Аргонодуговой сварки: Аргонная сварка (аргонодуговая) – технология, ГОСТ, оборудование

Содержание

Аргонная сварка (аргонодуговая) – технология, ГОСТ, оборудование

Аргонная сварка — это распространенная технология, которая чаще всего используется, когда необходимо выполнить соединение деталей из алюминия, а также его сплавов. Аргонодуговая сварка представляет собой оптимальную технологию при необходимости соединения алюминиевых деталей, так как данный газ эффективно защищает сварочную ванну, а также расплавленный присадочный материал от негативного воздействия кислорода, содержащегося в окружающем воздухе.

Процесс аргонной сварки

Преимущества и недостатки технологии

Как известно любому специалисту-сварщику, варить алюминий очень проблематично именно по причине того, что на поверхности данного металла при его контакте с кислородом формируется оксидная пленка, отличающаяся значительной температурой плавления. Аргонодуговая сварка как раз и дает возможность эффективно защищать поверхность соединяемых деталей, а также сварочной ванны от негативного воздействия кислорода. Аргон, благодаря своим характеристикам, полностью вытесняет кислород из зоны выполнения сварки, из-за чего данный процесс протекает максимально эффективно.

Сварочный шов, выполненный в защитной среде аргона

Сварка в среде аргона успешно используется не только при работе с деталями из алюминия, но и с изделиями из других металлов: чугуна, нержавеющей стали, титана, меди, серебра, золота и др. Основными причинами, по которым сварка по подобной технологии пользуется большой популярностью, являются следующие:

  • высокое качество формируемых сварных соединений, в швах которых отсутствуют поры и посторонние примеси;
  • при осуществлении такой сварки соединяемые детали нагреваются очень незначительно, что минимизирует риск их деформации;
  • скорость аргонной сварки, благодаря высокой температуре сварочной дуги, достаточно высока, что делает данную технологию очень эффективной и экономичной;
  • шов, получаемый при осуществлении аргонной сварки, отличается равномерной глубиной проплавления;
  • по данной технологии можно эффективно выполнять сварку деталей из таких металлов, которые другими методами сварки не соединяются.

Аргонодуговая сварка дает возможность получать аккуратные и красивые сварные швы, что имеет большое значение во многих ситуациях.

Выполненное посредством аргонной сварки соединение фланца с трубой из нержавеющей стали

Из недостатков, которыми данная технология также обладает, можно выделить следующие:

  • необходимость использования достаточно сложного оборудования и осуществления его точной настройки;
  • для выполнения аргонной сварки от специалиста требуется наличие соответствующих навыков и опыта.

Технологические особенности сварки

Наиболее знакомым всем примером использования сварки, выполняемой в среде аргона, выступает реставрация автомобильных дисков, изготовленных из легких сплавов, выполненных на основе алюминия. В процессе такой реставрации на автомобильных дисках завариваются трещины, полученные ими в процессе жесткой эксплуатации. Выполнить такую процедуру при помощи других методов соединения металла практически невозможно, поэтому технология аргонодуговой сварки в данной ситуации является практически безальтернативной.

Ремонт легкосплавных автомобильных дисков с помощью аргонной сварки

Технология выполнения аргонной сварки предполагает использование неплавящегося электрода, который изготавливается из вольфрама. Данный металл, как известно, обладает уникальными характеристиками: температура его плавления составляет 3410 градусов, кипения — 5900 градусов, и даже пребывая в раскаленном состоянии, он сохраняет свою исключительную твердость. Что важно, при выполнении одного метра сварного шва расходуется всего несколько сотых долей грамма вольфрама.

Стойкость неплавящихся электродов, выполненных из вольфрама, становится еще выше, если легировать данный материал оксидами редкоземельных металлов: церия, лантана, иттрия, тория, циркония и др. Электрод из вольфрама располагается в центре керамического сопла, через которое в зону выполнения сварочных работ подается защитный газ.

Параметры востребованных вольфрамовых электродов зарубежного производства (нажмите для увеличения)

Принцип выполнения сварочных работ, предполагающих использование неплавящегося электрода и защитного газа, заключается в следующем.

  • К соединяемым деталям, как и при выполнении обычной дуговой сварки, подключается масса.
  • Если выполняется ручная аргонодуговая сварка, то сварщик в правой руке удерживает горелку с неплавящимся электродом, а в левой — присадочный материал, из которого и формируется сварной шов.
  • При нажатии кнопки на держателе между вольфрамовым электродом и поверхностью соединяемых деталей зажигается электрическая дуга, которая обеспечивает плавление кромок соединяемых деталей и присадочного материала. Такая дуга, по сути, является основным инструментом, используемым при выполнении аргонной сварки.
  • В отличие от принципа выполнения обычной электросварки, соединение деталей из алюминия при помощи вольфрамового электрода и присадочного прутка не предполагает совершение последним поперечных движений, а только выполняемых в продольном направлении.
В качестве присадочного используется металл, по своему химическому составу максимально соответствующий составу материала, из которого изготовлены соединяемые детали. Основным назначением такого материала является заполнение зазора между соединяемыми деталями и, соответственно, формирование сварного шва.

Тепловая энергия, которая необходима для плавления кромок соединяемых деталей и присадочного материала, формируется при помощи электрической дуги, горящей между электродом и поверхностью соединяемых деталей. Зона сварки, в которую нельзя допускать поступления азота и кислорода из окружающего воздуха, защищается при помощи аргона, вытесняющего данные газы из рабочей области.

Такая сварка по принципу своей работы представляет собой гибрид электрической и дуговой сварки. От электрической эта сварка получила дугу, создающую тепловую энергию, а от газовой — принцип защиты зоны сварки, для которой используется инертный газ аргон.

Оборудование для сварки

Одними из важнейших элементов для выполнения аргонной сварки являются горелки, наиболее популярными моделями которых являются РГА. Требования к таким горелкам, выбираемым в соответствии с силой сварочного тока и диаметром используемых электродов, оговариваются в ГОСТ 5.917-71.

Габаритные размеры и технические параметры горелок должны соответствовать требованиям стандарта

Наиболее распространенными моделями горелок, выпускаемых в соответствии с требованиями данного ГОСТ, являются РГА-150 и РГА-400. Первые могут использоваться со сварочными токами со значением до 200А, у них естественное охлаждение, а диаметр электродов, с которыми они способны работать, находится в пределах 0,8–3 мм. Горелки второго типа, согласно требованиям ГОСТ, могут работать со сварочными токами до 500А, они отличаются водяным охлаждением, а электроды, использующиеся вместе с ними, имеют диаметр 4–6 мм. Требования данного ГОСТ также оговаривают параметры горелок, которые изготавливаются из керамических материалов.

Горелки, которые также называют соплами, могут иметь различную форму: цилиндрическую, коническую, профилированную. При выполнении аргонной сварки внутри помещений, где нет ветра, используют горелки конической и цилиндрической формы и небольшого диаметра. Если сварка выполняется на открытом воздухе, то применяют профилированное или цилиндрическое сопло, диаметр выходного отверстия у которого увеличен. Также имеется и удлиненный тип горелок, используемых в том случае, если аргонную сварку выполняют в труднодоступных местах.

Сварка, осуществляемая в среде защитного газа аргона, может отличаться различным уровнем автоматизации технологического процесса. В зависимости от данного параметра, аргонную сварку подразделяют на следующие виды:

  • ручная;
  • механизированная;
  • автоматизированная;
  • роботизированная.

Естественно, что оборудование, используемое в каждом конкретном случае, а также стоимость выполнения технологических операций, будут отличаться.

Многофункциональный сварочный пост для промышленного использования

Для каждого из вышеперечисленных типов работ характерны свои особенности, которые заключаются в следующем.

  • Ручная сварка в аргонной среде. При выполнении такой сварки перемещение горелки и подача сварочной проволоки осуществляются вручную. Электрическая дуга, за счет которой осуществляется плавление кромок соединяемых деталей и присадочной проволоки, создается при помощи неплавящегося вольфрамового электрода.
  • Сварка механизированного типа, выполняемая в среде аргона. Технологический процесс данного типа предполагает, что горелкой сварщик управляет вручную, а присадочная проволока подается в зону сварки в механизированном режиме.
  • При выполнении автоматизированной аргонной сварки как подача присадочной проволоки, так и движение горелки, осуществляются в автоматизированном режиме, а контроль за данными процессами осуществляет оператор.
  • При использовании роботизированного оборудования участие в технологическом процессе человека сведено к минимуму. Все режимы выполнения аргонной сварки в данном случае контролирует автоматика.

Работа механизированной сварочной каретки

Особенности оборудования

Оборудование, при помощи которого выполняют сварку в среде защитного газа аргона, подразделяется на несколько основных категорий:

  • оборудование специального типа;
  • универсальное;
  • специализированного назначения.
Наиболее востребованным как в производственных, так и в домашних условиях, является оборудование универсального типа, которое позволяет использовать всевозможные режимы аргонной сварки и качественно выполнять соединения деталей различного типа.

Самодельный сварочный стол

Так называемый сварочный пост, на котором осуществляют сварку в среде защитного газа при помощи неплавящегося электрода, должен быть оснащен следующим основным и вспомогательным оборудованием:

  • источником постоянного или переменного тока;
  • комплектом горелок, которые используются при работе с токами разного типа;
  • специальным устройством, называемым осциллятор, которое обеспечивает быстрое зажигание сварочной дуги и ее поддержание в стабильном состоянии;
  • оборудование, которое отвечает за управление сварочным процессом, а также за безопасность сварщика и защиту сварочного аппарата;
  • устройства, обеспечивающие стабильность параметров сварочного тока.

В последнее время все чаще используются инновационные методики аргонной сварки. Такие методики, естественно, требуют использования дополнительного оборудования, позволяющего не только повысить эффективность выполнения процесса сварки, но и значительно улучшить качество формируемого соединения. Такие технологии, кроме того, дают возможность сваривать детали, отличающиеся значительной толщиной.

К одной из таких методик, которая в последнее время приобретает все большую популярность, относится сварка с использованием пульсирующего тока. В тот момент, когда импульс тока поступает в зону сварки, кромки соединяемых деталей и присадочный материал расплавляются, а в паузах между такими импульсами они кристаллизуются. Такие импульсы при помощи автоматизированной системы управления сварочным аппаратом синхронизируются с перемещением сварочной дуги, что и обеспечивает формирование качественного соединения. Кроме того, воздействие на соединяемые детали короткими импульсами сварочного тока исключает риск их перегрева и, как следствие, последующего коробления.

Среди современного оборудования, используемого для выполнения сварки в среде защитного газа, следует отметить модели, где реализована функция подогрева присадочной проволоки перед ее подачей в сварочную зону. Такая опция позволяет получать качественные и надежные сварные соединения.

Сварка с подачей «горячей» присадочной проволоки (TIG Hot-Wire)

На современном рынке также можно приобрести модели устройств, сварочные работы которыми выполняются при помощи нескольких неплавящихся электродов. Такое усовершенствование позволяет не только выполнять аргонную сварку с высокой скоростью, но и получать при этом качественные сварные соединения. Для того чтобы реализовать в оборудовании для аргонной сварки такие и многие другие опции, достаточно оснастить его дополнительными блоками и навесными приспособлениями.

Но, конечно, самым распространенным устройством, успешно используемым для выполнения сварочных работ в среде аргона, является инвертор. Такое универсальное устройство, которое может одинаково успешно применяться и в производственных условиях, и в быту, позволяет выполнять качественные сварные соединения даже сварщикам, не обладающим высокой квалификацией и большим опытом работы. Существенными плюсами использования таких устройств является и то, что они достаточно просты в освоении и не вызывают больших сложностей в эксплуатации и обслуживании.

Самостоятельное выполнение сварочных работ

Чтобы всегда иметь возможность выполнять аргонную сварку, кроме самого сварочного аппарата — инвертора или трансформаторного устройства, понадобятся:

  • горелки, в которых будет устанавливаться вольфрамовый электрод;
  • баллон, где будет находиться защитный газ;
  • клапаны и редуктора, с помощью которых станет регулироваться подача защитного газа;
  • защитные средства: специальная маска, перчатки и др.

Защитная маска сварщика с автоматическим светофильтром

Перед выполнением аргонной сварки поверхности соединяемых деталей следует тщательно очистить от загрязнений, масла, жировых пятен, оксидной пленки: в случае, когда варить необходимо детали из алюминия и сплавов на основе данного металла. Для совершения такой очистки используются органические растворители, а оксидную пленку удаляют при помощи металлической щетки или шлифовальной машинки.

Прежде чем зажечь сварочную дугу, необходимо включить подачу защитного газа, что выполняется за 7–10 секунд до начала процесса. Также после окончания сварки необходимо подождать несколько секунд (5–7) и только после этого выключить подачу газа.

Неплавящийся электрод при выполнении аргонной сварки располагается как можно ближе к поверхности соединяемых деталей, что обеспечивает высокую стабильность электрической дуги и качественный проплав кромок соединяемых деталей.

Как уже говорилось выше, поперечные движения присадочной проволокой не совершаются, она двигается только вдоль будущего сварного шва. Что важно, присадочную проволоку перемещают впереди горелки.

Чтобы кратер сформированного сварного шва отличался высокой надежностью, его заваривают при пониженной силе тока, для чего используют реостат.

Регулятор сварочного тока

Выполняя аргонную сварку, крайне важно следить за тем, чтобы электрод и присадочная проволока не выходили за пределы зоны действия защитного газа. Если пренебречь этим требованием, то можно столкнуться с тем, что сварной шов будет выполнен некачественно.

Экономическая выгода от выполнения сварки своими силами

Услуги по выполнению аргонной сварки сегодня предоставляют многие компании и частные мастера. Стоимость таких услуг, которые трудно назвать дешевыми, зависит от объема и сложности предстоящих сварочных операций, используемого оборудования, квалификации специалиста.

Если потребность в выполнении аргонной сварки у вас постоянная, то можно серьезно сэкономить на стоимости профессиональных услуг, если приобрести соответствующее оборудование и выполнять сварку самостоятельно. О правильности подобного решения говорит и тот факт, что освоить азы аргонной сварки можно за достаточно короткий промежуток времени. Но, конечно, если потребность в выполнении такой сварки у вас возникает нечасто, то лучше воспользоваться услугами специалистов, которые имеют в своем распоряжении все необходимое для того, чтобы оперативно и качественно осуществить подобный технологический процесс.

И, напоследок, интересное видео о нюансах аргонодуговой сварки различных металлов и особенностях ее применения на практике.

Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

аргоновый инвертор и горелка, обзор аппарата

Для проведения сварки чаще всего используется электрическая дуга, которая без проблем нагревает металл до нужных температур. Однако у технологии дуговой сварки есть один серьезный недостаток. При сварке легких металлов на краях образуются шероховатости и неровности. Это делает шов не слишком надежным, что негативно сказывается на общей прочности конструкции. Однако подобного недостатка лишена аргонодуговая сварка.

Какими преимуществами и недостатками обладает технология аргонодуговой сварки? Какое оборудование понадобится человеку, который хочет выполнить аргонодуговую сварку в домашних условиях? О чем нужно помнить при выборе оборудования? Ниже мы в деталях рассмотрим все эти вопросы.

Зачем нужна аргонодуговая сварка

Аргонодуговая сварка — технология, при которой помимо расплавления отдельных металлических элементов с помощью электрической дуги происходит также обработка металлических элементов инертным газом аргоном.

Данный метод подходит для соединения различных легких металлов — алюминий, марганец, литий, различные их сплавы и комбинации. Главное преимущество аргонодуговой сварки заключается в том, что с ее помощью можно получить очень качественные швы, которые не растрескаются во время эксплуатации металлического объекта.

Для проведения сварочных работ используется специальный аппарат. В зависимости от параметров работы и технологической конструкции различают большое количество аргонодуговой сварочных аппаратов. Всех их объединяют следующие элементы — использование электрической дуги для нагрева и расплавления металла и применение аргона, который вытесняет продукты распада из области сварки.

Технология

  1. Сварщик собирает аппарат аргонодуговой сварки и запускает его. В самом простом случае аппарат представляет собой электрический инвертор. К нему подключаются горелка с электродом и газовый баллон с аргоном.
  2. Во время работы электрод создает электрическую дугу, которая обладает очень высокой температурой — это приводит к расплавлению в активной зоне отдельных элементов металлических объектов (поскольку температура плавления металлов намного ниже температуры дуги).
  3. Одновременно с этим в локальную область сварки происходит подача аргона. Это вещество представляет собой инертный газ, который за счет своей особой химической структуры не вступает в реакцию ни с какими веществами (ни с металлом, ни газами в воздухе, ни с отдельными элементами сварочного аппарата)
  4. При обычной дуговой сварке (без аргона) отдельные компоненты воздуха могут вступать в реакцию с расплавленным металлом (простой пример — кислород может образовывать с расплавленным алюминием несколько оксидов) + отдельные компоненты воздуха могут встраиваться в структуру металла, что приводит к образованию пузырьков в расплавленном металле. Из-за этого металлический шов становится неровным и хрупким.
  5. Подача в локальную область аргона полностью меняет сварку на физическом уровне. При попадании в область шва аргон вытесняет все другие газы в другую область пространства — поэтому в металле не образуются ни оксиды, ни пузырьки воздуха. Обратите внимание, что сам аргон обладает полной химической инертностью — поэтому в контакт с металлом он также не вступает.
  6. В результате образуется точный и прочный шов, который надежно объединит отдельные металлические элементы на атомном уровне без образования пузырьков и неровностей. Такой шов без проблем выдержит физическую перегрузку, не растрескается со временем, не покроется коррозией.

Прутки

Обратите внимание, что помимо этого для проведения аргонодуговой сварки часто применяются специальные прутки, состав которых должен максимально соответствовать составу металлических элементов, которые проходят сварку.

Зачем нужно использовать прутки? По сути они представляют собой «расходный материал», который заполняет пространство между металлическими элементами и формирует шов. Аргонодуговая сварка подразумевает совершение только продольных движений прутков (поперечные движения попадают под запрет по техническим причинам).

Основные сферы применения

Чаще всего к аргонодуговой сварке прибегают для реставрации поврежденных автомобильных дисков (они обычно делаются из легких сплавов на основе алюминия). Все трещины и неровности завариваются очень бережно, а какие-либо неровности и шероховатости не образуются.

Обратите внимание, что случай автомобильных дисков здесь очень важен. Альтернативные методы (за исключением очень дорогих) в данном случае практически бесполезны из-за особенностей плавления алюминия.

Да, вы можете заделать трещины и локальные повреждения с помощью обыкновенной электрической дуги. Но в этом случае на месте швов образуются небольшие пузырьки и шероховатости, из-за которых диск очень быстро растрескается вновь.

Для генерации электрической дуги обычно применяются электроды на основе вольфрама. Электрод размещается в специальной камере внутри сварочной горелки (обычно располагается прямо в центре керамического сопла, через которое также происходит подача инертного газа).

Вольфрамовые электроды

Кратко рассмотрим особенности вольфрамовых электродов:

  • Вольфрам обладает очень интересными физическими свойствами — он плавится при температуре почти 3500 градусов по Цельсию (а кипит при температуре почти 6000 градусов). Благодаря этому такой электрод сохраняется свою устойчивость, прочность и целостность при генерации электрической дуги, которая обладает более высокой температурой.
  • При проведении сварочных работ происходит постепенное оплавление вольфрамового электрода, однако происходит это очень медленно. Исследования в области металлургии показывают, что при соблюдении всех основных правил проведения аргонодуговой сварки расход вольфрама составляет менее 0,01 г на 1 метр сварного шва.
  • Помимо исключительно вольфрамовых электродов существуют также усиленные электроды для проведения аргонодуговой сварки. Главным химическим элементом подобных электродов является все тот же вольфрам, однако помимо этого в состав сплава могут входить и некоторые другие элементы — лантан, иттрий, цирконий и многие другие. Эти элементы выполняют различные функции — увеличивают температуру плавления вольфрамового электрода, увеличивают его устойчивость, снижают расход вольфрама.

Плюсы

Аргонодуговая сварка обладает массой преимуществ. При работе с легкими металлами (алюминий, магний, литий, серебро) этот способ является вовсе единственным.

Существует много более сложных технологий сварки (лазерная, лучевая), которые обладают еще большей точностью и надежностью. Однако большинство таких технологий являются достаточно сложными, дорогими. Перечислим преимущества аргонодуговой сварки:

  • Очень высокая точность, прочность швов. При проведении сварочных работ не образуются поры, не происходит образование сторонних оксидов.
  • Небольшой нагрев соединяемых деталей. Аргоновая сварка подразумевает лишь небольшой локальный нагрев металла — благодаря этому не происходит деформация соседних участков.
  • Равномерная глубина шва. Аргон минимизирует локальную деформацию металлических объектов. Поэтому при сварке образуется равномерный шов, который обладает одинаковой глубиной (это также положительно сказывается на прочности сварного соединения).
  • Высокая скорость работы. При проведении аргоновой сварки высокотемпературная электрическая дуга образуется очень быстро, а при проведении сварочных работ она не остывает — это позволяет проводить все операции очень быстро, что позволяет сэкономить много времени.

Минусы

Нужно купить специальное оборудование — сварочный инвертор с функцией аргонодуговой сварки и специальную горелку с вольфрамовым электродом. Сварщику придется периодически покупать баллоны с аргоновым газом.

Также нужно учитывать, что простую сварку небольших объектов можно провести дома своими руками. Для этого нужно лишь собрать ручной аппарат и произвести первичную настройку.

Типы сварочных аппаратов

Различают следующие разновидности сварочных аппаратов:

  • Ручные сборные установки. В таком случае установка собирается из отдельных элементов. Такие установки подходят для проведения небольших работ. Вы являетесь владельцем автомобильной мастерской. Для быстрой, надежной заделки трещин в алюминиевых дисках вы можете купить ручную аргонодуговую установку. Для небольшой мастерской такого сварочного аппарата будет вполне достаточно.
  • Автоматические сварочные аппараты. В таком случае установка представляют собой единый сварочный аппарат больших или средних размеров, который устанавливается в промышленном цеху на производстве. Сами сварочные работы проводятся в специальных изолированных камерах, работой которых управляет оператор (он получает информацию с датчиков и нажимает на кнопки для изменение параметров). Автоматические сварочные аппараты дорогие. Подходят они для крупномасштабных производств — производство военного или морского оборудования, космическая промышленность, ракетостроение и так далее.

Обратите внимание, что сегодня также используются новейшие инновационные методики. Недавно была разработана технология импульсной аргоновой сварки. Она позволяет повысить точность работ и снизить расходы электричества.

Особенность импульсной сварки заключается в том, что электрическая дуга в данном случае осуществляет подачу тепла не единым потоком, а небольшими порциями-импульсами. Помимо этого подача электрического импульса синхронизирована с перемещением дуги. Это позволяет значительно повысить точность, а из-за импульсного формата работы сварочного устройства снижаются расходы на электроэнергию.

Оборудование для ручной сварки

Для проведения ручной домашней сварки нужно собрать аппарат из отдельных элементов. Основное оборудование — горелка для аргонодуговой сварки, сварочный инвертор, баллоны с газом, специальная одежда.

Ниже мы рассмотрим особенности этого оборудования, а потом узнаем о том, как из него собрать полноценный сварочный аппарат для аргонодуговой сварки.

Аргоновый инвертор

Главный элемент установки — это сварочный инвертор с функцией аргонодуговой сварки. Главной функцией этого устройства является преобразование переменного электрического тока из розетки в постоянным электрический ток, который потом поступает на аргоновую горелку (этот ток используется для создания электрической дуги).

Главный параметр аргонового инвертора — это сила тока. Этот параметр может контролировать сам сварщик с помощью специальной панели, а контроль нужно осуществлять с умом:

  • Чем выше будет сила тока, тем качественнее будет проводиться сварка. При слабом токе электрическая дуга будет очень маленькой, поэтому ею нельзя будет проводить сварку толстых металлических объектов.
  • Величина силы тока влияет на сохранность электрода — чем больше будет ток, тем активнее будет проходить разрушение электрода.

Аргоновая горелка

Горелка — вторая по значимости деталь после инвертора. С помощью горелки создается электрическая дуга, а также происходит регулирование подачи аргонового газа.

Главный элемент аргоновой горелки — это вольфрамовый съемный электрод, который не плавится под воздействием высоких температур, создаваемых электрической дугой. Горелка подключается к инвертору напрямую с помощью специального аргонового рукава.

При выборе аргоновой горелки обратите внимание на напряжение. Этот показатель должен совпадать с напряжением, которое генерируется аргоновым инвертором. Охлаждение аргоновой горелки обычно осуществляется воздушным методом (с помощью атмосферного воздуха).

Помимо этого существуют специальные горелки, у которых охлаждение осуществляется водяным способом. К горелке подводится специальная охлаждающая жидкость, которая снимает «излишки» тепла за счет испарения. После проведения работ пар вновь переходит в жидкое состояние из-за конденсации.

Дополнительное оборудование

  • Аргоновый рукав. Имеет вид провода, который подключается сразу к трем элементам. К баллону с аргоном, к газовой горелке и к инвертору. Имеет вид двухкамерной установки — посередине располагается первая камера с электрическим проводом, который подключается к электроду; вторая камера представляет собой пустое пространство, которое заполняется аргоном.
  • Баллон с аргоном. Этот элемент является третьим по важности после инвертора и горелки. Подключается баллон к рукаву с помощью специальной газового провода. В большинстве случаев провод дополнительно оснащается специальным запирающим механизмом, который позволяет контролировать подачу аргона и уровень давления в сварочной установке. При покупке баллона с аргоном будьте внимательны. Не перепутайте аргон с другим газом. Обычно баллон с аргоном окрашен в желтый или белый цвет.
  • Защитная одежда. При проведении сварочных работ создается очень яркий свет и большое количество тепла. Поэтому перед проведением работ сварщик должен обязательно надеть защитную одежду.

Сборка сварочного аппарата

  1. Поставьте на пол или на любую плоскую устойчивую поверхность инвертор. Подключите его к розетке, но не включайте его.
  2. Подсоедините к рукаву горелку и баллон с аргоном (аргоновый газ не подавайте в систему). Подключите рукав к инвертору.
  3. Посмотрите напряжение на горелке. Этот параметр указан на самой горелке или в сопровождающих документах. Выставите тот же показатель напряжения на инверторе.
  4. Наденьте защитную одежду, а потом включите инвертор и подайте газ в систему. Попробуйте создать электрическую дугу, обратите внимание на подачу газа из сопла. Если все хорошо, то можно приступать.
  5. Сам процесс осуществляется стандартным образом. Поместите два металлических элемента рядом и с помощью аппарата произведите их сварку. При необходимости для создания шва используйте пруток.

Заключение

Аргоновая сварка — это особый подтип электродуговой; главное отличие — при проведении сварочных работ металлические элементы обрабатываются инертным аргоновым газом. Благодаря этому увеличивается точность и надежность. Поскольку за счет применения аргона минимизируется вероятность появления пузырьков и оксидов в месте сварного шва.

Собрать сварную аргоновую установку можно самому. Для этого понадобится аргоновый инвертор, горелка, специальный рукав, баллоны с аргоном, защитная одежда.

Используемая литература и источники:

  • Николаев Г. А. Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. — М.: Машиностроение, 1978
  • ГОСТ Р ИСО 17659-2009 // Сварка. Термины многоязычные для сварных соединений. — М.: ФГУП «Стандартинформ», 2009
  • Брюханов, А.Н. Сварочные процессы в электронном машиностроении
  • Металл и сварка: учебное пособие / В.Е. Блащук ; 3-е изд., перераб. и доп. — Москва : Стройиздат, 2006.

Семь главных советов для качественной сварки вольфрамовым электродом

Приведенные ниже советы для сварки неплавящимся электродом или как ее еще называют — сварка аргоном, помогут вам сберечь время, нервы и деньги на исправление дефектов и обеспечить высокое качество сварки. Соблюдение последовательности действий помогут выполнить работу в срок и избежать лишних проблем в процессе и после сварки.

В статье о сварке аргоном есть подробное объяснение почему сварку неплавящимся (вольфрамовым) электродом называют:

  • TIG
  • РАД
  • аргонная сварка
  • аргоновая сварка
  • аргонодуговая сварка

Аргонодуговая сварка создает ряд трудностей, которые впоследствии влияют на качество и прочностные характеристики сварного шва, поэтому соблюдение данных семи советов существенно уменьшат вероятность попадания в затруднительную ситуацию.

Знать какой материал предстоит сваривать

Независимо от способа сварки, особое внимание необходимо обратить на марку и характеристики свариваемых деталей. Также важно знать условия, в которых будет эксплуатироваться сварной шов и конструкция в целом.

Прежде всего, данный фактор влияет на выбор правильной марки сварочных материалов, которые лучше всего подходят для данных условий.

Например, если предъявляются высокие требования к структурной однородности сварного шва с основным металлом, необходимо выбирать сварочные материалы, которые в полной мере удовлетворяют всем требованиям.

Прежде чем приступить к сварке алюминия или сварке нержавейки необходимо знать марку металла, чтобы подобрать правильные сварочные материалы. т.к. в зависимости от химического состава разные сплавы проявляют склонность к повышенной деформации и образованию трещин. Некоторые металлы и их сплавы требуют предварительного нагрева или термообработки, что оказывает влияние на выбор правильного сварочного материала.

При сварке изделий из стали 20 толщиной до 100 мм не требуется проведение предварительного нагрева, а из стали 12Х1МФ начиная с толщины 6 мм необходим предварительный подогрев изделий до минимальной температуры 200°С и последующая термическая обработка сварного шва.

Перед TIG сваркой алюминиевых сплавов неплавящимся электродом, всегда необходимо знать какую именно марку алюминия предстоит сварить, чтобы правильно подобрать сварочный материал. Обычно производители на упаковке указывают для каких марок сплавов предназначаются данные сварочные материалы.

Выбрать правильный вольфрамовый электрод

Немаловажным фактором при аргонодуговой сварке является правильно подобранный вольфрамовый электрод, проводящий сварочный ток к дуге. На правильный выбор влияют два фактора:

  • толщина свариваемого метала
  • величина сварочного тока

В зависимости от стандарта на изготовление электроды поставляются различных диаметров, обычно от 1 до 4 мм, и длиной 150 или 175 мм.

Согласно ISO 6848 «Дуговая сварка и резка. Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся. Классификация» электроды поставляются длинами и диаметрами, указанными в таблицах ниже.

Стандартный диаметр электродов из вольфрама и допуск (ISO 6848)

Диаметр, мм Допуск, мм
0,25 ±0,02
0,30
0,50 ±0,05
1,0
1,5
1,6
2,0
2,4 ±0,1
2,5
3,0
3,2
4,0
4,8
5,0
6,3
6,4
8,0
10,0

Длина электродов из вольфрама и допуск (ISO 6848)

Длина, мм Допуск, мм
50 ±1,5
75 +2,5
-1,0
150 +4
-1
175 +6
-1
300 +8
-1
450 +8
-1
600 +13
-1

Ознакомится с сортаментом электродов по ГОСТ можно перейдя по ссылке ГОСТ 23949.

В состав электродов входит чистый вольфрам и вольфрам с активирующими присадками (редкоземельными элементами и их оксидами):

  • окись лантана
  • окись иттрия
  • двуокись тория
  • тантал
  • церий

Во избежание путаницы при выборе типа, в зависимости от вида присадки каждый вольфрамовый электрод имеет цветовую маркировку на конце.

Химический состав и цвет маркировки согласно ISO 6848

Классификационные символы Химический состав Код цвета,
RGB значение цвета
Добавление оксида Примеси, % Вольфрам,%
Главный оксид %
WP Нет 0,5 максимум 99,5 минимум Зеленый
#008000
WCe 20 CeO2 1,8 — 2,2 0,5 максимум остальное Серый
#808080
WLa 10 La2O3 0,8 — 1,2 0,5 максимум остальное Черный
#000000
WLa 15 La2O3 1,3 — 1,7 0,5 максимум остальное Золотой
#FFD700
WLa 20 La2O3 1,8 — 2,2 0,5 максимум остальное Голубой
#0000FF
WTh 10 ThO2 0,8 — 1,2 0,5 максимум остальное Желтый
#FFFF00
WTh 20 ThO2 1,7 — 2,2 0,5 максимум остальное Красный
#FF0000
WTh З0 ThO2 2,8 — 3,2 0,5 максимум остальное Фиолетовый
#EE82EE
WZr 3 ZrO2 0,15 — 0,50 0,5 максимум остальное Коричневый
#A52A2A
WZr 8 ZrO2 0,7 — 0,9 0,5 максимум остальное Белый
#FFFFFF

Химический состав и цвет маркировки по ГОСТ 23949

Марка Массовая доля, % Цвет
Вольфрам, не менее Присадки Примеси, не более
Окись лантана Окись иттрия Двуокись тория Тантал Алюминий, железо, никель, кремний, кальций, молибден (сумма)
ЭВЧ 99,92 0,08 Не маркируется
ЭВЛ 99,95 1,1 — 1,4 0,05 Черный
ЭВИ — 1 99,89 1,5 — 2,3 0,11 Синий
ЭВИ — 2 99,95 2,0 — 3,0 0,01 0,05 Фиолетовый
ЭВИ — 3 99,95 2,5 — 3,5 0,01 0,05 Зеленый
ЭВТ — 15 99,91 1,5 — 2,0 0,09 Красный

В таблице ниже указаны рекомендации по выбору типа тока в зависимости от вида свариваемого материала.

Рекомендации по выбору типа тока в зависимости от вида свариваемого метала

Тип метала или сплава, который необходимо сварить Постоянный ток Переменный ток
Прямая полярность (- на электроде) Обратная полярность (+ на электроде)
Алюминий и его сплавы толщиной менее 2,5 мм допускается допускается самый подходящий
Алюминий и его сплавы толщиной более 2,5 мм допускается не рекомендуется самый подходящий
Магний и его сплавы не рекомендуется допускается самый подходящий
Нелегированные и низколегированный стали самый подходящий не рекомендуется не рекомендуется
Нержавеющая сталь самый подходящий не рекомендуется не рекомендуется
Медь самый подходящий не рекомендуется не рекомендуется
Бронза самый подходящий не рекомендуется допускается
Алюминиевая бронза допускается не рекомендуется самый подходящий
Кремниевая (кремнистая) бронза самый подходящий не рекомендуется не рекомендуется
Никель и его сплавы самый подходящий не рекомендуется допускается
Титан и его сплавы самый подходящий не рекомендуется допускается

Каждый вариант имеет характеристики, подходящие для применения в определенных ситуациях или для РАД сварки металлов:

  • алюминий и его сплавы сваривают переменным током электродом из чистого вольфрама;
  • электроды, легированные церием, являются универсальными и поэтому их применяют практически для аргонодуговой сварки всех типов металлов, а с лантаном или торием применяют для сварки нержавейки, а также меди и титана, и их сплавов;
  • торированные электроды обеспечивают преимущество из-за увеличения плотности выделения электронов. При этом необходимо учитывать, что они имеют небольшой уровень радиоактивности.

Правильно заточить вольфрамовый электрод

Заточка вольфрамового электрода, точнее способ и угол заточки, оказывают существенное влияние на форму дуги и ее поведение и, как следствие, на форму сварного шва и срок службы неплавящегося электрода.

Для заточки необходимо применять круги с мелким абразивным зерном (идеальный вариант – это алмазный круг). Целесообразно применять шлифовальные круги с зернистостью 40 и менее (размер абразивных части менее 400 мкм), поскольку в данном случае риски от абразива на поверхности будут менее глубокие и в процессе заточки будет стачиваться меньше драгоценного вольфрама. Глубокие канавки от абразива вызывают потери энергии и нестабильное поведение дуги. Желательно на абразивном круге, где производится зачистка не работать с другими материалами т.к. их частички могут осаживаться на поверхность электрода.

Заточку вольфрамового электрода необходимо производить в продольном (по оси электрода), а не в поперечном направлении.

Поскольку вольфрамовые электроды в процессе изготовления имеют структуру зерна, которая расположена вдоль оси и заточка в поперечном направлении является шлифованием поперек зерна. Но это является не столь существенным как тот факт, что электроны текут с большой плотностью по поверхности электрода и, если на нем канавки от заточки расположены поперек – электронам тяжелее их преодолевать. Поскольку дуга ищет места с наименьшим сопротивлением – она может возникнуть не на конце вольфрамового электрода, а в канавках от шлифования и будет вращаться вокруг заостренного конца, что в свою очередь вызывает перегрев электрода и его быстрый износ.

Если следы от абразива расположены вдоль – электроны текут равномерно к заостренному концу электрода с меньшим сопротивлением. В данном случае дуга зажигается на конце, является более стабильной и менее нагревает вольфрамовый электрод, что увеличивает срок его службы.

В процессе заточки следить чтобы металл не перегревался. Признаком перегрева является изменение цвета поверхности и показывает, что на поверхности образовались оксиды, которые имеют большее сопротивление чем вольфрам и будут препятствовать зажиганию дуги.

Угол заточки вольфрамового электрода, играет главную роль при сварке аргоном.

Чем тупее угол заточки >30°:

  • тяжелее зажигание дуги;
  • более узкий сварной шов;
  • необходима больше сила сварочного тока;
  • увеличение возможности блуждания дуги;
  • возрастание глубины проплавления металла;
  • дольше срок службы электрода из вольфрама.

Чем острее угол заточки <30°:

  • легче зажигание дуги;
  • более широкий сварной шов;
  • необходима меньше сила сварочного тока;
  • уменьшение возможности блуждания дуги;
  • снижение глубины проплавления металла;
  • меньше срок службы электрода из вольфрама.

В процессе аргонной сварки на переменном токе на конце неплавящегося электрода выделяется значительное количество тепла, которое расплавляет вольфрам, поэтому необходимо делать небольшое притупление, которое позволит сформировать шарик расплавленного вольфрама на конце.

Машинка для заточки вольфрамовых электродов позволяет выполнить идеальную заточку.

Сохранять чистоту

Чистота поверхности является важным показателем для каждого процесса сварки, но для сварки аргоном она особенна важна. Загрязненность поверхности может привести к образованию пор и, следовательно, потребует дополнительных трудозатрат на их исправление. Особенно это важно при TIG сварке дорогостоящих металов, таких как титан, алюминий и медь.

Перед началом процесса поверхность необходимо очистить чистой, сухой и мягкой тканью с применение чистящих и обезжиривающих средств от масел, смазки и грязи. Для титана и его сплавов ткань дополнительно должна быть безворсовой и работать необходимо в нитриловых перчатках, которые устойчивы к маслам и жирам. При выборе очищающего средства обращайте внимание на то, чтобы в его составе отсутствовал хлор т.к. он может привести к проблемам со здоровьем.

Из-за высокой температуры сварочной дуги хлор испаряется и попадает в легкие сварщика.

Также важным является правильное обращение с присадочным материалом. Храните прутки (или куски, отрезанные от бухты с проволокой) чистыми, сухими и закрытыми в контейнере. Для предотвращения окисления необходимо поддерживать влажность и температуру окружающей среды в местах хранения согласно рекомендациям производителя данных сварочных материалов
Правильное хранение основных материалов является немаловажным фактором. Перекрестное загрязнение частичками другого материла лежащего рядом или при проведении зачистки в непосредственной близости к месту ТИГ сварки может вызвать образование дефектов в сварном шве. Для предотвращения загрязнения необходимо использовать предназначенные для данного типа металла специальные абразивные материалы и щетки. Необходимо иметь ввиду, что абразивная пыль титана и магния огнеопасна и может оказать пагубное влияние на свариваемость других металлов. Хранить абразивные материалы для этих металлов необходимо вдали от открытых источников огня и отдельно от других материалов.

В процессе выполнения всех работ, связанных со сваркой нержавейки необходимо применять оборудование и инструмент предназначенный исключительно для этой группы сталей. Нержавеющие стали необходимо предохранять от возможного контакта или загрязнений свинцом, цинком, медью и ее сплавами, а также нелегированными и низколегированными сталям. Более подробную информацию об общих требованиях при сварке нержавейки можно узнать из видео.

Применять приспособления для сварки, предотвращающие образование деформаций

Правильная фиксация свариваемых деталей является важным требованием не только при сварке вольфрамовым электродом и помогает избежать многих проблем в том числе и деформирования. Чем меньше толщина свариваемых деталей, тем важнее выбор подходящих приспособлений для сборки и сварки.

Зажимайте детали в нескольких местах для предотвращения линейных деформаций и следите за соблюдением зазоров и углов применяя при этом магнитные угольники, угловые струбцины, клещи для сварки и другой инструмент.

Необходимо запастить терпением и временем для правильной сборки и фиксации деталей, имеющих сложную конфигурации. В данном случае хорошо себя зарекомендовало приспособление «третья рука», которое помогает надежно удерживать детали после сборки и в процессе сварки. Третья рука имеет множество разных конструкций и форм, но обычно это тяжелый предмет, который кладется или опирается на деталь и удерживает ее на месте для сварки.

Можно использовать специальные приспособления, которые помогают удерживать руку в процессе сварки. Использование опор для рук и локтей помогает сохранять устойчивость и уменьшает утомляемость.

Процесс подготовки может показаться трудоемким, и в некоторых случаях занимать больше времени, чем сама сварка, но он очень важен для изготовления качественной сварной конструкции.

Использовать газовую линзу

Качественная защита газом имеет прямое влияние на металл сварного шва. Использование газовой линзы для TIG горелки, которая изменяет вид потока газа из сопла (турбулентный на ламинарный) для улучшения покрытия (обволакивания) защитным газом металла сварного шва, является одним из способов обеспечения наилучшего качества сварного соединения.

Расходные материалы для газовой горелки включают в себя:

  • керамическая чашка
  • цанга
  • колпачок

Газовая линза заменяет корпус цанги, который является стандартным в горелке TIG. Стандартная цанга обычно имеет 4 отверстия для распределения газа, а газовая линза представляет собой мелкоячеистую сетку. Поток защитного газа проходя через газовую линзу равномерно распределяется вокруг вольфрамового электрода, сварочной дуги и сварочной ванны, подобно аэратору на кране, который рассекает поток воды на множество мелких.

Газовая линза обеспечивает намного лучшую защиту расплавленного металла сварочной ванны, что является очень важным при аргонодуговой сварке таких металлов как нержавеющая сталь, титан. Также газовая линза предоставляет преимущества при сварке сталей и алюминия. Использование горелок с газовыми линзами является обязательным, когда существует необходимость повышения уровня защиты сварочной ванны или для сварки в трудностопуных местах, требующих большого вылета вольфрамового электрода. Необходимо принять во внимание тот факт, что горелки с газовыми линзами предполагают использование керамических чашек гораздо большего диаметра, чем со стандартной цангой.

Предварительно сварить образец

Чтобы убедиться, что все подготовительные операции сделаны правильно, если это возможно, необходимо произвести сварку аргоном тестового образца в идентичных условиях. Чем более ответственное является изделие и чем дороже свариваемый материал, тем важнее проводить TIG сварку тестового образца. Затратив время для этого вначале, можно избежать многих проблем в будущем, особенно для уникальных деталей или ответственных сварных швов. Применение идентичных сварочных материалов поможет понять, какое влияние оказывает изменение режимов на поведение сварочных материалов и основного металла в процессе сварки.

Сварка образца — это дополнительный шаг в подготовке, который сэкономит много времени позже, в процессе серийного изготовления изделий.

суть метода, преимущества и недостатки, оборудование и материалы

Вы могли слышать об особенностях варки определенных видов металла, к примеру, алюминий, медь и другие цветные металлы.

Используя классическую электрическую сварку с применением проводника электрического тока, вы не сможете добиться крепкого соединения.

На это влияют характеристики материала. Тогда специалисты с опытом прибегают к другому методу работы и применяют аргонодуговую сварку.

Что означает присоединение при помощи аргона и как оно действует? Какие положительные или отрицательные качества присутствуют у сварки аргоном и специфика варки металла аргоном? Обсудим детально этот момент.

Содержание статьиПоказать

Основное

Что входит в аргонодуговое плавление? Какая специфика этого метода? Ее можно определить ко всем видам сварки, но различие у нее лишь в том, что работать надо в сфере аргона.

Сфера аргона — это поток газа, поступающий при приваривании инвертором элементов. Далее изображен чертеж аппарата, функционирующего в аргоновой среде.

Этот газ, как и другие, работает защитой при варке: не позволяет металлу окислиться, повышает результативность производства швов и сокращает расход времени.

Варочный газ, направляемый в область , создает своего рода «крышку», препятствующей поступлению кислорода, ухудшающего показатели шва.

Сварка в среде аргона позволяет варить металлы по типу титана. Для пайки применяют проводники электрического тока с возможностью плавления, так и без него, а также провода из вольфрама.

Провод из вольфрама в основном применяется при варке различных металлов. Варить можно как вручную, так и при использовании автоматики.

Сварка в среде аргона вручную — один из популярных и часто используемых видов сварки в аргоне. При выборе сварки в аргоне лучше применять проводник тока, неспособный плавиться.

Существует автоматическая сварка в  среде аргона, в которой используют проводник тока, способного и неспособного плавиться.

Невозможно точно сказать какая сварка лучше — на ручном управлении или автоматическом. В конце концов каждый мастер индивидуально подбирает для себя самый удобный способ, выполняя задачи таким аппаратом.

Прибор

Для работы в аргоновой среде применяют разные приборы для сварки.

Выбор может пасть на ручной метод управления, тогда специалист сам придерживает горелку и поставляет провод из металла в область сварки или улучшенный портативный прием, когда металлический провод подается в устройство.

Также существуют приборы, работающие от электроники, и варят под воздействием аргона. Горелка и металлический провод подаются в область работы сварки автоматически, иногда мастеру не надо контролировать происходящее, для этого предусмотрен мастер.

На массовом изготовлении используют приборы-роботы, которые самостоятельно контролируют процесс. Их напрямую программируют на исполнение задач по сварке аргоном.

Приступим к работе. Объясним применение сварочного аппарата при работе в аргоновой среде, чтобы результат вас удовлетворил и служил много лет.

Какие применять приемы для работы в аргоновой среде

Что необходимо знать, чтобы начать работать? Важно знать теорию и развивать практические навыки. Теоретическую часть мы объясним, а вот практиковаться вам надо самим.

При большей практике — вы скорее сможете приниматься за более сложные задачи. Сначала, разберем способы варки в аргоновой среде и что надо знать, чтобы допустить как можно меньше погрешностей.

Во-первых, надо основательно почистить и обезжирить края деталей, которые вы будете приваривать. Даже если на первый взгляд все чисто и отсутствует ржавчина, все равно необходимо все очистить.

В процессе работы не делайте длинной дугу сварки. Причиной этому выступает то, что дуга сварки создает толстый поверхностный шов. Это нельзя отнести к хорошему качеству.

Это служит причиной тому, что с проводником электрического тока, который не плавится, лучше применять дугу покороче, подводя стержень к изделию. Этого может не хватить для узкого и глубокого шва.

Передвигайте проводник тока продольно, без уклона от детали, не делая поперечные движения. Именно поэтому мастер должен твердо держать руку, работая в аргоновой среде, потому что именно это дает качественный контакт при сварке аргоном.

Металлический провод для пайки и проводник электрического тока надо размещать в области сваривания аргоном. Если вы не будете точно держать стержень или металлический провод, это может повлиять на качество газа и область сварки попадет кислород.

Металлический провод надо прикладывать поступательными движениями и не спеша, избегая резкой подачи. Иначе частички металла начнут брызгать, что ухудшит окончательный результат.

Отдельные рекомендации

Многие сварщики (в особенности новички) сначала не знают, как быстро надо прикладывать металлический провод. К сожалению, нет нормы, при которой эта проблема будет решена.

Эти навыки нарабатываются путем практики, поэтому пробуйте и подбирайте подходящие методы. Металлический провод для присадки должен прикладываться под градусом к стержню.

Эти правила надо строго выдерживать. При отсутствии таких действий, может получиться так, что стык получится кривым и исправить это станет сложнее.

При этом нежелательно быстро приступать к работе и ее останавливать, это приведет к тому, что в область сварки точно поступит лишний воздух. Мы советуем в течение полминуты направлять в область работы газ и только потом начинать работать.

Если вам надо прекратить процесс, то заберите металлический провод, а потом отключите горелку. Все эти действия займут приблизительно 9 секунд.

Также к концу выполнения уменьшите подаваемый ток. Если это не сделать, а просто забрать металлический провод и горелку, кислород будет иметь доступ к зоне сварки.

Из этого понятно, что варить в среде аргона надо терпеливо и иметь хоть немного навыков. Для оценки своей работы используйте показатели проплавленности. Посмотрите на ваш шов: у него не должно быть выпуклостей и округлостей.

Если они есть, то значит вы плохо его проплавили. Таки простым методом определяют качество сделанного шва и определить насколько он прочный.

Этот способ, конечно, не приравнивают к качественному контролю, проводимому устройством, но вы сможете сразу увидеть, где допустили огрешности в работе.

Настраиваем систему сварки

После того, как мы объяснили способы работы аргоновой сварки, рассмотрим саму систему аргонодуговой сварки и то, на какой режим ее надо настроить.

Чтобы правильно настроить аппарат, нужна практика и достойные познания в теории. У нас есть несколько рекомендаций, по поводу правильной настройки прибора для варки и, возможно, они помогут вам быстрее обучиться.

Сварочный режим — это, в принципе, подбора полярности и направленности тока. Режим сварки подбирается по определенным свойства металла, применяемый для варки.

Если необходимо сварить металлические конструкции, то устанавливают прямую полярность и непеременный ток. Для варки алюминия и его сплавов — выбирают непеременный ток и обратную полярность.

Важно установить напряжение. Его устанавливают, исходя из толщи материала, ширины проводника тока и выбранной полярности. Они все связаны между собой.

Многие сварщики на опыте уже знают какую силу тока надо выбрать для определенного вида работ. Мы советуем поначалу использовать спецтаблицы, одна из них приведена ниже.

Мы уже упоминали, что шов хорошего качества можно сделать при использовании короткой дуги. Сила тока дуги при этом тоже долго быть коротким. Также не забудьте о количестве газа при работе.

Во время работы на производстве важно контролировать этот показатель. Для сокращения расхода желательно сделать безвихревую подачу газа. Безвихревая — это равномерное движение газа, не пульсирующее и не перемешанное.

Положительные и отрицательные стороны

Положительные:

  • Не надо сильно греть соединение, чтобы детали не меняли форму от воздействия нагрева.
  • Аргон — неактивный сварочный газ, поэтому воздух легче него. Это препятствует проникновению кислорода в область пайки.
  • Дуга вынослива к повышенным температурам, поэтому у опытных специалистов эта работа выполняется быстро и четко.
  • Аргонодуговая сварка — это не так сложно, поэтому ее легко научиться выполнять.
  • Подходят для варки металлических элементов, не пригодных для других видов пайки.

Отрицательные:

  • Не желательно варить на природе, преимущественно при ветреной погоде. Частички газа распыляются, это ведет к тому, что шов от сварки получается не очень гладким и четким. Варить лучше в закрытом пространстве при хорошем проветривании помещения.
  • Неопытным мастерам сначала будет трудно установить необходимые настройки прибора и вести дугу.
  • При использовании сварочной дуги с большой амперностью, желательно сначала обдумать, какие методы будут использованы для охлаждения шва.

Заключение

Мы рассказали, что из себя представляет аргонодуговая сварка и ее применение на практике.

Аргонодуговая сварка отличается таким свойством, что с ней можно спаять конструкции, не поддающиеся соединению в других условиях.

Это может понадобиться не только на масштабном изготовлении, но и дома.

Важно помнить: теории недостаточно для качественной работы, надо много практиковаться. Надо больше тренироваться перед началом варки серьезных конструкций.

Поделитесь своим опытом аргоновой варки в отзывах и расскажите о том, что узнали от нас, в соцсетях. Успеха в работе.

технология, особенности, инструменты, плюсы и минусы метода

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.

Содержание статьиПоказать

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!

Область применения и преимущества аргонодуговой сварки — Студопедия.Нет

Бюджетное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования

Удмуртской Республики “Ижевский монтажный техникум”

Реферат

На тему: ” Сварка инертными газами ”

Выполнил ________                                   Студент группы СТ-32

Олюнин Д. А.

Проверил _________                                Преподаватель Сварки

Светлов Н. С.

 

Содержание

Введение……………………………………………………….… 3

История развития сварки в защитных газах………………….…5

Инертные газы……………………………………………………6

Область применения и преимущества

аргонодуговой сварки…………………………………………..16

Технология ручной сварки неплавящимся электродом

в инертных газах…………………………………………….….25

Преимущества и недостатки способа…………………………26

Подготовка кромок и их сборка под сварку………………….29

Приложение ………………………………………………….…35

Список литературы……………………………………………40

 

 

 

Введение.

Инертные газы при сварке металлов должны присутствовать. Многим сварщикам интересно знать, зачем они нужны и если нужны, как их можно использовать. В этой статье мы рассмотрим назначение инертных газов и их применение.

Инертные газы являются своеобразной защитной оболочкой при сваривании. Во время сварочного процесса производится плавка металла. Если в этот момент вмешиваются другие газы, то сваривание уже не получится прочным и металл может стать слабее. Поэтому существуют газы, которыми можно ускорять сварочный процесс, например Гелий.

Гелий является инертным газом, не имеющим цвета, вкуса и запаха. Гелий намного легче воздуха. В Космосе Гелия предостаточно и он составляет около 20% космической массы. На Земле Гелия намного меньше. Он содержится в земной коре и образуется в результате распада радиоактивных элементов.

Гелий производят с помощью метода фракционной конденсации из природных газов, которые образуются при распаде пород, которые содержат в своем составе уран.

Гелия является газом, который не горит, не токсичен и не взрывоопасен. Однако если его концентрация превышена, вдыхая такой воздух, может возникнуть состояние недостатка кислорода, вследствие чего может возникнуть удушье. Жидкий Гелий является бесцветной низкокипящей жидкостью, которая способна вызвать обморожение или поразить слизистую оболочку глаз.

Помещения, в которых хранится Гелий, должна хорошо проветриваться, чтобы находящиеся в нем люди не могли получить от него вред. Баллоны с Гелием нельзя чрезмерно нагревать. Вентили самих баллонов нужно открывать постепенно. Как маркируются баллоны с гелием вы можете посмотреть из статьи «Что нужно чтобы варить аргоном»

Также при работе с этим газом нужно использовать защитные средства для всего тела, например перчатки, защитную обувь, очки для защиты глаз. Баллоны с Гелием должны соответствовать государственным стандартам и окрашены в коричневый цвет. На каждом из них должна иметься надпись белыми буквами «Гелий».

Гелий используется при сварке нержавеющих видов стали, а также цветных металлов и химически активных материалов. Он имеет способность обеспечивать повышенное проплавление, благодаря чему его используют для сваривания металла большой толщины. Также он применяется для получения специальной формы сварочного шва. Ввиду того что он имеет не совсем низкую цену и повышенный расход, некоторые сварщики предпочитают работать с аргоном.

Также гелий применяется при лазерной сварке. Он подается в смеси с другими газами, чтобы создавать рабочую среду в газовых лазерах. Смесь газов подается в зону лазерной сварки в качестве плазмоподавляющего газа. При плазменной сваркеего обычно используют как добавку в плазмообразующий газ – аргон.

Из этой статьи можно увидеть, что использовать такой инертный газ как Гелий не очень выгодно, однако его все-таки используют многие сварщики для проведения сварочных работ нержавеющих сталей, цветных и других металлов, которые нуждаются в качественной проплавке и скреплению между собой.

История развития сварки в защитных газах

Сварка в струе защитных газов былаизобретена русским изобретателем Николай Николаевичем Бенардосом (26.06.1842 – 21.09.1905) в 1883 году. Защита от воздуха, по его предложению, осуществлялась светильным газом. Но этот метод Бенардоса нашел применение лишь спустя почти пол века и был необоснованно назван американцами «способом Александера». В период Второй мировой войны в США получила развитие сварка в струе аргона или гелия неплавящимся вольфрамовым электродом и плавящимся электродом. Этим способам сварки присвоена аббревиатура TIG и MIG. TIG (Tungsten Inert Gas) – сварка неплавящимся (вольфрамовым) электродом в среде инертного защитного газа, например так называемая аргонодуговая сварка. MIG (Mechanical Inert Gas) – механизированная (полуавтоматическая или автоматическая) сварка в струе инертного защитного газа. Вскоре эта технология пришла и в Европу. Сначала применялись только инертные газы или аргон, содержащий лишь небольшие доли активных компонентов (например, кислорода), поэтому такая технология сокращенно называлась S.I.G.M.A. Эта аббревиатура означает «shielded inert gas metal arc» – «дуговая сварка металлическим электродом в среде инертного газа». В настоящее время сварка в струе различных газов – аргона, гелия, азота – применяется во многих отраслях техники от небольших мастерских до крупных предприятий. В России с 1953 года вместо дорогостоящих инертных газов стали использовать при сварке активный газ, а именно углекислый газ (CO2). Коллективами Центрального научно-исследовательского института технологий машиностроения и Института электросварки имени Е.О. Патонова разработана и в 1952 году внедрена полуавтоматическая сварка в углекислом газе. Это стало возможным благодаря изобретению проволочных электродов, при использовании которых учитывались большие потери легирующих элементов при сварке в активном газе. Авторы сварки в углекислом газе плавящимся электродом К.М. Новожилив, Г.З. Волошкевич, К.В. Любавский и др. удостоены Ленинской премии.

Инертные газы.

Инертными называют газы, не способные к химическим реакциям и практически не растворимые в металлах. Это одноатомные газы, атомы которых имеют заполненные электронами наружные электронные оболочки, чем и обусловлена их химическая инертность. Из инертных газов для сварки используют аргон, гелий и их смеси.

Аргон — негорючий и невзрывоопасный газ. Он не образует взрывчатых смесей с воздухом. Будучи тяжелее воздуха, аргон обеспечивает хорошую газовую защиту сварочной ванны. Аргон газообразный чистый поставляется согласно ГОСТ 10157—62 трех марок: А, Б и В (табл. 7-40). Содержание влаги для газообразного аргона всех трех марок не должно превышать 0,03 г/м3.

Аргон марки А рекомендуется применять для сварки и плавки активных и редких металлов (титана, циркония и ниобия) и сплавов на их основе, а также для сварки особо ответственных изделий из других материалов на заключительных этапах изготовления. Аргон марки Б предназначен для сварки и плавки плавящимся и неплавящимся вольфрамовым электродом сплавов на основе алюминия и магния, а также других сплавов, чувствитель ных к примесям растворимых в металле газов. Аргон марки В рекомендуется для сварки и плавки хромоникелевых коррозионностойких и жаропрочных сплавов, легированных сталей различных марок и чистого алюминия.

Аргон следует хранить и транспортировать в стальных цельнотянутых баллонах, соответствующих требованиям ГОСТ 949—57. В баллоне при давлении 150 ат содержится около 6 м3 газообразного аргона. Баллон для хранения чистого аргона окрашен в нижней части в черный, а в верхней части — в белый цвет. На верхней части баллона черными буквами нанесена надпись «Аргон чистый». Аргон в основном получают из воздуха, в котором он содержится в относительно небольшом количестве (1,28% по массе). Производство аргона осуществляется на кислородных установках с аргонными приставками. В этих приставках сырой аргон очищается до необходимой степени чистоты от азота и кислорода. Гелий подобно аргону химически инертен, но в отличие от него значительно более легок. Гелий легче воздуха, что усложняет защиту сварочной ванны и требует большего расхода защитного газа. По сравнению с аргоном гелий обеспечивает более интенсивный нагрев зоны сварки, что обусловливается большим градиентом падения напряжения в дуге.

Гелийпоставляют по МРТУ 51—77—66 двух сортов — гелий высокой чистоты и гелий технический. Хранят и транспортируют гелий в стальных цельнотянутых баллонах при давлении до 150 ат. Баллоны с гелием окрашены в коричневый цвет с надписью белыми буквами «Гелий». Баллоны должны соответствовать требованиям ГОСТ. Гелий добывают из природных углеводородных газов путем их охлаждения в специальных установках. При этом газообразные метан, этан и другие углеводороды сжижаются, а гелий остается в газообразном состоянии, так как имеет очень низкую температуру сжижения (—269° С).

ТАБЛИЦА 7-40. СОСТАВ ГАЗООБРАЗНОГО АРГОНА (ГОСТ 10157—62), ОБ. %

Содержание A Б В
Аргона Кислорода Азота 99,99 0,003 0,01 99,96 0,005 0,04 99,90 0,005 0,10

Особенно богаты гелием природные газы в США, что определяет широкое применение гелия для сварки в этой стране. В небольшом количестве гелий содержится в воздухе, и его подобно аргону получают в качестве побочного продукта в кислородных установках.

Инертные газовые смеси состоят, как правило, из аргона и гелия. Обладая большей плотностью, чем гелий, такие смеси лучше защищают металл сварочной ванны от воздуха. Особенно хорошими защитными свойствами обладает инертная газовая смесь, состоящая из 70 об.% аргона и 30. об.% гелия. Плотность такой смеси близка к плотности воздуха. Для сварки химически активных металлов находит применение инертная смесь, содержащая 60—65 об. % гелия, а остальное аргон. Инертные газовые смеси хотя заметно дороже, чем аргон, но превосходят его по интенсивности выделения теплоты электрической дуги в зоне сварки. Это имеет существенное значение при сварке металлов с высокой теплопроводностью.

Инертные газовые смеси требуемого состава обычно получают путем смешивания газов, поступающих из двух- отдельных баллонов, при помощи специальных смесителей. Некоторые зарубежные фирмы поставляют в баллонах готовую аргоно-гелиевую смесь требуемого состава.

Смеси инертных и активных газов находят все более широкое применение при сварке плавящимся электродом сталей различных классов ввиду их технологических преимуществ: меньшей по сравнению с активными газами интенсивностью химического воздействия на металл сварочной ванны, высокой устойчивости дугового процесса, благоприятного характера переноса электродного металла через дугу. По сравнению с чистым аргоном смеси инертных и активных газов имеют преимущества при сварке конструкционных сталей. Известно, что при плавящемся электроде лучшие характеристики процесса сварки обычно достигаются на постоянном токе обратной полярности. Однако при сварке стали применение в качестве защитного газа чистого аргона сопровождается нестабильностью положения катодного пятна на поверхности изделия. В результате получаются плохо сформированные сварные швы.

Добавка к аргону небольшого количества кислорода или другого окислительного газа существенно повышает устойчивость горения дуги и улучшает качество формирования сварных швов. Наличие кислорода в атмосфере дуги способствует более мелкокапельному переносу электродного металла. Это обусловлено поверхностно-активным действием кислорода на железо и его сплавы. Растворяясь в жидком металле и скапливаясь преимущественно на поверхности, кислород значительно снижает его поверхностное натяжение. В результате облегчается образование отдельных капель металла, а их размер уменьшается. Поэтому для сварки стали применяют не чистый аргон, а смеси с кислородом и углекислым газом Аr—О2, Аr—СО2, Аr—СО2—О2.

Рис. 7-37. Форма провара при сварке в защитных газах:
а — в аргоне;
б — в углекислом газе

Для сварки аустенитных сталей плавящимся электродом рекомендуется применять аргон с добавкой 1 об. % кислорода. Такая газовая смесь обеспечивает устойчивый процесс сварки и вместе с тем слабо окисляет металл сварочной ванны. Смесь аргона с 2 или 5 об.% кислорода целесообразно применять при сварке ферритных сталей, когда требуется струйный перенос электродного металла. При сварке в таких газовых смесях качество формирования швов высокое, з разбрызгивание электродного металла очень невелико. Недостатками упомянутых смесей аргона с кислородом являются интенсивное излучение дуги и характерное для аргона пальцевидное проплавление основного металла.

В этом отношении значительно лучшими являются смеси, содержащие углекислый газ. При сварке в смесях Аr +20% СО2 и Аr + (15-=-30%) СО2 + 5% О2 интенсивность излучения столба дуги относительно невелика, а форма проплавления основного металла такая же, как и у углекислого газа (рис. 7-37). Вместе с тем эти смеси по химическому воздействию на металл сварочной ванны приближаются к углекислому газу.

Неблагоприятные изменения химического состава металла сварочной ванны происходят при защите углекислым газом. Металл науглероживается, а содержание марганца, ниобия и кремния заметно снижается. В результате снижается коррозионная стойкость металла шва, характеризуемая соотношением концентраций ниобия и углерода. Металл шва, сваренный в смеси Аr +1 % О2, наименее отличается по химическому составу от исходной сварочной проволоки. Швы, сваренные в газовых смесях, содержащих углекислый газ, занимают в этом отношении промежуточное положение. Вместе с тем окисление металла сварочной ванны входящими в состав газовых смесей активными газами имеет и положительное значение.

Аргоно-водородную смесь (до 20 об. % Н2) применяют при микроплазменной сварке. Наличие водорода в смеси обеспечивает сжатие столба плазмы, делает его более острым, сконцентрированным. Кроме того, водород создает в зоне сварки необходимую в ряде случаев восстановительную атмосферу.

При транспортировке баллонов с газом и работе с ними необходимо соблюдать правила обращения с баллонами высокого давления. Вследствие высокого внутреннего давления стенки баллонов находятся в напряженном состоянии и всякое местное возрастание напряжений может служить причиной разрушения недостаточно высококачественного баллона. Поэтому баллоны со сжатыми газами нельзя бросать и подвергать ударам и нагреву. Особую осторожность следует соблюдать зимой. У рабочего места баллон должен быть размещен вертикально и обязательно закреплен.

Активные газы. Активными защитными газами называют газы, способные защищать зону сварки от доступа воздуха и вместе с тем химически реагирующие со свариваемым металлом или физически растворяющиеся в нем. При дуговой сварке стали в качестве защитной среды применяют углекислый газ. Ввиду химической активности его по отношению к вольфраму сварку в этом газе ведут только плавящимся электродом. Применение углекислого газа обеспечивает надежную защиту зоны сварки от соприкосновения с воздухом и предупреждает азотирование металла шва. Углекислый газ оказывает на металл сварочной ванны окисляющее, а также науглероживающее действие. Из легирующих элементов ванны наиболее сильно окисляются алюминий, титан и цирконий, менее интенсивно — кремний, марганец, хром, ванадий и др.

Препятствием для применения углекислого газа в качестве защитной среды прежде являлись поры в швах. Поры вызывались кипением затвердевающего металла сварочной ванны от выделения СО вследствие недостаточной его раскисленности. Применение сварочных проволок с повышенным содержанием кремния устранило этот недостаток, что позволило широко использовать углекислый газ в сварочном производстве.

Углекислый газ (двуокись углерода) бесцветен, не ядовит, тяжелее воздуха. При давлении 760 мм рт. ст. и температуре 0° С плотность углекислого газа равна 1,97686 г/л, что в 1,5 раза больше плотности воздуха. Углекислый газ хорошо растворяется в воде. Жидкая углекислота — бесцветная жидкость, плотность которой сильно изменяется с изменением температуры. Вследствие этого она поставляется по массе, а не по объему. При испарении 1 кг жидкой углекислоты в нормальных условиях (760 мм рт. ст., 0° С) образуется 509 л углекислого газа. В промышленном масштабе углекислоту получают в специальных установках путем извлечения ее из дымовых газов, образующихся при сжигании топлива, из газов брожения в спиртовой промышленности и газов, получающихся при обжиге известняка. Углекислоту транспортируют в жидком состоянии в стальных баллонах или изотермических емкостях. В стальных баллонах углекислота находится под давлением до 50 ат, откуда отбирается в газообразном состоянии. Баллоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 949—57, быть окрашенными в черный цвет с надписью «СО2 сварочный», нанесенной желтой масляной краской. В обычный стандартный баллон емкостью 40 л заливают 25 кг углекислоты, при испарении которой образуется 12 600 л газа.

В углекислом газе не должны содержаться минеральные масла, глицерин, сероводород, соляная, серная и азотная кислоты, спирты, эфиры, органические кислоты и аммиак. В баллонах со сварочной углекислотой, кроме того, не должно быть воды. Ввиду дефицитности сварочной углекислоты I сорта для сварки находит применение сварочная углекислота II сорта и пищевая. Повышенное содержание водяных паров в такой углекислоте может при сварке привести к образованию пор в швах и снизить пластические свойства сварного соединения.

Влажность газа повышается в начале и конце отбора газа из баллона, поэтому в этих случаях чаще всего появляются дефекты в швах. Чтобы снизить содержание влаги в поступающем на сварку углекислом газе до безопасного уровня, на его пути устанавливают осушитель. Для улавливания влаги осушитель заполнен хлористым кальцием, силикагелем или другими поглотителями влаги. При выпуске газа из баллона вследствие эффекта дросселирования и поглощения теплоты при испарении жидкой углекислоты газ значительно охлаждается. При интенсивном отборе газа возможна закупорка редуктора замерзшей влагой, содержащейся в углекислоте, а также сухим льдом. Во избежание этого рекомендуется подогревать выходящий из баллона углекислый газ.

Для сварки может быть применена и твердая двуокись углерода (сухой лед), поставляемая по ГОСТ 12162—66 двух марок — пищевая и техническая. По содержанию примесей пищевая двуокись углерода соответствует требованиям, предъявляемым к жидкой сварочной углекислоте, тогда как техническая двуокись углерода загрязнена минеральными маслами. Сухой лед вырабатывают в виде блоков цилиндрической или прямоугольной формы.

Находит промышленное применение при сварке низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей газовая смесь углекислого газа с кислородом (СО2 + + О2). Применяют смесь, содержащую 30 об. % кислорода, в Японии — смесь с меньшим количеством кислорода (не более 20 об. %). Смесь СО2 + О2 оказывает более интенсивное окисляющее действие на Жидкий металл, чем чистый углекислый газ. Благодаря этому повышается жидкотекучесть металла, что улучшает формирование шва и снижает привариваемость капель металла к поверхности изделия. Кроме того, кислород дешевле углекислого газа, что делает смесь экономически выгодной. Смесь СО2 + 30% Оа изготовляют из чистых углекислого газа и кислорода с помощью специальных смесителей.

Кислород входит в состав газовых смесей СО2 + О2 и Аr + О2. Это бесцветный газ без запаха, поддерживает горение. Газообразный кислород получают из атмосферного воздуха путем глубокого охлаждения или в результате электролиза воды. Кислород газообразный технический и медицинский поставляют по ГОСТ 5583—68. В зависимости от содержания кислорода и примесей технический газообразный кислород изготовляют трех сортов. Содержание кислорода в первом сорте должно быть не менее 99,7 об. %, во втором — не менее 99,5 об. % и в третьем — не менее 99,2 об.%. Содержание паров воды в техническом кислороде всех трех сортов не должно превышать 0,005 г/м3, что соответствует точке росы — 63o С. Технический газообразный кислород, получаемый электролизом воды, не должен содержать более 0,7 об. % водорода. Газообразный кислород поставляют в стальных баллонах под давлением 150 или 200 кгс/см2. Баллоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 949—57, быть окрашенными в синий цвет с надписью «Кислород», нанесенной черной краской. На баллонах с кислородом, полученным электролизом воды, должна быть надпись «Кислород электролизный».

Водород применяется при атомно-водородной сварке. Водород не имеет цвета, запаха и является горючим газом. Ввиду того, что смеси водорода с воздухом или кислородом взрывоопасны, при работе с ним необходимо соблюдать правила пожарной безопасности и специальные правила техники безопасности. В зависимости от способа получения технический водород выпускают четырех марок: А, Б, В и Г. Наиболее чистым является технический водород марки А, полученный электролизом воды. Содержание водорода в нем Должно быть не менее 99%, остальное в основном кислород. Технический водород поставляют в стальных баллонах при давлении до 150 ат, резино-тканевых газгольдерах и по трубопроводам. Баллоны с водородом окрашены в темно-зеленый цвет с тремя красными полосами по окружности.

Азот — бесцветный газ, без запаха, не горит и не поддерживает горение. Азот не растворяется в расплавленной меди и не взаимодействует с ней, а поэтому может быть использован при сварке меди в качестве защитного газа. Согласно ГОСТ 9293—59, азот поставляют четырех сортов: газообразный электровакуумный, газообразный 1-го сорта, газообразный 2-го сорта и жидкий. Содержание азота в этих сортах должно быть соответственно не менее об.%: 99,9; 99,5; 99 и 96. Главной примесью является кислород.

Азот получают из атмосферного воздуха путем его сжижения и ректификации. Газообразный азот транспортируют в стальных баллонах под давлением до 150 ат. Баллоны окрашены в серый цвет с коричневой полосой и надписью желтыми буквами «Азот» на верхней цилиндрической части. Жидкий азот перевозят в металлических сосудах Дьюара и в транспортных емкостях. При нормальных условиях (давление 760 мм рт. ст. и температура 20° С) 1 кг жидкого азота соответствует 0,86 м3 газообразного азота.

 

 

Область применения и преимущества аргонодуговой сварки

 

Основная область применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом – соединения из легированных сталей и цветных металлов. При малых толщинах аргонная сварка может выполняться без присадки. Способ сварки обеспечивает хорошее качество и формирование сварных швов, позволяет точно поддерживать глубину проплавления металла, что очень важно при сварке тонкого металла при одностороннем доступе к поверхности изделия. Он получил широкое распространение при сварке неповоротных стыков труб, для чего разработаны различные конструкции сварочных автоматов. В этом виде сварку иногда называют орбитальной. Сварка неплавящимся электродом – один из основных способов соединения титановых и алюминиевых сплавов.

Аргоновая сварка плавящимся электродом используется при сварке нержавеющих сталей и алюминия. Однако объем ее применения относительно невелик.

 

 

Лучшая цена для дуговой сварки аргоном — Отличные предложения по дуговой сварке аргоном от глобальных продавцов аргона для дуговой сварки

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для дуговой сварки аргоном. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот аргонный аппарат для дуговой сварки в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели аргон для дуговой сварки на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще сомневаетесь в аргоне для дуговой сварки и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг, и предыдущие клиенты часто оставляют комментарии, описывающие свой опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести arc welder argon по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Выбор защитного газа для дуговой сварки

Профиль валика и проплавления, содержание легирующих элементов и внешний вид поверхности можно улучшить с помощью правильной газовой смеси.

Сварщики часто упускают из виду защитные газы и их индивидуальный вклад в сварочный процесс. Защитные газы могут влиять на режим переноса металла, содержание сплава, форму валика, образование дыма и многие другие характеристики сварного шва.

Правильный выбор защитного газа для процессов газовой дуговой сварки (GMAW), порошковой дуговой сварки (FCAW) и газовой вольфрамовой дуговой сварки (GTAW) может значительно улучшить скорость, качество и скорость наплавки данного сварного изделия (см. Рисунок 1 ).

Чистые газы

Чистые газы, используемые для сварки, включают аргон, гелий и диоксид углерода. Эти газы могут оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на сварочную дугу.

Аргон. Аргон — одноатомный (одноатомный) газ, обычно используемый для GTAW для всех материалов и GMAW для цветных металлов. Аргон химически инертен, что делает его пригодным для сварки химически активных или тугоплавких металлов.

Этот газ имеет низкую теплопроводность и потенциал ионизации, свойства, которые приводят к низкой передаче тепла к внешним областям дуги.Это формирует узкий столб дуги, который, в свою очередь, создает традиционный профиль проникновения чистого аргона: глубокий и относительно узкий (см. , рис. 2, ).

Имеется небольшая тенденция к подрезанию или опрокидыванию борта из-за отсутствия тепла на внешних краях лужи как при GTAW, так и GMAW. В процессе GMAW чистый аргон способствует переносу распыления.

Гелий. Гелий также является одноатомным инертным газом, наиболее часто используемым для GTAW на цветных металлах.В отличие от аргона, гелий имеет высокую проводимость и потенциал ионизации, что дает противоположные эффекты. Гелий обеспечивает широкий профиль (см. , рис. 3, ), хорошее смачивание краев шарика и более высокое тепловложение, чем чистый аргон.

Высокий потенциал ионизации может затруднить зажигание дуги, если для GTAW не используется высокочастотный или емкостный запуск дуги. Рекомендуются несколько более высокие скорости потока, поскольку газ имеет тенденцию подниматься в воздухе. Чистый гелий способствует глобулярному переносу и редко используется для GMAW, за исключением чистой меди.

Двуокись углерода. CO 2 обычно используется для передачи короткого замыкания GMAW и FCAW. CO 2 — сложная молекула с довольно сложными взаимодействиями в столбе дуги. CO 2 диссоциирует на CO и O 2 при температурах дуги. Это создает возможность окисления основного металла и удаления сплава из сварочной ванны. или бусинка.

Рекомбинация CO / O 2 дает довольно широкий профиль проплавления на поверхности сварного шва, в то время как низкий потенциал ионизации и теплопроводность создают горячую зону в центре столба дуги.Это имеет тенденцию давать всему сварному шву хорошо сбалансированный профиль проплавления по ширине и глубине (см. , рис. 4, ). Для приложений GMAW чистый CO 2 не может производят перенос распылением, и это способствует глобулярному переносу, который может вызвать большое количество брызг.

Рисунок 1 У изготовителя есть множество защитных газов, которые следует учитывать при дуговой сварке.

Другие газы, используемые в смесях

Кислород. Кислород представляет собой двухатомный (состоящий из двух атомов молекулы) активный компонент защитного газа, обычно используемый в смесях GMAW при концентрациях менее 10 процентов.Кислород имеет потенциал подвода тепла, возникающий в результате его энергии ионизации и энергии диссоциации (энергия, высвобождаемая при расщеплении молекулы на отдельные атомы в дуге).

Кислород создает очень широкий и довольно неглубокий профиль проникновения с большим тепловложением на поверхности детали. Так как высокая температура снижает поверхностное натяжение расплавленного металла, облегчается перенос распыла, а также смачивание на носке сварного шва. Смеси кислорода / аргона демонстрируют характерный профиль проникновения «гвоздя» для углеродистой стали GMAW, которая является наиболее распространенным применением.Кислород также используется в тримиксах с CO 2 и аргоном, где он обеспечивает преимущества смачивания и распыления.

Водород. Водород — это двухатомный активный компонент защитного газа, обычно используемый в сварочных смесях при концентрациях менее 10 процентов.

Водород в основном используется с аустенитными нержавеющими сталями для улучшения удаления оксидов и увеличения тепловложения. Как и у всех двухатомных молекул, получается более горячая и широкая поверхность шарика. Водород не подходит для ферритных или мартенситных сталей из-за проблем с растрескиванием.Увеличивается и проникновение.

Водород также может использоваться в больших количествах (от 30 до 40 процентов) в операциях плазменной резки нержавеющей стали для увеличения производительности и уменьшения шлаков.

Азот. Азот — наименее широко используемая добавка для защиты. Он в основном используется для повышения аустенита и повышения коррозионной стойкости дуплексных и супердуплексных сталей.

Смеси газовые

В зависимости от процесса и материала при сварке используется множество различных газовых смесей (см. Рисунок 5 ).

GMAW, углеродистая сталь. Большинство обычно используемых смесей для этого материала состоит из аргона / CO 2 , аргона / O 2 или всех трех газов вместе.

В смесях аргон / CO 2 содержание CO 2 изменяется от 5 до 25 процентов. Смеси с низким содержанием CO 2 обычно используются для распыления на тяжелые материалы или когда для тонких материалов желательны низкое тепловложение и неглубокое проникновение. Высокое содержание CO 2 способствует передаче короткого замыкания и может обеспечить дополнительное очищающее действие и глубокое проникновение в тяжелые материалы (см. рисунок 6 ).Однако увеличение содержания CO 2 также означает повышенную скорость истощения легирующих элементов.

В смесях аргон / O 2 процентное содержание кислорода обычно составляет от 2 до 5. Эти газы обычно используются для распыления на довольно чистые материалы (см. рис. 7, ). Многие производители металлоконструкций используют смеси аргон / O 2 , потому что они позволяют выполнять сварку на слабо окисленных основных металлах. Кислородсодержащие газы должны быть оценены на предмет истощения их сплава. что может быть значительным в более высоких процентах.

Рисунок 2 Традиционный профиль проникновения чистого аргона глубокий и узкий.

Содержание три-смесей O 2 и CO 2 составляет от 2 до 8 процентов. Смеси этого типа хорошо работают как в режиме распыления, так и в режиме короткого замыкания, и могут использоваться для материалов различной толщины. Кислород имеет тенденцию способствовать переносу распыления при низких напряжениях, а CO 2 способствует проникновению. Тримиксы, содержащие аргон, CO 2 и O 2 , позволяют режимы короткого замыкания и распыления при более низких напряжениях, чем у многих бинарных смесей аргон / CO 2 .

GMAW, нержавеющая сталь. Наиболее распространенными газами для сварки нержавеющей стали являются смеси аргон / O 2 и гелий / аргон / CO 2 . Смеси аргон / O 2 , как правило, содержат около 2 процентов кислорода и хорошо справляются с переносом распылением, если можно допустить некоторое изменение цвета сварного шва.

Тримиксы бывают двух основных типов: с высоким содержанием аргона и с высоким содержанием гелия. Газы, богатые гелием (около 90 процентов гелия), используются для передачи короткого замыкания и включают небольшое количество аргона для стабилизации дуги и очень небольшое количество CO 2 для проплавления и очистки.Смеси, богатые аргоном, обычно содержат около 80 процентов аргона и от 1 до 2 процентов CO 2 с остаток гелий. Смеси, богатые аргоном, традиционно используются для переноса распылением, поскольку высокое содержание аргона позволяет перенос распылением происходить при относительно низких напряжениях, а гелий обеспечивает хорошее смачивание, плоский профиль валика и хорошее соответствие цвета.

GMAW, алюминий. Aluminium GMAW обычно выполняется с использованием чистого аргона, но если встречаются тяжелые секции, гелий может быть добавлен до 75 процентов.Гелий позволяет значительно улучшить смачивание олова

Сварочные материалы | TIG Welder

Сварочные материалы | Сварщик TIG | Сварщик MIG

Магазин не будет работать корректно, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Валюта

GBP — британский фунт стерлингов

БЕСПЛАТНАЯ доставка

При заказе от 75 фунтов стерлингов, только материковая часть Великобритании

Не знаю? Позвольте нам помочь вам выбрать

Распределите затраты

Плати позже с помощью klarna

Trustpilot

СТЕП ОДИН

Добавьте товары в корзину

ШАГ ВТОРОЙ

Касса магазина

ШАГ ТРЕТИЙ

Оплата за 3 платежа

На базе

Проценты БЕСПЛАТНОЕ финансирование теперь доступно через DivideBuy

Business Finance уже доступен! Позвоните нам для получения дополнительной информации.

  • Финансирование без процентов

    Мы рады сообщить, что теперь мы предлагаем беспроцентные варианты оплаты для всех заказов стоимостью более 150 фунтов стерлингов. Мы объединились с лидерами рынка DivideBuy, чтобы предложить эту возможность. Учить больше

БОЛЬШИЕ бренды

В онлайн-магазине более 3000 продуктов от самых известных поставщиков, вы обязательно найдете то, что вам подходит!

Посмотреть наши бренды А — Я Go!

Welding Supplies Direct и дочерняя компания TWS Direct Ltd — онлайн-дистрибьютор широкого спектра сварочных материалов, сварочного оборудования и сварочных аппаратов.Мы поставляем аппараты плазменной резки, аппараты для сварки MIG, TIG, ARC и вспомогательные расходные материалы в Великобританию, Европу и Северную Америку.

Подключитесь к WSD

Оставайтесь на связи с нами и получайте новости о предложениях и событиях

Слава Юртов Copyright .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.