому, такие варианты не стоит использовать. Очень важным параметром является толщина диаметра присадочного материала. Здесь подбор осуществляется согласно толщине свариваемых деталей. Эти параметры должны быть, примерно, одинаковыми. Допускается увеличение диаметра сварочной проволоки, если состав металла тугоплавкий. Если же идет сварка тонкого металла аргоном, то превышение размеров должно быть не более 0,5 мм.
Режимы сварки листового черного металла аргоном
Чтобы качество соединения было максимально качественным, даже если вы занимаетесь таким видом сварки в первый раз. Следует подобрать правильный режим, который бы соответствовал заданной толщине заготовки и другим параметрам.
Как проводят сваривание черных металлов при помощи аргона — методика, инструменты, особенности
Черные металлы лучше всего сваривать аргоном, и это знает каждый профессиональный сварщик. Если с заготовками работать сложно, а свариваются они с трудом, используют именно этот метод.
Он подходит, например, для создания крупногабаритных стальных конструкций. Если виды черного металла или железо и так свариваются без проблем, то аргонодуговая сварка тем более создаст надёжное герметичное соединение нечувствительное к деформации.
Проволока с защитным покрытием черному металлу не подойдёт. Выбираете ту, у которой его нет, причем диаметр должен подходить по ширине свариваемых элементов.
Мы расскажем вам о том, как сваривать черные металлы и тонкие железные листы аргоном, в чем принцип такой сварки, и какие отличия у этой технологии от других.
- Сварка аргоном
- Достоинства
- Недостатки
- Выбор инструмента
- Режимы сварки листового черного металла аргоном
- Техника безопасности
- Заключение
Сварка аргоном
Основная проблема сварочного процесса аргоном возникает тогда, когда сварочная ванна начинает кипеть. Это случается из-за того, что металлы нагреваются недостаточно хорошо.
Чтобы сгладить этот негативный эффект, сварщики используют флюсы и присадочные проволоки (или гранулированные материалы). Эти расходники улучшают плавление под сварочной дугой.
С ними вы сделаете свой труд легче, а сварное соединение получится крепким и плотным.
Достоинства
Если учесть все рекомендации для сварки аргоном и не нарушать технологию сварки, на выходе можно получить качественный и прочный шов.
Перечислим основные «за» для этой методики:
- Сварочный процесс не слишком трудоёмкий и проходит быстро;
- Швы, выполненные этим методом, могут пригодиться в конструкции для любой сферы;
- Зажигание дуги проходит недолго и легче, чем с некоторыми другими вариантами сварки;
- Если использовать удлинённую присадочную проволоку, даже самое длинное соединение можно будет выполнить без перерыва;
- -Детали из металла можно нагреть газовой горелкой для облегчения сварки.
Недостатки
Нет сварочной технологии без минусов, и у аргоно дуговой есть следующие:
- Сварка методом TIG дороже в сравнении с обыкновенной электродуговой. Себестоимость первой будет минимум в десять раз больше;
- Работа с газовыми баллонами опасна, а эта методика без него не обходится;
- Мастер рискует столкнуться с кипением сварочной ванны и разбрызгиванием металла деталей. Это в первую очередь опасно для участков тела, которые не защищены. Также это неэкономно и ухудшает качество швов;
- Материалы, которые нужны для аргоно дуговой сварки, продаются не в каждом магазине, поэтому найти их будет сложно.
Но эти недостатки встречаются только, если мастер нарушил инструкции и ГОСТы. В правильной работе они сведены к минимуму и не имеют значения на фоне того, насколько хорошим получится сам результат.
Поэтому подойдите к сварке серьезно, и вы сможете аннигилировать такие недочёты.
Выбор инструмента
Успешно получить нужное соединение помогает разумный подбор аппаратуры и расходников, которые вы намерены использовать.
Многое зависит от состава присадки, ведь она должна «срастись» с общей конструкцией, которую вы свариваете. В идеальной ситуации вы знаете элементный состав деталей и подбираете проволоку, отталкиваясь от него.
Но такие ситуации бывают редко, поэтому детально изучайте марки присадочного материала, которые считаются универсальными. Не важно, какой металл вы не свариваете, скорее всего, вы можете взять СВ-08Г2С.
Для проволоки важна температура кипения и его лёгкость. Новички, которые до этого не работали с чёрным металлом часто сталкиваются с непредусмотренным кипением этого расходника.
Чтобы этого не случилось, внимательно рассматривайте маркировки на материалах.
Если вы видите буквы КП, такая проволока кипит легко, и для аргонодуговой сварки не годится точно. Также смотрите на толщину и плотность присадки.
Чем толще ваши детали, тем больше должен быть диаметр проволоки, а её плотность должна быть идентична плотности металла, который вы варите.
Режимы сварки листового черного металла аргоном
Вы не можете иметь опыт во всём. Это касается и сварки. Даже если до этого вы не использовали аргонодуговой метод или не работали с черными металлами, вы можете хорошо справиться.
Для этого всего лишь соблюдайте правила — и получите надёжный шов. Чтобы соединение не деформировалось и остыло без трещин, найдите режим, который соответствует сечению заготовок, материалу и другим факторам.
Перед сварочными работами металл всегда подготавливается. Кромки заготовок нужно очистить от пыли, грязи и других лишних образований на них.
Масляные плёнки можно удалить спиртом или другим растворителем, а частички краски — металлической щеткой или шлифовальным кругом.
Толстым слоем нанесите на поверхность деталей флюс и настройте вольтамперные характеристики устройства. После всех подготовительных этапов вы уже можете спокойно начинать процесс.
Элемент питания и присадочная проволока подсоединяются к месту, где будет соединение, поджигается электрическая дуга.
После того, как появится ванна сварки, ведите дугу беспрерывно от начала до конца. Подавайте проволоку медленно, чтобы она равномерно разогревалась и плавилась.
После того, как работа будет закончена, полученный шов нужно осмотреть. проверьте, нет ли на нём пор, холодных/горячих трещин или других дефектов. На производствах соединения осматривают также изнутри, используя рентген или магнитный анализ.
Можно применить и проверку шва ультразвуком, он вскрывает наличие микроскопических трещин. Даже если вы не можете проверить соединение изнутри, проверить наружную часть всё равно стоит.
Техника безопасности
Любому мастеру, не важно, профессиональный это сварщик или новичок, нужно знать правила техники безопасности «от и до». Соблюдая их вы, прежде всего, сохраняете себе здоровье и жизнь.
- Не работайте в месте, где есть материалы, которые легко воспламеняются. Даже при самой аккуратной работе на них может попасть искра, став очагом возгорания. Желательно, чтобы поверхность, на которой вы работаете, была избавлена от всего ненужного;
- Если вы работаете не на воздухе, обеспечьте тщательную вентиляцию комнаты. Если встроенные вентиляционные ходы слабые, подведите систему, которая будет убирать продукты горения;
- Перед сваркой убедитесь, что аппарат полностью исправен: не издает лишних звуков, не искрит и так далее. Смотрите за характеристиками подачи газа из баллона и проверьте, нет ли утечки из самого резервуара или трубки. Если заметили повреждение трубки, её лучше заменить;
- Не стоит подключать сразу несколько горелок через тройник или редуктор. Это может привести к сбою в электрической сети и функционировании оборудования;
- Надевайте защитные костюмы и маски. Желательно, чтобы спец костюм полностью закрывал все части тела и лица, чтобы случайное разбрызгивание металла не создало ожогов. Руки должны быть в плотных перчатках, а глаза защищены очками. Даже если в прошлые разы вы справлялись без этого, не рискуйте.
Заключение
Варить детали из черных металлов и тонких железных листов несложно. Да, опытный сварщик справится с этой задачей быстрее новичка. Но последний, зная правила сварки и выбора оборудования, сможет научиться сварке аргоном за пару дней.
Аргонодуговая сварка дорогая по себестоимости, но она полностью оправдывает себя получающимися швами. Выполненные по инструкциям соединения получаются прочными и ровными. Также эта технология имеет нюансы, про которые лучше не забывать.
Если вы только знакомитесь с ней, не варите конструкции с ходу. Для начала найдите ненужные детали из черного металла и практикуйтесь на них, пока не будете довольны результатом. После тренировки вероятность успеха будет намного выше.
Аргон не просто так применяют для соединения металлических элементов. Метод зарекомендовал себя как надёжный и относительно лёгкий. Если вы когда-нибудь сваривали черный металл аргоном, то вы знаете, о чем мы говорим. Желаем удачи!
Технология сварки нержавеющей стали в среде аргона
Нержавеющая сталь – это материал, который долгое время не поддается коррозии и легко сваривается посредством использования разноплановых технологий сварки. Но если нужно получить сварочный шов на стыке тонкой нержавейки, то наилучшим вариантом является именно аргоновая сварка. Осуществить фиксацию частей посредством использования аргона достаточно просто, если знать несколько секретов.
Технология сварки нержавейки аргоном
Осуществление сваривания нержавеющей стали по TIG технологиям имеет некоторые нюансы, которые чаще всего не учитываются в случае с более простыми металлами. В идеале стоит пройти хотя бы самостоятельное обучение – попробовать черновые варианты сварки такого материала.
Что касается остальных нюансов, то нужно знать некоторые особенности:
- В качестве нагрева используется обычно неплавящийся электрод из вольфрама.
- Можно выставлять на аппарате постоянный или переменный ток.
- Припой (проволока) подносится к области соединения вместе в одно время с горелкой. Удерживать припой можно руками в защитных перчатках.
- Мощность работы горелки и подача припоя контролируется сварщиком на каждом этапе совершения действий.
- В сваривании должны проводиться исключительно продольные движения. Поперечные движения не смогут дать нормального сцепления. Равномерные движения такого плана позволят не выводить сварочную ванну из защитной среды.
- В процессе работы нельзя контактировать вольфрамовым стержнем с поверхностью метала. Розжиг дуги можно провести посредством использования осциллятор.
Некоторые нюансы могут проявиться в индивидуальном порядке, если существуют определенные особенности состава основного материала или самого сварочного аппарата.
Рекомендации и советы можно получить, просмотрев одно из обучающих видео:
Необходимое оборудование
Предварительно нужно подготовить материалы, а также инструменты. Для проведения сварки аргоном по нержавеющим стыкам нужно подготовить такое оборудование:
- Обычный набор, который обустроен инвертором и осциллятором. Лучше всего брать полуавтомат.
- Дополнительно нужен баллон с аргоном, горелка.
- Стоит подобрать присадочную проволоку, которая по составу будет соответствовать самой нержавеющей стали. Вместо проволоки часто применяются универсальные вольфрамовые стержни. При этом диаметр стрежня определяется толщиной основного материала.
Дополнительно нужно позаботиться о средствах личной защиты. Обязательно подготавливается сварочный щиток, перчатки, роба с длинным рукавом и закрытая обувь.
Расходные материалы
Для окончания работы без проблем, нужно рассчитать расходный материал. К расходным материалам относится газ и проволока. При этом стоит учитывать расход газа:
Какой материал сваривается | Расход аргона |
---|---|
Алюминий | 20 л |
Титан | 50 л |
Нержавеющая сталь | 8 л |
Есть возможность в каждом случае уменьшить расход газа, если использовать газовую линзу. Устанавливается приспособление на горелку. Обязательно нужно определить диаметр сопла горелки, так как каждому типу подходит свой номер линзы (4-10).
Подготовка материалов перед сваркой нержавеющей стали аргоном
Предварительная подготовка нержавейки является залогом успешного результата. Данный этап является практически основным. Что нужно сделать:
- Изначально стоит обработать места, которые будут свариваться между собой – края затереть абразивным материалом. Чаще всего используется именно наждачная бумага.
- Следующим этапом станет обезжиривание ранее зачищенных участков – протереть края ацетоном или другим растворителем.
- При сваривании тонкого метала нужно совершить предварительный прогрев. Горелкой стоит разогреть нержавейку до 200-300 °С. Это поможет избежать напряжения деталей и предотвратит появление трещин.
- В последнюю очередь стоит определиться с выставлением зазоров.
Такая подготовка проводится непосредственно перед началом сварочных работ. Нельзя зачистить и обезжирить нержавеющую сталь за сутки до проведения манипуляций. Выполняя каждый пункт, можно уберечь металл от деформации, повреждений и продлить время эксплуатации шва.
Настраивание аппаратуры
Для проведения манипуляций такого плана, важно правильно произвести подготовку аппарата. Нижеприведенный пример актуален для соединения пластинок высотой 1 мм:
- Выставить постоянный ток прямой полярности.
- Сила тока должна составлять 30-50 А.
- Напряжения меньше 28 В.
- Скорость 12 см за 1 минуту.
- Расход газа 4 л.
При необходимости соединить детали большей толщины, все показатели стоит пропорционально увеличить. Вариативной остается только скорость сварки.
Пошаговое описание процесса
Обычно приходится сваривать именно нержавеющие трубы. Поэтому принцип проведения сварки по TIG технологии лучше рассмотреть на таком примере:
- После подготовки материала и аппаратуры можно приступить к непосредственной работе по соединению срезов деталей.
- Нужно организовать обдув аргоном с внешней и внутренней стороны трубы. Извне сделать это просто, но для того, чтобы получить такую обработку изнутри, придется совершить несколько дополнительных манипуляций. Одну сторону среза нужно плотно заклеить скотчем, и сами стыки заклеить скотчем. С другой стороны трубы запускает аргон через горелку, и сразу же закрывается и это же отверстие пробкой.
- После заполнения внутреннего пространства трубы аргоном можно снять скотч со стыков и приступить к сварке.
- Далее посредством продольного перемещения вольфрамового стержня и припоя производится накладывание сварочного шва.
На данном этапе основная сварка завершена. После внешней обдувки аргоном стоит провести манипуляции, которые касаются вторичной обработки поверхности.
Сваривание пластин
Если нужно соединить плоские детали из нержавейки, то алгоритм работы немного изменится. Сваривание пластин производится по такому алгоритму:
- Поверхность материала предварительно подготавливается – производится зачистка, обезжиривание, выставление зазоров.
- Произвести обдув плоских деталей аргоном в данном случае проще, чем труб, поэтому никаких дополнительных манипуляций проводить не нужно.
- Электрод и припой движется справа налево. При этом горелка должна работать под наклоном.
- Если нужно наложить тонкий шов, то колеблющиеся движения не производятся. При формировании более толстых швов нужно производить поперечные движения электродом и припоем.
- Зазор в процессе работы составляет примерно 5 мм. Для удобства вылет электрода тоже устанавливается на показатели 5-6 мм.
Чтобы более подробно узнать о методе сварки стоит просмотреть видео–уроки по соединению пластин:
Сварка деталей из нержавеющей стали посредством использования TIG технологии имеет некоторые нюансы, которые стоит учитывать даже опытным сварщикам. Если же совершить соответствующую подготовку материалов и правильно настроить аппаратуру, то проблем не возникнет. Для домашнего типа сварки подходит инверторный метод, но при больших объемах работ лучше использовать естественно полуавтомат.
Аргонодуговая сварка: 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.
- Что такое аргоновая сварка
- Классификация аргоновой сварки по видам
- Что нужно для сварки аргоном
- Оборудование для работы с аргоном
- Как правильно варить аргоном
- Какие металлы варят аргоном
- Преимущества и недостатки аргоновой сварки
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.
На производстве встречается три вида аргоновой сварки, которые классифицируются по следующим категориям:
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
Чтобы варить аргонодуговой сваркой, необходимо собрать комплект оборудования и аксессуаров, а также расходных материалов и СИЗ.
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
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 ф 9,0 мм
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.
Фартук сварщика ESAB
Маска БАРСВЕЛД МС 307
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:
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):
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:
- Включите инверторный аппарат TIG.
- Присоедините массу к изделию.
- Вставьте в горелку заточенный вольфрамовый электрод.
- Откройте баллон с газом.
- Поднесите горелку к изделию на расстоянии 3-5 мм от поверхности до кончика иглы.
- Наденьте маску, нажмите кнопку подачи тока. Удобнее всего варить с режимом 4Т. Тогда не требуется постоянно держать кнопку подачи тока зажатой.
- 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.
- Медленно ведите иглу справа налево, аккуратно подавая второй рукой присадочную проволоку. Присадку подают перед электродом.
- При окончании шва нажмите на кнопку, но не отпускайте ее. Сварочный ток снизится, чтобы закрыть кратер, избежав образования свища в конце.
При помощи аргонодуговой сварки соединяют:
Источник видео: Aurora Online Channel
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?