Сварка тиг для людей с золотыми руками

Без сварки тиг не обойтись ни при изготовлении обычного детского велосипеда, ни при создании космического аппарата. Благодаря этой технологии удается создавать надежные соединения стальных изделий с титаном, алюминием, магнием и их сплавами. Аргоно-дуговая сварка по тиг-технологии используется по всех областях промышленного производства, а в настоящее время ее без проблем применяют и в домашних условиях.Труба

Базовые принципы и терминология тиг-сварки

Тиг сварку можно считать гибридом электродугового и газового способов соединения металлов, поскольку используются электроток, подающийся на вольфрамовый электрод, для создания дуги и способ ведения работ, аналогичный газосварочной технологии. Электродуга создает термическое воздействие на кромки соединяемых металлов, ионизированный аргон участвует в плавлении материалов. Кроме того, аргон обеспечивает защиту шва от проникновения примесей из воздуха, что позитивно сказывается на прочности шовного материала.

Данный вид сварки реализуется путем применения тугоплавких вольфрамовых электродов с одновременной подачей в рабочую зону газа для блокировки доступа кислорода. При использовании в качестве защитного газа аргона сама технология получила название аргонной или аргоно-дуговой тиг сварки. Шов образуется двояким способом:

  • За счет расплавленных кромок свариваемых металлов при термовоздействии дуги;
  • От дополнительного применения присадочной проволоки.
Рисунок 1 – условная схема тиг сварки

Рисунок 1 – условная схема тиг сварки

Вышеописанный процесс тиг сварки в «гостовской терминологии» называется «Ручная дуговая сварка в инертном газе вольфрамовым электродом». В практике и описаниях методик тиг сварки часто используются международные обозначения:

  • TIG – от англ. Tungsten Inert Gas, используя название вольфрама по-английски (tungsten – вольфрам). Отсюда и название тиг-технологии;
  • WIG – здесь обыграно название вольфрама на немецком языке (wolfram – вольфрам) и немецкое название процесса Wolfram-Inertgasschweiβen, принятые в Германии;
  • TIG-DC – для методики тиг-сварки на постоянном токе;
  • TIG-AC – тиг-сварки на переменном токе.

Описание техпроцесса создания неразъемного соединения способом тиг сварки

Как уже указывалось выше, электроды для тиг сварки изготовлены из чистого вольфрама, допускается использование активированного вольфрама. Конструктивно (см. рисунок 1) тугоплавкий электрод (поз. 5) размещается в аргоновой горелке сварочного аппарата. После включения подачи инертного газа аргона из сопла горелки (поз. 4) запускается, как при обычной электросварке, подача тока для образования дуги. От тепла сварочной дуги (поз. 1) начинает плавиться основной металл, образуется сварочная ванна (поз. 6), заполненная расплавленным металлом. По мере продвижения электрода оставшийся расплав начинает остывать, кристаллизуется, тем самым формируя сварочный шов (поз. 7). Из сопла (поз. 4) подается аргон, создающий газовую защиту (поз. 2) рабочей зоны от воздействия окружающих газов.Сварочные работы

Сварной ток для разных тиг систем составляет 150-500 Ампер. Он зависит от размеров электродов, предполагаемых к применению. Для аргоновой сварки используют переменный и постоянный токи. Например:

  • Для сварки стальных деталей выбирается аппаратура постоянного тока (DC);
  • Для сварки алюминиевых деталей предпочтительней аппарат, выдающий дополнительно и переменный сварочный ток (AC/DC).

Преимущества и недостатки тиг сварки

Тиг сварка выгодно отличается от других сварочных технологий, из основных преимуществ можно назвать следующие:

  • Возможность сварки титана, нержавейки, алюминия, магния и других «неудобных» для создания неразъемных соединений металлов и сплавов;
  • Возможность нанесения наплавки, что позволяет проводить реставрационно-восстановительные работы для изношенных деталей;
  • Высокое качество сформированного шва и отсутствие потребности в его очистке от шлака;
  • Отсутствие искр, что позволяет применять тиг сварку в жилом помещении;
  • Легкость наблюдения за процессом и возможность внесения корректировок в его выполнение;
  • Локальный нагрев рабочей зоны, исключающий риск деформирования элементов конструкции самых тонких размеров и сложной формы;
  • Возможность точного поддержания степени проплавления, что весьма актуально при сварке тонких деталей с односторонним доступом к поверхности.

В числе главных недостатков считаются:

  1. Необходимость специального обучения сварщиков, что несколько затрудняет выполнение тиг сварки своими руками для технически неподготовленных мастеров, например, при сварке кузовных элементов автомобилей;
  2. Отсутствие у некоторых моделей аппаратуры возможности работать в обоих токовых режимах (постоянного и переменного токов), что накладывает ограничения на технические возможности применяемой аппаратуры.

Техническое оснащение для тиг сварки

На рисунке 2 показано унифицированное техническое оснащение, минимально необходимое для реализации тиг-технологии.

Рисунок 2

Рисунок 2

  1. К нему относятся (см. рисунок 2) Сварочный аппарат. Сварочным аппаратом на рисунке условно обозначен источник постоянного или переменного тока. Им может быть стандартный трансформатор для ручной электросварки или инвертор. Возможности «сварочника» должны позволять работу системы на токе АС или DC. Идеальный вариант – наличие универсальной модификации аппарата.
  2. Осциллятор, преобразующий ток для поджигания сварочной дуги, поскольку непосредственное касание электродом рабочей поверхности для поджигания не рекомендуется из-за загрязнения и окисления электрода.
  3. Баллон с инертным газом аргоном в комплекте с манометром, редуктором и шлангом.
  4. Сварочная горелка

Специальные горелки для тиг сварки выполняют сразу несколько функций:

  • Закрепление вольфрамового электрода в держателе горелки;
  • Подачу на электрод рабочего напряжения;
  • Подачу аргона в рабочую зону горения.

Горелка подключается к сварочному аппарату и к баллону с аргоном.

  • Электроды вольфрамовые
  • Присадочный материал.

Микросварка под микроскопом

Технические возможности аргонной сварки вольфрамовым электродом просто поражают. При использовании миниатюрнейших электродов выполняется микро тиг сварка деталей толщиной в доли миллиметра. Контроль операций осуществляется под специальным микроскопом, связанным с питающим модулем сварочного аппарата. Глубина проникновения составляет менее 1 мм при размере сварных швов от 0,2 мм до 4,0 мм. Дополнительную эффективность сварочному процессу придает возможность оператора удерживать при сварке детали пальцами, не рискуя обжечься, так как энергия микросварки предельно локализована.Сварка под микроскопом

Заточка вольфрамовых электродов

Даже твердые вольфрамовые электроды со временем деформируются.

Заточка электродов влияет на параметры сварного шва тиг сварки. Для сварки постоянным током применяют конусовидную заточку, при переменном токе – с округлым кончиком.

Эти кажущиеся незначительными технические «мелочи» способны негативно повлиять на весь сварочный процесс. Никакая сверхсовременная сварочная тиг-аппаратура не выдаст качественных результатов, если элементарно не подготовить электроды к работе.Заточка

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*