Режими аргонодугового зварювання — вибір важливих параметрів

зміст:

Аргонодуговой зварюванням називають дугове зварювання в обстановці захисного газу — аргону.
В основі процесу зварювання лежить розплавлення кромок зварюється і присадочного матеріалу під дією дуги, яка горить між ними. При цьому сама дуга, зварювальний ванна, краю металу і кінець присадочного матеріалу (дроту) захищені від впливу навколишнього середовища газом — аргоном, який подається за допомогою пальника. Для збільшення якості процесу використовуються різні режими аргонодугового зварювання, які залежать від типу зварюваного металу, від конструкційної складності і від інших параметрів процесу зварювання.

Специфікою аргонодугового зварювання вважається те, що рух пальником відбувається тільки уздовж осі зварного шва — поперечні коливання зовсім відсутні. Це призводить до того, що шов зварювання виходить більш вузьким, ніж при використанні інших методів зварювання. А для того щоб усунути зайве розпорошення металу, дріт для зварювання потрібно подавати максимально повільно, зварювальний ванна при цьому повинна бути витягнута в сторону напрямки процесу зварювання.

Плюси і мінуси аргонодугового зварювання.

Аргонодуговая зварювання має дуже багато плюсів:

• метал, що піддається зварюванню, нагрівається до дуже маленьких потрібних значень
• метал в розплавленому стані добре захищений від впливу навколишнього повітря, а це означає, в ньому не виникне з’єднань, які будуть дуже погано впливати на якість зварного шва
• збільшується швидкість зварювання за рахунок збільшення потужності тепла зварювальної дуги
• зварювальний процес легко знаходиться під контролем
• техніка такий зварювання дуже проста, а це означає, що від зварника не буде потрібно великий кваліфікації
• подібний варіант зварювання дозволяє побудувати зварювати метали, які в більшості випадків складно піддаються такому виду обробки. Також, аргонодуговая зварювання дозволяє зварювати і різні метали
• зварювальний процес може бути повністю механізований і автоматизований.

TIG сварка алюминия, режим импульса. Моё первое изделие.

А до мінусів аргонодугового зварювання можна віднести:

• труднощі під час роботи на відкритому повітрі або на протязі, так як газова захист не дуже стійка при подібних умовах
• виникнення ультрафіолету
• ускладнення процесу при використанні високоамперной дуги в процесі зварювання, так як в такому випадку потрібно застосовувати охолодження.

Вибір режиму аргонодугового зварювання і її важливих параметрів.

Режими аргонодугового зварювання підбираються, виходячи з умов зварювання. А для того щоб підібрати найоптимальніший в самих різних випадках режим, потрібно дивитися на кілька основних параметрів.

• Рід і полярність струму.

При аргонодугового зварюванні використовують струм прямої полярності. Струм зворотної полярності в такому разі не вважається придатним, так як він супроводжується наступними характерними:

1. напруга дуги збільшується, а ось її стійкість стає менше
2. також зменшується стійкість електрода, через що він більше нагрівається і швидше витрачається.

Що стосується роду струму, то в безлічі випадку в аргонодугового зварюванні застосовується постійний струм. Електричний струм застосовується тільки в разі якщо зварюванні піддається алюміній, магній, берилій або їх сплави.

• Величина струму для зварювання.

Величина струму для зварювання при аргонодугового зварюванні залежить від діаметра електрода, що зварюється, а ще від роду і полярності струму. Точні значення струму для зварювання наведені нижче в таблиці:
Діаметр електрода (мм)
Електричний струм (А)
Постійний струм прямої полярності (А)

Технологія і режими аргонно-дугового зварювання

Сварка тонколистової нержавіючої та жаротривкої аустенітної сталі. Типи з’єднань, використовуваних при зварюванні тонколистової сталі, показані на малюнку нижче. Перед зварюванням поверхню кромок повинна зачищають до блиску сталевий щіточкою, а потім промиватися розчинником (дихлоретаном, ацетоном, авіабензину) для видалення жиру, сліди якого викликають пористість шва і зменшують стійкість дуги.

Перед зварюванням деталі об’єднують прихватками через 50-75мм. При ручному і механізованому зварюванні нержавійки в більшості випадків використовують вольфрамові електроди, що допускають дуже високу щільність струму, завдяки чому збільшується продуктивність зварювання. При зварюванні плавиться застосовується дріт того ж складу, що і зварюваний метал.

Импульсная микросварка, точечная сварка, аргонно дуговая сварка металлических предметов.

Зварювання ведуть з правого боку наліво. Дуга збуджується при торканні електродом металу, після цього електрод відводять, підтримуючи довжину дуги 1,5-2 мм. Кут між присадним прутком і зварюваних металом не повинен бути більше 15-20 °. Пруток краще класти на лінію шва. В даному випадку цівка аргону краще оберігає плавиться метал прутка і вироби. Присадний метал вводиться в ванну рівномірно і пересувається по шву попереду пальника. Поперечні руху прутком робити не можна, оскільки при цьому в зварювальну зону може потрапити кисень з повітря і окислити метал шва.
При зварюванні без присадочного металу електрод тримають під кут 90 ° до листу. З метою зменшення витрат вольфрамових електродів не можна закінчувати подачу аргону відразу після завершення зварювання; це необхідно робити через 1-1,5 хв, коли кінець електрода вже охолоне.
Якщо застосовується вольфрамовий електрод і електричний струм, то для полегшення запалювання дуги в тому місці, де починають зварювання, можна класти графітовий стрижень. Запалену на стрижні дугу після переводять на зварюваний метал.
Ручне зварювання нержавіючих і жаротривких аустенітних сталей вольфрамовим електродом в обстановці аргону робиться на регулярному струмі прямої полярності; зварювання може виконуватися і на змінному струмі, але із застосуванням осцилятора. Сталь завтовшки більше 3 мм зварюють плавиться з дроту нержавійки на регулярному струмі зворотної полярності.
Режими ручного зварювання вольфрамовим електродом тонкої нержавіючої сталі в аргоні наведені в табл. 45. Для зварювання швів на площині розташованої вертикально ток зменшують на 10-15%, для стельових швів -на 20%) проти величин, перерахованих в таблиці, яку побачите нижче.

Сварка аргоном. Настройка импульсного режима TIG. FUBAG

Зворотний бік шва оберігають від впливу повітря мідними і сталевими підкладками. Під час зварювання струмінь аргону підводять під нижню поверхню кромок зварювальних листів, для чого в підкладці вздовж лінії шва підбирається канавка.
Сварка легких сплавів неплавким вольфрамовим електродом. При зварюванні легких сплавів маленької товщини використовують такі ж типи з’єднань, як і при зварюванні тонколистової нержавіючої сталі (див. Рис. 181).
Перед зварюванням кромки листів на ширині 25-30 мм чистять шкіркою або щіточкою з тонкої проволоки. Краї деталей зі сплавів алюмінію можна чистити травленням в розчині хромової кислоти. Перед травленням кромки проводять обезжіреваніе за допомогою розчинника або теплим розчином каустику. Після миють гарячою водою і грунтовно протирають. Сварка повинна виконуватися не пізніше ніж через 8 годин після травлення, інакше листова поверхня знову крою шаром окислів.
Деталі товщиною до 6 мм зварюють без скосу кромок, 8-12 мм з V-подібним, 12-20 мм з Х-подібним, більше 20 мм з Х- мулу U-подібним скосом кромок.
При зварюванні легких сплавів особливо шкідливою вважається домішка вологи в аргоні, яку прибирають старанною осушенням як газу, так і балонів перед заповненням їх аргоном.
Присадним матеріалом служить дріт з того ж сплаву, що і зварюваний. Для зварювання термообробних сплавів алюмінію застосовують дріт з алюмінію Св-АК-5, що містить до 5% кремнію.
Зварювання виконують в пристрої, затискають зварюються листи в необхідному положенні. Листи кладуть на підкладку з нержавійки, має уздовж лінії шва канавку, що забезпечує формування зворотної сторони шва.
Присадний пруток під час зварювання тримають під кут 10-30 °, а електрод 70-80 ° до площини зварювання. Поперечні коливання електродом і присадним прутком не роблять. Сварка проводиться з максимально потенційної швидкістю, при якій ще відбувається звичайне сплавлення присадного металу з крайками. При зварюванні легких сплавів вольфрамовим електродом використовують електричний струм і осцилятор. Режими зварювання легких сплавів на змінному струмі наведені в табл. 46.

Tig сварка ИМПУЛЬСА.Для тех кто не знал!

З метою отримання щільних швів, вільних від часу і окисних плівок, І. М. Терентьєв, Ф. Е. Баруткин і Г. С. Коновалов рекомендують використовувати дуже високі режими зварювання вольфрамовим електродом сплавів алюмінію Амг-6, АМц і ВАД-1, а конкретно:

При таких режимах проникаюче і виводить із рівноваги вплив дуги забезпечує більш повне руйнування окисної плівки. Витрата аргону для всіх товщин 12 л / хв, струм змінний.
Сварка легких сплавів, що плавиться. Зварювання плавиться з дроту того ж сплаву, що і зварюваний, ведуть на регулярному струмі зворотної полярності. Плавиться в аргоні можна виконувати багатошарову зварювання вироби з алюмінію і його сплавів товщиною до 100 мм, а ще заварювати вади лиття з алюмінію, магнію та їх сплавів.
Для сплавів алюмінію Амг-5В і Амг-6 товщиною від 20 до 100 мм В. І. Дятлов і Ю. А. Демінський розробили режим зварювання в аргоні дугою високої потужності і дротом великого діаметра (4 мм). В даному випадку забезпечується струменевий перенесення металу в дузі, який є ідеальним. Діаметр сопла для аргону повинен дорівнювати 26 мм. Сварка проводиться з ухилом електрода вперед під кут 80 °. Дріт застосовується з того ж сплаву, що і зварюваний метал. Для зварювання автори рекомендують використовувати зварювальний трактор АДС-1000 с автоматизованим регулюванням довжини дуги, оскільки при діаметрі дроту 4 мм щільність струму на електроді дорівнює 30-40 а / мм 2, що недостатньо для саморегулювання дуги, що вимагає щільності струму 70-110 а / мм 2. Як джерело живлення застосовується перетворювач ПС-500. Трактор АДС -1000 повинен бути кілька перероблений: збільшена швидкість подачі дроту, встановлена ​​головка для дугового зварювання електродом, в аргоні з водяним охолодженням і соплом для аргону діаметром 26 мм.
Режими зварювання товщин від 20 до 100 мм: ток 500-560 а, напруга дуги 26-28 в, швидкість зварювання 11 -18 м / ч, витрата аргону 20-25 дм 3 / хв. Число проходів: для товщини 20 мм — 2; 35 мм — 4-6; 50 мм-10-12; 100 мм-18-22. Для товщини 100 мм зазор 0 ± 2 мм; для 50 і 100 мм кут оброблення крайок 80 °.
Мідна зварювання. Мідь зварюють вольфрамовим електродом на регулярному струмі прямої полярності або на змінному струмі з використанням осцилятора. Як благородного газу при зварюванні міді М-1 і М-2 замість аргону можна використовувати гелій або азот.
Присадні прути можуть бути зі сплавів: хромової міді, що містить 1-1,2% хрому, решта — мідь; кремніймарганцевистої міді (евердур) КМЦ-3-1, що містить 1-1,5% марганцю, 2,75-3,5% кремнію, інше — мідь. Для геліея-дугового зварювання міді товщиною 2-3 мм використовують режим: ток 100-165 а, швидкість зварювання 22-24 м / ч, витрата гелію 550-600 дм 3 / год, діаметр вольфрамового електрода 2-2,5 мм, діаметр присадочной дроту 2,5-3 мм, діаметр отвору мундштука 6 мм.
Якщо в якості захисного газу застосовують азот, то для отримання необхідних механічних властивостей наплавленого металу використовують присадний пруток з дроту з міді, покритої флюсом. До складу флюсу вводять розкислювачі (фосфор, кремній і марганець) у вигляді феросплавів: ферофосфору, феросиліцію і феромарганцю; флюс можна наносити не на дріт, а насипати в канавку підкладки, розташовану під швом.
Мідь марки М-3 містить більше домішок, ніж мідь марок М-1 і М-2, і тому зварюється гірше — шов виходить крихким. Дослідження Г. А. Асіновскій і І. С. Шапіро показали, що мідь М-3 товщиною до 3 мм розумно зварювати аргонодугового способом на змінному струмі, а для присадочного прутка застосовувати бронзу Бр. КМЦ-3-1. При випробуваннях зварювальне з’єднання показало наступні властивості: тимчасовий опір після зварювання 19 кгс / мм 2, після проковки в холодному стані 23 кгс / мм 2, кут загину 180 °. Зварювання рекомендується вести на подібному режимі:

Сварка бронзи. Бронза Бр. ОЦС-4-4-2,5 (олова 3,5%; цинку 3,5%, свинцю 2,2%, мідь — інше) володіє міцністю (ів = 30 кгс / мм 2), високою еластичністю, пружністю і опором втоми і зношування, завдяки чому знаходить повсюдне використання в промисловості. Аргоно-дугове зварювання виконують вольфрамовим електродом діаметром 3,5 мм. Бронзу товщиною 1,4-2,5 мм зварюють без присадочного матеріалу на регулярному струмі прямої полярності або на змінному струмі з осцилятором. Аргон використовують марки В. Шви зварюють встик на мідній підкладці без зазору. Режими см. В табл. 47.

Кращу механічну надійність забезпечує зварювання бронзи в відпаленого стані — тимчасовий опір розриву зварного з’єднання 27-29 кгс / мм 2, відносне подовження 18-22%, руйнування виконується по шву. При зварюванні металу товщиною понад 1,8 мм можуть з’явитися поодинокі пори в перехідній зоні від ключового металу до зварного шва. Обумовлено це присутністю в металі розчиненого водню, що надходить із захисного газу, і за рахунок дифузії водню з ключового металу в шов. Джерелом водню вважається волога, яка присутня в аргоні і на поверхні зварюваного металу, а ще водень, поглинений бронзою при її відпалі в газі, що містить в своєму складі 10-12% водню.
Механічна обробка та прокатка швів зварювання робить краще їх механічні властивості. Склад металу шва трохи відрізняється від ключового, оскільки при зварюванні відбувається вигоряння цинку і окислення свинцю і олова. Зменшення легуючих домішок і лита структура обумовлюють низьку надійність металу шва якщо порівнювати з ключовим металом.
Сварка титану. Титан зварюють постійним струмом прямої полярності в аргоні марки А, який спрацьовує навіть на зворотну сторону шва. Використовують мідні підкладки і притиски. При товщині титану від 0,8 до 3 мм використовують струм від 40 до 140 а, напруга дуги від 14 до 18 в, витрата аргону: в дузі 8-12 л / хв, на зворотну сторону шва 3-5 л / хв, швидкість зварювання 18-25 м / ч.
Автор: Адміністрація Загальна оцінка статті: Опубліковано: 2012.05.15 Оновлене: 2020.03.04
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _