Главная Статьи Аргонодуговая сварка: особенности и принцип работы

Аргонодуговая сварка: особенности и принцип работы

Содержание:

Аргонодуговая сварка – один из самых прогрессивных видов неразрывного сварного соединения металлов. При этом данная технология позволила решить большинство ключевых проблем при сваривании металлоизделий из легированных и высоколегированных стальных сплавов, а также цветных металлов классическими способами.

Что такое аргонодуговая сварка?

аргоная сваркаАргоновая или TIG-сварка (от англ. Tungsten Inert Gas) – это метод дуговой сварки, при котором используется инертный газ, обычно аргон, для защиты сварочной зоны от кислорода и других вредных агентов окружающей среды. Название TIG буквально означает использование вольфрамового электрода при проведении сварочных работ в среде инертных газов. Вольфрамовый неплавящийся электрод позволяет добиться высокой стабильности дуги.

Принцип работы аргонодуговой сварки заключается в том, что сварщик удерживает вольфрамовый электрод в аргоновой горелке и подводит его к свариваемым заготовкам, разжигая тем самым электрическую дугу. Электрод не плавится, а его материал не переходит в шов. При этом аргон или другой инертный газ создает защитную оболочку вокруг дуги и ванны расплава, предотвращая окисление свариваемого металла и выгорание легирующих компонентов.

Аргонодуговая сварка широко используется для соединения различных конструкционных металлов и сплавов, включая углеродистую, легированную и коррозиестойкую высоколегированную сталь (нержавейку), алюминий, латунь, медь, титан и многие другие.

Аргоновая сварка обеспечивает высокое качество сварного шва и хорошую контролируемость процесса, предотвращает структурные изменения в кристаллической решетке и тепловую деформацию. Также аргонодуговая технология позволяет с высокой точностью сваривать сравнительно тонкие заготовки, а также деликатные и сложные в работе материалы, такие как алюминий, нержавеющая сталь, латунь и др.

Преимущества аргонодуговой TIG-сварки в защищенной среде

  • Качество сварки. Защита инертным газом зоны расплава от окисления позволяет создавать высококачественные сварочные швы. Это особенно важно при работе с чувствительными металлами и сплавами, такими как нержавеющая сталь, алюминий и титан.
  • Минимальные деформации и искажения. Аргонодуговая сварка в защищенной среде обеспечивает более равномерное распределение тепла, что может снизить деформации и искажение свариваемых деталей. Это особенно важно при сваривании тонких или теплочувствительных материалов.
  • Высокая точность и контроль над процессом. Оператор имеет высокую степень контроля над сварочным процессом, что позволяет регулировать силу тока, напряжение, скорость подачи присадочной проволоки и другие параметры для достижения желаемых результатов.
  • Широкая сфера применения. Аргонодуговая сварка в защищенной среде может использоваться для неразъемного соединения различных металлических материалов, включая углеродистую и нержавеющую сталь, алюминий, медь и др.
  • Высокая стойкость к коррозии. Защита рабочей зоны от окисления помогает создавать коррозиестойкие сварные швы, допустимые к эксплуатации в агрессивных средах.

Почему аргон?

Для сварки в защитной среде используют различные инертные газы, в т.ч. азот, углекислоту и другие. Однако именно аргонодуговая сварка получила наибольшее распространение благодаря ряду преимуществ аргона.

  • Аргон не вступает в химическую реакцию с большинством металлов и другими материалами при высоких температурах. Это позволяет ему эффективно защищать рабочую зону от окисления и других негативных воздействий окружающей среды.
  • Подходит для аргонодуговой сварки большинства конструкционных металлов и сплавов.
  • Аргон способствует стабильности электрической дуги. Это позволяет оператору поддерживать более предсказуемую и контролируемую дугу во время сварочных работ.
  • Обладает высокой теплоотдачей, что может быть полезным при соединении заготовок различной толщины. Он способствует равномерному распределению тепла, что снижает интенсивность деформации свариваемых деталей.
  • Это относительно безопасный для здоровья сварщика газ, который не создает вредных продуктов горения.
  • Доступность и приемлемая цена – немаловажное преимущество этого инертного газа.

Какое необходимо оборудование?

аргонодуговая сварка

  • Источник сварного тока. Сварочный аппарат генерирует или трансформирует электрический ток, необходимый для создания дуги между вольфрамовым электродом и свариваемым металлом. Такие аппараты бывают переменного (AC) и постоянного (DC) тока, а их выбор зависит от типа металла и других параметров заготовки.
  • Вольфрамовый неплавящийся электрод для создания и поддержания стабильной дуги. Такие электроды бывают различных диаметров и типов, таких как ториевые, лантановые или цериевые, а их выбор зависит от конкретных условий аргонодуговой сварке.
  • TIG-горелка, включающая в себя электрододержатель, газовое сопло и панель управления.
  • Газовый баллон, редуктор и регулятор, а также газовые шланги для подключения к горелке.
  • Кабель массы подключается к свариваемой детали и обеспечивает замкнутую цепь для создания дуги.

В зависимости от конкретных задач и требований аргонодуговой сварки, может потребоваться и другое оборудование, такое как холодильные системы для охлаждения горелки, автоматизированные аппараты подачи присадочной проволоки (полуавтоматы), защитные средства для сварщика и др.

Особенности технологии и этапы сварки аргоном

  1. Перед началом аргонодуговой сварки подготавливают свариваемые детали, обеспечивая их чистоту и правильное позиционирование.
  2. Настройка сварочного аппарата с необходимыми параметрами, а также выбор подходящего вольфрамового электрода и TIG-горелки.
  3. Подключение газового баллон к регулятору давления, настройка необходимого давления и подключение шлангов к горелке.
  4. Выбор силы и режима тока (постоянный или переменный) в зависимости от металла и толщины свариваемых деталей с последующей настройкой сварочного аппарата.
  5. Подготовка вольфрамового электрода – заточка на кончике до конуса с необходимым углом при вершине.
  6. Зажигание дуги. Сварщик прикладывает вольфрамовый электрод к свариваемой детали и плавно приближает его к поверхности.
  7. Процесс аргонодуговой сварки. Сварщик перемещает аргоновую горелку с электродом над сварочной зоной, создавая сварной шов. Инертный газ защищает дугу и ванну расплава от окисления.
  8. После завершения сварочных работ деталь остается охлаждаться в аргоновой среде, чтобы избежать быстрого охлаждения, окисления и потенциальных деформаций.
  9. Очистка и контроль качества.

Недостатки

Аргонодуговая сварка (TIG) является точной и универсальной технологией, обеспечивающей высокое качество сварочных соединений и контроль над процессом.

Среди главных недостатков аргонодуговой сварки – необходимость привлечения к сварочным работам сварщиков высокого разряда, поскольку при всех своих преимуществах такая технология требует большого опыта и знаний процесса. Поэтому аргонодуговой сваркой, особенно при изготовлении ответственных изделий, должны заниматься исключительно профессионалы. В противном случае можно добиться обратного эффекта.