Аргонодуговая сварка
Аргонодуговая сварка относится к одному из самых востребованных способов соединения цветных (реже – черных) металлов. Чаще всего она используется для алюминиевых и титановых сплавов.
Аргон, который в данном случае является рабочей средой для сварки, относится к группе инертных газов. Он не токсичен и не взрывоопасен.
Особенности
Технология сочетает в себе определенные принципы как дуговой, так и газовой сварки. Использование аргона связано с тем, что в воздушной среде в присутствии кислорода начинается активное окисление (горение) алюминия и цветных металлов, в том числе и тех, что входят в состав легированных сталей. Вследствие этого в швах при сварке образуются пузырьки, и соединение становится непрочным.
Инертный аргон позволяет изолировать обрабатываемые металлы от кислорода воздуха, вытесняя его благодаря своему большему весу. Подача газа в рабочую зону должна начинаться за 20 секунд до начала сварки, а прекращаться – примерно через 10 секунд после ее окончания.
Аргон является инертным газом, поэтому не вступает в химическую реакцию с обрабатываемыми поверхностями. Однако следует учесть, что при проведении сварки на обратной полярности такая среда превращается в электропроводную плазму.
Работы могут проводиться как в ручном, так и в автоматическом режимах. При аргонодуговой сварке может использоваться плавящийся или вольфрамовый электрод. Материал и диаметр выбираются в зависимости от вида работ.
|
Аргонодуговая сварка может производиться в одном из следующих режимов:
К недостаткам аргонодуговой сварки относятся:
|
Использование инертного газа при сварке позволяет получить высокое качество шва при оптимальной глубине провара. Наибольшее распространение получила технология, использующая вольфрамовый электрод.
Технология аргонодуговой сварки с неплавящимся электродом
Она является наиболее распространенной при работе с цветными металлами и легированными марками стали.
Основной рабочий элемент при аргонодуговой сварке – это вольфрамовый электрод. Во время технологической операции его размещают так, чтобы он выступал за край горелки на 2–5 мм.
Специальный держатель позволяет использовать в сварке электроды различного диаметра. Керамическое сопло, надевающееся на основной элемент, подает инертный аргон в рабочую зону. В качестве расходного материала используется присадочная проволока, имеющая тот же состав, что и свариваемые поверхности, и не входящая в электрическую цепь дуги.
|
Второе название ручной аргонодуговой сварки с вольфрамовым электродом – TIG-технология. К ее преимуществам относятся:
Недостатками TIG-технологии являются:
|
В аргонодуговой сварке могут использоваться как чистые вольфрамовые электроды, так и покрытые легирующим слоем из окислов редкоземельных металлов. Нормативным документом для обоих видов является ГОСТ 23949-80.
Порядок выполнения аргонодуговой сварки
Перед началом сварки с поверхностей удаляются загрязнения, масляные пятна, окислившийся верхний слой. Для этого можно использовать механический и/или химический способ очищения.
Горелка, оснащенная кнопкой подачи аргона и включения тока, должна находиться в правой руке сварщика. В левую берется присадочная проволока. Сначала сварщик подает аргон, а через 20 секунд включает ток. Сила последнего регулируется в зависимости от обрабатываемого металла. Горелку при сварке следует устанавливать на расстоянии около 2 мм от поверхности.
Электрическая дуга, образующаяся между электродом и металлом, расплавляет присадочную проволоку и края деталей. Благодаря этому при аргонодуговой сварке обеспечивается прочное соединение и качественный шов.
При выполнении работ следует обратить внимание на следующее:
- расстояние между концом электрода и обрабатываемой поверхностью должно быть минимальным, чтобы электрическая дуга была короткой. В этом случае металл при сварке будет проплавляться глубже, а шов станет более тонким и аккуратным;
- движение горелки должно быть медленным и плавным, ее поперечные перемещения недопустимы. Присадочная проволока подается так же. От точности движений при сварке зависит качество и внешний вид полученного соединения;
- резкая подача присадочной проволоки приводит к разбрызгиванию металла. Поэтому ее рекомендуется устанавливать перед горелкой, под углом к свариваемой поверхности.
- цилиндрической – для внутренних помещений;
- профилированной – для работ на открытом воздухе;
- удлиненной – для труднодоступных мест.
Требования к горелкам РГА, использующимся при аргонодуговой сварке, изложены в ГОСТ 5.917-17. Наиболее востребованы модели 150 и 400. Первая предназначена для работы с током до 200 А, вторая – до 500 А.
|
Форма сопла горелки РГА может быть: |
Сферы применения аргонодуговой сварки
Соединение аргонодуговой сваркой используется в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокое качество и тонкий шов с гладким профилем. Технология нашла широкое применение в изготовлении фурнитуры, труб для химической промышленности, в авто-, авиа- и машиностроении. Ручная (TIG) сварка часто используется в ремонте транспорта и деталей, а также для устранения небольших трещин.