fbpx

Особенности и преимущества технологии TIG сварки

Среди современных видов надежного соединения металлических конструкций выделяется метод сварки TIG, который применяется в машиностроении, при ремонте автомобилей на СТО, а также на многих других предприятиях, когда нужно сварить детали разной конфигурации. После такого воздействия остаются аккуратные швы, которые не портят внешний облик изделия, но сохраняют его прочность.

 

Общая информация

TIG сварка — это ручной вид сваривания деталей, при котором применяется неплавящийся электрод из вольфрама, защиту выполняет чистый аргон. Аббревиатура расшифровывается просто вольфрам плюс защитный инертный газ, а вот что это такое тиг сварка, надо объяснить более подробно. Главную роль играет электрод из вольфрама с большой температурой плавления, поэтому во время работы он практически не изменяет свой конфигурации.

Вольфрамовый стержень закрепляется в центре сопла, из которого под давлением выходит аргон, защищающий место сварки от окисления. Сварочная дуга оплавляет металл кромок деталей, присадочную проволоку, формируя прочный шов. Применяя такой вид сварки, новички успешно соединяют детали из алюминия, который трудно поддается такому виду обработки из-за особого строения поверхности.

Изучив на практике, что это такое tig сварка, исполнители, не имеющие опыта в соединении цветных металлов, будут уверенно работать на производстве, потому что инертный газ надежно защитит расплавленный металл от возможного окисления.

Применение на производстве

Такой прогрессивный вид сварки получил широкое использование из-за большой температуры дуги, позволяющей качественное соединение углеродистых сталей и цветных металлов. Исполнитель может с одинаковой уверенностью обрабатывать изделия из чугуна, алюминия и их сплавы, варить тугоплавкие металлы. При сварке конструкций из нержавеющей стали получаются эстетичного вида шовные соединения, которые не требуют дополнительной обработки.

Автомобильные концерны, производители ракетно-авиационной техники, пищевая и нефтеперерабатывающая промышленности — все заинтересованы в приобретении аналогичного оборудования из-за его надежности и качества сварки.

Преимущества и минусы

ТИГ сварка имеет в своем арсенале множество достоинств:

  1. При нагревании металл деформируется минимально.
  2. Аргон намного тяжелее молекул кислорода, содержащихся в воздухе, поэтому он вытесняет их из сварочной ванны, не допуская окисления.
  3. Все виды работ выполнить нетрудно, исполнитель, даже не имея большого опыта, быстро справляется с поставленной задачей.
  4. Шов получается ровным и аккуратным, не требуется последующая обработка.
  5. Легко соединяются тугоплавкие металлы и алюминиевые конструкции, считающиеся на производстве проблемными.
  6. Минимальное негативное воздействие на экологию окружающей среды.

 

Welding TIG имеет и ряд негативных свойств:

  • на открытом воздухе при порывах ветра ее невозможно применить, так как инертный газ выдувается из сварочной ванны;
  • требуется тщательная предварительная подготовка кромок деталей;
  • проблемы сварки в труднодоступных местах из-за конструкции горелки.

 

Новички часто задают вопрос — что это за название TIG lift, эта функция поджога дуги, когда электрод касается металла, а затем отводится на нужное для качественной сварки расстояние. В момент отведения возбуждается сварочная дуга, но на поверхности остается след, который нужно зачистить после окончания работ.

Технология выполнения

Перед началом работы надо тщательно зачистить свариваемые стыки, так как посторонние примеси могут нарушить целостность шва, негативно влияя на качество.

Для выбора силы тока существуют специальные таблицы, которые для удобства использования размещают на лицевой стороне аппаратов. Оптимальная длина сварочной дуги не более трех и не менее полутора миллиметров. При сварке методом встык ее выход не более 5 мм, а при соединении угловых конструкций — до 8 мм.

Как варить TIG сваркой

Выбирая правильный режим, сварщик уже имеет 50% успеха в прочном соединении конструкции. В таблице приведены варианты подборки диаметра электрода и силы тока, которые напрямую зависят от толщины соединяемых деталей.

Толщина заготовки, мм Величина тока, ампер Размер электрода, мм
1 44—56 1,5
2 79—91 2,0
3 121—150 3,2
4 165—190 5,0

Затем устанавливают вариант полярности: прямую при постоянном токе и обратную при переменном его значении. На качество и скорость сварки влияет острота заточки, а ее угол меняется для соединения толстых металлов.

Чтобы активировать дугу сварщик проводит прутком по поверхности конструкции (принцип зажигания спичек) или используется TIG lift. Бесконтактный вариант возбуждения возможен только при эксплуатации профессионального аналогичного типа оборудования.

Особенности комплектации

Она довольно простая: нужен аппарат, для подсоединения массы и горелки — прочные шланги, редуктор, обеспечивающий регулировку давления защитного газа установливается на газовый баллон. Горелки используются двух видов:

  1. №1 — металлы толщиной не более 3 мм.
  2. №2 — для более толстых конструкций.

Величина тока при первом варианте не столь большая, поэтому корпус быстро остывает естественным способом, второй вариант — применяется водяное охлаждение: смесь спирта-этанола и дистиллированной воды циркулирует от аппарата к горелке, охлаждая шланг и корпус, а также защищая их в минусовую погоду от переохлаждения.

Правильное использование инвертора

При аргонной сварке из инвертора своими руками, новичкам полезно узнать некоторые нюансы: вначале настроить аппарат на необходимую силу тока, подключить шланги. Значение имеет вид подключаемого тока, после этого надо отрегулировать подачу газа, сверяясь с таблицей, представленной ниже.

Расход газа, л/мин Металлы
15—20 алюминий
10—12 медь
6—8 низколегированная сталь
12—14 сплавы магния
10—12 никелевые сплавы

 

Теперь можно активировать дугу и начинать сварку, добавляя присадочную проволоку для улучшения качества сварки.

Горелку сварщик держит под определенным углом, что позволяет ему визуально правильное выполнение соединения металлов.

Делаем аппарат в домашних условиях

Простой способ — это использовать уже обычный инвертор MMA с подходящими для сварки параметрами, но надо его доработать и перенастроить. В результате вы получаете инверторный агрегат, который позволяет сварку металла с подключением любого вида тока. Потребуется комплект шлангов для подключения горелки заводского изготовления, осциллятор и блок задержки подачи тока.

Второй вариант предусматривает изготовление всех компонентов схемы собственноручно — это снижает денежные затраты, но от исполнителя требуются знания и высокие навыки в сборке, изготовлении сложных плат и деталей, а также много свободного времени.

Функциональные режимы

Постоянный ток

К электроду подключают минус, а к конструкции плюс, это позволяет:

  • увеличить скорость процесса;
  • сварочная ванна получается узкая и глубокая;
  • повышать срок эксплуатации неплавящихся электродов.

Аналогичный режим применяют для сварки нержавеющих и высоколегированных сталей.

Переменный ток

Такое подключение позволяет менять полярность в процессе соединения металлов, тем самым разрушая окисную пленку. При этом производят такие регулировки:

  • повышая величину обратной полярности, исполнитель улучшает очистку поверхности металла от окисления;
  • подача минуса на электрод увеличивает проплавку металла и оптимальную глубину сварочной ванны.

Процесс используется для тугоплавких сплавов и цветных металлов.

Электроды и их характеристики

При TIG сварке применяются стержни, состоящие до 99% из прочного вольфрама, разные добавки способствуют улучшению шовного соединения. Например, WC-20 содержат оксиды церия, эксплуатируются на малых значениях постоянного тока, дуга легко активируется, такие электроды используются для сварки небольших деталей.

WL-20 из-за оксида лантана, не так сильно нагреваются при эксплуатации, поэтому срок службы — наиболее продолжительный. Электроды марки WZ-8 с содержанием оксида циркония, работают только при подключении переменного тока, отличаются стабильностью дуги. А стержни с маркировкой WY-20 устойчивы к большим величинам тока из-за наличия оксида иттрия, применяются для сварки особо важных конструкций.

Виды заточки

Качество шва зависит от формы обработки: постоянный ток — электроды заточены на конус с плоской площадкой на контактной части, переменный — окончание закругляется. Периодически пруток полируется, чтобы удалить мелкие повреждения и наплывы. Если длина конуса небольшая, то ширина шва аналогичная, для оптимальной проварки металла используют  длину заточки равную двум диаметрам электрода.

Распространенные ошибки

Уменьшение объема электрода происходит при неправильной регулировке силы тока и недостаточном давлении газа, подача которого продолжается не менее 10 секунд после деактивации дуги. Если же газ отключается сразу, то происходит окисление разогретого стержня.

Электрод изменяет цвет из-за небольшой скорости подачи защитного газа, а некачественный шов получается при попадании водяных паров, вследствие неплотного резьбового соединения шлангов, где происходит циркуляция охлаждения.

Техника безопасности

Нарушения правил безопасности ведет к профзаболеваниям исполнителей, возникновению предпосылок к несчастным случаям и травматизму на производстве. При больших объемах сварочных работ они должны проводиться в специальных помещениях или отгороженных кабинах, где устраивается вентиляция для удаления вредоносных газов.

При строительстве зданий устраиваются огороженные площадки, при этом высота щитов должна быть не менее двух метров, сварка в пожароопасных местах производится с неукоснительными соблюдениями требований пожаробезопасности. Оборудование на открытых участках защищается от осадков навесами или укрывается плотным брезентом.

Важно! Аргонодуговую сварку запрещено производить, когда идет дождь, особенно это опасно при грозе, т. к. вероятность поражения электроразрядом высокой силы многократно возрастает.

 При сварке цветных металлов выделяется огромное количество вредоносных газов и пыли, что негативно сказывается на здоровье сварщиков, поэтому нужно обеспечить эффективную вытяжку и приточную вентиляцию в помещении. При их оборудовании надо учесть, что вредные примеси удаляются от места проведения сварки под углом и в противоположную от исполнителя сторону.

В. И. Никаноров, образование: ПТУ, специальность: оператор аргонодуговой сварки, опыт работы: с 1995 года: «Начинающие сварщики должны помнить, что здоровье зависит только от вас самих, поэтому никогда не соглашайтесь работать в местах необорудованных надежной вентиляцией — молоко не спасет вас от отравления вредоносными отходами сварки, скопления их в организме».

Выводы

Методика TIG основана на технологичном способе сварки различных металлов при защите от окисления нейтральными газами, с участием присадочной проволоки и неплавящегося вольфрамового электрода. Даже начинающий сварщик свободно соединяет черные и цветные металлы, а также тугоплавкие сплавы. Оборудование позволяет осуществить глубокую сварку различных конструкций, но теоретические знания и профессиональные навыки нужны, как и в любой другой профессии.

Оставить комментарий

Оцените статью*