Характеристика и особенности tig-сварки с помощью инвертора. Принцип действия и технология метода

Название TIG происходит от английского слова «Tungsten», что переводится как «вольфрамовый». Сварка tig – способ дуговой сварки в инертном газе с помощью вольфрамового электрода.

Международные обозначения способов сварочного процесса:

• TIG (WIG) – дуговая электродом из вольфрама (W-электродом) способом ТИГ (в среде инертного газа);
• TIG-DC – с применением постоянного тока;
• TIG-AC – с переменным током;
• TIG-DC/AC – использование постоянного и переменного тока;
• TIG pulser – с применением пульсирующего тока;
• TIG HF – с системой бесконтактного возбуждения дуги высокочастотным и высоковольтным разрядом;
• TIG contact – с контактным возбуждением дуги касанием об изделие.

Особенности tig-сварки с применением инвертора

Метод относится к аргонодуговой сварке и предполагает использование неплавящегося электрода из активированного или чистого вольфрама. Расплав и сварочная дуга защищаются оболочкой инертного газа. При необходимости добавляют присадочный материал.

Источником питания служит инвертор. Это электрический источник тока, принцип работы которого отличается от традиционных источников. Поступающий из сети ток вначале выпрямляется, что способствует его преобразованию, затем разделяется на короткие участки (тактируется) при помощи электронных выключателей – транзисторов.

Тиг-инверторы отличаются стабильным питанием. При изменении длины дуги меняется не сила тока, а напряжение. Это способствует достаточному провару металла и постоянной мощности плавления.

Отличительные свойства способа:

• универсальность (можно варить любой металл, пригодный к сварке плавлением);
• чистота и безвредность процесса;
• высокое качество сварного шва;
• возможность оптимальной настройки тока и внесения требуемого количества присадок;
• применение в стесненных условиях.

По сравнению с методом плавящимся электродом (ограничение минимальной толщины металла – 0.8-1.0 мм) способ ТИГ позволяет создавать однопроходные соединения материала толщиной до 3 мм и многопроходные с применением металлов различной толщины. Электрод в процессе работы не расплавляется и не попадает в шов.

Принцип действия

Сущность сварочного процесса заключается в расплавлении кромок свариваемого изделия и присадочной проволоки с помощью дуги, горящей между обрабатываемым предметом и неплавящимся электродом.

При правильном применении вольфрамового электрода, который имеет высокую точку плавления – 3380 °C, он не плавится. Назначение электрода – носитель электрической дуги. Сварочную присадку вводят вручную или с помощью механизма подачи.

От воздействия воздуха дуга, кристаллизующийся шов, сварочная ванна, торец присадочного материала защищены газом (преимущественно используют аргон), который посредством горелки подается в рабочую зону, концентрично обтекая электрод. Газ препятствует окислению металла на открытом воздухе.

Классификация инверторов

Сварочные инверторные выпрямители представляют собой транзисторные инверторные источники питания. Устройства отличаются массогабаритными показателями, имеющими широкие пределы регулирования энергии.

В зависимости от выполняемых функций, инверторы подразделяются:

• ММА – для дуговой ручной сварки;
• MIG/MAG – для полуавтоматического способа в среде защитных газов;
• MMA, MIG/MAG – полуавтоматы;
• TIG – для аргонно-дуговой сварки неплавящимся электродом;
• MMA, TIG – универсальные аппараты.

Технология сварки tig с использованием инвертора

Работа преимущественно выполняется на постоянном и переменном токах. Технология имеет свои особенности.

Общие положения техники процесса:

1. Сварка корневых швов не требует поперечного перемещения конца электрода.
2. Заполнение разделки выполняется с минимальными поперечными перемещениями конца электрода.
3. Угол между плоскостью детали и осью горелки – 60-90°.
4. Угол подачи присадочной проволоки в зону сварки находится в интервале 15-45° к плоскости детали.

Расположение дуги и присадочного материала зависят от пространственного положения шва. Ручной способ требует постоянного нахождения присадочной проволоки в струе защитного газа.

Выбор режима зависит от химического состава и толщины свариваемого металла и его положения в пространстве.

Выполнение работ

Алгоритм метода включает следующие этапы:

1. Выбор присадки. Выполняется с учетом параметров: материал, диаметр и длина прутка.
2. Настройка расхода защитного газа. Зависит от вида газа, размера сварочной ванны.
3. Очистка поверхности деталей. Включает очистку боковых частей кромок и поверхности изделия в зоне, подлежащей сварке.
4. Зажигание электрической дуги.
5. Ведение горелки.
6. Устранение отклонения дуги.
7. Выполнение сварного шва.