Аргонная сварка: что это такое, принцип действия, технология

Справочник
Содержание
  1. Общее описание
  2. Наше предложение
  3. Электрозаклепки или сварка полуавтоматом точечными швами (видео)
  4. Выбор сварочного аппарата
  5. Разновидности
  6. Сварка полуавтоматом MIG/MAG в различных пространственных положениях (видео)
  7. Классификация аргонодуговой сварки
  8. Особенности сварного шва при аргонодуговой сварке
  9. Какой защитный газ используют
  10. Можно ли варить алюминий полуавтоматом без защитного газа
  11. Полуавтоматическая сварка аргоном чугуна
  12. Сварка чугунных изделий
  13. Видео о сварке нержавейки полуавтоматом
  14. Различные технологии
  15. Оборудование для работы с аргоном
  16. Особенности сварочных работ в среде аргона
  17. Использование полуавтомата при работе с нержавеющей сталью
  18. Предварительные работы до начала сварки
  19. Подготовка свариваемого материала
  20. Этапы проведения аргоновой сварки
  21. Инверторная сварка в аргоне
  22. Какой полуавтомат подойдет для сварки алюминия
  23. Правильная аргоновая горелка
  24. Розжиг дуги при разных электродах
  25. Расходные материалы
  26. Какие аппараты применяются для аргонодуговой сварки
  27. Технология сваривания алюминия
  28. Плюсы и минусы аргонодуговой сварки
  29. Преимущества и недостатки аргонодуговой сварки

Общее описание

Перед началом работы стоит рассмотреть, что такое аргонная сварка и для чего она выполняется. Это гибридная технология, позволяющая соединять конструкции из капризных и устойчивых металлических основ — от огромных труб до мелких деталей бронзовых металлических фигурок.

Прежде чем понять, что такое аргонно-дуговая сварка, стоит разобраться в физике этого процесса. Для того чтобы соединить металлические поверхности, их необходимо предварительно нагреть. Отопление обычно осуществляется огнем. Именно этому способствует реакция кислорода, находящегося в воздухе – происходит процесс окисления. Следует помнить, что цветные металлы, легированная сталь окисляются гораздо быстрее, чем обычные металлы.

Окисление, происходящее в процессе сварки, вызывает ухудшение качества соединений. Из-за того, что в составе швов появляется много пузырей, они теряют прочность и быстро разрушаются. И алюминиевый металл нельзя сваривать; при нагревании он сгорает и разрушается.

Технология аргонодуговой сварки основана на использовании сварочной ванны, защищающей от газов и примесей. Для этих целей часто используют инертные газы, выполняющие роль защитной оболочки. Помимо аргона, к инертным газам относится гелий, обладающий такими же свойствами. Однако гелий намного дороже аргона, и расходуется он намного быстрее и больше.

Использование аргона экономит энергию и финансовые вложения. Кроме того, этот газ можно использовать для всех цветных металлов, включая нержавеющую сталь, медь, алюминий. К основным свойствам аргона относятся:

  • Аргон намного тяжелее воздуха, по этой причине прекрасно вытесняет его из сварочной ванны, тем самым защищая зону сплавления от ненужных газовых примесей;
  • Аргон – инертное вещество, не способное проникать ни в какие элементы, в том числе в свариваемые металлические поверхности;
  • Не забывайте о важном нюансе аргона. При подаче тока обратной полярности аргон переходит в состояние электропроводящей плазмы со всеми вытекающими негативными последствиями.

Наше предложение

Компания «Эфесто» предлагает заказать услуги сварки TIG для клиентов из Москвы и близлежащих регионов. Наш слесарно-сварочный цех расположен в 60 км от МКАД и оснащен современным импортным полуавтоматическим оборудованием для выполнения работ в среде инертного газа. Благодаря этому компания гарантирует высокое качество и минимальные условия выполнения заказа. Дополнительную информацию о сотрудничестве вы получите связавшись с нашими менеджерами по указанным телефонам.

Электрозаклепки или сварка полуавтоматом точечными швами (видео)

С помощью специальной насадки для полуавтомата возможна сварка точечными швами (электроклепками). Эту насадку легко сделать в домашних условиях из старого бывшего в употреблении наконечника полуавтоматической горелки. Видео на английском языке.

  • o Электрические заклепки или полуавтоматическая точечная сварка (видео) Подробнее

Выбор сварочного аппарата

Разновидности

И преобразовательные, и трансформаторные блоки могут работать в среде инертного газа. Первый тип отличается повышенной надежностью. Схема инвертора обеспечивает повышенную устойчивость к нагрузкам. Проблема в том, что такие устройства не могут дать высокий КПД. Но они создают много помех для другой электротехники.

Сварочный преобразователь во много раз легче своего трансформаторного аналога. Используя его, можно не бояться помех. Такое устройство можно настроить точно и адекватно. Он поможет без проблем стабилизировать сварочный ток. Высокая чувствительность к конденсату может быть проблемой, но при осторожном обращении это не слишком важно.

Также стоит учитывать следующее деление:

  • бытовые приборы (в них сварочный ток не выше 200 А, что достаточно для домашнего ремонта);
  • полупрофессиональный класс (от 200 до 300 А) – подходит для систематического несложного ремонта;
  • специальное оборудование (300 А и более) – выдерживает многочасовую ежедневную работу даже в очень тяжелых условиях.

Сварка полуавтоматом MIG/MAG в различных пространственных положениях (видео)

Техника полуавтоматической сварки для стыковой и клиновой сварки в различных пространственных положениях. Видео на английском языке.

  • o Полуавтоматическая сварка MIG/MAG в различных пространственных положениях (видео) Подробнее

Классификация аргонодуговой сварки

Аргонная сварка цветных металлов может производиться несколькими способами. Каждый из них имеет характерные особенности, определяющие качество и прочность сварного шва.

Фото: аргонодуговая сварка цветных металлов

Различают следующие виды аргоновой сварки:

  • Ручной метод – сварка RAD. Прежде чем приступать к сварке RAD, стоит подумать, что это за процесс. Работу выполняет сварщик, он двигает горелку, подает сварочную проволоку. Ниже используются только вольфрамовые электроды;
  • Механизированная или полуавтоматическая сварка металла аргоном. Во время этого процесса проволока подается машиной, а горелка удерживается сварщиком. Самый популярный пример этого метода – полуавтоматическая сварка нержавеющей стали. К этому способу относится и механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом. Полуавтоматическая сварка нержавеющей стали в среде углекислого газа — еще одна узкоспециализированная технология, также относящаяся к этой группе;
  • Автоматическая аргонодуговая сварка. Во время этого процесса оператор дистанционно управляет станком, который перемещает и подает проволоку. В последнее время в процессах автоматической сварки часто используются специальные устройства – роботы, не требующие участия человека. Этот метод популярен на крупных производствах.

Особенности сварного шва при аргонодуговой сварке

Рассматривая, что такое аргонная сварка, следует обратить внимание на свойства сварного шва. Важно помнить, что чем больше угол наклона между поверхностью основного металла и соединением, тем выше концентрация напряжений в зоне шва. Если к сварному шву предъявляются высокие требования по равнопрочности, то после сварки необходимо зашлифовать валик шва.

Техника аргонной сварки предполагает правильный выбор материала электрода и присадочной проволоки, также необходимо выбрать нужный режим сварки. Обязательно выбирают способ защиты металла шва, который обеспечивается меньшим количеством примесей, а сам участок шва должен быть несколько мягче основного металла.

Для обеспечения высокой прочности и износостойкости мягкая зона должна быть узкой. Это усложняет процесс сварки, но избавляет от необходимости усиливать элементы конструкции в зоне соединения.

Какой защитный газ используют

При работе на полуавтомате с алюминием рекомендуется использовать аргон или смесь аргона и гелия. Последняя смесь используется для заготовок большого сечения.

В ряде случаев полуавтоматическая сварка этого металла может осуществляться без газа, но тогда необходимо использовать специальную порошковую проволоку, испарение которой создает защитную среду, либо проводить процесс под слоем потока.

Аргон создает защитный слой, ослабляющий воздействие атмосферного воздуха, поэтому на шве будет меньше различных окислов.

Использование газа замедляет рабочий процесс, но в результате получается качественный сварной шов.

Можно ли варить алюминий полуавтоматом без защитного газа

Алюминий иногда варят без газа, но чтобы вокруг металла была защитная среда, применяют порошковую проволоку. Его пар предохраняет металл от образования оксидов.

Полуавтоматическая сварка аргоном чугуна

Есть мнение, что аргон годится только для работы с цветными металлами, но это не так, ведь его довольно часто применяют и для сварки чугуна и стали.

Чугун представляет собой сплав на основе железа и углерода. Этот металл плохо поддается сварке, так как в швах часто возникают трещины и поры. Кроме того, чугун быстро окисляется. По этой причине сварку обычно проводят порошковой проволокой или аргоном, поскольку последний позволяет формировать швы без образования шлака. Это важно, ведь сварка чугуна по-прежнему актуальна при ремонте старых автомобилей.

Для соединения деталей из чугуна выбирают проволоку на основе вольфрама. В большинстве случаев применяют общий или местный нагрев металла, хотя может применяться и холодный метод. Мастер также может выбирать между постоянным и переменным током, сила которого зависит от толщины металла изделия и диаметра провода. Вы должны понимать, что в норме на 1 мм провода должен приходиться ток 50-90 А. Для такой работы подойдет графитовая, чугунная проволока, а также изготовленная на основе меди и железа, никеля.

Сварка чугунных изделий

Аргон используется не только при работе с цветными металлами. Часто приходится сваривать чугун или сталь. Чугун представляет собой сплав на основе железа и углерода. Чугун очень плохо поддается сварке из-за того, что полученные сварные швы склонны к растрескиванию. Кроме того, могут образовываться поры.

Еще одной особенностью является его способность быстро окисляться. Стержневая проволока лучше всего подходит для сварки изделий из чугуна. В случае с аргоном он обеспечивает сварку изделия без образования шлака. Интересен тот факт, что муфта металлических изделий из чугуна используется в процессе ремонта старых автомобилей.

Чугун сваривается вольфрамовой проволокой. Часто используется металлическое отопление. Он общий и местный. Также используется холодный метод. Для сварки чугуна подходит как постоянный, так и переменный ток. Сила тока определяется толщиной материала и диаметром провода. Провод диаметром 1 мм соответствует току от 50 до 90 А. Проволоку можно взять графитовую, чугунную, на основе меди и железа, никелевую.

Видео о сварке нержавейки полуавтоматом

Различные технологии

Помимо отечественной терминологии используются и зарубежные обозначения, помогающие разделить сварку в аргоне на несколько подвидов. Каждый из них обладает уникальными качествами и функциями. Обычно их используют для сварки стали с различными добавками, сплавов на алюминиевой основе.

Сварка в среде аргона делится на следующие подвиды:

  • Сварка ММА. Процесс осуществляется по ручной технологии в электрической дуге, образованной покрытым электродом. На переменном токе таким способом можно сваривать углеродистую сталь. А если получится постоянный ток, то можно будет сваривать углеродистую и нержавеющую сталь, а также алюминий и его сплавы;
  • Процесс сварки TIG. Выполняется вручную в аргоне или другом инертном газе с использованием вольфрамового электрода. При переменном токе таким способом можно получать только алюминий и его сплавы. При постоянном — углеродистая и нержавеющая сталь;
  • Сварка МИГ. Это полуавтоматическая сварка, которая осуществляется с использованием плавящейся проволоки. Данная технология аргоновой сварки производится с использованием переменного тока. Оба вида металла, а также алюминий со сплавами подлежат сварке.

Оборудование для работы с аргоном

Для того чтобы получить крепкие швы, важно знать, что нужно для аргоновой сварки. Процесс требует достаточно большой и широкой номенклатуры оборудования. В продаже часто встречаются универсальные агрегаты, в которых есть все необходимые и важные элементы. Они не стоят слишком дорого.

Фото: оборудование для работы с аргоном

Все оборудование для аргонно-дуговой сварки делится на три группы:

  • Специализированный. Оборудование предназначено для работы с однотипными заготовками;
  • Специальное оборудование для аргонной сварки. Устанавливается на промышленном производстве, применяется для заготовок одного размера;
  • Универсальное оборудование. Он предназначен для всех видов работ в среде аргона, например для полуавтоматической сварки нержавеющей стали.

Кроме сварочного аппарата требуются и другие важные элементы. Сварка в аргоне требует целого комплекса оборудования. Не обязательно все покупать, некоторые элементы можно сделать самому.

Итак, рассмотрим, что нужно для аргоновой сварки:

  • Специальная горелка с вольфрамовыми расходными материалами;
  • Трансформатор основного и вспомогательного типа. В качестве основного обычно применяют устройство для дугового метода с классом напряжения до 70 В. Для питания коммутационных узлов требуется вспомогательный трансформатор;
  • Осциллятор. Устройство подключается параллельно к источнику питания. Инициировать дугу при работе с неплавящимся вольфрамовым расходным материалом необходимо путем подачи высокочастотных импульсов. В результате наблюдается ионизация дугового промежутка. Если показатель обычной частоты сети около 55 Гц, а напряжение 220 В, то после преобразования генератора частота и напряжения увеличиваются до 500 кГц и 6000 В;
  • Контактор. Этот элемент необходим для подачи напряжения на горелку;
  • Реле. Он включает и выключает контактор и генератор;
  • Вольфрамовые электроды. В комплекте идет шнур подходящего диаметра;
  • Аргоновый баллон, оснащенный редуктором;
  • Выпрямитель. Необходимо получить постоянный ток с показателем напряжения 24 В;
  • Амперметр. Этот компонент измеряет ток;
  • Часы. Контролирует время продувки аргоном;
  • Электрогазовый клапан. Необходимо подавать постоянный или переменный ток с показателями 24 и 220 В соответственно;
  • Фильтр, контролирующий высоковольтные импульсы генератора;
  • Батарея. Это необходимо при последовательном соединении электрической цепи для стабилизации переменного тока.

Если при аргонной сварке используются металлы с более толстыми кромками, а также требуется увеличение производительности, в процессе сварки можно использовать дополнительные улучшенные элементы:

  • Специальная горелка, позволяющая использовать несколько вольфрамовых электродов одновременно. Это повышает качество и прочность сварного шва, который выполняется на высокой скорости;
  • Специальное устройство для нагрева присадочной проволоки;
  • Пульсирующий ток для периодических перерывов в токе, где происходит кристаллизация металлической основы. Если движение дуги синхронизировано с импульсами тока, плавка очень эффективна во всех положениях в помещении.

Особенности сварочных работ в среде аргона

Принцип действия аргонодуговой сварки основан на соединении поверхностей рабочих металлов в среде защитного газа. В качестве рабочего элемента в этом процессе используется горелка. В центральную часть вставляется электрод из вольфрамовой основы, его выступ должен быть в пределах 2-5 мм.

Читайте также: Полировка алюминия до зеркального блеска в домашних условиях

Фото: сварка в аргоне

Фиксация электрода внутри горелки осуществляется с помощью специального держателя. В него вставляется вольфрамовый стержень нужного диаметра. Для подачи защитного газа горелка снабжена соплом на керамической основе.

На картинке ниже показан общий принцип аргонной сварки.

Фото: общий принцип аргонной сварки

Сварка под аргоном предполагает использование необходимой температуры, задающей электрическую дугу. Формирование сварного шва осуществляется с помощью присадочной проволоки, состав которой должен соответствовать составу обрабатываемой поверхности металла.

Стоит изучить несколько правил принципа работы аргонно-дуговой сварки, от которых зависит прочность и качество сварного шва:

  • Чем длиннее сварочная дуга, тем шире шов и меньше его глубина. Именно это снижает качество сварного соединения. По этой причине неплавящийся электрод рекомендуется держать как можно ближе к стыку свариваемых деталей;
  • Для выполнения узкого и глубокого шва важно, чтобы электрод и горелка двигались в продольном направлении. Отклонения в сторону (поперечные перемещения) снижают качество сварного шва. По этой причине во время сварки от сварщика требуется внимательность и аккуратность;
  • Присадочная проволока и неплавящийся электрод должны располагаться только в зоне сварочного процесса, они должны быть покрыты аргоном. Это предотвратит проникновение кислорода и азота в зону сварки;
  • Подача проволоки должна быть плавной и ровной. При резкой подаче происходит сильное разбрызгивание металла. Правильная подача – достаточно сложный процесс, который приходит с опытом;
  • Стоит обратить внимание на важный показатель — проникновение. В случае аргоновой сварки она определяется самим сварочным соединением. Если он имеет круглую или выпуклую форму, это может свидетельствовать о низком качестве. Это означает, что проникновение в поверхность было сделано недостаточно;
  • Присадочная проволока подается перед горелкой неплавящимся электродом. При этом подавать его нужно под определенным углом. Эти показатели обеспечивают ровность сварного шва и его малую глубину. Это позволяет полностью контролировать процесс сварки;
  • Ни в коем случае нельзя резко начинать и заканчивать сварку аргоном, это открывает доступ для проникновения кислорода и азота в зону сварки. По этой причине начинать сварку необходимо через 15-20 секунд, как только начата подача инертного газа в стык соединения двух металлов. И завершать процесс (удаление присадочной проволоки) стоит до тех пор, пока не выключится горелка. Этот процесс обычно занимает 7-20 секунд.

Требуется завершить процесс сварки уменьшением силы тока с помощью реостата, входящего в конструкцию сварочного аппарата. Если горелка втянута, это может открыть доступ к зоне азотной и кислородной сварки.

Использование полуавтомата при работе с нержавеющей сталью

При разных способах сварки нержавеющей стали получаются швы разного качества. В случае обработки в безгазовой среде применяется порошковая проволока. В результате получается ровный красивый шов. Правда, надо быть готовым, что на нем со временем могут появиться очаги коррозии.

Чтобы этого избежать, сварщики используют полуавтомат со стальной проволокой и углекислотой. Газ должен содержать 2% углекислого газа и 98% аргона. Либо для снижения трудозатрат допустимо использовать пропорцию 30% на 70%, где тоже большая часть приходится на аргон.

В процессе полуавтоматической сварки аргоном присадочная проволока подается механически. Важно, чтобы горелка охлаждалась при использовании этого метода, что улучшает качество соединения. Кроме того, есть возможность изменять скорость подачи нити и шить даже в труднодоступных местах.

Прежде чем приступить к сварке, необходимо подготовить соединяемые детали:

  • Очистите поверхность металлической щеткой, обезжирьте уайт-спиритом, ацетоном или авиакеросином.
  • Нагреть детали до +100 °С — таким образом зона сварки высушивается от влаги.

Благодаря полуавтоматической сварке аргоном свойства стали остаются неизменными, что является большим плюсом технологии. Следует отметить, что в процессе эксплуатации проволока из никелевого сплава горит интенсивнее, что положительно сказывается на качестве сварного шва.

Предварительные работы до начала сварки

Непосредственно перед началом сварочного процесса необходимо выполнить следующие действия:

  1. Очистите поверхность, на которой будет производиться сварка, абразивным материалом
  2. Для снятия фасок, если толщина стенки свариваемых деталей более 4 мм
  3. Обезжирьте поверхность спиртом, ацетоном, бензином или растворителем
  4. Удалите влагу, нагрев края горелкой до 100⁰C
  5. Для устранения внутренних напряжений металл перед сваркой нагревают до 200⁰

Подготовка свариваемого материала

Подготовка деталей из алюминия и сплавов на его основе к сварке должна решать сразу две задачи: удалить с поверхности металла пленку тугоплавкого оксида и исключить возможность деформации соединяемых деталей при сварке.

Пленка удаляется механической зачисткой зоны стыка металлическими щетками, напильниками и шлифовальными машинками или специальными флюсами. Во избежание деформации соединяемых деталей в процессе сварки их предварительно нагревают в печах или с помощью газовой горелки.

Качество сварки напрямую зависит от тщательности обработки поверхности алюминиевых изделий. Игнорируя это правило, вы рискуете получить отрицательный результат, даже если используете качественный инвертор и аргон премиум-класса.

Поэтому, прежде чем приступить к сварочным работам, необходимо:

Обезжирьте поверхность растворителем (скипидаром, бензином или ацетоном).

Очистите поверхность оксидной пленки механически или химически.

Дать обработанным изделиям высохнуть после химической обработки специальными составами.

При сварке в домашних условиях допускается механическая зачистка металлической щеткой или наждачной бумагой.

В производстве применяется химический метод очистки, включающий травление в щелочных растворах, промывку в горячей и холодной воде, осветление и окончательную сушку.

Этапы проведения аргоновой сварки

Технология аргоновой сварки должна выполняться правильно с учетом всех необходимых правил. Во время этого процесса должны использоваться неплавящиеся электроды.

Для сварки важно подготовить необходимые элементы:

  • Источник власти;
  • Горелка с вольфрамовым электродом;
  • Газовый баллон с аргоном;
  • Наполнительная нить.

Электрод устанавливается в держатель горелки, он должен выступать на 2-5 мм. Диаметр этой составляющей выбирают в зависимости от характера сварного шва, толщины соединяемых металлических деталей. Вокруг электрододержателя размещена насадка, которая подает электрод в зону сварки во время работы.

Как варить аргоновой сваркой? Процесс сварки дутьем осуществляется в следующей последовательности:

  • Очистка поверхности зоны сварки;
  • Приведение горелки в рабочее положение — подача аргона для создания защитного слоя и зажигания дуги;
  • Процесс изготовления сварки.

Каждый сварщик должен знать, как сваривать аргонной сваркой, важные особенности этого процесса и последовательность всех действий. Перед тем, как приступить к сварке, стоит тщательно очистить кромочную поверхность соединяемых деталей от грязи и окисной пленки. Для этих целей может использоваться механический и химический метод очистки, после чего поверхности обезжириваются.

После этого оборудование приводится в рабочее состояние:

  • Источник питания подключен к электрической сети;
  • Защитный газ подается к свариваемой детали с помощью кнопок на горелке. А сама часть связана с «массой»;
  • Дуга зажигается высокочастотным импульсом. Он замкнет цепь между электродом и металлом свариваемого изделия;
  • Газ должен быть подан заранее, ок. 20 секунд до подачи питания. Это необходимо для обеспечения защитного слоя.

Во время процесса вольфрамовый электрод не должен касаться свариваемой поверхности. Его следует располагать на минимальном расстоянии от него (2 мм), это создаст небольшую сварочную дугу. В этой ситуации он сможет обеспечить максимальное проплавление металла по толщине.

Сразу после зажигания дуги сварщик приступает к созданию шва в зоне, защищенной аргоном. Что такое аргонная сварка и как она выполняется? Рассмотрим весь процесс:

  • С помощью горелки, которую кладут в правую руку, сварщик медленно ведет дугу строго по линии шва;
  • Левой рукой специалист подает присадочную проволоку в зону сварки против движения горелки;
  • Присадочная проволока всегда должна находиться перед горелкой под небольшим углом от 150 до 300° к свариваемой поверхности;
  • Электрод с горелкой должен образовывать угол 900.

При ручной сварке не допускайте резкой подачи присадочной проволоки. Это может привести к сильному разбрызгиванию металла и образованию неровной линии сварки. После завершения сварки подачу аргона нельзя прекращать сразу, это предотвратит окисление еще не остывшего металла.

Инверторная сварка в аргоне

Что такое инверторная аргонная сварка? Этот метод считается наиболее востребованным видом аргонодуговой технологии. Используется в промышленных и бытовых условиях. Во время этого процесса для аргонно-дуговой сварки используется инвертор, это тип аппарата для дуговой сварки, который преобразует электричество из постоянного тока в переменный. Кроме того, оборудование имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что оно адаптируется к колебаниям напряжения в электросети.

Инверторный сварочный аппарат имеет компактные размеры, он не тяжелый и изготовлен из прочного основания. Он идеально подходит для сварочных работ в любых условиях – дома и на работе. Кроме того, он имеет простое управление, с которым справятся даже новички.

Что можно приготовить с помощью инверторной аргоновой сварки? Эта технология отлично подходит для сварки нержавеющей стали, меди, алюминия, цветных металлов. С помощью инвертора процесс довольно простой, нужно лишь двигать горелкой по шву. При соблюдении всех технологических требований шов получается узким и ровным.

Какой полуавтомат подойдет для сварки алюминия

Производители предлагают широкий ассортимент бытового и сварочного оборудования. Существуют компактные модели, генерирующие ток разных параметров.

Функциональный

При выборе сварочного полуавтомата для сварки алюминия в частной мастерской, автосервисе лучше выбирать аппараты с функцией TIG, генерирующей импульсный ток высокой частоты. Они оснащены режимом «ИМПУЛЬС». Работа с ними снижает риск ожогов, сохраняется стабильная короткая дуга. С ТИГ-преобразователями без импульсного блока работа в три раза медленнее, но и качество соединения будет высоким.

Простые инверторы с функциями MIG/MAG используются в бытовых целях; к ним можно подключить аргон и углекислый газ. Качественное соединение с такими преобразователями сделать сложно, они рассчитаны на малые токи. Вам не нужно платить за дополнительные функции. Чем сложнее оборудование, тем выше риск отказа.


Правильная аргоновая горелка

Основные задачи горелки – подача электроэнергии и создание газовой защиты. Выбор правильной горелки так же важен, как и правильный выбор расходных материалов при выполнении сварочного процесса. При аргонодуговой сварке используется специальная горелка с неплавящимся вольфрамовым электродом — так сваривают нержавеющую сталь.

Фото: горелка для аргоновой сварки

К основным техническим характеристикам правильной горелки, по которым необходимо ее выбирать, относятся:

  • Допустимые показатели сварочного тока или его мощности;
  • Тип охлаждения горелки на большом и малом токе;
  • Индикаторы длины кабеля;
  • Наличие насадки из керамического основания и зажима вольфрамового электрода;
  • Универсальность фонаря – возможность подключения к различным сварочным аппаратам.

Принцип работы горелки при аргоновой сварке следующий:

  • Включается все сразу – подается газ на горелку, начинается активная циркуляция теплоносителя, а затем подключается сам сварочный аппарат;
  • После образования защитного слоя аргона зажигают дугу, нагревают заготовки до температуры плавления и в сформированную рабочую ванну помещают присадочную проволоку;

Размещение присадочной проволоки и электрода на основе вольфрама вдоль сварного шва.

Розжиг дуги при разных электродах

При использовании расплавленных электродов зажигание дуги происходит при контакте электрода с заготовкой. При прикосновении к металлическому изделию электродная проволока начинает искрить и вокруг нее начинается активное испарение паров железа. Именно они влияют на степень ионизации аргона, снижают ее, поэтому зажигание дуги происходит быстро и легко.

При использовании неплавящихся электродов зажигание дуги таким способом будет невозможно. Дело в том, что чистый сварочный аргон имеет высокую скорость ионизации, и для его зажигания требуется более сильная искра. А при соприкосновении вольфрамового электрода с металлической поверхностью добиться этого невозможно. Во время прикосновения также происходит сильное загрязнение поверхности и ее плавление.

По этой причине для зажигания дуги с вольфрамовым электродом используется вспомогательное устройство, называемое осциллятором. С его помощью после включения аппарата на электрод подается высоковольтное напряжение с высокой частотой импульсов, что обеспечивает ионизацию промежутка между дугой и металлической поверхностью изделия с последующим воспламенением изделия дуга.

Обычно для выполнения сварного шва применяют аргонно-дуговую сварку на постоянном и переменном токе. Если процесс сварки осуществляется в режиме переменного тока, автогенератор выполняет роль стабилизатора, выдающего импульсы в моменты смены полярности. Это обеспечивает стабильное горение сварочной дуги.

При сварке постоянным током на анодном и катодном концах количество выделяемого тепла может быть разным. При значении менее 300 ампер до 70 % выделяемого тепла выделяется на аноде и только 30 % на катоде.

Фото: аргонодуговая сварка электродом

Для обеспечения большого нагрева металла, приводящего к расплавлению и исключения перегрева электрода, применяют прямую полярность. В этом случае сам сварной шов является анодом, а электрод выступает в роли катода.

А что получается при аргонной сварке при таком расположении? Отлично подходит для сварки меди и ее сплавов, применяется для цветных металлов, за исключением алюминия и его сплавов. Для этого металла применяется сварка переменным током, позволяющая эффективно удалять оксидный поверхностный слой.

Расходные материалы

Алюминиевая проволока загружается в полуавтоматический блок, что обеспечивает однородность металла шва с основным материалом. Диаметр и вес катушки подбираются в зависимости от характеристик устройства. Купите алюминиевую сварочную проволоку с содержанием кремния, которая дает вам:

защита шва от коррозии;

плавный переход наплавленного металла;

легкое соединение материалов.

Какие аппараты применяются для аргонодуговой сварки

Чтобы понять, как работает аргонная сварка, стоит рассмотреть приспособления, используемые при ее осуществлении. Оборудование может иметь разное управление и определенный принцип работы, от которого зависит скорость достижения сварного шва, а также его качество.

При выполнении аргонно-дуговой сварки можно использовать следующие приспособления:

  • Сварочные трансформаторные блоки. Они работают на переменном токе;
  • Устройства, выполняющие функции выпрямителей и генераторов. Применяются для обеспечения выпрямленного (равного) тока при сварке;
  • Универсальные устройства. Они предназначены для сварочных работ на постоянном и переменном токе.

Технология сваривания алюминия

сварочные швы

Помимо уже имеющейся информации, важно изучить технологию полуавтоматической сварки алюминия. Без знания технологических нюансов добиться качественного шва будет очень сложно.

Прежде чем приступить к сварке, необходимо подготовить деталь. Подготовительный этап в целом не следует игнорировать, независимо от обрабатываемого металла. Подготовка алюминия заключается в избавлении от слоя оксидной пленки на поверхности.

Для этого нужно провести уборку. В начале статьи упоминалось, что есть два способа обращения с пленкой. Их следует использовать вместе. Кроме того, на поверхности не должно быть ржавчины или загрязнений.

После очистки проводится обезжиривание. Для этого можно использовать растворитель.

После подготовки металла нужно подготовить оборудование. Убедитесь, что диаметры шланга и провода такие же, как указано выше. Вставьте стержень в фидер, подготовьте защитный газ.

Если используется полуавтоматическая сварка TIG, готовятся электроды. Они должны быть правильного типа и без лишней влаги.

Теперь можно включить полуавтомат и зажечь дугу. Стабильность сварочной дуги на протяжении всего процесса является важным моментом в работе.

Необходимо следить за ним и расстоянием между дугой и поверхностью детали. Это расстояние не должно превышать 15 мм.

При необходимости скорость подачи проволоки можно регулировать. При достаточной уверенности можно увеличить этот показатель, но не стоит доводить его до максимума. В спешке металл не проварится как следует, и качество шва пострадает.

Формирование шва должно происходить равномерно, не следует делать резких скачков скорости сварки. После завершения соединения дужка втягивается плавно, без рывков.

Газ подается еще 10-15 секунд. Это защитит шов от появления дефектов сварки, таких как трещины и кратеры.

Плюсы и минусы аргонодуговой сварки

Благодаря своим преимуществам перед другими видами сварки, использование технологии аргонно-дуговой сварки очень популярно, поскольку:

  • сварочная ванна максимально защищена от попадания кислорода, вызывающего окислительные реакции;
  • свариваемые детали не сильно нагреваются – это исключает деформацию и позволяет им сохранять форму (особенно если заготовка имеет небольшую толщину);
  • сварка в среде аргона характеризуется высокой тепловой мощностью дуги – это позволяет выполнять процесс сварки достаточно быстро в короткие промежутки времени;
  • аргонная сварка может соединять все металлы и их сплавы, даже те, которые не удалось соединить другими способами сварки;
  • процесс сварки достаточно прост и может осуществляться не только в производственных условиях, но и в быту.
  • можно сваривать детали практически любой толщины (даже тонкие);
  • сварочный шов качественный и надежный, в процессе эксплуатации сварная конструкция выдерживает большие нагрузки;
  • дуга зажигается быстро и горит равномерно.

Аргонная сварка имеет и некоторые недостатки:

  • для работы используется высокотехнологичное оборудование, требующее навыков его настройки;
  • сварочное оборудование достаточно дорогое.

Преимущества и недостатки аргонодуговой сварки

Рассматривая, что такое аргонодуговая сварка, стоит изучить важные положительные и отрицательные характеристики. Они влияют на осуществление процесса, свойства получаемого соединения, его прочность и другие важные нюансы.

Фото: преимущества аргонной сварки

Среди преимуществ стоит выделить:

  • Принцип аргоновой сварки заключается в нагреве при низкой температуре. Именно это свойство позволяет полностью сохранить размеры и формы двух свариваемых изделий;
  • Аргон для сварки – это инертный газ, а именно он плотнее и тяжелее воздуха. Именно это обеспечивает максимальную защиту зоны сварки;
  • Тепловая мощность дуги имеет высокие скорости, именно это позволяет осуществлять процесс сварки в короткие сроки;
  • Аргонно-дуговая сварка имеет простую технику, которую могут понять даже неопытные сварщики;
  • Процесс сварки позволяет соединять разные виды металлов, которые невозможно соединить с помощью других видов сварки.

Но не забывайте о некоторых недостатках аргоновой сварки:

  • Теория гласит, что аргоновую сварку нельзя проводить при сильном сквозняке и ветре. В этих условиях происходит испарение части аргонового экрана. Это снижает качество сварного шва. По этой причине весь процесс необходимо проводить в закрытых помещениях с хорошей вентиляцией;
  • Сварочное оборудование, которое используется для процесса сварки, имеет сложную конструкцию и тяжелую эксплуатацию. Это может усложнить настройку режимов сварки;
  • Если в процессе соединения требуется дуга с большой силой тока, необходимо предусмотреть дополнительное охлаждение соединяемых компонентов.

Что такое аргонная сварка и зачем она нужна? Чтобы понять этот процесс и его основное предназначение, стоит рассмотреть его основные особенности, характерные качества и нюансы. Эту технику можно использовать для капризных и стойких металлов, например для сварки меди, бронзы, алюминия и различных цветных металлов.

Процесс простой и легкий, с ним справится даже начинающий сварщик. Но все же не стоит забывать правила и основные особенности сварки в аргоне.

Оцените статью
Блог про технические приборы и материалы