Все об аргонодуговой сварке. Обзор популярных TIG-аппаратов. – интернет-магазин ВсеИнструменты.ру

✅ Сущность процесса сварки ТИГ Полное наименование этого процесса сварки таково: Ручная дуговая сварка в инертном газе вольфрамовым электродом (ДСТУ 3761.3-98 “Сварка и родственные процессы. Часть 3 Сварка металлов: соединения и швы, технология, материалы и оборудование. Термины и определения”). Схема и сущность процесса сварки ТИГ показана на рисунке ниже. Кромки свариваемого

Что же нужно для получения качественного результата работы?

  • Во-первых, обязательно необходим опыт работы в сварочном деле — все дело в том, что в процессе работы одной рукой необходимо удерживать горелку, а второй –  осуществлять подачу присадочного материала (если это необходимо). Поэтому справиться с этим может человек, обладающий отточенными навыками.
  • Во-вторых, кроме навыков и сноровки обязательно нужно знать суть метода и учитывать специальные рекомендации. К примеру, при работе с TIG-сваркой горелку нужно держать под углом 15-40° по направлению сварки. Не зная этой тонкости, Вы получите ненадежное и хрупкое соединение.
  • И, в-третьих, немаловажную роль играет сварочный аппарат, который вы используете. Естественно, это должен быть качественный аппарат от надежного производителя, который долго Вам прослужит. Поэтому далее мы рассмотрим принцип действия аргонодуговой сварки и проведем краткий обзор популярных моделей сварочных аппаратов.

Суть и способы сварки

Схема и сущность процесса сваркиСварка методом TIG применяется для соединения нержавеющих, конструкционных и углеродистых сталей, никеля, титана, алюминия, меди, кремнистых бронз, латуни, разнородных сплавов и прочих металлов. Он используется в теплоэнергетической, химической, пищевой, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Между изделием и неплавящимся электродом образуется электрическая дуга, которая расплавляет кромки присадочного металла и свариваемого изделия. Горелкой в зону сварки подаётся газ, который защищает сварочную ванну, торец присадочной проволоки, электрическую дугу и кристаллизующийся шов от воздействия воздуха.

TIG сварка в сочетании с производительностью MIG/MAG сварки tehnologiya

Классификацию ручной сварки можно представить:

  1. По способу зажигания дуги. Дуга зажигается касанием поверхности свариваемого изделия электродом или формирование дуги осуществляется при помощи выводных планок. Практичнее и проще сформировать дугу особым блоком — осциллятором.
  2. По виду потока защищённого газа. Газ должен равномерно распространяться по всему сечению сопла. Это достигается при ламинарном потоке или в газовой камере.
  3. По виду защитного газа. В качестве защитного газа может применяться аргон, гелий, азот или смесь газов.
  4. По виду дугового разряда. Возможна сварка непрерывно горящей дугой или сжатой дугой. Применяется импульсно-дуговая сварка, когда в процессе работы дуга пульсирует с заданным соотношением паузы и импульса.
  5. По техническим признакам. Сварка осуществляется погруженной или проникающей дугой, спаренными электродами и пучком электродов.
  6. По видам тока. Сварка бывает на постоянном или на переменном токе.

ТИГ-сварка является универсальным видом соединения самых различных металлов при любом положении в пространстве.

Что можно варить аргоновой сваркой ТИГ?

Данный способ имеет очень широкие границы применения. Варят как неприхотливые  низкоуглеродистые стали, так и сплавы титана, дюрали, меди, высоколегированные жаропрочные и жаростойкие стали, никелевые сплавы и нержавейку. Сами режимы и методы процесса сильно разнятся. Так, к примеру для алюминия используется переменный ток или импульсный режим. Так что делаем вывод в аргоне можно заварить практически все.

Импульсы. Импульсы переменного тока

Экономия расходов благодаря надежной сварке ВИГ

При импульсной сварке ВИГ выполняется попеременное переключение между двумя разными сварочными токами – импульсным током, и током паузы (основным током). Время, а соответственно и частоту и импульсное отношение можно отрегулировать в соответствии с вашими требованиями на аппарате или при помощи дистанционного регулятора. Импульсная сварка ВИГ возможна как при постоянным (DC), так и переменном (АС ) токе.

Сложные сварочные задания выполняются легко

  • Лучший контроль расплава в неудобных положениях и в положении PF
  • Простое перемыкание между большими зазорами и зазорами других размеров

Безупречное качество сварного шва

  • Незначительное внесение тепла vТочное управление термовложением
  • Минимальное коробление материала
  • Уменьшение погонной энергии, оптимальное решение для сварки хромоникелевой стали и теплочувствительных материалов
  • Сварочный шов с очень равномерной чешуйчатостью – оптимальное решение для лицевых швов

Характеристика электрода

Вольфрамовые электроды применяются для сварки неплавящимся электродом. Они отличаются высокой температурой плавления и тем, что не участвуют в формировании сварочного шва. Широкое применение получили такие марки (ГОСТ 23949−80):

  • чистый вольфрам;
  • с окисью лантана;
  • с окисью иттрия;
  • с окисью тория.

Аргонодуговая сварка TIG Resonance ТТ 200Эти легирующие элементы улучшают качество вольфрама и добавляют стойкости к плавлению. Для различия стержней принята буквенная и цветовая маркировка. Буквенная говорит о химическом составе и примесях, а цветовая говорит о видах окиси, которые содержит электрод.

Выбор диаметра электрода зависит от марки вольфрама, рода и величины сварочного тока. Если правильно подобрать режим сварки, то за каждый час сгорания расход стержня не будет превышать двух сантиметров. Температура рабочей среды может достигать 6 тыс. градусов тепла.

При нагреве неплавящиеся электроды могут в атмосфере окисляться, поэтому рабочая среда вольфрама защищается газом. За счёт использования аргона и гелия достигается качество сварки. Наиболее комфортной будет сварка с прямой полярностью при постоянном токе. В этом случае горелка комфортная и облегчённая, поэтому процесс сваривания проходит легко.

Топ продаж Аргонодуговой аппарат СПИКА ACDC ТИГ 210Особенностью электродов для TIG-сварки является необходимость контролировать и подготавливать состояние их кончика. От этого зависит давление дуги на поверхность и распределение энергии, что влияет на глубину и ширину проварки изделия, а также размеры и форма шва. Правила заточки зависят от марки самого расходника и условий работы аргонодуговой сварки. Затачивать кончик электрода можно с применением болгарки или точильного круга.

Оборудование поста для аргонодуговой сварки

оборудование поста для аргонодуговой сварки

Рис. 3. Оборудование для аргонодуговой сварки

Оборудование для ручной аргонодуговой сварки отличается в зависимости от используемого рода тока. При сварке на постоянном токе (TIG-DC) в качестве источника питания сварочной дуги может быть любой выпрямитель, преобразователь, агрегат, инверторный источник. Балластный реостат используют для дискретного регулирования сварочного тока и формирования крутопадающих характеристик. Сегодня производители сварочного оборудования также предлагают специальные установки для аргонодуговой сварки. При использовании таких специальных источников питания балластный реостат ненужен. В состав газового оборудования входят: баллон с газом, редуктор, ротаметр, газовые рукава. Существуют регуляторы расхода газа содержащие в себе ротаметр и редуктор.

При сварке на переменном токе (TIG-AC) в качестве источника питания дуги используют сварочные трансформаторы. Сварочный трансформатор для ручной аргонодуговой сварки должен обладать высоким напряжением холостого хода (70-80 В). При сварке в гелии или при малых токах напряжение холостого хода достигает 120В что является небезопасным. Тогда обязательно используют ограничители напряжения холостого хода. Использованием осцилляторов достигается стабилизация горения дуги переменного тока. Также осцилляторы используют для бесконтактного зажигания сварочной дуги при сварке на постоянном токе, когда ожоги металла недопустимы.

Напряжение дуги прямой и обратной полярности значительно отличается что приводит к так называемой постоянной составляющей тока, которая негативным образов влияет на процесс сварки. Предотвращение этого негативного воздействия достигается использованием балластных реостатов.

Импульсы кГц

от 0,05 – 15 кГц

  • Сужение сварочной дуги с увеличением частоты
  • Концентрация энергии сварочной дуги на меньшей поверхности
  • Стабильность сварочной дуги даже при очень большой скорости сварки
  • Небольшие зоны термического влияния vЛучшая поверхность шва

Факты о сварочных инверторах

1. TIG-инвертор имеет большее число надстроек и регуляторов нежели инверторы, работающие в среде активных газов – углекислого газа и кислорода

Данная особенность TIG-сварки обусловлена большой разновидностью углеродистых, а также высоко-, средне- и низколегированных сталей. Каждая имеет свои особенности и характеристики, на основе которых к стали должен подбираться оптимальный уровень напряжения тока. Толщина металла и наличие примесей в конструкции и изделии также требуют дополнительных настроек аппарата.

2. При аргонодуговой сварке важно контролировать целостность шлангов, которые соединяют баллон и TIG-инвертор

Наличие необходимого давления газа при работе позволит создать равномерный и хорошо проваренный шов. Также целостность шлангов подачи газа предотвратит нецелевой расход инертного газа и наступление опасной для здоровья ситуации.

3. Прототипом вольфрамового электрода для TIG-инвертора была вольфрамовая нить

В 1916 году американский ученый Ирвинг Ленгмюр опытным путем определил, что вольфрамовая нить, используемая в обыкновенной лампочке накаливания, станет лучше передавать заряд если покрыть её оксидом тория. Данное открытие стало предпосылкой для создания вольфрамовых электродов, которые используются в аргонодуговой сварке.

4. TIG-инвертор требует ухода

Как и любой сварочный инвертор, TIG-аппарат имеет множество мельчайших деталей, элементов и плат. Во время работы с металлическими конструкциями и изделиями в воздухе появляются частицы сталей и пыли, которые оседают как на внешнем корпусе сварки, так и внутри нее, попадая через вентиляционные отверстия.

Поэтому после работы с аппаратом важно очистить его от пыли и загрязнений, например, слабым потоком сжатого воздуха. Также нужно обязательно проверять исправность TIG-инвертора, рукава, горелки и массы до и после эксплуатации.

Рейтинг инверторных аппаратов

Современные сварочные инверторы значительно облегчили работу сварщикам и осуществили скачок в электросварке. К трём лучшим моделям, по отзывам пользователей можно отнести:

  1. Сварог TECH ARC 205 B (Z 203);
  2. Ресанта САИПА-190МФ;
  3. FUBAG IN 176.

Модель Сварог TECH ARC 205 B (Z 203) — это один из самых выносливых и надёжных аппаратов с аргонодуговой сваркой, который выпускает российская производственная компания. Его основные характеристики:

  • напряжение на входе — 187−253 В;
  • сварочный ток TIG — 10−200 А;
  • тип выходного тока — постоянный;
  • мощность — 9 кВ * А.

Сварочные работы в среде защитного газа (аргон) цветных и черных металлов, изделия из цвет. мет.КПД этого аппарата составляет 85%, он имеет форсаж дуги с типом поджига прикосновением. Модель обладает небольшими габаритами и весом 8 кг, поэтому незаменима при частых передвижениях. Производитель предоставляет гарантийный срок — 5 лет. Аппарат не перегревается, потребление электрической энергии незначительное.

Прибор Ресанта САИПА-190МФ предназначен для профессиональных сварщиков. Производятся эти приборы в Китае, а реализуются латвийской компанией «Ресанта». Это устройство позволяет варить практически всеми типами сварки. Сварочный ток в режиме TIG — от 10 А до 190 А, а продолжительность включения 70% при максимальном токе. Он обладает качественным проваром и берёт металл до 10 мм.

Основным недостатком этой модели являются её габариты и вес — более 18 кг.

Аппарат FUBAG IN 176 производится немецкой компанией профессионального электрического оборудования. Модель отличается своей функциональностью, микропроцессорным управлением, небольшими габаритами и весом — 4,5 кг. Этим устройством можно варить в любом положении, регулируя в процессе работы сварочный ток.

Модель имеет запатентованный дизайн. С ней легко перемещаться от объекта к объекту и без усилий работать в труднодоступных местах.

Недостатки аргонодуговой сварке

  • Сильное ультрафиолетовое излучение при использовании инертных газов, особенно гелия.
  • Требуется дополнительное охлаждение при сварке высокоамперной дугой.
  • При выполнении работ на открытом воздухе и сквозняках есть вероятность нарушения газовой защиты.

Преимущества и недостатки

Сварка в среде аргона имеет ряд преимуществ по сравнению с другими видами сварки. Благодаря им, этот вид сваривания металлов получил довольно большое распространение. К преимуществам можно отнести:

  • применение малых токов, что оказывает положительное влияние на работы, требующие высокой точности;
  • работы выполняются без электродных покрытий и флюсов;
  • эстетичность и высокая прочность сварочных швов;
  • путём наплавки можно восстановить изношенную часть изделия;
  • можно работать с металлами, плохо поддающимися сварке;
  • возможность работать с массивными конструкциями и мелкими деталями;
  • малое количество выделяемых аэрозолей;
  • отсутствие искр во время работы, что говорит о пожаробезопасности;
  • качественная резка металлов с отсутствием отходов.

Несмотря на простоту техники сваривания и возможности курировать весь процесс, сварка в среде аргона имеет свои недостатки:

  • довольно дорогостоящее оборудование для выполнения работ;
  • сварщик должен иметь высокую профессиональную квалификацию;
  • возникновение в процессе работы ультрафиолетового излучения;
  • низкая производительность труда, особенно это характерно для ручных аппаратов;
  • применение высокоамперной сварки требует дополнительного охлаждения;
  • рабочее место должно быть защищено от сквозняков при работе на открытом пространстве.

Наличие недостатков не сказывается на востребованности этого современного метода сваривания.

Режимы

Токовую нагрузку определяют, исходя из вида металла и толщины заготовки, учитывая диаметр плавящегося электрода или присадочной проволоки. Основные рабочие параметры:

  • Параметры тока (переменный, постоянный, полярность прямая или обратная определяется только для постоянного);
  • Используемый диаметр вольфрамового электрода;
  • Напряжение свободногорящей сварочной дуги;
  • То с какой скоростью идет процесс;

К второстепенным параметрам относятся:

  • Положение электрода;
  • Положение самой свариваемой детали;

Сварочный ток – чем больше его значение, тем больше провар. Его параметры колеблются в пределах от 10 до 1000 А.

Расход защитных газов в среднем варьируется от 3 до 20 л/мин. В некоторых случаях может достигать значений и в 50 л/мин.

Скорость сварки от 23 до 123* м/ч (*для автоматических способов). В большинстве случаев значение находятся в пределах 23 – 61 м/ч.

Напряжение на дуге в пределах от 5 до 32В, в основном в пределах 9-14В. Ампераж устанавливают, руководствуясь специальными таблицами.

Режим сварки изделий из стали картинка

Общие данные режимов сварки стали

Сварочный ток можно выбрать, учитывая диаметр электрода, и свойства свариваемого металла изделия, размеров изделия.

Примечание

  1. Ambrož et al., str.110 (чеш. )
  2. TIG Handbook — I, p. 4
  3. TIG Handbook — I, p.5
  4. AWS D10.11M/D10.11 — An American National Standard – Guide for Root Pass Welding of Pipe Without Backing (англ.). — American Welding Society, 2007.
  5. Hertha Ayrton. The Electric Arc, pp. 20, 94. D. Van Nostrand Co., New York, 1902.
  6. Cary & Helzer, 2005, pp. 5—8
  7. 1 2 TIG Handbook — II, с. 6
  8. The History of Welding. — Miller Electric Mfg Co..
  9. Kubíček, с. 6.
  10. Miller Electric, 2013, pp. 5, 17.
  11. Lincoln Electric, 1994, pp. 5.4-7—5.4-8.
  12. Jeffus, 2002, p. 378.
  13. Lincoln Electric, 1994, p. 9.4-7.
  14. 1 2 Sosiński. Spawanie metodą TIG nie tylko dla początkujących. — 2013.
  15. spawanie aluminium balans ac (польск.).
  16. Cary & Helzer, 2005, p. 71
  17. 1 2 3 4 5 6 7 Minnick, 1996, pp. 14—16
  18. Cary & Helzer, 2005, p. 77
  19. Watkins & Mizia, 2003, pp. 424—426
  20. 1 2 Cary & Helzer, 2005, pp. 42, 75
  21. Постановление № 26 от 19.04.2010 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест Архивировано 14 октября 2015 года.

Обзор инновационных процессов сварки ВИГ/плазменной сварки

Обзор инновационных процессов сварки

Обзор инновационных процессов сварки

По вопросам приобретения инновационного сварочного оборудования EWM обращайтесь:
Компания «ДельтаСвар», Екатеринбург
тел./факс: +7 (343) 384-71-72 многоканальный
www.DeltaSVAR.ru

Читайте также:

evonew2021sm.jpg&w=100&h=40&zc=1EVOSPARK 2021: новые производственные решения
2021 год для сварочных аппаратов российского производства EVOSPARK стал особенно результативным благодаря выпуску новых производственных решений для сварки и обновлению уже существующих линеек оборудования. Перечислим некоторые из них….

evosinergic00sm.jpg&w=100&h=40&zc=1Новая линейка недорогих российских сварочных полуавтоматов: EVOSPARK Synergic
Изготовитель российского сварочного оборудования бренда EVOSPARK – ООО «Завод технологических источников» – представил и перешел к серийному выпуску новой линейки упрощенных (по сравнению со старшими моделями линейки «EVOMIG») сварочных полуавтоматов MIG/MAG промышленного исполнения….

orbcut01sm.jpg&w=100&h=40&zc=1Качественные станки для отрезки труб и снятия фасок Orbitalum Tools – всегда отличное решение!
Инновационные отрезные станки компании Orbitalum Tools для мгновенной отрезки и снятия фасок труб, а так же для вырезания колен труб (так же тонкостенных труб из нержавеющей стали). Оптимальная подготовка к автоматизированному процессу сварки!…

filtooschweiss01sm.jpg&w=100&h=40&zc=1Лидер продаж: мобильный механический фильтровентиляционный агрегат filtoo из наличия на складе!
Вы ищете идеального помощника для очистки воздуха от сварочного дыма? Наш продукт месяца, универсальный бестселлер filtoo, в настоящее время доступен на складе в ограниченном количестве. Если вы поторопитесь, устройство будет у вас уже через пару дней….

metalloobrabotka2021sm.jpg&w=100&h=40&zc=1Выставка «МЕТАЛЛООБРАБОТКА-2021»
На нашем стенде будет демонстрироваться оборудование для орбитальной сварки. Ждем Вас с образцами с 24 по 28 мая 2021 года в ЦВК Экспоцентр, г. Москва! Специалисты ООО «ДельтаСвар» подберут рациональное оборудование и технологию для решения актуальных технических задач Вашего производства!…

Литература

  • Cary, Howard B. & Helzer, Scott C. (2005), Modern welding technology, Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, ISBN 0-13-113029-3 
  • Jeffus, Larry F. Welding: Principles and applications (неопр.). — Fourth. — Thomson Delmar, 1997. — ISBN 978-0-8273-8240-4.
  • Jeffus, Larry. Welding: Principles and applications (неопр.). — Fifth. — Thomson Delmar, 2002. — ISBN 1-4018-1046-2.
  • Lincoln Electric. The procedure handbook of arc welding (неопр.). — Cleveland: Lincoln Electric, 1994. — ISBN 99949-25-82-2.
  • Miller Electric Mfg Co. Guidelines For Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) (нем.). — Appleton, Wisconsin: Miller Electric Mfg Co, 2013. Архивная копия от 8 декабря 2015 на Wayback Machine
  • Minnick, William H. Gas tungsten arc welding handbook (неопр.). — Tinley Park (англ.)русск., Illinois: Goodheart-Willcox (англ.)русск. Company, 1996. — ISBN 1-56637-206-2.
  • Watkins, Arthur D. & Mizia, Ronald E, Optimizing long-term stainless steel closure weld integrity in DOE standard spent nuclear canisters, ASM International 
  • Дуга электрическая — статья из Большой советской энциклопедии. 
modif.png Эта страница в последний раз была отредактирована 4 мая 2021 в 10:19.

Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.

Охрана здоровья и охрана труда применительно к процессу сварки TIG

Ниже изложены некоторые дополнительные меры предосторожности относительно сварки ТИГ. На первый взгляд этот способ сварки представляется наименее опасным, так как, либо дымов вообще не видно, либо они выделяются в очень небольшом объеме. Но нельзя обманываться, считая, что при этом способе сварки вообще не выделяются опасные вещества. Они выделяются и могут попадать во вдыхаемый воздух. Концентрация опасных веществ зависит от силы тока сварки, от типа стали (нелегированная, низколегированная или высоколегированная) и от степени очистки поверхности основного металла от, например, масла, используемого при резке металла или от антикоррозионных покрытий.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *