Главная Для дымохода

Информация про сварочные аппараты TIG. TIG-сварочный аппарат: характеристики, сравнение лучших моделей и отзывы о производителе Лучшие аппараты для tig сварки

Среди разнообразия видов сваривания двух металлических изделий выделяется сварка TIG. Она применяется на различных производствах и автосервисах. Этот вид идеально подходит как для аккуратных тонких швов, так и для надежного проплавления стыков толстых изделий. Что такое TIG сварка? Каковы ее преимущества и недостатки? Как выполняется процесс ведения дуги, и какое используется оборудование?

Аббревиатура, используемая для обозначения данного вида сваривания металлических элементов, имеет перевод с английского как «вольфрам и инертный газ». Это отражает суть сварочного процесса - электрическая дуга горит в среде инертного газа.

Основным элементом является вольфрамовый электрод. Его температура плавления немногим меньше 4000°C. Благодаря этому возможна работа практически со всеми видами стали. Электрод является не плавящимся, а лишь требует периодической заточки для точной и аккуратной работы ведения шва. Вольфрамовый элемент помещается в специальную цангу и фиксируется в горелке. Лишняя длина электрода, незадействованная в процессе выполнения шва, находится в специальном колпаке, для предотвращения замыканий об массу.

На конце горелки имеется керамическое сопло, по центру которого расположен электрод, а по окружности подается инертный газ. Роль последнего выполняет аргон. Без его участия в сварочную ванну попадает окружающий воздух и это приводит к выделению водорода и пористости шва при кристаллизации затвердевающего металла. Подобные явления можно увидеть на видео в интернете. Кнопка на горелке запускает подачу газа и напряжения.

Зажженная дуга начинает плавить кромки свариваемого металла. Если две части изделия расположены вплотную друг к другу, то для получения герметичного шва достаточно только этого металла. Если между пластинами имеется зазор, или требуется крепкий шов для сопротивления на разрыв и излом, то дополнительно используется присадочная проволока. Она подается в зону плавления свободной рукой сварщика.

Применение

TIG сварка широко используется ввиду высокой температуры горения дуги. Это позволяет применять ее как для сваривания обычной углеродистой стали, так и для работы с цветными металлами: медью, чугуном, титаном, алюминием и драгоценными сплавами. Очень красивые швы получаются при аргоновой сварке нержавеющей стали. В отличии от сварки MMA, требующей очистки от шлака и выполняющейся на меньшей скорости, ТИГ сразу оставляет чистый шов.

В качестве присадочной проволоки используется тот же вид материала, что и свариваемые стороны. Кроме предотвращения пористости, ТИГ сварка делает возможным сварочный процесс для соединения алюминия. Без инертного газа этот расплавленный металл, при взаимодействии с кислородом, сильно окисляется. Образуется пленка не позволяющая создать жидкую сварочную ванну и вести шов. Но благодаря защитной среде, как можно увидеть на соответствующих видео в сети, происходит равномерное расплавление алюминия и формирование шва.

Эти преимущества TIG сварки находят применение в:

машиностроении;
изготовлении посуды для пищевой промышленности;
изготовлении емкостей для химической и нефтеперерабатывающей отрасли;
производстве полотенцесушителей;
автосервисах.

Преимущества аргоновой TIG сварки

Применение вольфрамового электрода и защитного газа имеет определенные плюсы по сравнению с иными видами сварки. Среди них:

небольшая зона прогрева свариваемого изделия, что позволяет избежать значительных деформаций;
полное вытеснение внешнего воздуха из сварочной ванны за счет подачи аргона, который тяжелее, чем кислород;
высокая скорость проведения работ;
несложный метод обучения процессу;
аккуратный шов, не требующий механической обработки, как при ММА;
разнообразие свариваемых металлов;
меньше выбросов в атмосферу вредных веществ.

Технология выполнения и параметры

Существует много видео сваривания металлов в различных режимах TIG. Для начала необходимо очистить кромки от ржавчины, масла или краски. Выбирается величина сварочного тока, толщина электрода и давление в подаче аргона.

Электрод затачивается так, чтобы риски оставались параллельно оси стержня. Чем они будут меньше, тем качественнее будет шов. После наждачного круга рекомендуется полировка кончика электрода. Когда предстоит сварка тонких металлов, выбираются соответствующие электроды и производится острая заточка их кончика. При работе с толстыми свариваемыми частыми, угол заточки можно увеличивать.

Сила тока напрямую влияет на степень проплавки и ширину шва. Вот несколько рекомендаций для основных ситуаций:

Среди видов розжига дуги выделяется три способа:

проведение иглой по металлу;
точечное касание, называемое Lift TIG;
бесконтактный розжиг.

Ведение дуги производится по-разному, в зависимости от требуемого результата. Для получения тонкого и ровного шва необходимо соблюдать зазор между иглой и поверхностью в 3 мм. Увеличение этого расстояния приведет к расширению сварочной ванны, и уменьшению степени проплавки. Шов выполняется справа налево, без колебательных движений. Эта технология применяется для соединения тонких частей.

Когда работа ведется с толстыми пластинами, то выполняется разделка кромок под 45°. Корневой шов ведется ровно. Заполняющий и накладной швы выполняются поперечно-колебательными движениями с дополнительной присадкой проволоки. Вылет иглы при стыковых соединениях должен быть 5 мм. Для угловых выставляется индивидуально, исходя из диаметра сопла и доступности к зоне сварки. Соответственно необходимо увеличить подачу аргона, чтобы защитить сварочную ванну.

Недостатки режима TIG

Аргоновая сварка очень универсальна, но не лишена недостатков. Распространенными минусами могут быть:

Вытеснение инертного газа ветром при работе на улице. Для предотвращения этого необходимо выставлять специальные щиты, закрывающие рабочее место и увеличивать подачу аргона, что ведет к перерасходу газа.
Предварительная очистка поверхности. В отличии от MMA, TIG требует тщательной зачистки свариваемых кромок от масла и ржавчины, а также краски. Без этого гарантированы поры в структуре шва.
Сопло и колпачок на горелке могут мешать вести шов в труднодоступных местах. Это относится к угловым соединением с малым градусом или к работе внутри небольших пространств для руки. В первом случае увеличивают вылет иглы, что приводит к ее перегреву, а во втором - переставляют малый колпачок, но для этого приходится обрезать вольфрамовый электрод.
TIG lift, при розжиге вне зоны шва, может оставить небольшой след на поверхности, требующий зачистки в случае если это лицевая сторона изделия.

Комплектация для TIG

Чтобы выполнять работы этим видом сварки необходим аппарат, поддерживающий различные режимы TIG, кабель для крепления на массу, газовый баллон и редуктор. Важным элементом является горелка, которая бывает двух видов: №1 и №2. Первая применяется при работе с металлом до 3мм толщины. Максимальная сила тока не очень велика, поэтому горелка остывает естественным путем. Вторая, используется для сваривания материалов от 3 мм и выше. В ручку встроено водоохлаждение, циркулирующее через весь кабель канал от аппарата к горелке. В составе жидкости применяется дисциплинированная вода и этиловый спирт, для предотвращения замерзания.

Аргонодуговая сварка (TIG) чаще всего применяется там, где важен внешний вид сварного шва или где свариваемые металлы тонкие и необходим точный контроль параметров дуги. Аргонодуговая сварка позволяет варить алюминий, медь и другие цветные металлы. Выбрать сварочный аппарат аргонодуговой сварки достаточно просто, если знаешь каких критериев следует придерживаться.

Метод сварки TIG с использованием вольфрамового электрода в среде аргона - это очень точный метод сварки, который позволяет получить чистый, аккуратный шов без разбрызгивания металла и без дыма. Аргонодуговая сварка популярна среди автолюбителей-реставраторов, домашних умельцев и используется скульпторами-ваятелями из металла.

Методом TIG варят тонкие детали из нержавеющей стали, хром-молибденовые трубы, алюминиевые и медные детали. Эти материалы требуют очень точного контроля дуги, так как в случае перегрева деталь деформируется или прожигается. Сварочные аппараты аргонодуговой сварки, которые дают стабильную дугу при низкой силе тока, лучше всего позволяют решать подобные задачи.

Аппараты аргонодуговой сварки как выбрать

При выборе аппарата аргонодуговой сварки следует руководствоваться следующими критериями:

Диапазон силы тока

При выборе сварочного аппарата TIG, диапазону силы тока следует уделять особое внимание. Чем шире диапазон рабочей силы тока - тем лучше. Аппарат с узким диапазоном значительно ограничит ваши возможности сварки различных материалов. Сварочный аппарат с диапазоном от 5 до 230 ампер позволит варить нержавеющую сталь толщиной 0,6 миллиметра и алюминий толщиной 6,3 миллиметра.

Для сварки деталей из алюминия необходимо больше рабочей силы тока чем для сварки нержавеющей стали. Сварочный аппарат с диапазоном рабочей силы 200 ампер ограничит ваши возможность варить алюминиевые листы толщиной от 3,2 до 4,8 миллиметра. Таким образом, чем шире диапазон рабочей силы тока сварочного аппарата, тем больше разных задач он позволяет решать.

Наименьшая рабочая сила тока

При выборе аппарата аргонодуговой сварки следует также уделять внимание стабильности дуги при силе тока менее 10 ампер. От этого зависит легкость образования дуги и хороший контроль дуги. Сваркой с вольфрамовым электродом часто варят тонкие листы металла. При этом лучше, если дуга образуется без использования высоких частот или горячего старта.

Некоторые сварочные аппараты оснащены функцией облегченного образования дуги - горячий старт. При горячем старте для запуска дуги на электрод на несколько миллисекунд подается более высокая сила тока. При горячем старте имеется риск прожечь дыру, если вы варите тонкие листы. Кроме того, горячий старт не гарантирует стабильности дуги в процессе сварки и не дает возможности сварщику точно контролировать дугу.

Стабильность сварочной дуги важна не только для образования дуги, но и для качественного процесса сварки в целом. Например, при ремонте пропеллера для лодочного мотора вам нужно сварить угловое соединение. При этом очень важно не прожечь дыру в материале и работать крайне неудобно, если дуга все время соскакивает.

Стабильность сварочной дуги также важна при завершении сварочного шва. При сварке методом TIG на этапе завершения сварки, обычно силу тока снижают, чтобы заполнить полость в конце сварочного шва.

При сварке алюминия, большая полость в конце сварочного шва может привести к образованию трещин в материале при остывании детали. Хороший контроль сварочной дуги при плавном понижении рабочей силы тока предупреждает образование крупной впадины в конце сварочного шва и способствует более плавному остыванию сварочной ванны (области расплавленного металла). Некоторые сварочные аппараты аргонодуговой сварки оснащены электроникой, которая обеспечивает стабильный старт сварочной дуги при низкой рабочей силе тока и плавное снижение силы тока при завершении сварочного шва, как при переменном, так и при постоянном токе.

Переменный и постоянный сварочный ток

Если вы планируете варить не только сталь и нержавейку, сварочный аппарат должен иметь возможность сварки как переменным, так и постоянным током. Переменный ток используют при сварке само окисляющихся металлов, таких как алюминий и сплавы магния. Постоянным током варят сталь, нержавеющую сталь и медь.

При сварке переменным током, ток постоянно меняется с положительного на отрицательный. Когда варят алюминий, положительным током поверхность металла очищается от оксидов а отрицательным осуществляется плавление.

При выборе сварочного аппарата TIG обратите внимание на возможность регулировать баланс положительного и отрицательного рабочего тока. Это позволит менять время сварки током определенной полярности. Другими словами, это позволит контролировать время чистки от оксидов и время плавления. Далеко не все аппараты на потребительском рынке позволяют контролировать этот параметр.

Простота использования

Аргонодуговая сварка требует достаточно высокой квалификации сварщика. Хороший сварочный аппарат отличается простотой использования и понятными органами управления. Износостойкая, металлическая педаль контроля силы рабочего тока значительно облегчает процесс сварки и позволяет достаточно точно повышать или понижать рабочую силу тока по мере необходимости. Регулирующая силу тока педаль - это обязательный аксессуар для сварки алюминия. Для сварки холодного алюминия необходимо больше ампер. Однако, алюминий достаточно быстро нагревается в процессе сварки.

Ножная педаль позволяет снижать силу тока по мере того, как алюминий нагревается. Это дает возможность поддерживать хорошую скорость проведения электрода и позволяет получать качественный сварной шов с постоянным профилем. Педаль позволяет плавно снизить силу тока в конце сварного шва, что обеспечивает правильное заполнение полости в конце сварки. На рынке существуют и ручные регуляторы силы рабочего тока. Однако, пользоваться ими также удобно, как автомобилем без педали газа.

На что еще обратить внимание

Сварочные аппараты TIG для охлаждения оснащены вентиляторами. При этом, вентилятор может работать постоянно или включаться по датчику температуры, когда электроника нагревается. Постоянно работающий вентилятор затягивает пыль и грязь, что сокращает срок службы сварочного аппарата. В свою очередь, вентилятор, который включается при нагреве, меняет температуру внутренней среды прибора с горячей на холодную, что также является стрессом для электронных компонентов. В идеале, вентилятор должен охлаждать платы лишь когда это крайне необходимо.

Некоторые сварочные аппараты включают вентилятор, когда образуется сварочная дуга и вентилятор работает в течении нескольких минут после завершения сварки. Это сокращает количество всасываемой пыли, так как вентилятор включается когда это необходимо. В тоже время, такая система не сильно меняет температуру внутри прибора.

Сменная горелка

Иногда, в процессе сварки вольфрамовым электродом возникает необходимость сменить горелку на более легкую или более длинную для сварки в труднодоступном месте. Некоторые сварочные аппараты оснащены не сменной горелкой. Если горелка такого аппарата пришла в негодность, для ее замены необходимо обращаться в сервисный центр.

Сварочный аппарат TIG предназначается для выполнения работ по ручной дуговой сварке с помощью неплавящегося электрода в защитной среде инертных газов. Так как для сварки используют в качестве неплавящегося электрода вольфрамовые стержни, то в английском сегменте применяется наиболее распространенное обозначение сварочных аппаратов TIG (Tungsten Insert Gas), на немецком языке используется сокращение WIG, что соответствует названию Wolfram Inert Gas и имеет тот же технический смысл.

Гораздо реже, для данного класса оборудования могут применять общее название Gas Tungsten Arc или сокращенно GTA, что будет говорить, что сварочный аппарат дополнительно может осуществлять ручную или автоматическую подачу присадочного материала при работе.

В любом случае TIG технология является одной из разновидностей аргонно-дуговой сварки и обозначается в нашей технической литературе АДС.

TIG методика является технологическим развитием аргонно-дуговой сварки и по основным принципам работы является очень схожей, только более совершенной и универсальной, охватывая способностью термического соединения всех существующие металлов и их сплавов.

Основное различие аппаратов простой АДС и TIG методики заключается в технологии сварки и в устройстве сварочной горелки. Так, для сварочных аппаратов TIG в конструкции горелки предусмотрен неподвижно закрепленный вольфрамовый электрод с возможностью небольшого диапазона регулировки, что связано с его прогоранием от высокотемпературной дуги в процессе сварки.

А также оборудование для тиг сварки может различаться возможностью использования в своей работе переменного электрического тока (АC) для соединения черных металлов, алюминия и его различных сплавов или постоянного тока (DC) для сваривания деталей из легированных и нержавеющих сталей, а также различных цветных металлов. Считается больше нормой, чем достоинством, наличие двух режимов работы АC и DC у аппаратов для TIG сварки.

Любой сварочник tig состоит из нескольких основных блоков:

выпрямителя, в виде мощного диодного моста;
высокочастотного мощного транзисторного инвертора, который служит для преобразования постоянного тока в переменный;
высокочастотного силового трансформатора;
электронного блока управления для возможности регулировки силы и частоты сварочного тока.

Дополнительный функционал

В зависимости от функциональной насыщенности этих блоков аппараты для tig сварки могут иметь и ряд весьма полезных дополнительных функций таких, как:

squarewave технология, которая уменьшает нестабильность горения дуги переменного тока для улучшения качества сварного шва;
технологии HF для бесконтактного зажигания дуги, так как при отсутствии HF-осциллятора дугу зажигают контактным способом, что снижает начальное качество сварного шва;
Lift-Arc технология, позволяющая при касании электродом детали постепенно наращивать силу тока дуги до получения рабочей величины.

Сегодня на рынке предлагаются универсальные сварочные аппараты, которые способны при смене приспособлений и установки соответствующих режимов работать:

по TIG технологии с неподвижным вольфрамовым электродом;
по обычной GTA технологии с автоматической подачей присадочной проволоки;
по простой технологии MMA со штучными покрытыми электродами.

Критерии выбора аппарата

Выбирая аппарат для tig сварки необходимо определиться, где и для чего он будет в основном применяться и использоваться, поэтому, прежде всего, стоит обратить внимание на основные функциональные возможности:

тип источника электроэнергии на напряжение в 200 или 380 В;
доступность режимов сварки переменным AC и постоянным DC током;
возможность смены полярности сварочного тока с прямой на обратную;
наличие импульсного режима PULS для сварки нержавеющей стали с повышенной вязкостью;
способность работать длительное время на токах в 180 А и выше для сварки металла толщиной свыше 6 мм;
комплектация горелкой с водяным охлаждением и наличие к ней стационарного устройства водяного охлаждения;
наличие цифрового дисплея для визуального контроля режимов работы;
возможности двух или четырехтактного режима работы;
возможность использования на автоматизированных или роботизированных производственных линиях;
возможность работы в различных режимах сварки TIG, GTA и MMA.

Если с основными критериями при выборе сварочного аппарата вы определились, то присутствие в описании дополнительных функций будет являться существенными достоинствами и положительно влиять на качество и производительность работ, а именно наличие:

блока HF-осциллятора или функции бесконтактного поджога дуги, позволяющего пробивать дуговой промежуток высокочастотным импульсом электрического тока, не касаясь свариваемой поверхности;
функции POST GAS для регулировки задержки обдува, после того, как отключается дуга;
функции DOWN SLOP для плавного снижения отключения дуги, что позволяет уменьшать кратер в конце сварочного шва;
функции BALANCE или изменения баланса полярности для автоматической подстройки основных синусоидальных характеристик при сварке переменным током.

Сварочный аппарат ТИГ является сложным технологическим оборудованием и предназначается для работы на них только специально подготовленным опытным сварщикам.

Краткий обзор моделей для TIG сварки

Лидером на рынке компактных сварочников ТИГ является немецко-бельгийская фирма TIGER®. Универсальная и эффективная модель TIGER 170 DC не имеет равных конкурентов по соотношению веса и возможностей своей производительности. Этот аппарат может сваривать как тонкостенный стальной лист толщиной всего в 0,2 мм, так и листовой материал до 6 мм включительно, при этом имеет набор дополнительных функций по регулировке токов розжига дуги, что позволяет без прожогов варить тонколистовой материал. Несмотря на незначительные размеры и вес всего в 5,4 кг он укомплектован микропроцессорным управлением и памятью для сохранения установленных режимов сварки на 99 ячеек. Установка параметров и режимов работы осуществляется с помощью простого и доступного интерфейса, состоящего из отдельных ручек управления и цифрового дисплея. К достоинствам этой модели можно отнести наличие дополнительных функций: Intelligent Ignition Energy, высокочастотный розжиг Lift-Arc и возможность сваривать по обычной технологии ММА простыми электродами до 4 мм в диаметре.

TIGER 210 AC/DC

Модель TIGER 210 AC/DC относиться уже к более продвинутым и высокопроизводительным моделям. Она не только способна сваривать в двух режимах сварки при переменном AC и постоянном DC токе практически все виды металлов и их сплавов, но и может работать на автоматизированных или роботизированных производственных линиях. При весе в 8,4 кг этот сварочный аппарат имеет все достоинства присущие младшей модели, а также функцию Electronic Stabilised Arc, благодаря которой способен производить компенсацию перепада напряжения для ММА режима работы при общей длине сварочных кабелей в 100 метров и с электродами до 5 мм.

HAMER TIG-200DC

Аппарат HAMER TIG-200DC также предназначается для работы в двух основных режимах, включая MMA сварку простыми электродами. Он является идеальным вариантом для работы с черными металлами и нержавеющей сталью и адаптирован для использования в гаражах, частных домах, деревнях и дачных кооперативах, т. е. там, где возможны колебания сетевого напряжения. Эта модель предназначена работать на постоянных сварочных токах от 10 до 200 А от сетевого напряжения 230 В при весе в 9 кг. Ее главным достоинством является относительно невысокая цена при наличии всех необходимых функций tig сварки.

ELAND TORS-200

Сварочный TIG аппарат ELAND TORS-200 китайского производства имеет все схожие основные характеристики с ранее указанными моделями. Он имеет вес в 9 кг и рабочие токи в 10-200 ампер, но отличается в лучшую сторону набором дополнительных функций, таких, как легкий розжиг дуги, задержку при угасании дуги, антизалипание электрода, высокочастотные и импульсные TIG режимы работы. А также отличительной чертой этой модели является практически полная комплектация дополнительными приспособлениями и расходными запчастями для работы как по технологии TIG, так по ММА сварке, при этом имея небольшую прибавку в стоимости.

В любом случае выбор остается за вами, а если у вас есть свой опыт работы с TIG-сваркой, то поделитесь им в блоке комментариев.

Аббревиатура TIG расшифровывается как Tungsten (вольфрам) Inert (инертный) Gas (газ). То есть, TIG сварка означает - сварка вольфрамовыми электродами в среде инертного газа. При этом металл (в виде прутка) для заполнения шва (если это необходимо) подается второй рукой. В качестве инертного газа чаще используется аргон, он защищает металл, разогретый дугой до высокой температуры, от газов воздуха - кислорода, азота, водяного пара. Инертный газ непрерывно подается в зону горения дуги. Выглядит это так:

Реже используется гелий, из-за высокой стоимости и большего расхода (из-за меньшей плотности). Однако, при одном и том же значении тока, дуга в гелии выделяет в 1,5-2 раза больше энергии, чем в аргоне. Это способствует более глубокому проплавлению металла и значительно повышает скорость сварки. Поэтому при сварке тугоплавких металлов отдают предпочтение гелию. Смесь аргона и гелия (оптимальный состав содержит 35-40% аргона и 60-65% гелия) имеет преимущества обоих газов: аргон обеспечивает стабильность дуги, гелий - высокую степень проплавления.

Преимущества

TIG сварка отличается чистым, аккуратным и точным сварным швом.
TIG сваркой можно сваривать больше металлов чем любым другим способом сварки. Качественно свариваются коррозионностойкая сталь, алюминий, магний, медь, бронза и др.
TIG сварка позволяет лучше контролировать сварочную ванну и весь процесс в целом, что позволяет делать аккуратные и точные швы. В процессе сварки нет искр и брызг (если все делается правильно), т.к. присадочный металл подается без избытка. На шве нет шлака, а воздух не задымляется, как при сварке покрытыми электродами.

Выбор и заточка вольфрамовых электродов

Вольфрамовые электроды бывают разных размеров и состава.

Как понятно из названия, вольфрамовые электроды делаются из вольфрама, которого в них 97-99,5%. При этом, в зависимости от условий использования, применяются различные добавки. Вольфрам имеет очень высокую температуру плавления (3380°C), самую высокую из металлов. Поэтому, сделанные из него электроды способны относительно успешно противостоять высокой температуре дуги.

Тип вольфрамового электрода, состав, маркировка	Характеристика
Вольфрамовые электроды без специальных добавок Вольфрама не менее 99,5%, остальное примеси WP (зеленый)	Чистый вольфрам характеризуется очень высокой энергией, необходимой для выхода электрона из атома, вследствие чего зажигать дугу сложнее, чем с легированными электродами. Кроме того, из-за высокой энергии выхода электрона, температура на кончике выше, что приводит к короткому сроку службы электрода. Эти электроды используются только для сварки переменным током, однако лучше их вообще не использовать .
Вольфрамовые электроды легированные оксидом тория WT-20* (красный)	Долгое время торированные электроды были наиболее часто используемыми, и поэтому превратились в стандарт, который используется для сравнения других вольфрамовых электродов. Однако, поскольку торий является радиоактивным, многие пользователи перешли к другим альтернативам (когда они появились). Торий не вредит здоровью находясь в электроде, но опасна пыль, образующаяся при заточке, которая может попасть в легкие или открытые раны. Торий выделяется в воздух и при сварке, но в значительно меньшем количестве. Поэтому следует принимать меры предосторожности при заточке и сварке. Несмотря на эти проблемы, торированные электроды по-прежнему часто используются. Они имеет низкую энергию выхода электрона, и главное, хорошо работают при перегруженности по току . Эти электроды используются для сварки постоянным током, и не должны использоваться с переменным током.
Вольфрамовые электроды легированные оксидом церия WC-20* (серый)	Эти электроды особенно хороши для сварки постоянным током с низкой силой тока, потому что они очень легко зажигают дугу и, как правило, не могут работать при таких же высоких токах как торированные электроды. Хороши для коротких циклов сварки . В частности, они широко используется для сварки очень мелких деталей. Используются для сварки постоянным током, и не должны использоваться с переменным током.
Вольфрамовые электроды легированные оксидом лантана 1,8-2,2 La 2 O 3 WL-20* (синий)	Имеют низкую энергию выхода электрона и самую низкую температуру на кончике, что способствует увеличению срока службы. Если не перегружать электрод по току, он может прослужить дольше, чем торированный электрод . Но не может работать при таких же высоких токах как торированный электрод. Используется для сварки постоянным током, а также будет показывать хорошие результаты с переменным током.
Вольфрамовые электроды легированные оксидом циркония WZ-8 (белый)	Этот материал является наиболее часто используемым при сварке переменным током , потому что имеет более стабильную дугу, чем чистый вольфрам. Хорошо препятствуют загрязнению ванны при переменном токе. Ни при каких обстоятельствах не рекомендуются для сварки постоянным током.
Вольфрамовые электроды легированные оксидом иттрия 1,8-2,2% Y 2 O 3 WY-20* (темно-синий)	Стойко выдерживают большие токи не загрязняя металл шва вольфрамом. Используются для сварки особо ответственных соединений постоянным током.
Другие варианты	Существуют и другие, менее распространенные электроды, например со смесью различных оксидов.

* - цифра в маркировке обозначает концентрацию оксида, и есть электроды с меньшими концентрациями, например WL-15 (золотистый), содержащий около 1,5% оксида лантана. Они имеют и другой цветовой код.

Даже если два электрода относятся к одному типу и имеют одинаковую концентрацию легирующей добавки, но произведены разными фирмами, они могут заметно отличаться в работе. Большое значение имеет размер зерна, структура и распределение оксида. Поэтому аккуратнее выбирайте производителя.

Выбор диаметра электрода:

Большое значение имеет заточка электрода, причем со временем электроды деформируются и заточку нужно обновлять. При сварке постоянным током используется конусовидная заточка, при переменном токе делается округлый кончик.

Длина заточки влияет на глубину и ширину шва при сварке, её размер около 2-0,5 диаметра электрода. Ширина зоны проплавления уменьшается с увеличением длины заточки, а при малой длине заточки заметно снижается глубина проплавления. На стабильность дуги также влияют риски, образующиеся при заточке. Для стабильного горения дуги риски должны располагаться строго вдоль оси электрода, а их величина должна быть минимальной. Наилучшим вариантом является полировка электрода после его заточки. Также на горение дуги влияет притупление на кончике. Диаметр притупления выбирается в зависимости от диаметра электрода и величины сварочного тока.

Выполнение TIG сварки

Непосредственно перед выполнением сварки, свариваемые поверхности очищаются от загрязнений, ржавчины и поверхностной оксидной пленки, до блеска. Затем обезжириваются ацетоном, уайт-спиритом или другим растворителем.

Большинство металлов сваривается постоянным током прямой полярности (на электроде минус). Сварку алюминия и его сплавов, магния, медных сплавов со значительным содержанием алюминия (например, алюминиевая бронза) выполняют переменным током.

Сварочный ток выбирается в соответствии с диаметром электрода. Величина тока зависит также от рода тока. В таблице представлены ориентировочные значения силы тока (при использовании аргона), последнее слово за производителем выбранного электрода. Если ориентироваться на нижнюю границу, то при слишком малой силе тока дуга будет блуждать, и нужно просто увеличить силу тока (при условии правильной заточки электрода).

Диаметр электрода, мм	Постоянный ток прямой полярности, А	Переменный ток, А
1	10-70	10-15
1,6	40-130	30-90
2	65-160	50-100
3	140-180	100-160
4	250-340	140-220
5	300-400	200-280
6	350-450	250-300

Если сила тока будет чрезмерной для данного диаметра электрода, то электрод расплавится. Если слишком маленькой, то дуга будет нестабильной.

Напряжение на дуге зависит от её длины. Рекомендуется вести сварку на минимально короткой дуге, что соответствует пониженным напряжениям на ней. При повышении длины увеличивается ширина шва, уменьшается глубина проплавления и ухудшается защита зоны сварки. Оптимальная длина дуги составляет 1,5-3 мм, что соответствует напряжению на дуге 11-14В (напряжение холостого хода около 50-70В).

Вылет кончика электрода при сварке стыковых соединений должен быть 3-5 мм, а угловых и тавровых 5-8 мм.

Истечение газа по всему сечению сопла должно быть равномерным. Для этого внутри горелки устанавливаются газовые линзы, которые поддерживают ламинарный поток. При ветре или сквозняке эффективность защиты определяется жесткостью струи газа и ее размером.

Жесткость струи зависит от газа (аргон, гелий, их смесь) и растет с увеличением скорости его истечения. Поэтому при увеличении диаметра сопла необходимо одновременно повышать расход газа. Для улучшения защиты при сварке на ветру и на повышенных скоростях рекомендуется увеличить расход газа и диаметр сопла, а также приблизить горелку к детали. Для ограждения от ветра, зону сварки закрывают малогабаритными экранами. Подачу газа выключают через 10-15с (примерно по одной секунде для каждых 10А сварочного тока) после обрыва дуги. Для лучшей защиты металла, например при сварке титана, используют специальные приспособления (см. в статье Приспособления для сварки).

Существует два способа зажигания дуги: бесконтактный (дуга зажигается при помощи высокочастотного и высоковольтного разряда, создаваемого осциллятором) и контактный (дуга между электродом и изделием возникает в результате короткого замыкания электрода на изделие). Бесконтактный способ зажигания дуги используется когда недопустим поверхностный ожог и попадание вольфрама в шов, например, при сварке высоколегированных коррозионностойких сталей и сплавов (вольфрам может нарушить стойкость стали к коррозии). Контактный способ используют при сварке малоответственных конструкций, когда требования к качеству менее жесткие. Однако, при сварке ответственных металлоконструкций при отсутствии осциллятора, контактное зажигание дуги и выход на режим сварки можно выполнять на угольной или медной пластине. Современные аппараты сильно ограничивают ток короткого замыкания при касании электродом изделия, а при поднятии электрода, микроконтроллер обеспечивает плавное нарастание тока.

При сварке совершают только одно движение - вдоль оси шва. Отсутствие поперечных колебаний приводит к тому, что шов получается более узкий.

Чтобы металл шва не насыщался кислородом или азотом воздуха, надо следить, чтобы конец присадочного прутка постоянно находился в зоне защитного газа. Во избежание разбрызгивания металла, конец прутка подают в сварочную ванну плавно. О степени проплавления судят по форме ванны расплавленного металла. Хорошему проплавлению соответствует ванна растянутая в сторону направления сварки, а плохому - круглая или овальная.

Сварку обычно выполняют справа налево. При сварке без присадочного материала, электрод располагают перпендикулярно к поверхности свариваемого металла, а с присадочным материалом - под углом. Присадочный пруток перемещают впереди горелки без поперечных колебаний.

При наплавке валиков горизонтальных швов в нижнем положении, присадочному прутку придают два направления движения: вниз и поступательно вдоль свариваемых кромок. Это надо делать так, чтобы металл равномерными порциями поступал в сварочную ванну.

Ошибки при TIG сварке

Ниже рассматриваются некоторые общие проблемы возникающие при TIG сварке.

Возможная причина	Способ устранения
Быстрое сгорание вольфрамового электрода
Недостаточный расход газа.	Убедиться, что в системе подачи газа нет помех, а в баллоне есть газ. Расход газа, как правило, должен быть около 15-20 CFH (7-10 л/мин).
Электрод подключен к плюсу.	Подключить электрод к минусу.
Неправильно выбран диаметр для используемого тока.	Использовать электрод с большим диаметром или уменьшить ток.
Вольфрам окисляется в паузах при сварке.
Используется электрод без присадок.	Например, при сварке переменным током, вместо электрода WP использовать WL-20.
Загрязнение шва вольфрамом
Электрод плавится в сварочную ванну.	Использовать вместо электрода WP легированный электрод.
Электрод касается сварочной ванны.	Электрод держать выше.
Шов плохого цвета или пористый
Был конденсат на свариваемом металле.	Если металл хранился на холоде и для сварки был занесен в теплое помещение, на нем может образоваться конденсат. Его нужно удалять. Вода при высокой температуре распадается на водород и кислород, которые взаимодействуют с металлом.
Неплотное подключение шланга или горелки, неисправный шланг.	Затянуть соединения шланга и горелки. Проверить шланг на порезы.
Недостаточный расход газа.	Отрегулировать расход газа. Расход газа, как правило, должен быть около 15-20 CFH (7-10 л/мин).
Загрязненный или неподходящий присадочный материала.	Проверить тип присадочного металла. Удалить жир, масла и влагу с присадочного металла.
Загрязнение свариваемого металла.
Желтый дым или пыль на поверхности сопла, электрод изменяет цвет
Очень низкий расход газа.	Увеличить расход газа. Расход газа, как правило, должен быть около 15-20 CFH (7-10 л/мин).
Слишком рано отключается газ после гашения дуги.	Газ должен поступать в горелку в течение 10-15 секунд после гашения дуги (примерно по одной секунде для каждых 10А сварочного тока).
Нестабильная дуга
Неправильная полярность (при постоянном токе).	Проверить полярность. Электрод должен быть подключен к минусу.
Вольфрамовый электрод загрязнен.	Удалить загрязнение и переточить электрод.
Слишком длинная дуга.	Сократить длину дуги.
Загрязнен свариваемый металл.	Удалить краску, жир, масла и другую грязь, в том числе поверхностную пленку оксида металла.
Неправильно подготовлен электрод.	Для сварки постоянным токов электрод затачивается в виде конуса и делается притупление. Для сварки переменным током делается закругление.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Метод TIG - это сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа, который, однако, не оказывает никакого влияния на процесс. Функция газа защитная; часто используется аргон, который защищает от окисления и расплавленный шов, и электрод в горелке. При этом сварочная дуга возникает между заготовкой и нерасходуемым вольфрамовым электродом.

При сварке TIG не всегда необходим сварочный материал, поскольку соединение заготовок может происходить за счет сплавления друг с другом кромок. В отличие от сварки MIG/MAG, если присадочный материал и используется, то он подается в шов вручную, не через горелку.

Аргон: недостатки и преимущества

Самым распространенным защитным газом при использовании сварочного инвертора TIG AC/DC является аргон. Он обладает такими преимуществами, как достаточно низкая цена при хорошем сварочном эффекте и условиях зажигания дуги. Однако есть и недостатки - это плохая теплопроводность и, как следствие, высокая вероятность неравномерного расплавления. Поэтому аргон часто на 5-25% разбавляют водородом, что увеличивает теплопроводность и глубину проплавления.

TIG AC/DC

Основных методов сварки TIG три. Это DC TIG (с использованием постоянного тока), AC TIG (с использованием переменного тока), импульсный метод. Однако универсальные аппараты могут производить сварку TIG AC/DC, то есть с использованием постоянного или переменного тока. Это стало возможным благодаря инвертору TIG AC/DC, с помощью которого аппарат для сварки может работать как на постоянном, так и на переменном токе.

Когда необходима сварка TIG AC/DC

Необходимость использования сварки TIG возникает тогда, когда важен внешний вид сварного шва. Следовательно, обычно предъявляются большие требования к точности работы.

Сварка TIG AC/DC имеет множество областей применения, однако наиболее важной является сварка труб и трубопроводов. Кроме этого, данный метод используется в самолетостроении и авиакосмической промышленности, а также в производстве изделий из листового металла. Сварка TIG хорошо справляется с особо тонкими материалами и специальными материалами, к примеру с титаном.

Статьи по теме