Сварка TIG - как сваривать с помощью сварочного аппарата TIG?
Существует множество методов
соединения металлов, но наиболее точным и универсальным методом считается TIG, или сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в среде
инертного газа. Используется везде, где качество соединения должно быть
абсолютно бескомпромиссным — от авиационной промышленности до пищевой —
позволяет сваривать практически все металлы, включая алюминий, нержавеющую
сталь и титан, обеспечивая сварные швы идеальной эстетики и высочайшей
прочности. Хотя эта техника требует определенного опыта и концентрации,
правильная подготовка и правильно настроенный сварочный аппарат позволяют
добиться результатов, недостижимых другими методами.
Принцип работы метода TIG
В основе метода TIG лежит электрическая
дуга, возникающая между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемым
материалом. Электрод не плавится, а это значит, что соединяемый материал
нагревается исключительно за счет энергии дуги. Весь процесс защищен защитным
газом, который поступает из сопла сварочной горелки — чаще всего это чистый
аргон, хотя в отдельных случаях также используется гелий или их смеси. В
зависимости от области применения сварка TIG может осуществляться
с использованием дополнительного материала — в виде стержня, вставляемого
вручную, или без него, путем расплавления только кромок соединяемых деталей.
Вот почему TIG-сварка идеально подходит для
тонколистового металла и точных конструкций, где важны минимальные тепловые
помехи и полный контроль над процессом. Важно отметить, что этот метод
позволяет производить сварку как на постоянном токе (DC) — для стали, меди, титана или никеля, так и на
переменном токе (AC), что необходимо при сварке
алюминия и магния. Переменный ток позволяет удалить оксидный слой с поверхности
металла, что важно для качества соединения. Технология TIG также позволяет выполнять сварку во всех
пространственных положениях — при условии, что оператор имеет соответствующие
навыки и правильно настроенное устройство.
Настройки сварочного аппарата TIG — как выбрать правильные
параметры?
Одним из важнейших элементов, влияющих на качество и комфорт работы методом
TIG, является правильная настройка
параметров аппарата. Каждый сварочный аппарат этого типа позволяет выбрать вид
тока — постоянный ток (DC) или переменный ток
(AC). В режиме постоянного тока чаще
всего используется отрицательная полярность на электроде, поскольку это
позволяет направить большую часть энергии на заготовку, а не на электрод. Это
решение является наиболее универсальным и применяется для сварки нержавеющей
стали, углеродистой стали, титана, никеля и меди. Режим переменного тока, в
свою очередь, предназначен для алюминия и его сплавов, поскольку он позволяет
удалять образующиеся на поверхности этого металла оксиды алюминия, имеющие
более высокую температуру плавления, чем сам материал.
Важным параметром, который следует выбирать для конкретной задачи, является
интенсивность тока. Слишком низкое значение приведет к недостаточному
сплавлению, а слишком высокое может привести к перегреву или деформации
материала. Значения тока выбираются в зависимости от толщины материала, типа
электрода, положения сварки и типа защитного газа. При сварке переменным током
соблюдается так называемый баланс, т. е. соотношение длительности
положительного и отрицательного полупериода тока. Слишком длинный положительный
полупериод приведет к перегреву электрода, а слишком короткий — к недостаточной
очистке поверхности от оксидов. Поэтому баланс следует устанавливать
индивидуально, чаще всего в диапазоне 25-35% положительного цикла.
Все больше современных сварочных аппаратов TIG также оснащаются
функцией импульсной сварки. В импульсном режиме сварочный ток циклически
изменяется между двумя значениями: базовым и пиковым. Это решение хорошо
работает с тонкими материалами, поскольку оно уменьшает количество тепла,
поступающего в соединение, что снижает риск прожога и деформации. Не менее
важно правильно настроить расход защитного газа, так как слишком низкий расход
не обеспечит адекватной защиты сварного шва, а слишком высокий может привести к
нестабильности дуги.
Техника сварки TIG на
практике
Сварка TIG не является быстрым методом, но
она позволяет производить очень точное и чистое соединение материалов. Во время
работы электрод следует вести ровно, устойчиво и как можно ближе к сварочной
ванне, но не касаясь ее. Наиболее часто используемый угол наклона держателя в
сторону направления сварки составляет около 10-15 градусов. Сварочный пруток
следует вводить под одинаковым углом, спереди или сбоку от сварочной ванны, в
самой горячей точке, чуть ниже дуги. Движения ручки должны быть плавными, без рывков,
а скорость сварки должна регулироваться в зависимости от плавления материала.
Слишком высокая скорость не позволит обеспечить проплавление, а слишком низкая
может привести к перегреву и чрезмерному растеканию сварного шва. Сварка TIG требует не только техники, но и интуиции — каждый сварщик
со временем вырабатывает свой собственный стиль работы, адаптированный к типу
материалов, положению сварки или индивидуальным предпочтениям.
Стоит помнить, что чистота сварных элементов также имеет большое значение.
Поверхности следует тщательно очистить от масел, ржавчины, окислов и других
загрязнений. Даже рабочие перчатки не должны содержать следов смазки или
металлических опилок, которые могут загрязнить зону сварки. Аналогично и
вольфрамовый электрод — его кончик следует тщательно заточить под углом около
40 градусов, чтобы получить стабильную, сфокусированную дугу. Пренебрежение
этим шагом может привести к неустойчивой дуге и неравномерному сварному шву.
Какое оборудование следует выбрать для сварки TIG?
Чтобы в полной мере раскрыть потенциал метода TIG, необходимо выбрать соответствующее оборудование. На
рынке представлены сварочные аппараты TIG DC и AC/DC — выбор зависит от
того, планируете ли вы сваривать алюминий. Например, сварочный аппарат TIG AC/DC Paton ProTIG-200 — универсальная модель с функциями пульсации,
бесконтактного зажигания дуги, возможностью сохранения настроек сварки и
плавной регулировкой параметров, что позволяет удобно и эффективно соединять
многие материалы. Для сварки TIG нам также
понадобятся соответствующие сварочныеэлектроды. Их выбор зависит от типа свариваемого материала и силы тока.
Зеленые электроды (чистый вольфрам) используются для алюминия, красные
(торированные) — для нержавеющей стали, а серые или синие (цериевые и
лантановые) являются весьма универсальными и подойдут в большинстве случаев.
Помимо сварочного аппарата и электрода вам понадобится защитный газ —
желательно чистый аргон, баллон с редуктором и соответствующие средства
индивидуальной защиты, такие как самозатемняющийся
сварочный шлем, перчатки и защитная одежда. Безопасность и комфорт работы
так же важны, как и точность.
Сварка TIG — это не просто техника, а своего рода искусство. Это требует точности, сосредоточенности и терпения, но взамен дает качество, которого трудно достичь другими методами. Если вы ищете метод сварки, который будет отвечать высоким требованиям качества — как в промышленных, так и в цеховых условиях — TIG, безусловно, станет правильным выбором. А если вам нужна помощь в выборе подходящего оборудования или вы хотите узнать больше о технологии TIG, обращайтесь к специалистам магазина «Патон». Мы поможем вам выбрать правильный сварочный аппарат, электроды и принадлежности, чтобы вы могли добиться идеальных результатов с первой же сварки.