TIG – сварка в среде защитных газов. Возникновение, виды, принцип работы, оборудование и безопасность при выполнении работ

TIG, или WIG – это наименование одного и того же вида сварочных работ – сварки W-электродом в защитной среде, только на разных языках. На немецком языке WIG переводится как Wolfram-Inertgasschweißen. TIG (tungsten – вольфрам) – в англоязычных странах.


Для производства качественного сварного шва требуется удаление водорода, кислорода и азота из расплава. Так удается избежать образования пузырьков или пор. Эту задачу и решила WIG-сварка.

Классификация TIG

По способу зажигания дуги:


  1. Касанием об изделие.
  2. На выводных планках.
  3. С применением осциллятора.

По виду подачи защитного газа:

  1. При ламинарном потоке.
  2. В газовой камере.

По используемому инертному газу:

  1. Аргон применяется чаще других газов, потому что он тяжелее воздуха и не образует взрывчатых смесей. Первый сорт используется для сварки стали и алюминия. Высший применяется для сплавов, для цветных, редких и активных металлов.
  2. Гелий – легче воздуха. Два сорта: технический и особой чистоты. Более редкий и дорогой. В его среде электрическая дуга в 1,5-2 раза выделяет больше энергии.
  3. Смесь аргона и гелия в пропорциях до 40% аргона и до 65% гелия. Достоинства: стабильность дуги и высокая степень проплавления.
  4. Азот используется только для сварки меди. Выпускается четырех сортов.

По техническим признакам.

  1. Погруженной дугой.
  2. Проникающей дугой.
  3. Несколькими W-электродами.

Государственные стандарты

Для организации сварочных работ есть достаточно много государственных стандартов, которые дают пояснения и требования к работам и определяют способы безопасного ведения сварки.

Вот наиболее подходящие документы, характеризующие сварку в среде защитных газов:

  • ГОСТ 19521-74;
  • ГОСТ 2601-84;
  • ГОСТ 14771-76;
  • ГОСТ 23518-79;
  • ГОСТ 14806-80;
  • ГОСТ 27580-88.

Принцип работы аргоновой TIG

Самая распространенная дуговая сварка W-электродом – в защитной среде аргона или его смеси. Аргон намного тяжелее воздуха, поэтому благополучно вытесняет его из зоны свариваемых деталей.

Существует три вида начала сварочной работы:

  1. Проведение иглой по металлу.
  2. Точечное касание.
  3. Бесконтактный розжиг.

В процессе сварки неплавящимся электродом организуется среда инертного газа, в которой зажигается электрическая дуга между вольфрамовым электродом и соединяемыми материалами. Установленное тепло расплавляет кромки соединяемых деталей и присадочной полосы. Присадочная полоса требуется не всегда: только если соединяемые детали невозможно соединить плотно.

По технологии, рабочая длина дуги должна быть короткой – 1,5 … 5 мм. В то же время не допускается касание электрода до свариваемых поверхностей.

Для начала TIG после зажигания дуги сварщик устанавливает правильное положение держателя, наклонив его до 150 от вертикали. При этом методе нужно работать двумя руками. Одной рукой производится работа горелкой, второй – подается присадочный пруток по мере необходимости.

Если присадочная полоса из низкоплавного материала, к примеру, алюминия, сварщик должен держать его на некотором расстоянии от дуги, но не убирать его из зоны инертного газа. Если такой пруток приблизить к дуге, он может расплавиться раньше, не вступив в контакт со сварочной ванной.

Для предотвращения трещин рекомендуют при завершении TIG-сварки ток электродуги снижать постепенно. Это позволит сварному шву затвердеть постепенно и равномерно.

Источники питания

Источники постоянного тока:

  1. Универсальный сварочный выпрямитель ВДУ.
  2. Источники серии ВСВУ.
  3. Специализированный источник ТИР-300Д.
  4. Специализированные установки: УДГ-161, УДГ-501-1.

Источник переменного тока: трансформатор для ручной дуговой сварки.

инвертор для аргонодуговой сварки
Примерная стоимость аппаратов для TIG сварки на Яндекс.маркет

Инверторные источники питания:

  1. Источник ДСУ200АУ.
  2. Источник ДС200А.3.

Специфика электродов

Наиболее применяемые электроды марок:

  1. ЭВЧ – чистый вольфрам. Используют только на переменном токе.
  2. ЭВЛ – вольфрам с окисью лантана.
  3. ЭВИ – вольфрам с окисью иттрия.
  4. ЭВТ – вольфрам с окисью тория.

Диаметр электрода выбирают по справочной таблице в зависимости от источника питания и марки электрода. Такой электрод имеет температуру плавления около 40000С, поэтому его удобно использовать для сварки металлов, у которых плавление происходит при гораздо меньшей температуре.

Вольфрамовый электрод не выкидывают, а только зачищают и затачивают определенным образом.

Вольфрамовый электрод
Примерная стоимость вольфрамовых электродов на Яндекс.маркет

Особенности выполнения качественного шва

Движение горелкой совершается только вдоль оси шва, что дает более узкий и качественный шов.


Окончание сварки и заваривание кратера выполняется уменьшением величины тока. Ни в коем случае не прекращать сварку удлинением дуги.

Присадка и место сварки всегда должны находиться в среде защитного газа.

Правильное движение электрода:

  1. Горизонтальные швы выполняют справа налево, «от себя», «на себя». W-электрод направляют точно в угол. Присадочную проволоку подают впереди горелки.
  2. Вертикальные швы: электрод направляется точно в угол под углом. Присадка подается сверху.
  3. Потолочные швы ведут «на себя». Горелка расположена почти вертикально. Проволока подается перед горелкой.

Преимущества и сложности сварки в среде инертных газов

Достоинства:

  1. Возможность соединения различных металлов, таких, как: разные виды стали, алюминий и его сплавы с магнием, титан, цирконий, медь, молибден, никель, бронза, латунь.
  2. Данный вид сварки дает высококачественные соединения.
  3. Минимальные деформации в свариваемых деталях из-за небольшой площади прогрева.
  4. Скорость выполнения сварки.
  5. Техника, не сложная в освоении.
  6. Возможность полной автоматизации процесса.

Недостатки:

  1. Соединение разнородных материалов, например, углеродистая с нержавеющей сталью, может получиться с порами в сварных швах.
  2. Низкая производительность работы по сравнению с дуговой сваркой плавящимся электродом, не говоря уже о полуавтоматической и автоматической сварке.
  3. Достаточно трудный способ при ручной сварке. Сварщику нужно одновременно подавать пруток из присадочного материала и работать газовой горелкой.
  4. После розжига вне сварочной зоны оставшийся след нужно зачищать.
  5. Не очень удобно сваривать детали под острым углом.
  6. При работе на улице, особенно в ветреную погоду, увеличивается расход инертного газа.

Техника безопасности

Индивидуальные средства защиты сварщика:

  1. Костюм из спецткани, состоящий из брюк и куртки с длинными рукавами.
  2. Перчатки сварщиков – защита рук.
  3. Маска для защиты от ультрафиолетового излучения дуги. При таком виде сварки дуга горит намного ярче, чем при газовой, и дает более сильное УФ-излучение – солнечное. Это один из главных вредных факторов при сварных работах в среде защитных газов.
  4. Сварочный шлем с непрозрачными темными стеклами – защита глаз от вспышек дуги. Такой шлем полностью покрывает голову и шею, защищая от УФ-ожогов. Современные шлемы имеют жидкокристаллические самозатемняющиеся стекла (фотохромные), которые сами регулируют затемнение в зависимости от яркости дуги.

Оборудование рабочего места для сварки:

  1. Обязательное наличие вентиляции. В процессе TIG-сварки есть риск образования ядовитых газов и токсичных соединений применяемых материалов для очистки и обезжиривания места сварки. Также возможно образование озона и оксидов азота.
  2. Применение прозрачного сварочного щитка из ПВХ-пленки. Это защитит от ультрафиолетового излучения сварочной дуги людей, находящихся рядом.


Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Ануфриенок Константин / автор статьи
Сварщик: 7 разряд, опыт ручной дуговой, аргоно-дуговой, газовой сварки — 14 лет, наличие удостоверения НАКС НГДО, ОХНВП, КО.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Elsvarkin.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

* Copy This Password *

* Type Or Paste Password Here *