Tig можно ли резать металл

Обновлено: 02.07.2024

Давно хотел научиться варить аргонно — дуговой сваркой или с английского TIG (tungsten inert gas). В отличии от других видов сварки (MMA — обычный электрод и MIG — полуавтомат), TIG сварка производится не плавящимся вольфрамовым электродом, что отдаленно напоминает работу паяльником. Так же TIG сваркой можно варить практически все типы цветных металлов, включая наиболее распространенный — алюминий в режиме переменного тока, что не возможно другими видами сварки. В отличии от обычной сварки, TIG сваркой можно варить в закрытом помещении, она более пожаробезопасна, не брызжет и не выделяет дыма (только нужна система вытяжки, что бы не дышать газом).
В общем сделал себе на новый год подарок, и собрал самый бюджетный набор начинающего TIG Сварщика.
Перед этим естественно почитал немного литературы про TIG сварку и посмотрел некоторые ролики на youtube где все достаточно подробно разжевано.
Для начала был приобретен обычный инвертор с функцией поджига дуги при TIG сварке.

Сам инвертор немецкий и вроде как даже немецкой сборки. Мне он достался новый на акции за 9 800 р.
Т.к. аппарат бюджетный, то он варит только в режиме прямого тока DC (Direct Current), т.е. нет возможности варить алюминий. Алюминий варится в режиме переменного тока AC (Alternating Current). Так что если нужно варить алюминий, аппарат должен работать в режиме DC\AC.
Так как я начинающий сварщик, и бюджет мой был ограничен, то было решено в качестве первого знакомства с TIG сваркой взять самый бюджетный вариант и научится варить нержавейку. Тем более у меня стоит первоочередная задача переварить часть выхлопа и сделать 4-е крепление подушки двигателя. Аппарат имеет максимальный ток в 160 А, чего в принципе достаточно что бы варить металл толщиной до 4 мм.
Аппарат работает от розетки 220V, по размерам очень компактный, для него есть даже пластиковый чехол как для дрели=).
Итак аппарат куплен. Далее к нему отдельно были куплены: горелка — 2 950 р, баллон с заправленным аргоном на 10л — 3 900 р, редуктор на баллон для регулировки давления газа — 2 350 р. (не посмотрел и взял с функцией подогрева, ну да ладно), перчатки — 300 р., фитинги — быстросъём для газового шланга. Шлем для сварки у меня уже был, рекомендую брать сразу хамелеон. Итого набор начинающего TIG сварщика мне вышел в районе ± 20 т.р.
Если рассматривать сразу аппараты, с возможность варить алюминий, то это еще где то + 20 т.р.
Горелка обычная с ручным вентилем (про-во Италия). В комплекте сопла 5 и 6, два электрода 1,6 мм и 2,4 мм и цанги к ним. Электроды — имеют серую цветовую маркировку — универсальные. Есть так же целая цветовая палитра электродов под разные задачи (об этом чуть позже). Горелка имеет отдельно шланг под газ и подключается напрямую к редуктору баллона (на более дорогих аппаратах горелка вместе с шлангом для газа подключается к сварочному аппарату). Шланг просто одевается на фитинг редуктора. Отдельно замутил фитинги и сделал быстросъём как на пневмо инструменте.

Редуктор желательно брать с колбой с шариком.

Перед установкой электрода в горелку, его необходимо предварительно заточить. Для этого пришлось еще купить бюджетный точильный станок, но он мне был уже давно нужен. Электроды затачиваются продольно самому электроду — это важно, т.е. полоски от заточки должны идти продольно а не поперек. Длинна заточки — 2 — 2,5 диаметра самого электрода, но я не сильно парился и точил на глаз.

Вылет электрода от сопла зависит от размера сопла, чем шире сопло, тем больше может вылет но и больше нужно расходовать газа. Основная задача — обеспечить работу сварки в среде газа.
Отдельно заказал себе на ebay и aliexpress наборы газовых линз с соплами и отдельно большую газовую линзу для обеспечения цветных швов, а так же золотые и синие наборы электродов на 1,6 мм и 2,4 мм (пока жду посылку).

Отдельно купил б\у канальный вентилятор и замутил вытяжку над рабочим столом.

И так, все готово. Можно начинать делать первые шаги в TIG сварке. Для новичком рекомендуют начинать тренироваться на обычном прямом листе стали, что бы для начала почувствовать горелку в руке, научиться держать электрод над сварочной ванной на нужном расстоянии и вести горелку под правильным углом. У меня валялось два кусочка трубы — нержавейки 1,5 мм, поэтому решил не париться и начать с них.
Выставил аппарат на 35 Ампер, режим TIG. Поджиг дуги осуществляет очень просто — касаешся кончиком электрода об металл и чуть его поднимаешь, дуга образуется мгновенно. Никаких чириканий и прочей херни делать не нужно, кайф))).

Не айс конечно :). Начинать с трубы была не самая лучшая идея, тк нужно вести дугу постоянно меняя угол, что бы обеспечить правильный угол горелки (по мне где-то 60 гр.). Так же нужно выставить правильную силу тока. Т.к. пока опыта нет, и соответственно горелку быстро двигать не получается при этом обеспечивая нужную сварочную ванну, то ток выставлял не высокий. Со временем начинаешь контролировать сварочную ванную и это прям отдельный кайф ))).
Вторая попытка.

С верху что то вырисовывается, а вот изнутри провара нет. Значит нужно добавить тока. Чуть добавил и провар появился.

Если вы начинаете варить и у вас пошли искры как на MMA сварке значит забыли включить газ)))
Вот так это выглядит, буквально за 2 секунды.

А вот так электрод. Еще пару секунд и сопло бы поплавилось.

Мокнуть электроду в сварочную ванну для начинающих дело пустяковое, у меня за пару часов тренировки пару разков получилось. После этого 100% нужно перетачивать электрод, да и по виду все понятно.
Где то читал, что если правильно варить то на кончике электрода образуется маленький круглый шарик. У меня один раз так было. Если не затачивать электрод, то все сразу видно по дуге. Дуга становится не тонкая, а широкая и не сконцентрированная на одном участке, дуга постоянно гуляет по разным точкам металла.
Далее решил потренироваться на обычной пластине металла. После трубы конечно все намного проще. У меня была пару кусочков от крепления, в итоге получились интересные цветные швы. Видимо такой металл.

Слишком мало тока, нет провара.

Поднял ток до 50А,
С третьей попытки получилось даже красиво).

Далее решил вернуться к трубе. Отрезал как попало с большим зазором два кучка трубы нержавейки. В итоге получил такую картинку.

Для начала подумал много тока. Но примерно тоже самое получилось убавив ток с 50 до 35 Ампер. Значит дело не в токе. Просто имея зазор, металл начинал плавиться по зазору. Для этого нужно использовать присадочный пруток. У меня завалялся пруток нержа на 1,6 мм. Остался от ребят которые варили мне выхлоп.
Первые разы сварки с прутком конечно не удобные, пруток в левой руке кажется инородным и не привычно держать. Потом постепенно рука немного начала привыкать и удалось заварить дырку, но шовчик получился жирненьким)))

Жаль конечно что максимально можно 20 фото выложить(, так бы чуть по более накидал.

В завершении скажу, что затея со сваркой мне понравилась и в принципе процесс интересный. Нужно конечно набивать руку и пробовать разные варианты соединений металла. Возможно в будущем поснимаю сам процесс.
В общем продолжение следует однозначно).

Теперь свой аппарат TIG и CUT

Всем приветствую. Приобрёл свой аппарат тиг и плазморез. Состояние не новый, а бу.

Плазморез Elitech АИС 40КВ

Плазменный аппарат произведен по технологии IGBT
• Защита от перегрузки по току
• Защита от низкого и выского напряжения
• Защита от перегрева
• Бесконтактные поджиг и пилотные дуги
• Плавная регулировка режущего тока
• Переключатель контроля рабочего давления воздуха
• Встроенный редуктор с регулировкой давления

Технические характеристики:
• Напряжение питания 220 В
• Номинальная частота 50 Гц
• Потребляемая мощность 4,2 кВт
• Производительность (40°С 10 мин) 30%
• Максимальная толщина реза 25 мм
• Напряжение холостого хода 480 В
• Диапазон регулировки тока 20-40 А
• Класс защиты IP23S
• Класс изоляции F
• Габариты 500х135х280 мм
• Вес 10,3 кг

Сварочный инвертор Elitech АИС 200АТМ — Описание:
• Предназначен для аргонно-дуговой сварки неплавящимся вольфрамовым электродом в среде защитного газа (аргон) — TIG и электродуговой сварки штучным плавящимся электродом – ММА. Применяют для проведения монтажных и ремонтно-восстановительных работ
• Сваривает стали всех марок и классов, сплавы черных и цветных металлов, алюминий и его сплавы, чугуны и нержавеющие стали. Оптимален для применения на производствах, коммунальных служб, строительства, сервисов, мастерских и частного использования
• Технология IGBT — второе поколение инверторов
• Способы сварки MMA, TIG
• Работа на переменном AC и постоянном DC токе
• Режимы работы горелки 2-4 такта
• Регулировка продувки газом до и после сварки
• Высокочастотное возбуждение дуги HF в режиме TIG
• Регулировки импульсной сварки — частота, скважность
• Баланс полярности для сварки алюминия
• Регулировка спада тока
• Электронное управление
• Стабилизация дуги ARC FORCE
• Облегченное возбуждение дуги HOT START в режиме ММА
• Принудительное охлаждение тоннельного типа
• Антиприлипание электрода ANTI STICK
• Контактное возбуждение дуги отрывом LIFT ARC
• Защита от перегрузки
• Защита от перегрева
• Защита от низкого и высокого напряжения

Сварочный инвертор Elitech АИС 200АТМ — Технические характеристики:
• Напряжение питания 220 В
• Номинальная частота 50 Гц
• Макс. потребляемая мощность TIG/MMA 5,2/6,4 кВт
• Диапазон сварочного тока AC/DC 10-200/5-200 А
• Базовый ток 10-90 А
• Цикл работы 60% / 200 А
• Макс. напряжение холостого хода 66 В
• КПД 85%
• Предварительная продувка газом 0,1-1 сек
• Время продувки газом после сварки 0,1-10 сек
• Частота повторения импульса 0,5-200 Гц
• Баланс полярности 15-50%
• Время спада сварочного тока 0-10 сек
• Толщина свариваемого металла 0,5-10 мм
• Коэффициент мощности 0,68
• Класс изоляции F
• Класс защиты IP23S
• Класс изоляции F
• Габариты 485x240x433 мм
• Вес 20,0 кг

Сварка аргоном для начинающих - советы для качественной сварки

Приведенные ниже советы для сварки неплавящимся электродом или как ее еще называют - сварка аргоном, помогут вам сберечь время, нервы и деньги на исправление дефектов и обеспечить высокое качество сварки. Соблюдение последовательности действий помогут выполнить работу в срок и избежать лишних проблем в процессе и после сварки.

Содержание

В статье о сварке аргоном есть подробное объяснение почему сварку неплавящимся (вольфрамовым) электродом называют:

TIG
РАД
аргонная сварка
аргоновая сварка
аргонодуговая сварка

Аргонодуговая сварка создает ряд трудностей, которые впоследствии влияют на качество и прочностные характеристики сварного шва, поэтому соблюдение данных семи советов существенно уменьшат вероятность попадания в затруднительную ситуацию.

Знать какой материал предстоит сваривать

Независимо от способа сварки, особое внимание необходимо обратить на марку и характеристики свариваемых деталей. Также важно знать условия, в которых будет эксплуатироваться сварной шов и конструкция в целом.

Прежде всего, данный фактор влияет на выбор правильной марки сварочных материалов, которые лучше всего подходят для данных условий.

Например, если предъявляются высокие требования к структурной однородности сварного шва с основным металлом, необходимо выбирать сварочные материалы, которые в полной мере удовлетворяют всем требованиям.

Прежде чем приступить к сварке алюминия или сварке нержавейки необходимо знать марку металла, чтобы подобрать правильные сварочные материалы. т.к. в зависимости от химического состава разные сплавы проявляют склонность к повышенной деформации и образованию трещин. Некоторые металлы и их сплавы требуют предварительного нагрева или термообработки, что оказывает влияние на выбор правильного сварочного материала.

При сварке изделий из стали 20 толщиной до 100 мм не требуется проведение предварительного нагрева, а из стали 12Х1МФ начиная с толщины 6 мм необходим предварительный подогрев изделий до минимальной температуры 200°С и последующая термическая обработка сварного шва.

Перед TIG сваркой алюминиевых сплавов неплавящимся электродом, всегда необходимо знать какую именно марку алюминия предстоит сварить, чтобы правильно подобрать сварочный материал. Обычно производители на упаковке указывают для каких марок сплавов предназначаются данные сварочные материалы.

Выбрать правильный вольфрамовый электрод

Немаловажным фактором при аргонодуговой сварке является правильно подобранный вольфрамовый электрод, проводящий сварочный ток к дуге. На правильный выбор влияют два фактора:

толщина свариваемого металла
величина сварочного тока

В зависимости от стандарта на изготовление электроды поставляются различных диаметров, обычно от 1 до 4 мм, и длиной 150 или 175 мм.

Согласно ISO 6848 «Дуговая сварка и резка. Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся. Классификация» электроды поставляются длинами и диаметрами, указанными в таблицах ниже.

Стандартный диаметр электродов из вольфрама и допуск (ISO 6848)

Диаметр, мм	Допуск, мм
0,25	±0,02
0,30	±0,02
0,50	±0,05
1,0
1,5
1,6
2,0
2,4	±0,1
2,5
3,0
3,2
4,0
4,8
5,0
6,3
6,4
8,0
10,0

Длина электродов из вольфрама и допуск (ISO 6848)

Длина, мм	Допуск, мм
50	±1,5
75	+2,5 -1,0
150	+4 -1
175	+6 -1
300	+8 -1
450	+8 -1
600	+13 -1

Ознакомится с сортаментом электродов по ГОСТ можно перейдя по ссылке ГОСТ 23949.

В состав электродов входит чистый вольфрам и вольфрам с активирующими присадками (редкоземельными элементами и их оксидами):

окись лантана
окись иттрия
двуокись тория
тантал
церий

Во избежание путаницы, в зависимости от химического состава, вольфрамовые электроды делятся по цветам маркировки, которую наносят на один из концов. Требование о необходимости нанесения цветной маркировки изложные в ISO 6848 и ГОСТ 24949.

Маркировка вольфрамовых электродов по цветам согласно ISO 6848

Помимо требований международных стандартов, в ГОСТ 24949 также есть требование о классификации вольфрамовых электродов по цветам.

Маркировка вольфрамовых электродов по цвету в зависимости от химического состава согласно ГОСТ 23949

В таблице ниже указаны рекомендации по выбору типа тока в зависимости от вида свариваемого материала.

Правильно заточить вольфрамовый электрод

Заточка вольфрамового электрода, точнее способ и угол заточки, оказывают существенное влияние на форму дуги и ее поведение и, как следствие, на форму сварного шва и срок службы неплавящегося электрода.

Для заточки необходимо применять круги с мелким абразивным зерном (идеальный вариант – это алмазный круг). Целесообразно применять шлифовальные круги с зернистостью 40 и менее (размер абразивных части менее 400 мкм), поскольку в данном случае риски от абразива на поверхности будут менее глубокие и в процессе заточки будет стачиваться меньше драгоценного вольфрама. Глубокие канавки от абразива вызывают потери энергии и нестабильное поведение дуги. Желательно на абразивном круге, где производится зачистка не работать с другими материалами т.к. их частички могут осаживаться на поверхность электрода.

Заточку вольфрамового электрода необходимо производить в продольном (по оси электрода), а не в поперечном направлении.

Поскольку вольфрамовые электроды в процессе изготовления имеют структуру зерна, которая расположена вдоль оси и заточка в поперечном направлении является шлифованием поперек зерна. Но это является не столь существенным как тот факт, что электроны текут с большой плотностью по поверхности электрода и, если на нем канавки от заточки расположены поперек – электронам тяжелее их преодолевать. Поскольку дуга ищет места с наименьшим сопротивлением – она может возникнуть не на конце вольфрамового электрода, а в канавках от шлифования и будет вращаться вокруг заостренного конца, что в свою очередь вызывает перегрев электрода и его быстрый износ.

Если следы от абразива расположены вдоль – электроны текут равномерно к заостренному концу электрода с меньшим сопротивлением. В данном случае дуга зажигается на конце, является более стабильной и менее нагревает вольфрамовый электрод, что увеличивает срок его службы.

В процессе заточки следить чтобы металл не перегревался. Признаком перегрева является изменение цвета поверхности и показывает, что на поверхности образовались оксиды, которые имеют большее сопротивление чем вольфрам и будут препятствовать зажиганию дуги.

Угол заточки вольфрамового электрода, играет главную роль при сварке аргоном.

Чем тупее угол заточки >30°:

тяжелее зажигание дуги;
более узкий сварной шов;
необходима больше сила сварочного тока;
увеличение возможности блуждания дуги;
возрастание глубины проплавления металла;
дольше срок службы электрода из вольфрама.

Чем острее угол заточки

В процессе аргонной сварки на переменном токе на конце неплавящегося электрода выделяется значительное количество тепла, которое расплавляет вольфрам, поэтому необходимо делать небольшое притупление, которое позволит сформировать шарик расплавленного вольфрама на конце.

Сохранять чистоту

Чистота поверхности является важным показателем для каждого процесса сварки, но для сварки аргоном она особенна важна. Загрязненность поверхности может привести к образованию пор и, следовательно, потребует дополнительных трудозатрат на их исправление. Особенно это важно при TIG сварке дорогостоящих металлов, таких как титан, алюминий и медь.

Перед началом процесса поверхность необходимо очистить чистой, сухой и мягкой тканью с применение чистящих и обезжиривающих средств от масел, смазки и грязи. Для титана и его сплавов ткань дополнительно должна быть безворсовой и работать необходимо в нитриловых перчатках, которые устойчивы к маслам и жирам. При выборе очищающего средства обращайте внимание на то, чтобы в его составе отсутствовал хлор т.к. он может привести к проблемам со здоровьем.

Также важным является правильное обращение с присадочным материалом. Храните прутки (или куски, отрезанные от бухты с проволокой) чистыми, сухими и закрытыми в контейнере. Для предотвращения окисления необходимо поддерживать влажность и температуру окружающей среды в местах хранения согласно рекомендациям производителя данных сварочных материалов
Правильное хранение основных материалов является немаловажным фактором. Перекрестное загрязнение частичками другого материла лежащего рядом или при проведении зачистки в непосредственной близости к месту ТИГ сварки может вызвать образование дефектов в сварном шве. Для предотвращения загрязнения необходимо использовать предназначенные для данного типа металла специальные абразивные материалы и щетки. Необходимо иметь ввиду, что абразивная пыль титана и магния огнеопасна и может оказать пагубное влияние на свариваемость других металлов. Хранить абразивные материалы для этих металлов необходимо вдали от открытых источников огня и отдельно от других материалов.

В процессе выполнения всех работ, связанных со сваркой нержавейки необходимо применять оборудование и инструмент предназначенный исключительно для этой группы сталей. Нержавеющие стали необходимо предохранять от возможного контакта или загрязнений свинцом, цинком, медью и ее сплавами, а также нелегированными и низколегированными сталям. Более подробную информацию об общих требованиях при сварке нержавейки можно узнать из видео.

Применять приспособления для сварки, предотвращающие образование деформаций

Правильная фиксация свариваемых деталей является важным требованием не только при сварке вольфрамовым электродом и помогает избежать многих проблем в том числе и деформирования. Чем меньше толщина свариваемых деталей, тем важнее выбор подходящих приспособлений для сборки и сварки.

Зажимайте детали в нескольких местах для предотвращения линейных деформаций и следите за соблюдением зазоров и углов применяя при этом магнитные угольники, угловые струбцины, клещи для сварки и другой инструмент.

Необходимо запастить терпением и временем для правильной сборки и фиксации деталей, имеющих сложную конфигурации. В данном случае хорошо себя зарекомендовало приспособление «третья рука», которое помогает надежно удерживать детали после сборки и в процессе сварки. Третья рука имеет множество разных конструкций и форм, но обычно это тяжелый предмет, который кладется или опирается на деталь и удерживает ее на месте для сварки.

Можно использовать специальные приспособления, которые помогают удерживать руку в процессе сварки. Использование опор для рук и локтей помогает сохранять устойчивость и уменьшает утомляемость.

Процесс подготовки может показаться трудоемким, и в некоторых случаях занимать больше времени, чем сама сварка, но он очень важен для изготовления качественной сварной конструкции.

Использовать газовую линзу

Качественная защита газом имеет прямое влияние на металл сварного шва. Использование газовой линзы для TIG горелки, которая изменяет вид потока газа из сопла (турбулентный на ламинарный) для улучшения покрытия (обволакивания) защитным газом металла сварного шва, является одним из способов обеспечения наилучшего качества сварного соединения.

Расходные материалы для газовой горелки включают в себя:

керамическая чашка
цанга
колпачок

Газовая линза заменяет корпус цанги, который является стандартным в горелке TIG. Стандартная цанга обычно имеет 4 отверстия для распределения газа, а газовая линза представляет собой мелкоячеистую сетку. Поток защитного газа проходя через газовую линзу равномерно распределяется вокруг вольфрамового электрода, сварочной дуги и сварочной ванны, подобно аэратору на кране, который рассекает поток воды на множество мелких.

Газовая линза обеспечивает намного лучшую защиту расплавленного металла сварочной ванны, что является очень важным при аргонодуговой сварке таких металлов как нержавеющая сталь, титан. Также газовая линза предоставляет преимущества при сварке сталей и алюминия. Использование горелок с газовыми линзами является обязательным, когда существует необходимость повышения уровня защиты сварочной ванны или для сварки в трудностопуных местах, требующих большого вылета вольфрамового электрода. Необходимо принять во внимание тот факт, что горелки с газовыми линзами предполагают использование керамических чашек гораздо большего диаметра, чем со стандартной цангой.

Предварительно сварить образец

Чтобы убедиться, что все подготовительные операции сделаны правильно, если это возможно, необходимо произвести сварку аргоном тестового образца в идентичных условиях. Чем более ответственное является изделие и чем дороже свариваемый материал, тем важнее проводить TIG сварку тестового образца. Затратив время для этого вначале, можно избежать многих проблем в будущем, особенно для уникальных деталей или ответственных сварных швов. Применение идентичных сварочных материалов поможет понять, какое влияние оказывает изменение режимов на поведение сварочных материалов и основного металла в процессе сварки.

Сварка образца — это дополнительный шаг в подготовке, который сэкономит много времени позже, в процессе серийного изготовления изделий.

Все о TIG сварке

Всем сварщикам надо знать, что такое TIG сварка. Аргонодуговая сварка чугуна и алюминия отлично подходит даже для начинающих специалистов. Получение швов при сварке аргоном, меры безопасности, подбор перчаток и другого снаряжения, а также основные ошибки стоит изучить максимально основательно.

Что это такое?

Сваривать металлы люди начали достаточно давно. Однако старая и современная сварка сильно различаются. TIG сварка является одним из наиболее современных методов соединения металлических заготовок. Главный ее принцип — применение вольфрамового электрода, вводимого в атмосферу химически бездеятельного газа. Сам стержень такого рода принято относить к «неплавящейся» категории. Сварщику приходится точить электродный инструмент, иначе добиться постоянного устойчивого существования электрической дуги невозможно.

Официальная расшифровка термина TIG – аргонодуговая сварка с применением как раз неплавкого электродного инструмента. Конечно, даже вольфрам может плавиться — но только при температуре не ниже 3500 градусов. Иногда схема подразумевает подачу не аргона, а другого нейтрального газа. Стоит отметить, что в технической документации такой метод может иметь и другие названия. К примеру, в немецкоязычной литературе в ходу термин WIG. Есть еще название GTA, которое не указывает на химические свойства применяемого газа.

Вольфрамовая сварка в изолирующем газе вошла в промышленный оборот в 1940-е годы. Она стала настоящим спасением для авиационной промышленности, а позднее для ракетостроения, где другие методы соединения уже не удовлетворяли. Довольно скоро достоинства TIG оценили и инженеры других отраслей. Основные характеристики такого способа:

максимальная равномерность шва (исключается появление пор и ненормальных полостей);
сокращение внутренних механических напряжений;
отсутствие плавильных брызг;
пригодность практически для любого чистого металла или сплава;
отсутствие необходимости дополнительно обрабатывать заготовки после соединения;
возможность в целом освоить оборудование и методы работы за 2-3 сеанса;
малая эффективность работы на открытом воздухе (без изоляции от ветра);
необходимость тщательной подготовки поверхности;
усложнение работы из-за неприемлемости острого угла размещения горелки;
необходимость вычищать отметки, оставляемые электрической дугой.

Тигельная сварка приемлема для работы почти со всеми типами стали. Когда электродный инструмент расположен в цанге, он жестко фиксируется в горелке. Излишек длины скрывается дополнительным колпаком, что исключает риск короткого замыкания. Завершающая часть горелки — специальное керамическое сопло. В его середине располагается электрод, окружаемый изолирующим газом.

Когда пластины разделяются зазором, либо поставлена цель получить шов с высокой стойкостью к разрыву и надлому, нужно использовать присадочную проволоку. Сечение этой проволоки определяется необходимой толщиной изделия и конкретно шва. В некоторых случаях применяется импульсная разновидность ТИГ сварки. Такой вариант подразумевает, что параметры тока меняются от предельных до минимальных за сравнительно короткое время. Для работы может применяться и постоянный, и переменный ток. Учитывают и вид, и толщину металлических заготовок. Обязательно необходимо разобраться с отличиями TIG от MMA.

Второй вариант — MMA подразумевает применение покрытого электрода. Такой подход позволяет отказаться от использования изолирующего газа. Расплавляющиеся электроды оставляют укрепленный шов. Со сталью можно работать уверенно при помощи аппаратуры MMA. Методика TIG позволяет эффективно манипулировать алюминием и другими цветными металлами.

Сферы применения

Технология ТИГ находит применение в:

кораблестроении;
производстве автомобилей и летательных аппаратов;
получении деталей различных станков и механизмов;
изготовлении медицинской техники;
производстве бытового и профессионального электроинструмента.

Эта методика позволяет успешно сваривать изделия из черного металла — чугуна и стали. Можно отлично приваривать, скажем, углеродистые и нержавеющие заготовки. Присадочный материал нет необходимости тщательно отбирать — подойдет практически любой вариант. Наряду с чистым вольфрамовым инструментом, могут использоваться и вольфрамсодержащие конструкции. Чугун приходится предварительно прогревать. Работа с легированными и содержащими много углерода сталями возможна, если они не будут испытывать сильных механических нагрузок, дополнительно требуется защищать металл от чрезмерного нагрева.

ТИГ сварка алюминия постоянным током за последние годы почти вышла из употребления. Сам по себе метод отличается повышенной себестоимостью. Потому его используют главным образом там, где предъявляются высокие требования к самим изделиям и их соединениям. Полноценная работа может быть выполнена лишь в условиях промышленного производства. В условиях частного дома или небольшой мастерской обычно возникают серьезные проблемы.

Методом TIG можно сравнительно неплохо варить и изделия из меди. Такой вариант позволяет получить весьма красивый шов. Обязательно следует учитывать жидкотекучесть медного расплава и повышенную теплопроводность этого металла. Сильный прогрев меди приводит к появлению тугоплавких компонентов, отличающихся повышенной хрупкостью. Создать вертикальные либо потолочные швы невозможно — все из-за той же особой текучести металла.

Обзор оборудования

Для нормальной работы потребуются:

инверторный аппарат, оснащенный переходником под газовую смесь, с европейским разъемом, с контролем выходных параметров;
рукав евростандарта;
шланги, по которым прокачивается газ из баллона;
сами эти баллоны;
газовые редукторы;
калиброванные и юстированные манометры;
специализированная горелка;
присадки (проволока присадочного или специального сварочного типа, максимально близкая по составу к обрабатываемому материалу);
чистый инертный газ (иногда — комбинация с углекислотой).

Особо важно правильно выбрать размеры присадочной проволоки и прутков. Принципы более или менее одинаковы:

В числе комплектующих для ТИГ сварки важную роль играют используемые электроды. Величина электродных инструментов подбирается строго под силу используемого тока:

при применении электричества не сильнее 50 А можно обойтись диаметром 0,1 см;
электрод сечением 0,16 см позволяет успешно работать даже при электрической силе до 100 А;
диаметр 0,32 мм гарантирует полноценную подачу до 300 А;
а вот для работы с токами еще большей силы нужен электрод величиной 0,42 см.

Наряду с чисто вольфрамовыми электродными инструментами, в комплект оснащения современного сварщика обязательно входят торированные и лантанированные образцы. Стоит отметить, что одни электроды рассчитаны на постоянный ток, другие — на переменный, а третьи имеют универсальное применение. Этот момент обязательно отражается в маркировке. Сколько конкретно электродов потребуется, можно сказать только с учетом режима сварочных работ, диаметра прутков, типа тока и других необходимых показателей.

Отдельная актуальная тема — выбор сопла. Их делят на классический формат и на компоненты для газовых линз. Также сопла классифицируют по типам горелок, для которых они предназначены. Чем больше условный номер детали, тем крупнее она будет. В международном стандарте маркировки используются диаметры от 4 до 10 (кроме диаметра 9, который не выпускается где-либо вообще).

Цифрами обозначают диаметр, измеряемый в шестнадцатых долях английского дюйма. В переводе на метрические критерии это ровно 1,588 мм. Еще стоит учесть, что керамические сопла могут делаться не только в стандартном, но и в удлиненном виде. Чем крупнее диаметр, тем более толстый электрод окажется совместим. Это связано с необходимостью изолировать газом более крупный сварочный шов. Стоит также отметить, что при TIG сварке обязательно надо использовать перчатки для защиты рук. Часто их делают из козьей или коровьей кожи. Довольно широко распространен также спилок — то есть кожа, покрытая теплозащитным слоем. Некоторые спилковые перчатки оснащаются кевларовым покрытием и потому отличаются повышенным защитными качествами. Чистые кевларовые перчатки делаются на основе пара-амидного волокна, и такие изделия поставляют многие крупные изготовители. Что касается брезентовых рукавиц, то их применяют только для легких коротких работ.

Также сварщики обычно носят:

сапоги либо ботинки специального образца;
лицевые маски;
балаклавы (шапки и другие подшлемники);
фартуки;
наколенники;
нарукавники.

Режимы работы

Ключевые режимы ТИГ таковы:

подача постоянного тока разнообразной полярности;
подача переменного тока высокой частоты с варьированием вольтамперных параметров (что обеспечивает щадящую работу с деталями);
бесконтактное поступление тока высокого напряжения через осциллятор.

Задавать настройки на постоянный ток нужно, когда идет работа с магниевыми и алюминиевыми сплавами при обратной полярности. Такой способ позволяет гарантировать отменную прочность швов. Одновременно удается разрушать слишком плотную пленку на поверхности, препятствующую нормальному плавлению. Важным условием успеха является применение специализированных сварочных прутов, пододвигаемых в рабочую зону ручным способом.

Все прочие металлы и сплавы варят обычно постоянным электричеством с прямой поляризацией. Присадки и ампераж подбирают индивидуально. Переменная ТИГ сварка (импульсная методика) хороша тем, что заготовки не нагреваются чрезмерно. Ее обычно применяют при работе с тонкостенными изделиями. Что касается применяемого аргона, то может использоваться газ первой и наивысшей категорий чистоты. Для максимально сложных манипуляций аргон смешивают с гелием, а для не слишком ответственных работ — с углекислотой (что гораздо экономичнее).

Правила безопасности

Как уже говорилось, выполнять сварочные работы без перчаток, специальных масок и шлемов, другой спецодежды недопустимо. Но этого совершенно недостаточно. Требуется непременно проверять, насколько заземлены агрегаты, хорошо ли изолированы рукояти фиксаторов электродов. Также стоит обратить внимание на то, качественно ли прикреплен шланг, подающий аргон. Если предусматривается водяное охлаждение, крепление подающего воду шланга тоже имеет большую роль.

Дополнительно проверяют, исправен ли газовый редуктор, опломбированы ли манометры, сохранна ли нарезка накидных гаек. При использовании автоматических сварочных систем надо со стороны оператора крепить щиток со светофильтрующей частью. При сваривании алюминия, меди и некоторых их сплавов образуются токсичные газы и пары. Как следствие, нормально работать можно только при активной вытяжной вентиляции или при подкачке воздуха под сварочную маску.

Горячий алюминий может обжигать. Предотвратить это помогает применение формующих прокладок и движущихся шторок. Чтобы очищать присадочный алюминий едким натром, используют резиновые перчатки и специальные химические очки. Все провода должны быть изолированы, а электроприборы и точки их подключения — заземлены. Газовые линзы можно применять при самых разных условиях. Использование этих деталей может проводиться при строгом соблюдении инструкции и никак иначе!

При автоматической сварке с дистанционным управлением следует тщательно подбирать и аккуратно заземлять также управляющую педаль. Подключать, отключать и чинить сварочное оборудование должны только электромонтеры и приравниваемые к ним специалисты. Обязательно следует применять источники питания с узлами, автоматически рвущими цепь при холостом ходу.

Электрододержатели, не рассчитанные на повышенную механическую нагрузку (минимум 8000 зажимных циклов), применять нельзя. Перед началом работы следует проверять исправность и сухость спецодежды, рукавиц, прочей экипировки. В тесных местах обязательно ношение резиновых галош и таких же ковриков. Газовые баллоны хранят строго вертикально! Если замерз редуктор углекислотного баллона, его прогревают либо специальным приспособлением, либо насыщенной горячей водой ветошью, но не открытым огнем! Использование открытого пламени для воздействия на любые части любых газовых баллонов запрещено вовсе. Сварка в местах, где хранится мука, уголь, торф и другие пылящие вещества, производится только при наличии мощной вентиляции и с прямого разрешения пожарной охраны.

Если металл закрывает дерево или иной горючий материал, или если работа идет на деревянных лесах, надо принимать экстраординарные меры защиты. Но еще лучше будет убрать все опасные вещества из рабочей зоны, даже если для этого потребуются часы сложной подготовки. Дополнительно нужно следить за:

транспортировкой тяжелых предметов;
исправностью такелажных инструментов;
пожароопасными и взрывоопасными парами;
защитой трансформаторов, проводов и других частей от осадков;
концентрацией токсичных веществ в рабочей зоне.

Технология сварки

Главное, что важно усвоить для начинающих при сварке аргоном — правильный выбор режимов. Электроды точат так, чтобы риски размещались в параллельной плоскости по отношению к оси стержня. Кроме обработки наждачным кругом, придется полировать наконечник электродного инструмента. Угол заточки наращивают, если предстоит варить толстый металл. Приведем базовые основы, как правильно разжигать дугу. Есть три ключевых методики:

прохождение иглы по металлу;
точечное прикосновение (эта методика получила название Lift TIG);
неконтактная инициация.

Первый вариант может вызвать много проблем. При его выборе электрод часто прилипает и начинает затупляться. Второй метод в основном как раз и используется дома — он характерен для сварочных аппаратов среднего ценового уровня. Третий подход самый комфортный для сварщика, но его применение возможно лишь на дорогой технике. Вести дугу нужно так, чтобы получить строго определенный результат.

Так, получить тонкие и прямые швы своими руками удастся, если разрыв от иглы до поверхности составит 0,3 см. Наращивая этот промежуток, расширяют тем самым сварочную ванну, однако, глубина оплавляемой зоны сокращается. Шов ведут от правого к левому углу, никаких колебаний не допускается. При работе с утолщенными пластинами требуется разделать кромки строго под 45 градусов. Заполняющий и накладываемый швы, в отличие от корневого, ведутся не ровно, а за счет поперечно-колебательных маневров. Вылет иглы на стыках составляет 0,5 см.

Сварка переменным током ведется при подаче проволоки против движения горелки. На первом проходе амплитуда составляет 2-4 мм. Последующие слои идут при амплитуде 6-8 мм. После окончания сварки тушат дугу, но держат электрод в контакте с металлом до 20 секунд. Только после остывания его можно убирать.

Основные ошибки и их устранение

Нарушение сварочной технологии грозит появлением трещин. Это связано с чрезмерной силой тока, с неверным размещением швов, а также с плохим составом металла. Проблемные участки просто вырезают либо засверливают с концов. Наплыв свидетельствует, что основной металл слабо прогрели. Все наплывы срезают, но не ограничиваются этим, а выясняют, нет ли непровара в проблемном месте. Подрез (углубление в ненужном месте) концентрирует механическое напряжение. К тому же шов становится меньше по сечению. Обычно подрезы появляются при завышенных значениях тока. Для горизонтальных швов они гораздо более характерны, чем для вертикальных линий. В тонких местах наплавляют дополнительный металл, а затем его тщательно шлифуют.

Кратер появляется там, где обрыв дуги создал выемку. Типично еще и возникновение в таких участках пор. Предотвратить кратеры практически всегда можно предварительной обдувкой газом. Такие места вырезают или устраняют сверлением, затем их придется заварить снова. В случае прожога остается только зачищать и вновь заваривать участок.

О том, что такое TIG сварка, смотрите в следующем видео.

Читайте также: