В чем суть аргоновую сварку
Положительные и отрицательные стороны сваривания при помощи аргона, суть и особенности метода
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.
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
- 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.
- 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.
Что такое аргоновая сварка
Нередко возникает потребность сварить материалы, которые при обычных видах сварки не соединяются, к примеру, алюминий, медь, титан и так далее. Поэтому, чтобы создать прочную неразъемную конструкцию из этих металлов, применяется сварка аргоном. Что такое аргонная сварка, как она работает? На эти и другие вопросы ответы в этой статье.
Особенности аргонной с варки
Процесс – аргонодуговая сварка происходит в среде инертного газа аргона, отсюда и название сварочного процесса. Использование аргона в сварке при соединении двух металлов – это защита от окисления, которая может произойти за счет соприкосновения с кислородом в воздухе. То есть, аргон покрывает зону сварки и не дает кислороду проникнуть в зону сопрягаемых поверхностей.
Сам режим сварки может производиться ручным способом, полуавтоматическим и автоматическим. Существует классификация режимов, которые зависят именно от вышеописанных способов и вида электрода, участвующего в процессе сварки. Два вида электродов: плавящийся и неплавящийся. Ко второму виду относится вольфрамовая проволока, с помощью которой можно гарантировать прочное и надежное соединение двух металлов, даже разнородных.
Итак, классификация режимов сварки аргонодуговой:
- Ручная сварка аргоном, где используется неплавящийся электрод – его маркировка РАД.
- Аргоновая сварка автоматическая, где применяется неплавящийся элемент – ААД.
- Аргонно дуговая сварка автоматического типа, где используется плавящийся электрод – ААДП.
Техника сварки аргоном
Знание некоторых правил облегчит проведение процесса сварки аргоном и позволит добиться высокого качества сварного шва.
- Чем длиннее сварочная дуга, тем шире шов и меньше его глубина, что снижает качество шовного соединения. Поэтому рекомендуется неплавящийся электрод держать как можно ближе к стыку свариваемых деталей.
- Чтобы создать узкий и глубокий шов, необходимо придерживаться только продольного движения электрода и горелки. Отклонения в сторону (поперечные движения) уменьшают качество сварочного соединения. Поэтому при сварке аргоном необходима аккуратность и внимание сварщика.
- Присадочная проволока и неплавящийся электрод должны находиться только в зоне сварки, прикрытыми аргоном. Это не даст возможности кислороду и азоту проникнуть внутрь зоны.
- Подача присадочной проволоки должно проводиться плавно и равномерно. Резкая подача – это разбрызгивание металла в большом количестве. Процесс подачи не самый простой, все приходит с опытом.
- Есть такой показатель – проплавленность. В аргонной сварке он определяется самим сварочным швом. Если он имеет округлую и выпуклую форму, то это говорит о низком его качестве. Проплавление поверхности было проведено недостаточно.
- Присадочная проволока подается перед горелкой с неплавящимся электродом. К тому же ее подача производится под углом. Эти требования обеспечивают ровность сварочного шва и его небольшую ширину. Просто так удобно контролировать сам сварочный процесс.
- Нельзя начинать и заканчивать сварку аргоном резко, потому что это открывает доступ кислорода и азота в зону сваривания. Поэтому рекомендуется сварку начинать после 15-20 секунд, как будет начата подача в стык соединения двух металлов инертного газа. И заканчивать (убирать присадочную проволоку) до того, как будет выключена горелка. На это обычно дается 7-10 секунд.
Внимание! Заканчивать сварочный процесс нужно снижением силы тока при помощи реостата, который входит в состав сварочного аппарата. Просто отводить горелку – это значит, открыть доступ в зону сваривания азота и кислорода.
Стыки свариваемых металлических деталей перед началом работ необходимо очистить и обезжирить.
Режимы аргонной сварки
Сварка аргоном пройдет качественно, если правильно выбрать оптимальный режим проведения процесса.
- От свойств свариваемых металлов будет зависеть выбор полярности и направления тока. Так со стальными конструкциями в аргонной сварке используется постоянный ток прямой полярности. Для сваривания алюминия или бериллия применяется постоянный ток обратной полярности.
- Сила свариваемого тока выбирается на основе трех составляющих: диаметра используемого электрода, типа металла свариваемых деталей и их толщины, полярности. Взаимосвязь всех параметров определяется табличными значениями. Некоторые мастера выбор делают с учетом собственного опыта. Вот одна из таблиц, которая определяет режим работы аргонодуговой сварки титана.
Что такое аргоновая сварка, как она выполняется и чем
Всем известно о проблемах, возникающих при попытке сварки таких металлов, как медь, алюминий и некоторых других цветных металлов. Стандартная ручная дуговая сварка электродами не даст качественного результата. Связано это, прежде всего с физико-химическими свойствами материалов.
Мастера со стажем прекрасно знают, что альтернативы сварке в защитной среде аргона просто не существует. Следует поближе познакомиться с технологией, так как начинать приобщаться к сварочному процессу целесообразно с изучения ключевых теоретических вопросов. Именно выделение положительных и отрицательных качеств даст более полную картину и сыграет определяющее значение при выборе режима сварки.
Основные сведения
Прежде чем рассматривать особенности сварки в среде защитного газа, необходимо понять принципы ведения работ. Принципиального отличия аргоновая сварка от сварки MMA не имеет. Зачастую ее даже называют аргонодуговой. Металл сваривается посредством частичного плавления и перемешивания жидкой субстанции с расплавленной присадкой. Но в данном случае весь этот процесс ведется в газовом колпаке, состоящем из аргона. Почему в качестве защитного газа выбирают аргон?
- Во-первых, это инертный газ, а это значит, что он не вступает в химические реакции.
- Во-вторых, аргон тяжелее воздуха, поэтому оседает в зоне формирования шва.
Среда аргона получается из потока газа, направленного в зону сварки из горелки. Защитная функция газа заключается в том, что он вытесняет атмосферный кислород из зоны, препятствуя образованию окисла металла. В результате наблюдается улучшение качества шва и увеличение темпа сварки. Если бы не было защитного газа, то образовавшийся кислород привел бы к появлению пор и трещин в зоне шва.
Сфера применения аргонной сварки весьма широка. Можно сваривать изделия из титана, этот металл известен своей неприспособленностью к обработке. В качестве расходного материала могут быть использованы плавящиеся электроды, а также неплавящиеся электроды, состоящие из вольфрама. Чаще всего с помощью вольфрамовой проволоки ведут работы по сварке разнородных металлов. Аргоновая сварка может вестись в ручном режиме, полуавтоматическом или автоматическом. Принципиальное отличие режимов заключается в способе подачи присадочной проволоки.
Принято аргонно-дуговую сварку разделять на три вида, в зависимости от типа электродов и способа подачи.
- Ручная сварка выполняется вольфрамовым неплавящимся электродом. Данный материал был выбран неслучайно, так как у вольфрама наиболее высокая температура плавления. Такой режим принято обозначать аббревиатурой РАД.
- Автоматическая сварка вольфрамовым электродом обозначается, как ААД.
- Сварка плавящимися электродами известна, как ААДП.
Сейчас речь не идет о преимуществе одного из режимов. Каждый мастер склонен выбирать тот или иной режим, исходя из технических условий или собственных предпочтений. По международной классификации аргонно-дуговую сварку обозначают аббревиатурой TIG (от Tungsten Inert Gas). Даже на сварочном оборудовании ставят эту маркировку, что свидетельствует о работе инвертора с аргоном.
Оборудование
При необходимости сварки цветных металлов в обязательном порядке встанет вопрос приобретения подходящего оборудования. Существует несколько видов инверторов, в зависимости от их функциональных возможностей. При ручной сварке сварщик одной рукой удерживает горелку с электродом, через которую в зону сварки поступает газ, а другой рукой подает проволоку, выполненную в виде прутика и играющую роль присадки.
Оборудование для проведения TIG сварки достаточно громоздкое.
- Во-первых, в корпусе инвертора зачастую устанавливается механизм подачи проволоки.
- Во-вторых, необходимо баллон, в котором содержится инертный газ.
Баллон специальным патрубком соединен с инвертором, то есть, устройство самостоятельно контролирует подачу аргона. В более усовершенствованных моделях проволока подается в автоматическом режиме с помощью специального механизма. Если подача проволоки не просто осуществляется с постоянной скоростью, но и регулируется, такой процесс считается автоматическим. Задача сварщика существенно упрощается, а качество шва повышается.
На производстве чаще всего применяется роботизированное оборудование, которое может производить сварку без участия человека. Процессорное управление устройством позволяет вести работы по заранее записанной программе.
В обычных инверторах более дорогого сегмента также предусмотрена работа по одной из выбранных программ, однако требуется оператор, контролирующий процесс сварки и работающий горелкой вручную. Тенденция производителей сводится к тому, чтобы поставлять на рынок недорогие, но функциональные устройства. Зачастую инверторы TIG сочетают в себе возможность работать в режиме MIG и MAG.
Технология
Однозначно, по одной лишь статье научиться качественно варить аргоном практически невозможно. Тем не менее, начать свои познания следует именно с теоретических основ. Отработка и приобретение навыков будет осуществляться только на практике. Если есть хороший наставник, то обучение пройдет быстро, но большинство мастеров вынуждены были начинать познавать процесс сварки в одиночку. Начать можно с того, что познакомиться с наиболее часто совершаемыми ошибками.
На предварительном этапе подготовки следует уделить внимание кромкам свариваемых деталей, их необходимо зачистить и обезжирить. Эта процедура считается обязательной, даже если визуально поверхности готовы к сварке.
В процессе формирования шва необходимо стараться сокращать дугу. Длинная дуга может дать неглубоки и широкий шов. Прочность такого шва невысокая, так как нет полного проплавления металла. Особенно это правило касается работы с вольфрамовым электродом. Укоротить дугу следует, приблизив стержень к зоне сварки.
Однако это не является достаточным условием формирования глубокого шва. Важно соблюдать постоянство направления движения электрода, он должен двигаться продольно. Поперечные колебания не допускаются. Сварщику следует «набить руку». Это означает, что его движения должны быть четкими и выверенными. Малейшее отклонение от заданной траектории приведет к ухудшению шовного соединения.
Еще одно требование связано с локализацией горелки. Ее нельзя выводить из зоны формирования шва. В противном случае вслед за горелкой сместится и аргоновый купол. Это означает, что в сварочную ванну обязательно попадет кислород и в металле образуются поры или трещины. Подача проволоки должна осуществляться с постоянной скоростью. Если потребуется изменить скорость, то делать это нужно плавно, без резких толчков. Резкая смена скорости приведет к разбрызгиванию металла.
Если заводить речь о скорости, то вопрос окажется наиболее актуальным. Даже обладая всеми теоретическими знаниями, начинающие мастера не могут сориентироваться, с какой скоростью вести подачу проволоки. Парадокс заключается в том, что нет строго установленных норм. Положительного результата можно добиться только после ряда экспериментальных попыток.
Начало и конец сварки должны организовываться так, чтобы в зону не попадал атмосферный кислород. В хороших инверторах сначала начинает поступать газ, а затем формируется дуга. В конце процесса после исчезновения дуги газ продолжает некоторое время поступать. Но при отсутствии такой функции рекомендуется сначала подавать газ в зону будущей сварки на протяжении 20 секунд и только после этого следует зажигать дугу. Окончание сварки вручную проводится в следующей последовательности: убирается проволока, выключается горелка. Общее время на завершение процесса составляет 10 секунд. Также рекомендуется постепенно понижать силу сварного тока. Если резко убрать проволоку и горелку, то есть риск попадания в зону кислорода.
Даже приведенные правила, несмотря на неполный их перечень, говорят о том, что для качественной арноговой сварки нужен определенный опыт. Качество шва проверяется специальным прибором, однако не у каждого сварщика в арсенале найдется подобное устройство. Чаще всего приходится оценивать проплавленность визуально. Если шов получился округлым и выпуклым, то это свидетельствует о его низком качестве.
Особое внимание следует уделить выбору режима сварки. Правильный режим, включающий в себя установленные параметры, является залогом качественной работы. Еще раз напомним, что все тонкости познаются только на личном опыте, но некоторые практические советы позволят быстро научиться настраивать оборудование.
Важнейшими параметрами считаются тип тока и полярность. Их конкретные значения зависят от свойств свариваемого металла. Для стальных деталей предусмотрена прямая полярность при постоянном токе. Сплавы алюминия свариваются при обратной полярности. Сила тока выбирается, исходя из толщины заготовки. Также на выбранное значение оказывает влияние толщина электрода. Все условия приходится учитывать одновременно. Для начинающих мастеров созданы специальные таблицы.
- Толщина металла — 0,3 – 0,7 мм, диаметр электрода – 1,6 мм, сила тока – 40 А.
- Толщина металла – 0,8 – 1,2 мм, диаметр электрода – 1,6 мм, сила тока – 80 А.
- Толщина металла – 1,5 – 2 мм, диаметр электрода – 2 мм, сила тока – 120 А.
- Толщина металла – 2,5 – 3,5 мм, диаметр электрода – 3 мм, сила тока – 200 А.
На производстве есть возможность следить еще за одним параметром. он связан с расходом газа. Для получения наиболее качественного результата следует добиться ламинарного течения газа, то есть, его равномерного движения без перемешивания и пульсации.
Достоинства и недостатки
Газовая сварка аргоном не является панацеей. Она, как и любой другой процесс, обладает определенными достоинствами и недостатками. Вопрос стоит в том, что в некоторых случаях недостатки можно свести к минимуму или вовсе их игнорировать.
К достоинствам можно отнести отсутствие чрезмерно высокой температуры в сварочной ванне. В результате этого детали не деформируются. Применение аргона дает ряд преимуществ.
- Во-первых, газ инертный, поэтому химические реакции полностью исключены.
- Во-вторых, аргон тяжелее воздуха, он опускается вниз, вытесняя атмосферный кислород.
Примечательно то, что при относительно невысокой температуре дуга обладает достаточной тепловой мощностью, поэтому сварка аргоном не только характерна качеством, но и низкими временными затратами. Было отмечено, что сварщик должен обладать определенными навыками. Тем не менее, эти навыки не так сложно получить. Практически каждый желающий может освоить данный процесс. Наконец, явным преимуществом TIG сварки является то, что есть возможность соединить металлы, которые другими способами просто не сварить.
К недостаткам можно отнести тот факт, что на улице при сильном ветре сварку качественно не провести. Ветер будет выдувать аргоновый колпак, и в зону шва попадет кислород. Также следует отметить наличие отрицательного результата у новичков. Все ошибки приходится преодолевать самостоятельно. Может потребоваться несколько попыток, прежде чем мастер научится оптимально выбирать режим сварки.
Источники:
http://prosvarku.info/tehnika-svarki/svarka-argonom
http://svarkalegko.com/tehonology/argonovaya-svarka.html
http://svarkoy.ru/teoriya/argonovaya-svarka.html