Аргонодуговая сварка (TIG/WIG сварка)

Аргонодуговая сварка — ручная дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертных защитных газов (преимущественно аргоне). Используется для сварки углеродистых, конструкционных и нержавеющих сталей. Для сварки алюминия и его сплавов, никеля, титана, меди, бронзы, латуней, а также для разнородных металлов и сплавов. Применяют данный также для наплавки одних металлов на другие.

Международные обозначения
TIG — дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертных газов.
WIG — дуговая сварка вольфрамовым электродом.

Сущность процесса аргонодуговой сварки

Рис. 1. Процесс аргонодуговой сварки

Сварочное соединение получается за счет расплавления кромок сварного изделия и присадочного прутка под воздействием дуги. Дуга горит между неплавящимся электродом и основным металлом. Сварочная ванна, дуга, край присадочной проволоки и кристаллизующийся шов находятся в среде инертного защитного газа (аргон, гелий или их смеси). Инертные газы не вступают в химические реакции и практически не растворяются в металлах.

классификация видов сварки

Рис. 2. Классификация видов ручной сварки

Оборудование поста для аргонодуговой сварки

оборудование поста для аргонодуговой сварки

Рис. 3. Оборудование для аргонодуговой сварки

Оборудование для ручной аргонодуговой сварки отличается в зависимости от используемого рода тока. При сварке на постоянном токе (TIG-DC) в качестве источника питания сварочной дуги может быть любой выпрямитель, преобразователь, агрегат, инверторный источник. Балластный реостат используют для дискретного регулирования сварочного тока и формирования крутопадающих характеристик. Сегодня производители сварочного оборудования также предлагают специальные установки для аргонодуговой сварки. При использовании таких специальных источников питания балластный реостат ненужен. В состав газового оборудования входят: баллон с газом, редуктор, ротаметр, газовые рукава. Существуют регуляторы расхода газа содержащие в себе ротаметр и редуктор.

При сварке на переменном токе (TIG-AC) в качестве источника питания дуги используют сварочные трансформаторы. Сварочный трансформатор для ручной аргонодуговой сварки должен обладать высоким напряжением холостого хода (70-80 В). При сварке в гелии или при малых токах напряжение холостого хода достигает 120В что является небезопасным. Тогда обязательно используют ограничители напряжения холостого хода. Использованием осцилляторов достигается стабилизация горения дуги переменного тока. Также осцилляторы используют для бесконтактного зажигания сварочной дуги при сварке на постоянном токе, когда ожоги металла недопустимы.

Напряжение дуги прямой и обратной полярности значительно отличается что приводит к так называемой постоянной составляющей тока, которая негативным образов влияет на процесс сварки. Предотвращение этого негативного воздействия достигается использованием балластных реостатов.

Электроды и защитные газы

Наиболее распространенные неполавящиеся электроды марок:

  • ЭВЧ — на основе чистого вольфрама;
  • ЭВЛ — вольфрам с окисью лантана (1,1-1,4%);
  • ЭВТ — вольфрам с окисью тория (1,5-2%);
  • ЭВИ — вольфрам с окисью иттрия (1,5-3,5%).

Для сварки неплавящимся электродом в качестве защитных инертных газов используют аргон, гелий и их смеси. Для сварки меди используют азот.

Преимущества аргонодуговой сварки

  • Надежная защита зоны сварки от воздействия окружающей среды благодаря использованию инертных газов.
  • Более высокая тепловая мощность дуги в сравнении с другими видами сварки, что повышает производительность и скорость сварки.
  • Основной металл нагревается меньше.
  • Возможность сварки разных видов металлов и сталей, разнородных металлов.
  • Возможность автоматизировать и механизировать процесс сварки.
  • Возможность визуального наблюдения над процессом сварки.

Недостатки аргонодуговой сварке

  • Сильное ультрафиолетовое излучение при использовании инертных газов, особенно гелия.
  • Требуется дополнительное охлаждение при сварке высокоамперной дугой.
  • При выполнении работ на открытом воздухе и сквозняках есть вероятность нарушения газовой защиты.