Сварка нержавейки аргоном: технология и особенности

Содержание
  1. Сложности сварки нержавеющей стали
  2. Плюсы и минусы такого способа
  3. Особенности сварочных аппаратов и режимы сварки
  4. Таблица соотношений режимов и толщины листов
  5. Сварка неплавящимся электродом из вольфрама
  6. Итоговые рекомендации специалистов по аргонной сварке нержавейки
  7. Подготовка металла
  8. Подготовительные работы
  9. Обучение
  10. Как подготовить детали из нержавейки к сварке
  11. Сварка труб
  12. Настройка аппарата и тонкости аргонной сварки труб из нержавейки
  13. Сварка нержавейки полуавтоматом (MIG)
  14. Аргоновая сварка нержавейки при помощи электрода из вольфрама
  15. Особенности сварки
  16. Соединение тонких листов
  17. Работа с трубами
  18. Режим Pulse
  19. Нержавейка со вставками другого металла
  20. Какое оборудование применяют для аргонной сварки нержавейки
  21. Методы сваривания нержавейки
  22. Неплавящийся электрод из вольфрама
  23. Использование полуавтомата
  24. Оборудование и расходные материалы
  25. Соединение тонкого материала
  26. Технология сварки стали аргоном
  27. Сварка нержавейки полуавтоматическим оборудованием
  28. Особенности соединения стальных труб с помощью аргона
  29. Особенности сварки тонких листов и изделий из нержавеющей стали
  30. Пошаговое описание процесса
  31. Аргонодуговая сварка неплавящимися электродами
  32. Полезные советы

Сложности сварки нержавеющей стали

Чтобы в результате сварки получились прочные равномерные соединения, необходимо правильно выбирать режимы функционирования аппарата, подготавливать детали. Кроме того, рекомендуется предварительно изучить, какие в процессе работы могут возникнуть сложности:

  1. Теплопроводность нержавеющей стали в 2 раза ниже таковой у простого металла. Это способствует перегреву обрабатываемых участков из-за недостаточного отвода температуры. На швах из-за этого нередко появляются прожоги. При сварке нержавейки используют меньшую силу тока, чем при работе с низколегированными разновидностями материала.
  2. При нагревании металл сильно расширяется, что способствует выраженной усадке в процессе остывания. Шов на этапе кристаллизации может покрыться трещинами. Для снижения температурной деформации между деталями оставляют большое расстояние.
  3. Устойчивая к коррозии сталь имеет высокое сопротивление. Используемый при работе легированный электрод быстро перегревается. Длину такого элемента сокращают до минимума, что исключает излишнее повышение температуры.
  4. При нагреве свыше +500 ⁰C материал теряет свойства. При аргонодуговой сварке нержавеющей стали требуется быстрое охлаждение деталей.

Плюсы и минусы такого способа

Сварка нержавейки аргоном имеет немало преимуществ, которые обеспечены ее технологией:

  • При защите свариваемого шва аргоном исключается действие на расплав воздуха, негативно влияющего на горячий металл. Это дает возможность получить прочный ровный шов с равномерным проплавом по глубине.
  • Металл, обладающий низкой теплопроводностью, нагревается мало. Исключение составляет только небольшая область шва. Кроме трудностей при выполнении сварки (боязнь прожога), это является и положительным фактором, т. к. дает возможность соединять детали, имеющие сложную конструкцию, без изменения их формы.
  • Сварочная работа проводится быстро, благодаря высокой температуре дуги.

Не обходится эта технология и без недостатков. К ним относится:

Необходимость в достаточно сложном оборудовании, которое требует точности настройки, а также определенные навыки и знание тонкостей процесса.

Особенности сварочных аппаратов и режимы сварки

Сварка аргоном требует, чтобы в наличии был специальный аппарат, соответствующий ГОСТ.

Обычно оборудование делают путем усовершенствования классического дугового сварочного аппарата, к которому добавляют дополнительное оборудование, нужное для выполнения аргоновой сварки.

Для работы требуется следующее оборудование:

  • трансформатор для сварки, имеющий напряжение в холостом ходу не менее 60В;
  • контактор, отвечающий за подачу сварочного напряжения к горелке;
  • осциллятор;
  • регулятор времени обдува.

Поскольку газ для работы по ГОСТ должен подаваться за 20 секунд до ее начала, необходим аппарат, который сможет регулировать этот процесс.

Также в процессе понадобятся:

  1. горелка;
  2. баллон, оснащенный редуктором, в котором находится аргон;
  3. электроды;
  4. имеющий нужный размер трансформатор;
  5. отвечающий за питание амперметр;
  6. аккумулятор и прочее оборудование.

Все оборудование доступно для покупки в специализированном магазине, либо его можно собрать своими руками, но в этом случае оно должно соответствовать ГОСТ (какие условия предписывает ГОСТ, вы можете посмотреть в специализированной литературе).

При самостоятельной сборке вы получите самодельный сварочный аппарат, пригодный для работы с аргоном.

Расход денег в этом случае будет гораздо ниже, а если вы обладаете необходимым знаниями, то сможете улучшить аппарат, чтобы снизить его расход и во время работы.

Режим работы и поступающее давление очень важны, когда вы начинаете работу.

Как работать с разными металлами, смотрите на видео, прежде чем приступить к самостоятельным действиям.

Выбор правильного режима поможет снизить расход давления и энергии во время работы.

Давление и другие показатели зависят от типа металла, который вы обрабатываете (стали, латуни, нержавейки и т.д.), от этого зависит выбор полярности и места подачи тока.

Сварка меди аргоном, а также стали и ее сплавов выполняется обычно в режиме постоянного тока, имеющего прямую полярность.

Сварка чугуна аргоном и сварка титана выполняется в аналогичных условиях, давление, когда идет сварка чугуна аргоном и титана, также аналогично, а вот для сварки алюминия, бериллия, магния лучше использовать обратную полярность и переменный ток, т.к. эти показатели лучше разрушают оксидную пленку, которая находится на поверхности металла.

Какое давление нужно для чугуна, титана, алюминия и прочих металлов, можно посмотреть по специальной таблице.

Выбор сварочного тока зависит от характеристик металла (чугуна, титана, алюминия и т.д.), все эти значения можно узнать по таблице.

Для опытных мастеров допускается экспериментировать с силой тока и выбирать ее самостоятельно, пользуясь опытом и знаниями. Количество расхода аргона зависит от того, с какой скоростью передвигается воздух.

В закрытых помещениях он минимален, а на открытом воздухе – самый высокий.

Если работа происходит с применением постоянного тока, то тепло на аноде и катоде выделяется неравномерно: в первом случае этот показатель равняется 30%, а во втором – 70%.

Работу с электродом лучше всего проводить на прямой полярности, т.к. в этом случае он лучше разогреется и сможет качественно расплавить нужную область детали, а расход энергии будет ниже.

Весь процесс сварки аргоном чугуна и титана смотрите на видео и фото – эти уроки разъяснят вам, как работать с разными материалами, а также основные этапы работ.



В обиходе называется импульсным режимом. Отлично подходит для тонкостенных деталей, а если нужно перейти на другой материал, то просто незаменим для алюминиевых сплавов. Достоинство – даже при увеличенной силе тока нельзя получить провал сварочной ванны, то есть у вас не получится на этом месте отверстие. Также функция дает отличные показатели по снижению пористости шва, он получается более однородным.

Таблица соотношений режимов и толщины листов

Листовой металл мм. Тип шва Ток Электрод мм. Наполнитель мм. Сварочная скорость мм./ мин. Рргон л./мин. Число проходов
горизонтальное положение вертикальное положение
1 (. 039i n) стыковой 25-60 25-35 1.0 1.6 250-300 6 1
накладной 60 55 1.0 1.6 250-300 6 1
угловой внешний 40 35 1.0 1.6 250-300 6 1
угловой внутренний 55 50 1.6 1.6 250-300 6 1
2 (. 078i n) стыковой 80-110 75-100 1.6-2.4 1.6-2.4 175-225 6 1
накладной 110 100 1.6-2.4 1.6 175-225 6 1
угловой внешний 80 75 1.6-2.4 1.6 175-225 6 1
угловой внутренний 105 95 1.6-2.4 2.4 175-225 6 1
3 (. 012i n) стыковой 120-200 110-185 2.4-3.2 2.4 125-175 7 1
накладной 130 120 2.4-3.2 2.4 125-175 7 1
угловой внешний 110 100 2.4-3.2 2.4 125-175 7 1
угловой внутренний 125 115 2.4-3.2 3.2 125-175 7 1
4 (. 16i n) стыковой 120-200 110-185 2.4-3.2 3.2 100-150 7 1
накладной 185 170 2.4-3.2 2.4 100-150 7 1
угловой внутренний 180 165 2.4-3.2 2.4-3.2 100-150 7 1
5 (. 2i n) угловой внешний 160 140 3.2-4.0 2.4-3.2 100-150 7 1
6 (. 24i n) стыковой 220-275 190-230 3.2-4.0 3.00-4.00 150-240 7 2
накладной 250-300 210-250 3.2-4.0 3.00-4.00 150-240 7 2
угловой внутренний 280-320 230-280 3.2-4.0 3.00-4.00 150-240 7 2

Сварка неплавящимся электродом из вольфрама

Этот способ, используемый для соединения тонкостенных заготовок, называется TIG сваркой нержавейки. Работа выполняется аппаратом переменного или постоянного тока. Основным инструментом является горелка, через которую подается аргон, со вставленным в сопло вольфрамовым электродом. Наложение шва происходит за счет плавления присадочной проволоки. Ее подачу и перемещение горелки производят вручную.

Сварку аргоном нержавейки ведут вдоль линии шва без поперечных движений горелки. Это исключает выход сварочной ванны за пределы защищенной зоны, не давая жидкому металлу взаимодействовать с кислородом атмосферы. Для создания надежного соединения необходимо обеспечить подачу аргона и с противоположной стороны шва. Газа потратится больше, но улучшение качества того стоит. Чтобы кончик электрода не оплавлялся, а на свариваемых заготовках не оставались следы им не прикасаются к нержавейке. Дугу разжигают на графитовых или угольных пластинках с последующим переносом на металл.

Прежде чем приступить к работе производится настройка аппарата для сварки нержавейки. Для соединения двух деталей толщиной 1 мм на аппарате постоянного тока устанавливается прямая полярность (плюс подключен к электроду, минус — к деталям). Величина рабочего тока выбирается в пределах 30 — 50 А, а напряжение не выше 28 В. Скорость ведения сварки 12 — 28 см в минуту расходуя 3 — 5 литров аргона. Диаметр присадочной проволоки в зависимости от условий выбирают в пределах 0,8 — 1,6 мм.

Горелка держится с наклоном 70 — 80˚. Присадочную проволоку вводят под углом 10 — 15˚. Для быстрого охлаждения шва и электрода аргон перекрывают спустя 10 — 15 секунд после прекращения сварки. Потери газа незначительны, а качество соединения и продолжительность службы вольфрамового стержня увеличиваются.

Итоговые рекомендации специалистов по аргонной сварке нержавейки

Использование аргонной сварки для нержавейки требует опыта и знаний, которые можно получить у специалистов в данной области – профессиональных сварщиков.

Вот несколько их рекомендаций:

  1. Работать нужно, держа электрод на самом малом расстоянии от металла, но не прикасаясь к нему. При этом образуется минимально возможная дуга. Делается это для улучшения качества шва. Поскольку длинная дуга не будет прогревать шов по глубине, в результате чего он будет расширяться.
  2. Подавать проволоку необходимо ровно, стараясь держать ее в зоне действия аргона. Это поможет избежать окисления при ручной аргонной сварке.
  3. Оценить качество проплава можно по форме наплывов, появляющихся в результате плавки присадочной проволоки. Вытянутая вдоль шва форма говорит о хорошем качестве. А круговой или овальный наплыв расскажет о недостаточном или неполном проплавлении.
  4. Постепенно снижать величину тока, приближаясь к окончанию шва. Необходимо избегать резкого отрыва дуги для повышения уровня защиты горячего шва и, соответственно, его качества.

Метод аргонной сварки хоть и считается сложным, однако таковым не является. Он не намного труднее обычного. Его можно освоить в достаточно короткие сроки, а профессионализм придет с опытом. Стоимость же дополнительного оборудования с лихвой окупится возможностью, помимо нержавейки, варить медные, алюминиевые или бронзовые детали, а также их сплавы.

Подготовка металла

Чтобы в результате сварки получились прочные равномерные соединения, стальные элементы следует правильно подготовить:

  1. Кромки зачищают до серебристого блеска. Для этого используют металлическую щетку, напильник или шлифовальную машину.
  2. После зачистки края элементов обезжиривают, применяя авиационный керосин или ацетон. Это поможет поддерживать устойчивую электрическую дугу, повысит качество соединения.
  3. При выставлении свариваемых деталей в нужное положение расстояние между ними увеличивают. Это снижает вероятность деформации шва.
  4. Выбирают присадочный материал. Помимо размера проволоки, учитывают ее состав. Степень легирования должна быть выше, чем у свариваемого металла.

Сварка

Подготовительные работы

Сварка тонкой нержавейки аргоном требует специальной подготовки для получения качественного конечного результата. Есть несколько видов сварки нержавеющей стали. Сегодня наиболее популярными и востребованными считаются:

  • применение в работе покрытых электродов;
  • использование вольфрамового электрода;
  • сварка аргоном тонкого металла в режиме «полуавтомат» с использованием специальной нержавеющей проволоки.

Каждый из этих способов имеет свои особенности и нюансы. Чтобы выбрать оптимальный вариант для работы необходимо понимать, что вы хотите сделать и какой материал у вас для этого имеется. Настройка аргонной сварки для нержавеющей стали проводится в зависимости от материала и нюансов планируемой работы.

Обучение

Перед началом работы необходимо подготовить все материалы и провести их обработку. Для начала рекомендуется обработать кромки деталей, которые вы планируете варить. Для обеспечения качественной усадки шва необходимо оставить небольшой зазор. Таким образом вы сможете сделать качественную работу, которая будет прилично выглядеть. Расход аргона при сварке нержавейки зависит от самого материала и количества работы.Важно провести зачистку поверхности кромок. Для этого нужна стальная щетка. После этого поверхность кромки важно обработать растворителем. Для этого оптимально подойдет ацетон или авиационный бензин. Этот процесс проводится для удаления жира. Это обязательный этап. Если его пропустить, то устойчивость дуги будет ниже и в шве будут образовываться поры. Сварка пищевой нержавейки аргоном должна проводиться очень аккуратно.

Как подготовить детали из нержавейки к сварке

Для того чтобы в результате аргонодуговой сварки изделий из нержавейки получить качественное и надежное соединение, необходимо правильно подготовить их поверхности. Такая обработка не сильно отличается от подготовки к сварке в среде аргона деталей из других металлов и заключается в следующем.

Труба из нержавейки, подготовленная к сварке с помощью шлифовальной насадки

Труба из нержавейки, подготовленная к сварке с помощью шлифовальной насадки

  • Кромки соединяемых заготовок необходимо зачистить до металлического блеска, для чего используется металлическая щетка или шлифовальная машинка.
  • После зачистки кромки деталей обезжириваются при помощи ацетона или авиационного бензина, что необходимо сделать для обеспечения устойчивости дуги и повышения качества сварного шва.
  • При подготовке соединяемых заготовок к сварке следует предусмотреть в них увеличенный зазор, который будет компенсировать деформационные процессы.

Очень важно при подготовке изделий из нержавейки к сварке, выполняемой в среде аргона, правильно подобрать присадочный материал.

Кроме диаметра присадочной проволоки, надо обращать внимание и на ее состав. Степень легирования такой проволоки должна превышать соответствующий показатель у металла, из которого изготовлены соединяемые заготовки.

Марки сварочной проволоки для нержавейки

Марки сварочной проволоки для нержавейки

Сварка труб

У нас в быту есть трубопроводы, многие сделаны из нержавеющих сталей. Соединение таких труб тоже имеет свои трудности. Технология требует качество сварных швов, что достигается газовой защитой изнутри.

Как запустить газ аргон внутрь трубы? Все просто: одну сторону трубы необходимо заглушить подручными материалами:

  • бумагой;
  • тканью;
  • резиной;
  • поролоном и т.п.

В заглушку вставить трубку для подачи газа, а конструкцию обмотать скотчем или клейкой лентой. Давление аргона на подаче выставляется небольшое (определяется опытным путем), чтобы расплавленный металл не выдувало. Такое приспособление поможет сварить трубы качественно.

Настройка аппарата для толстого металла. Аргоновая сварка нержавейки металла толщиной 3 мм требует установку тока в 65 А, заварку кратера — 3 сек., газ после сварки — 4 сек.

Настройка аппарата и тонкости аргонной сварки труб из нержавейки

Настройка аппарата и тонкости аргонной сварки труб из нержавейки

Создание трубопроводов из нержавейки требует соединения его частей. Особенностью таких сварочных работ является необходимость защиты шва газом внутри трубы.

Для этой цели используют метод заглушки одного конца соединяемой трубы подручными материалами:

  • бумагой;
  • поролоном;
  • резиной;
  • тканью или пр.

В заглушку вставляют трубку, необходимую для подачи аргона. После чего конструкция закрепляется скотчем. Аргон подают под небольшим давлением, которое определяется путем визуального осмотра. Главным критерием служит отсутствие расплавленного металла в выдуваемом из трубы воздухе.

Самодельная, но удобная конструкция поможет сделать сварочный шов ровным и качественным.

Для соединения нержавейки толщиной в 3 мм аппарат настраивают на ток в 65 А. Заварка кратера шва должна длиться 3 секунды. А подача аргона после завершения работы – 4 секунды.

Сварка нержавейки полуавтоматом (MIG)

Она применяется преимущественно на предприятиях, в то время как ручная – при домашнем использовании. Полуавтоматическая установка больше весит, она более массивна, поэтому ее нельзя брать с собой на выезд, если работа этого требует. Особенности конструкции две – нет необходимости в электроде, а проволока подается автоматически, поэтому вторая рука остается свободной, чтобы двигать детали, придерживать их. Если образец тонколистовой, то применяется метод короткой дуги. Для более прочных соединений – струйная техника, а использование импульсного режима актуально для новичков. Мы приводим таблицу с параметрами тока и толщины проволоки в зависимости от материала:

Лист, мм Проволока, мм Сила тока, а
1 0,8 65
1,5 0,8 115
2 0,8 130
3 1 215
3 1 210
4 1 220
4 1,2 280
5 1,2 300
5 1,2 190
6 1,2 300
6 1 115
8 1,2 300
8 1 130
10 1,2 300

Аргоновая сварка нержавейки при помощи электрода из вольфрама

Сварка нержавейки в защитной среде аргона используется преимущественно в тех случаях, когда соединить необходимо детали небольшой толщины. Данная технология позволяет получать качественные и надежные соединения с красивыми и аккуратными сварными швами.

В защитной среде аргона чаще всего выполняется сварка нержавеющих труб, используемых для транспортировки различных жидких и газообразных сред. Качество сварных швов, получаемых при использовании данной технологии, позволяет применять ее для соединения деталей трубопроводов, эксплуатируемых под высоким давлением.

Выполненное электросваркой в среде аргона соединение труб из нержавеющей стали

Выполненное электросваркой в среде аргона соединение труб из нержавеющей стали

Аргонодуговая сварка, выполняемая неплавящимся вольфрамовым электродом, может производиться на переменном или постоянном токе прямой полярности. Основным рабочим органом при выполнении такой сварки является горелка, в которой закреплен электрод и из сопла которой подается струя аргона. Сварной шов формируется за счет присадочной проволоки, подаваемой вручную в зону горения сварочной дуги. Все движения, совершаемые горелкой, также выполняются вручную.

В отличие от обычной электродуговой технологии, при сварке, выполняемой в среде аргона, электродом и присадочной проволокой не совершают поперечных движений – их перемещают только вдоль оси формируемого шва.

Делается это для того, чтобы не вывести сварочную ванну из зоны действия аргоновой защиты (это негативно скажется на качестве соединения). Необходимо также позаботиться и о защите от окружающего воздуха обратной стороны шва, которая также обдувается аргоном. Конечно, расход газа от этого увеличивается, но качество всех участков сварного шва будет высоким.

Положение горелки при сварке ТИГ

Положение горелки при сварке ТИГ

Чтобы не загрязнить поверхности соединяемых заготовок и не оплавить конец вольфрамового электрода, им нельзя прикасаться к основному металлу даже в процессе розжига дуги. Именно поэтому технология сварки в среде аргона с применением вольфрамового электрода предполагает использование для розжига дуги специальной пластины, изготовленной из графита или угля. Только после зажигания на такой пластине сварочную дугу аккуратно переводят на нержавейку. Хорошо демонстрирует этот процесс, выполнению которого обязательно следует научиться начинающему специалисту, обучающее видео.

Чтобы исключить окисление нагретого электрода и только что сформированного шва, подачу аргона следует отключать не сразу после окончания сварки, а через 10–15 секунд. На расходе газа это скажется незначительно, но этим вы увеличите срок службы электрода и улучшите качество сварного шва.

Особенности сварки

Техника работы зависит от формы и толщины скрепляемых элементов.

Соединение тонких листов

В этом случае под заготовки подставляют медную подложку, которая выполняет следующие задачи:

  • защищает обратную сторону шва;
  • отводит лишнее тепло, препятствуя перегреву тонких краев листов;
  • жестко закрепляет гибкие пластины.

TIG-сварка нержавейки толщиной 1 мм требует выбора силы тока 35-37 А. Время заваривания кратера – 3 секунды. Длительность подачи газа после затухания электрической дуги – 4 секунды. Этого времени достаточно для начала кристаллизации металла.

Если края заготовок находятся на минимальном расстоянии друг от друга и крепко закреплены, варить можно без применения присадочного материала.

Работа с трубами

Коммуникационные линии, сделанные из устойчивых к коррозии сталей, до сих пор применяются в бытовых условиях. Сварка таких конструкций сопряжена с некоторыми сложностями. Герметичность шва достигается путем подачи газа внутрь. Для этого свободный конец трубы закрывают подручными средствами: поролоном, тряпкой, бумагой, резиной. В заглушку вставляют подающий газ шланг, конструкцию заклеивают скотчем. Аппарат настраивают на впуск аргона под низким давлением.

Работа с трубами

Важную роль играет правильная настройка оборудования. Рекомендованная сила тока – 65 А для толщины металла 3 мм. Время заваривания кратера – 3 секунды, подачи газа после отключения дуги – 4 секунды.

Режим Pulse

Некоторые аппараты снабжаются дополнительными возможностями, облегчающими работу сварщика. К ним относят и функцию Pulse, помогающую качественно соединять металлические детали разной толщины в нескольких пространственных проекциях. Импульсный режим снижает расход тепла при варке нержавейки.

Для перехода на эту функцию нажимают соответствующую кнопку на корпусе аппарата. С помощью других регуляторов выставляют силу тока, частоту импульса, баланс.

Нержавейка со вставками другого металла

Для сварки стали с добавлением иных материалов применяют присадочный пруток с хромом и никелем. Такие расходные материалы поставляются под марками Y309L, Y310S, Y309Mo. Они предотвращают образование трещин при сварке.

Какое оборудование применяют для аргонной сварки нержавейки

Какое оборудование применяют для аргонной сварки нержавейки

Для аргонной сварки нержавейки необходимы:

  • Инверторный источник сварочного тока (сварочный инвертор) – является источником питания сварочной дуги, обеспечивающим ее стабильное горение. Его выбор зависит от объема работ и свойств металла. Специалисты советуют для нержавейки применять источник, функционирующий на выпрямленном токе.
  • Осциллятор – электронное устройство, поддерживающее и стабилизирующее сварочную дугу при использовании неплавящегося электрода из вольфрама.
  • Горелка и токопроводящий узел – включают форсунку для газа и неплавящийся электрод.
  • Аргон или его смеси с иными газами – подается из баллонов, где находится под давлением.
  • Неплавящиеся электроды – в настоящее время на рынке широко представлены электроды для аргонной сварки нержавейки, стойкой к коррозии. Выбор зависит от шва и свойства материала.
  • Присадочная проволока – выбирается в зависимости от марки нержавеющей стали.
  • Спецодежда – роба, рукавицы и маска. А также средства для обработки нержавейки – обезжириватель и металлическая щетка.

Методы сваривания нержавейки

Для соединения листовой стали или сложных конструкций применяют несколько способов, помогающих получить шов высокого качества.

Неплавящийся электрод из вольфрама

Сварку с вольфрамовыми стержнями выполняют при соединении труб. Главное преимущество – эстетичный вид швов.

Электрод из вольфрама

Аргонодуговую технологию используют и при формировании резервуаров для хранения жидких и газообразных веществ, эксплуатирующихся под большим давлением. Сварка ведется как с постоянным, так и с переменным током прямой полярности. Для прогрева обрабатываемой области используют горелку с неплавким электродом, через которую поступает газ. Шов формируется за счет плавления присадки.

TIG-сварка имеет следующие особенности:

  1. При проникновении частиц вольфрама в сварочную ванну прочность соединения снижается. Для возбуждения электрической дуги применяют угольную пластину, которая затем переносится на рабочую поверхность.
  2. Подача аргона продолжается до остывания стержня и шва. Это снижает скорость окисления сварного соединения и электрода.

Использование полуавтомата

Научиться варить таким методом должен каждый начинающий мастер. Полуавтоматический способ отличается высокой производительностью. Надежность получаемого шва не уступает таковой при аргонодуговой сварке, однако эстетические его качества ниже. Полуавтомат позволяет работать с деталями разной толщины. Повышенные требования предъявляют к расходному материалу. В состав должен входить никель, иначе проволока не будет соответствовать стандартам.

Сварку ведут в следующих режимах:

  1. Короткой дугой. Температура нагрева рабочей области определяется длиной разряда. Небольшое расстояние между горелкой и поверхностью подходит для соединения тонких деталей.
  2. Импульсный. Проволока подается в сварочную ванну небольшими порциями, что препятствует разбрызгиванию расплава и перегреву деталей.
  3. Струйный. Перевод аппарата в этот режим помогает заварить заготовки толщиной более 1 см.

Оборудование и расходные материалы

При обработке нержавейки нельзя поджигать дугу стандартным способом, чиркая по детали. Оборудование должно обеспечивать бесконтактный розжиг дуги. Таким требованиям соответствует инвертор и полуавтомат, работающие в режиме аргонодуговой сварки. Сварочный аппарат и газовый баллон должны работать синхронно, от одной кнопки на держателе.

Равномерное распределение газа обеспечивает мундштук с сеточкой и широким соплом. Его одевают на горелку. В результате газ идет широким потоком, закрывая всю ванну и шов. У него небольшая скорость, он не выдувает расплавленный металл и не деформирует шов.

Для изделий из нержавейки важно, чтобы присадочная проволока подбиралась одной марки или максимально близкая по содержанию хрома, никеля, марганца.

Вольфрамовый электрод подбирается диаметром меньше, чем зазор между деталями. Обычно используется электроды диаметром 1–1,6 мм. Край затачивается, делается острым.

Соединение тонкого материала

Сварку тонкой нержавейки аргоном следует выполнять с большой осторожностью. Опытные специалисты рекомендуют применять специальные подкладки из металла с высокой теплопроводностью. Это преследует несколько целей:

  • подкладка будет выполнять функции отвода тепла, снижая риск образования карбидов;
  • расплавленный металл не будет вытекать с обратной стороны шва;
  • выполняется фиксация рабочей плоскости.

При соблюдении всех правил, качество соединения будет выше, по сравнению с использованием инвертора.

В некоторых случаях будет целесообразно использовать станок для точечной сварки. При этом также необходимо правильно настроить рабочие параметры: при завышенных амперных характеристиках нержавейка после контактной сварки ржавеет, за счет образования карбидов.

Технология сварки стали аргоном

Сварка вольфрамовым электродом в среде защитных газов (один из видов аргонодугового метода) происходит, благодаря дуге, возникающей между упомянутым электродом и соединяемыми поверхностями. Сварочная ванна находится в инертном газе, каковым является аргон, который подаётся через сопло горелки. Он выполняет защитную функцию: в зону сварочной ванны не попадает кислород, из-за которого соединение получится с трещинами, а шов – непрочным.

Примерная стоимость на аппараты для аргонодуговой сварки на Яндекс.маркет

В зависимости от металла и необходимых свойств сварного шва используют присадочный материал в виде прутка, который подаётся к дуге вручную. Там, где требуется процесс на неизменной скорости, например, при сварке труб, прибегают к автоматизированной технологии.

Сварка нержавейки полуавтоматическим оборудованием

Важно правильно подобрать присадочную проволоку, которая и формирует шов: степень легирования должна превышать аналогичный показатель металла детали. Полуавтоматическая технология включает в себя три метода:

  1. Короткой дуги – для тонких изделий.
  2. Струйного переноса – используется для соединения деталей большей толщины.
  3. Импульсный – наиболее производительная технология для промышленных масштабов.

Для того чтобы визуально контролировать качество шва, горелку располагают под углом, противоположным ходу процесса. Сопло горелки располагают на расстоянии 12 мм от места соединения.

Расплавленную проволоку подают в шов небольшими каплями.

Особенности соединения стальных труб с помощью аргона

При ручной сварке шов ведут справа налево. Горелку держат под углом 70-80 ̊ C. Присадочный пруток подают под углом 90 ̊ C относительно сопла. Диаметр прутка обычно в два раза меньше толщины стенки трубы. Для качественного соединения достаточно одного прохода. Для соединения изделий из высоколегированных сталей поддерживают минимальный токовый режим и короткую сварочную дугу.

Особенности сварки тонких листов и изделий из нержавеющей стали

Ровный шов и отсутствие трещин при сварке аргоном нержавейки требуют специального подхода к технологии. Чтобы избежать сквозного провара, при работе используют малый ток, процентов на 20 меньший, чем для других сталей.

Большее расширение при плавлении и последующая усадка остывающего металла требуют меньший, чем для других сталей, зазор между соединяемыми деталями.

У нержавеющей стали повышенное электрическое сопротивление. Из-за этого электрод нагревается быстрее, что влияет на качество работы. Поэтому применяют укороченные электроды длиной не более 350 мм.

При нагревании нержавейки выше 500 ̊ C на кромках шва образуются карбиды хрома и железа, что в дальнейшем вызовет коррозию металла. Чтобы избежать этого, применяют меры к быстрому охлаждению шва, например, водой.

Пошаговое описание процесса

Обычно приходится сваривать именно нержавеющие трубы. Поэтому принцип проведения сварки по TIG технологии лучше рассмотреть на таком примере:

  1. После подготовки материала и аппаратуры можно приступить к непосредственной работе по соединению срезов деталей.
  2. Нужно организовать обдув аргоном с внешней и внутренней стороны трубы. Извне сделать это просто, но для того, чтобы получить такую обработку изнутри, придется совершить несколько дополнительных манипуляций. Одну сторону среза нужно плотно заклеить скотчем, и сами стыки заклеить скотчем. С другой стороны трубы запускает аргон через горелку, и сразу же закрывается и это же отверстие пробкой.
  3. После заполнения внутреннего пространства трубы аргоном можно снять скотч со стыков и приступить к сварке.
  4. Далее посредством продольного перемещения вольфрамового стержня и припоя производится накладывание сварочного шва.

На данном этапе основная сварка завершена. После внешней обдувки аргоном стоит провести манипуляции, которые касаются вторичной обработки поверхности.

Процесс сварки

Аргонодуговая сварка неплавящимися электродами

Технологию использования неплавящегося электрода в среде аргона используют для сварки нержавеющих труб. Отличительная особенность данного метода – качественные и аккуратные швы с привлекательным внешним видом. Аргонодуговая сварка применяется также при ответственных работах с баками и прочими сосудами, которые эксплуатируются под давлением.

Работы можно выполнять как на постоянном, так и на переменном токе прямой полярности. Источником тепла выступает горелка с вольфрамовым электродом, через которую подается защитный газ. Шов формируется за счет плавления присадочного материала, в качестве которых выступают прутки, подающиеся в зону расплава.

Сварка в режиме TIG имеет некоторые особенности:

  1. При попадании в зону расплава частиц вольфрама качество шва ухудшается. Для розжига дуги применяют специальную угольную пластину, после чего переносят ее на рабочую плоскость.
  2. По окончании работ необходимо продолжать подачу защитного газа до полного остывания электрода и горячего шва – это позволит избежать окисления рабочей зоны и электрода горелки.

Полезные советы

Чтобы досконально знать, как правильно сваривается аргоном нержавейка не стоит пренебрегать рекомендациями опытных сварщиков:

  1. Работа выполняется минимально короткой дугой, удерживая электрод на максимально близком расстоянии от металла, не затрагивая его. Длинная дуга не прогревает шов на всю глубину, поэтому его ширина увеличивается, а качество ухудшается.
  2. При проведении ручной сварки, чтобы не допустить окисления, проволоку подают плавно без рывков, не выводя ее из зоны действия аргона.
  3. О качестве проплава судят по форме наплывов образующихся, когда плавится присадочная проволока. Если они вытянуты вдоль шва — качество хорошее. Овальная или круглая форма свидетельствуют о недостаточном проплавлении.
  4. При подходе к концу шва величину тока нужно снижать. Резкий отрыв дуги с отведением горелки сопровождается снижением уровня защиты горячего шва, что сказывается на качестве соединения.

При правильном подходе аргонный метод не намного сложнее обычной сварки. Немного потренировавшись, любой желающий освоит его в кратчайшие сроки. Стоимость дополнительного оборудования и материалов окупится возможностью сваривать не только нержавейку, но также медь, бронзу, алюминий и их сплавы.

Нержавейка производится из высоколегированной стали, которая устойчива к ржавчине. Ее используют при изготовлении домашних приборов и промышленных устройств. Если вы знаете, как варить нержавейку аргоном, то можно избавить себя от множества серьезных проблем. Именно о том, как происходит сварка аргоном, и пойдет речь в рассматриваемой статье.

Adblock
detector