Дуговая сварка в инертном газе с неплавящимся вольфрамовым электродом

Дуговая сварка в среде инертного газа с неплавящимся вольфрамовым электродом (TIG или GTAW - газовая дуговая сварка вольфрамовым электродом)- это процесс, в котором тепло, необходимое для сварки, подается электрической дугой, которая поддерживается между неплавящимся электродом и обрабатываемой деталью.

При данном виде сварки присадочный металл подается из присадочной проволоки, как показано на рисунке ниже. Вольфрамовый электрод во время этой операции сварки не используется; постоянный и стабильный дуговой промежуток поддерживается на постоянном уровне тока. Присадочные металлы аналогичны свариваемым металлам, а флюс не используется.

В качестве защитного газа, используемого в этом процессе сварки, обычно используется аргон или гелий (или их смесь). Сварка газовым вольфрамовым электродом может производиться без использования присадочных металлов, например сварка вплотную.

Принципиальная схема процесса газовой вольфрамовой дуговой сварки
Принципиальная схема процесса газовой вольфрамовой дуговой сварки

В зависимости от типа свариваемого металла используется источник питания постоянного тока 200 А или переменного тока 500 А (см. рисунок ниже). В целом, переменный ток предпочтительнее для сварки алюминия и магния, поскольку при сипользовании переменного тока удаляются оксиды и улучшается качество сварки. Торий или цирконий можно использовать в вольфрамовых электродах для улучшения их характеристик эмиссии электронов. Мощность колеблется от 8 до 20 кВт. Загрязнение вольфрамового электрода расплавленным металлом может быть серьезной проблемой, особенно в критических областях применения, поскольку это может вызвать неоднородность сварного шва. Следует избегать контакта электрода с расплавленным металлом.

Дуговая сварка в инертном газе с неплавящимся вольфрамовым электродом, image #2

Процесс дуговой сварки вольфрамовым электродом используется для различных применений и металлов, особенно алюминия, магния, титана и тугоплавких металлов. Он очень подходит для тонких металлов. Стоимость инертного газа делает этот процесс более дорогим, чем дуговая сварка в среде защитного металла, но обеспечивает сварные швы очень высокого качества и чистоты поверхности. Оборудование, используемое для процесса дуговой сварки вольфрамовым электродом, является портативным.

Применение дуговой сварки вольфрамовым электродом в газе:

  • Данная технология изначально была разработана для сварки алюминия и магния. также данным методом можно сваривать другие металлы: нержавеющая сталь, высокоуглеродистая сталь, медь, монель (Ni + Cu + Fe + Mg)), инконель (Cu + Cr + Fe), латунь, бронза, серебро, молибден и т. Д.
  • используется для сварки комбинаций разнородных металлов, таких как пайка твердым припоем.
  • Для трубопроводов и паропроводов высокого давления в химической и нефтяной промышленности.
  • Для Сварки корпусов самолета, реактивных двигателей, корпусов ракетных двигателей.
  • Ддя точности сварки деталей в атомной энергетике.
  • Компенсаторы, корпуса транзисторов, схемы приборов и т.д.

Преимущества дуговой сварки вольфрамовым электродом в газе:

  • Прочность и пластичность.
  • Нет опасности коррозии из-за отсутствия флюса.
  • Не требуеся очистка после сварки из-за отсутствия шлака.
  • Благодаря тому, что не используется флюс, можно выполнять самые разнообразные соединения.
  • Дыма, искр очень мало или совсем нет. Это помогает сделать аккуратный и надежный шов.
  • Сварщик может четко наблюдать за сварным швом, так как защитный газ прозрачен.
  • Сварные швы плавлением можно выполнять практически во всех коммерческих металлах.

Ограничения дуговой сварки вольфрамовым электродом в газе:

  • Из-за используемых материалов и оборудования , таких как инертный газ, охлаждающая жидкостю, насоса охлаждающей жидкости и т. д. стоимость сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа достаточно высока.
  • Максимальная толщина листа, соединяемого этим процессом сварки, составляет до 5 мм.
  • Для сварки пластин толщиной более 5 мм необходимо использовать дополнительный присадочный стержень.
  • Даже если вольфрамовый электрод не плавится при высокой температуре, атомы вольфрама могут диффундировать с кончиков электродов и попадать в сварочную ванну, увеличивая хрупкость наплавленного металла.
882 views·1 share