Аргонная (аргонодуговая) сварка – технология, принцип работы, обрудование

Аргонная сварка — это распространенная технология, которая чаще всего используется, когда необходимо выполнить соединение деталей из алюминия, а также его сплавов. Аргонодуговая сварка представляет собой оптимальную технологию при необходимости соединения алюминиевых деталей, так как данный газ эффективно защищает сварочную ванну, а также расплавленный присадочный материал от негативного воздействия кислорода, содержащегося в окружающем воздухе.

Процесс аргонной сварки

Преимущества и недостатки технологии

Как известно любому специалисту-сварщику, варить алюминий очень проблематично именно по причине того, что на поверхности данного металла при его контакте с кислородом формируется оксидная пленка, отличающаяся значительной температурой плавления. Аргонодуговая сварка как раз и дает возможность эффективно защищать поверхность соединяемых деталей, а также сварочной ванны от негативного воздействия кислорода. Аргон, благодаря своим характеристикам, полностью вытесняет кислород из зоны выполнения сварки, из-за чего данный процесс протекает максимально эффективно.

Сварочный шов, выполненный в защитной среде аргона

Сварка в среде аргона успешно используется не только при работе с деталями из алюминия, но и с изделиями из других металлов: чугуна, нержавеющей стали, титана, меди, серебра, золота и др. Основными причинами, по которым сварка по подобной технологии пользуется большой популярностью, являются следующие:

• высокое качество формируемых сварных соединений, в швах которых отсутствуют поры и посторонние примеси;
• при осуществлении такой сварки соединяемые детали нагреваются очень незначительно, что минимизирует риск их деформации;
• скорость аргонной сварки, благодаря высокой температуре сварочной дуги, достаточно высока, что делает данную технологию очень эффективной и экономичной;
• шов, получаемый при осуществлении аргонной сварки, отличается равномерной глубиной проплавления;
• по данной технологии можно эффективно выполнять сварку деталей из таких металлов, которые другими методами сварки не соединяются.

Аргонодуговая сварка дает возможность получать аккуратные и красивые сварные швы, что имеет большое значение во многих ситуациях.

Выполненное посредством аргонной сварки соединение фланца с трубой из нержавеющей стали

Из недостатков, которыми данная технология также обладает, можно выделить следующие:

• необходимость использования достаточно сложного оборудования и осуществления его точной настройки;
• для выполнения аргонной сварки от специалиста требуется наличие соответствующих навыков и опыта.

Технологические особенности сварки

Наиболее знакомым всем примером использования сварки, выполняемой в среде аргона, выступает реставрация автомобильных дисков, изготовленных из легких сплавов, выполненных на основе алюминия. В процессе такой реставрации на автомобильных дисках завариваются трещины, полученные ими в процессе жесткой эксплуатации. Выполнить такую процедуру при помощи других методов соединения металла практически невозможно, поэтому технология аргонодуговой сварки в данной ситуации является практически безальтернативной.

Ремонт легкосплавных автомобильных дисков с помощью аргонной сварки

Технология выполнения аргонной сварки предполагает использование неплавящегося электрода, который изготавливается из вольфрама. Данный металл, как известно, обладает уникальными характеристиками: температура его плавления составляет 3410 градусов, кипения — 5900 градусов, и даже пребывая в раскаленном состоянии, он сохраняет свою исключительную твердость. Что важно, при выполнении одного метра сварного шва расходуется всего несколько сотых долей грамма вольфрама.

Стойкость неплавящихся электродов, выполненных из вольфрама, становится еще выше, если легировать данный материал оксидами редкоземельных металлов: церия, лантана, иттрия, тория, циркония и др. Электрод из вольфрама располагается в центре керамического сопла, через которое в зону выполнения сварочных работ подается защитный газ.

Параметры востребованных вольфрамовых электродов зарубежного производства (нажмите для увеличения)

Принцип выполнения сварочных работ, предполагающих использование неплавящегося электрода и защитного газа, заключается в следующем.

• К соединяемым деталям, как и при выполнении обычной дуговой сварки, подключается масса.
• Если выполняется ручная аргонодуговая сварка, то сварщик в правой руке удерживает горелку с неплавящимся электродом, а в левой — присадочный материал, из которого и формируется сварной шов.
• При нажатии кнопки на держателе между вольфрамовым электродом и поверхностью соединяемых деталей зажигается электрическая дуга, которая обеспечивает плавление кромок соединяемых деталей и присадочного материала. Такая дуга, по сути, является основным инструментом, используемым при выполнении аргонной сварки.
• В отличие от принципа выполнения обычной электросварки, соединение деталей из алюминия при помощи вольфрамового электрода и присадочного прутка не предполагает совершение последним поперечных движений, а только выполняемых в продольном направлении.

В качестве присадочного используется металл, по своему химическому составу максимально соответствующий составу материала, из которого изготовлены соединяемые детали. Основным назначением такого материала является заполнение зазора между соединяемыми деталями и, соответственно, формирование сварного шва.

Тепловая энергия, которая необходима для плавления кромок соединяемых деталей и присадочного материала, формируется при помощи электрической дуги, горящей между электродом и поверхностью соединяемых деталей. Зона сварки, в которую нельзя допускать поступления азота и кислорода из окружающего воздуха, защищается при помощи аргона, вытесняющего данные газы из рабочей области.

Такая сварка по принципу своей работы представляет собой гибрид электрической и дуговой сварки. От электрической эта сварка получила дугу, создающую тепловую энергию, а от газовой — принцип защиты зоны сварки, для которой используется инертный газ аргон.

АРГОНОДУГОВАЯ СВАРКА

Аргон — бесцветный газ, в 1,38 раза тяжелее воздуха, с большинством элементов он не образует химических соединений и нерастворим в жидких и твердых металлах. Аргон получают из воздуха переохлажденного до низких отрицательных температур путем избирательного испарения при температурах выше –185°С,

Согласно ГОСТ 10157-79 выпускают три марки аргона различной чистоты: В — 99,99%, I- 99,96% в II — 99,90% (указаны проценты чистого аргона, остальное — примеси кислорода и азота). Поставляется и хранится аргон в сжатом газообразном состоянии в стальных баллонах под давлением 15 MПa.

Аргонодуговой сваркой можно сваривать изделия по двум схемам: неплавящимся и плавящимся электродами.

Сварку неплавящимся электродом применяют, как правило, при соединении металлов толщиной 0,1 … 6 мм; плавящимся электродом — от 3 и более.

В качестве неплавящегося электрода применяют вольфрамовые прутки по ГОСТ 23949 – 80, марки ЭВЧ, ЭВЛ, ЭВИ. Диаметр вольфрамового электрода выбирается в зависимости от величины сварочного тока (табл.8)

Таблица 8

Сварку неплавящимся электродом обычно ведут на постоянном токе прямой полярности. Для сварки Al сплавов используется постоянный ток обратной полярности либо переменный с использованием осцилляторов, что позволяет за счет эффекта катодного распыления разрушить окисные пленки.

Рис. 37.

Для сварки неплавящимся электродов в среде защитных газов необходимо иметь (рис. 25): 1 – присадочный пруток или проволоку; 2 – сопло; 3 – токоподводящий мундштук; 4 – корпус горелки; 5 – неплавящийся вольфрамовый электрод;

6 – рукоять горелки; 7 – атмосферу защитного газа; 8 – сварочную дугу; 9 – ванну расплавленного металла.

Дуга горит между вольфрамовым электродом и свариваемым изделием. В зону пламени дуги подается присадочный пруток, изготовленный из материала, близкого по химическому составу к основному металлу. Металлический пруток и основной металл образуют ванну расплавленного металла. Сварка осуществляется специальной горелкой, в которой укреплен электрод, по каналу горелки в зону дуги подается аргон.

При переменном токе максимально допустимый ток I = 60d, I — сила тока, A; d – диаметр электрода, мм (табл. 7) (вид соединения — встык),

При сварке на постоянном токе прямой полярности с горелками без водяного охлаждения максимально допустимый сварочный ток определяют по формуле:

Iсв = 80 d, А (10)

При сварке с водяным охлаждением сварочный ток увеличиваю на 20-30 %.

Режимы для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом

Таблица 9.

При ручной сварке диаметр присадочного прутка определяют по формуле:

, мм (11)

где S – толщина металла, мм.

Сварочный пост для ручной сварки на постоянном токе включает источник постоянного тока, специальную горелку, баллон с газом, редуктор, ротаметр для измерения расхода газа и др.

Для сварки на постоянном токе в качестве источника питания применяют сварочные генераторы, сварочные выпрямители.

Сварку в среде аргона применяют для нержавеющих, жаропрочных сталей и алюминиевых сплавов.

При аргонодуговой сварке, выполненной неплавящимся электродом, формируется сварной шов по ГОСТ 14771-76.

Дата добавления: 2016-11-04; ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:

poznayka.org

Оборудование для сварки

Одними из важнейших элементов для выполнения аргонной сварки являются горелки, наиболее популярными моделями которых являются РГА. Требования к таким горелкам, выбираемым в соответствии с силой сварочного тока и диаметром используемых электродов, оговариваются в ГОСТ 5.917-71.

Габаритные размеры и технические параметры горелок должны соответствовать требованиям стандарта

Наиболее распространенными моделями горелок, выпускаемых в соответствии с требованиями данного ГОСТ, являются РГА-150 и РГА-400. Первые могут использоваться со сварочными токами со значением до 200А, у них естественное охлаждение, а диаметр электродов, с которыми они способны работать, находится в пределах 0,8–3 мм. Горелки второго типа, согласно требованиям ГОСТ, могут работать со сварочными токами до 500А, они отличаются водяным охлаждением, а электроды, использующиеся вместе с ними, имеют диаметр 4–6 мм. Требования данного ГОСТ также оговаривают параметры горелок, которые изготавливаются из керамических материалов.

Горелки, которые также называют соплами, могут иметь различную форму: цилиндрическую, коническую, профилированную. При выполнении аргонной сварки внутри помещений, где нет ветра, используют горелки конической и цилиндрической формы и небольшого диаметра. Если сварка выполняется на открытом воздухе, то применяют профилированное или цилиндрическое сопло, диаметр выходного отверстия у которого увеличен. Также имеется и удлиненный тип горелок, используемых в том случае, если аргонную сварку выполняют в труднодоступных местах.

Сварка, осуществляемая в среде защитного газа аргона, может отличаться различным уровнем автоматизации технологического процесса. В зависимости от данного параметра, аргонную сварку подразделяют на следующие виды:

• ручная;
• механизированная;
• автоматизированная;
• роботизированная.

Естественно, что оборудование, используемое в каждом конкретном случае, а также стоимость выполнения технологических операций, будут отличаться.

Многофункциональный сварочный пост для промышленного использования

Для каждого из вышеперечисленных типов работ характерны свои особенности, которые заключаются в следующем.

• Ручная сварка в аргонной среде. При выполнении такой сварки перемещение горелки и подача сварочной проволоки осуществляются вручную. Электрическая дуга, за счет которой осуществляется плавление кромок соединяемых деталей и присадочной проволоки, создается при помощи неплавящегося вольфрамового электрода.
• Сварка механизированного типа, выполняемая в среде аргона. Технологический процесс данного типа предполагает, что горелкой сварщик управляет вручную, а присадочная проволока подается в зону сварки в механизированном режиме.
• При выполнении автоматизированной аргонной сварки как подача присадочной проволоки, так и движение горелки, осуществляются в автоматизированном режиме, а контроль за данными процессами осуществляет оператор.
• При использовании роботизированного оборудования участие в технологическом процессе человека сведено к минимуму. Все режимы выполнения аргонной сварки в данном случае контролирует автоматика.

Работа механизированной сварочной каретки

Аргонодуговая сварка нержавеющих сталей

Настоящая инструкция распространяется на ручную и автоматическую сварку в среде аргона нержавеющих сталей аустенитного класса.

В соответствии с требованиями инструкции разрешается производить сварку деталей из нержавеющих сталей типа Х18Н9Т с деталями из малоуглеродистой стали и никеля.

Инструкцией надлежит руководствоваться при проектировании, разработке технологических процессов, изготовление, контроле и приемке сварных узлов.

Отступления (ужесточение или снижение требований) от настоящей инструкции могут быть внесены в технологическую документацию на изделие по согласованию с главным технологом и представителем заказчика.

Материалы, оборудование, приспособления, инструмент даны в Приложении.

Выполнение аргонодуговой сварки меди должно производиться дипломированными сварщиками при соблюдении правил техники безопасности, изложенных в инструкции по ТБ.

К выполнению сварных работ допускать дипломированных сварщиков, имеющих право на производство работ по сварке нержавеющих сталей.

Подготовка деталей к сварке

Удалить со свариваемых поверхностей деталей масло и другие жировые загрязнения протиркой хлопчатобумажной тканью, смоченной бензином.

Произвести после обезжиривания дальнейшую подготовку деталей к сварке путем химического травления или механической зачистки свариваемых кромок.

Производить механическую зачистку или травление сварочной проволоки согласно соответствующей ТИ.

Производить механическую зачистку свариваемых деталей с двух сторон до металлического блеска на ширину 15-20 мм с помощью стальной щетки или шабера.

Примечание — На подготовленных к сварке кромках деталей не допускаются заусеницы, трещины, расслоения.

Протереть после механической зачистки кромки деталей хлопчатобумажной тканью, смоченной бензином.

Производить химическое травление деталей из нержавеющих сталей согласно соответствующей ТИ.

Производить отжиг тонколистовых деталей в вакуумной печи при температуре 900-950 °С в течение 20-30 мин. Рабочий вакуум 5×10-4 мм рт.ст.

Использовать подготовленные согласно данной инструкции детали и сварочную проволоку для сварки не позднее 72 ч.

Сварка

Выбор цанги, сопла и вольфрамового электрода горелки осуществлять исходя из соотношений, указанных в таблице 1.

Таблица 1

Примечание — Использование рекомендуемых соотношений позволяет обеспечивать хорошую защиту зоны сварного шва от воздействия окружающей среды.

Протереть цангу, сопло и вольфрамовый электрод горелки х/б тканью, смоченной спиртом. Протирку производить каждый раз перед началом смены.

Установить многослойную сетку с отверстием под вольфрамовый электрод между цангой и соплом горелки.

Закрепить вольфрамовый электрод в горелке таким образом, чтобы вылет его из сопла горелки не превышал 5-12 мм.

Перед началом смены проводить операции.

Проверить внешний вид сварочной установки, убедиться в отсутствии посторонних предметов и наличия заземления установки.

Подать на установку напряжение питания от силового распределительного щита.

Открыть вентиль баллона с аргоном. С помощью редуктора установить расход газа по ротаметру согласно таблице 2.

Производить сварку на постоянном токе прямой полярности.

Произвести сборку деталей или сборочных единиц под сварку с использованием кондуктора и сделать прихватки свариваемых кромок в диаметрально противоположных точках режимом согласно таблице 2.

Снять кондуктор с узла после прихватки и установить его в приспособление для сварки.

Сварку производить рекомендуемым режимом согласно таблице 2.

Примечание — Если сварной шов узла замкнутый, произвести перекрытие его по длине на 10-20 % от периметра шва.

По окончании сварки извлечь сваренный узел из приспособления.

Осмотреть узел с помощью лупы на отсутствие дефектов сварного шва. Швы должны иметь гладкую или мелкочешуйчатую поверхность без видимых дефектов: непроваров, подрезов, пор, трещин, незаплавленных кратеров.

Примечание — Окисление основной зоны (цвета побежалости) браковочным признаком не являются.

По окончании рабочей смены выключить установку и закрыть вентиль редуктора баллона.

Зачистку сварного шва с целью установления окалины, выплесков и наплывов металла производить по маршрутной карте на изготовление узла.

Марки стальной сварочной проволоки (присадочного материала) в зависимости от марок стали свариваемых деталей указаны в таблице 3.

Таблица 2 — Ориентировочные режимы сварки нержавеющих сталей Толщина, мм Режим сварки Расход аргона л/мин Сварочный ток, А Напряже-ние на дуге, В Скорость сварки, м/час Диаметр вольфра-мового электрода, мм Диаметр присадочной проволоки, мм В зону дуги для защиты шва На поддув

Таблица 3 — Выбор марки сварочной проволоки в зависимости от марки свариваемой стали Марка стали свариваемых деталей Марка стальной сварочной проволоки ГОСТ 2246-70

Контроль качества сварки

Выполнять сплошной контроль качества сварных швов после окончания сварки с помощью лупы в соответствии с чертежом.

Произвести осмотр сварных швов по всей длине с обеих сторон.

Произвести разбраковку дефектом сварных швов согласно требованиям таблицы 4.

Подваривать дефектные участки сварных швов допускается не более двух раз.

Браковать окончательно сварные узлы, имеющие в сварных швах дефекты, размеры которых более допустимых к исправлению.

Таблица 4 — Разбраковка дефектов швов по результатам визуального осмотра Наименование дефектов Количество и размеры дефектов на 100 мм шва Допускается оставлять без исправления Допускается к исправлению

Примечание — При измерении дефектов сварных швов необходимо пользоваться инструментом: штангенциркулем, щупом, специальными шаблонами или др.

Материалы

1. Вольфрам лантанированный в виде прутков с содержанием лантана (1,3-1,8) % ТУ 48-19-27-88.
2. Аргон газообразный, сорт высший ГОСТ 10157-79.
3. Проволока стальная сварочная ГОСТ 2246-70.
4. Ткань х/б бязевой группы ГОСТ 29298-92.
5. Перчатки трикотажные ГОСТ 5007-87.
6. Бензин «Галоша» ТУ 38-401-67-108-92.
7. Спирт этиловый технический ГОСТ 17299-78.
8. Аргон высокий чистоты типа «ВЧ» ТУ 6-21-12-94 (для деталей из нержавеющей стали толщиной 0,15-0,8 мм).

Оборудование, приспособления и инструмент

1. Источник питания типа ПС-300, ПС- 300М, ПСО-500, ВКСМ-1000, УДГ-3010 УЖЛУ или УДГ-101 для сварки в среде защитных газов с комплектом сварочных горелок, цанг и сопел.
2. Реостат типа РБ-200 или РБ-300.
3. Редуктор баллонный ТУ 26-05-90-87.
4. Ротаметр типа РМ-11 или РМ-1 ГОСТ 13045-81.
5. Манометр ДМ 60-0,2 МПа-4 ГОСТ 2405-88.
6. Набор резиновых трубок технических ГОСТ 5496-78 (для подачи защитных газов и воды в горелку).
7. Шлем-маска защитная сварочная с набором защитных сварочных стекол ЭС-100, ЭС-300, ЭС-500 ТУ 38.11.0208-86.
8. Очки герметичные защитные ГОСТ 12.4.001-80.
9. Щетки стальные из нержавеющей проволоки диаметра (0,2-0,3) мм ГОСТ 18143-72.
10. Сборочно-сварочные приспособления.
11. Лупа ЛП-1-5 ГОСТ 25706-83.
12. Штангенциркули ГОСТ 166-89.
13. Линейка металлическая ГОСТ 427-75.
14. Устройство для ламинарного истечения газа для горелки.

weldworld.ru

Особенности оборудования

Оборудование, при помощи которого выполняют сварку в среде защитного газа аргона, подразделяется на несколько основных категорий:

• оборудование специального типа;
• универсальное;
• специализированного назначения.

Наиболее востребованным как в производственных, так и в домашних условиях, является оборудование универсального типа, которое позволяет использовать всевозможные режимы аргонной сварки и качественно выполнять соединения деталей различного типа.

Самодельный сварочный стол

Так называемый сварочный пост, на котором осуществляют сварку в среде защитного газа при помощи неплавящегося электрода, должен быть оснащен следующим основным и вспомогательным оборудованием:

• источником постоянного или переменного тока;
• комплектом горелок, которые используются при работе с токами разного типа;
• специальным устройством, называемым осциллятор, которое обеспечивает быстрое зажигание сварочной дуги и ее поддержание в стабильном состоянии;
• оборудование, которое отвечает за управление сварочным процессом, а также за безопасность сварщика и защиту сварочного аппарата;
• устройства, обеспечивающие стабильность параметров сварочного тока.

В последнее время все чаще используются инновационные методики аргонной сварки. Такие методики, естественно, требуют использования дополнительного оборудования, позволяющего не только повысить эффективность выполнения процесса сварки, но и значительно улучшить качество формируемого соединения. Такие технологии, кроме того, дают возможность сваривать детали, отличающиеся значительной толщиной.

К одной из таких методик, которая в последнее время приобретает все большую популярность, относится сварка с использованием пульсирующего тока. В тот момент, когда импульс тока поступает в зону сварки, кромки соединяемых деталей и присадочный материал расплавляются, а в паузах между такими импульсами они кристаллизуются. Такие импульсы при помощи автоматизированной системы управления сварочным аппаратом синхронизируются с перемещением сварочной дуги, что и обеспечивает формирование качественного соединения. Кроме того, воздействие на соединяемые детали короткими импульсами сварочного тока исключает риск их перегрева и, как следствие, последующего коробления.

Среди современного оборудования, используемого для выполнения сварки в среде защитного газа, следует отметить модели, где реализована функция подогрева присадочной проволоки перед ее подачей в сварочную зону. Такая опция позволяет получать качественные и надежные сварные соединения.

Сварка с подачей «горячей» присадочной проволоки (TIG Hot-Wire)

На современном рынке также можно приобрести модели устройств, сварочные работы которыми выполняются при помощи нескольких неплавящихся электродов. Такое усовершенствование позволяет не только выполнять аргонную сварку с высокой скоростью, но и получать при этом качественные сварные соединения. Для того чтобы реализовать в оборудовании для аргонной сварки такие и многие другие опции, достаточно оснастить его дополнительными блоками и навесными приспособлениями.

Но, конечно, самым распространенным устройством, успешно используемым для выполнения сварочных работ в среде аргона, является инвертор. Такое универсальное устройство, которое может одинаково успешно применяться и в производственных условиях, и в быту, позволяет выполнять качественные сварные соединения даже сварщикам, не обладающим высокой квалификацией и большим опытом работы. Существенными плюсами использования таких устройств является и то, что они достаточно просты в освоении и не вызывают больших сложностей в эксплуатации и обслуживании.

Все о ручной сварке: виды, возможности и варианты применения

Сваркой металла называется технологический процесс создания неразъемного соединения деталей посредством образования прочной межатомной связи. Возникновение такой устойчивой связи может происходить вследствие разных физических процессов. Эти процессы образуют три основных класса сварки, в соответствии с ГОСТ 19521-74:

• термическую (сварка плавлением без приложения давления)
• термомеханическую (плавление с приложением давления)
• давлением.

В настоящее время существует множество видов сварки. Число их постоянно растет. Разделяют виды сварки по таким техническим признакам:

• по непрерывности процесса
• по методу и характеру защиты металла в сварочной зоне
• по типу защитного газа
• по степени механизации

По типу механизации сварку делят на:

• автоматическую
• автоматизированную
• механизированную
• ручную.

Развитие автоматизированных методов сварочных работ привело к значительному увеличению скорости и качества процесса. При этом, у ручной сварки есть свои преимущества, которые делают ее незаменимой в ряде случаев:

• возможность применения в труднодоступных местах;

• доступность для работы в различных пространственных положениях;
• быстрота перехода от одного свариваемого материала к другому;
• широкий выбор марок электродов, позволяющий проведение сварки различных типов стали;
• удобство транспортировки и простота обслуживания сварочного оборудования.

При помощи ручной сварки решаются многочисленные задачи в строительстве, производстве, сфере обслуживания и быту.

Ручная электродуговая сварка металла может производиться при помощи двух типов электродов. Электродами называются специальные стержни с защитным покрытием, изготовленные из сварочной проволоки. Наиболее распространенная технология — сварка плавящимися электродами. Кромки электрода и изделия, соприкасаясь, образуют электрическую дугу, которая расплавляет металл, образуя сварочную ванну. При смешивании металла электрода и изделия образуется сварной шов. Расплавленный шлак поднимается на поверхность. Окончательная обработка при последующем затвердении, необходима для работы со швами, покрытыми шлаками.

Пространственное положение, величина и форма кромок свариваемых поверхностей, скорость перемещения дуги — эти факторы влияют на размеры сварочной ванны. Постепенное плавление электрода вынуждает сварщика производить плавное движение вниз для сохранения длины дуги. Перемещение вдоль оси шва необходимо для заполнения разделки. Ширина шва формируется вследствие поперечного движения руки.

Положение швов в пространстве разделяют на нижнее (до 60º), вертикальное (60-120º) и потолочное (120-180º). Наиболее простым для работы является нижнее положение шва. Удержание сварочной ванны необходимо для исключения непроваров и прожогов при дуговой сварке. Достигается оно использованием подкладки (съемной медной или несъемной стальной) и наложением дополнительного подварочного шва.

Вертикальное положение затрудняет формирование шва вследствие стекания расплавленного металла. Производительность сварки в этом случае падает. Особенно трудоемким становится создание горизонтальных швов.

Для качественного выполнения сварки в потолочном положении необходимо максимально уменьшить размеры сварочной ванны. Это достигается применением электродов малого диаметра, снижением силы тока и созданием коротких замыканий.

Технология ручной дуговой сварки с применением плавящихся электродов отличается большей производительностью, но требует удаления шлака, который образуется поверх шва, по мере выполнения работ.

Ручная аргонодуговая сварка происходит с использованием неплавящегося электрода. Сварщик держит в одной руке аргоновую горелку, а в другой — присадочную проволоку. Горелка представляет собой цилиндрическую ручку, внутри которой при помощи специального держателя крепится вольфрамовый электрод. Через сопло на свариваемое изделие подается защитный газ. Аргон является инертным элементом, он вытесняет воздух из сварочной зоны и препятствует химической реакции расплавленного металла.

Дуга создается бесконтактным способом. Для этого используется специальное устройство, называемое осциллятором. Предназначение осциллятора — создание высоковольтных высокочастотных импульсов. Под действием импульсов происходит ионизация дугового промежутка и зажигается дуга. Технология ручной аргонодуговой сварки требует более высокой квалификации сварщика. При этом, количество видов свариваемых материалов и качество швов значительно выше, чем у электродуговой сварки, выполняемой своими руками. Электродами, покрытыми загрязнениями, невозможно качественное проведение дуговой сварки. Чистота кромки электрода нарушается при соприкосновении со свариваемым металлом.

Полуавтоматическая сварка является одним из видов ручной сварки. Подача электрода (сварочной проволоки) производится автоматически. Ручным процессом является перемещение дуги по линии сваривания. Полуавтоматическая сварка отличается наименьшей трудоемкостью и высокой производительностью. Используется, главным образом, для сварки нержавеющих, низколегированных и низкоуглеродистых сталей.

Основное применение контактной сварки происходит в промышленных масштабах. Точечная сварка своими руками — единственный вид контактной сварки, доступный в домашних условиях. Технология процесса предусматривает размещение свариваемых деталей между электродами. Затем происходит нагревание поверхности, вследствие прохождения сварочного тока, и последующая пластическая деформация. Ручная точечная сварка отличается высокой экономичностью и прочностью образующихся швов.

Самодельный сварочный аппарат для точечной сварки можно сделать в домашних условиях своими силами. Настольный вариант применяется наиболее часто. Основные компоненты: сварочный трансформатор, полупроводниковый тиристор и реле времени. Электроды изготавливаются, в основном, из меди с примесью хрома и цинка. Реже применяются сварочные стержни, созданные на основе бронзы и вольфрама. Диаметр точек соединения должен быть в 2-3 раза больше, чем толщина детали соединения. Своими руками производят контактную сварку при ремонте бытовой техники, кухонных приборов.

ГАЗОВАЯ СВАРКА

Еще один вид сварочных работ. Технология газовой сварки заключается в газопламенной обработке металла специальной горелкой. Горючим газом для газовой сварки выступает ацетилен. Реже используются водород, метан, пропан, пары керосина. Сжигание происходит в парах кислорода для эффективного достижения высокой температуры.

Особое значение при газовой сварке придается соблюдению правил противопожарной безопасности. Все виды горючих газов являются взрывоопасными. Детонация может быть вызвана превышением допустимого давления и быстрым нагреванием до температуры 500ºC.

Основным инструментом в работе газосварщика является горелка. Она служит для образования горючей смеси ацетилена и кислорода. Газовые горелки бывают инжекторного и безинжекторного типа. Сварочные горелки комплектуются сменными наконечниками для работ с деталями разной толщины.

Газовая сварка используется при обработке легированной и углеродистой стали, чугуна и цветных металлов. Дефекты отливок, сколы, трещины труб исправляются при помощи ручной газовой сварки.

Процессы сварочных работ, применяемое оборудование, техника безопасности, контроль и качество строго регламентированы ГОСТами. Вот некоторые из них:

ГОСТ Р ИСО 17659-2009 определяет многоязычные термины для сварочных соединений

ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 11534-75 разработаны для ручной дуговой сварки

ГОСТ 14771-76 и ГОСТ 23518-79 устанавливают основные требования для дуговой сварки в защитном газе

ГОСТ 10157-79 регламентирует технические условия для Аргона

ГОСТ 5583-78 предусматривает технические условия для Кислорода.

Похожие статьи

goodsvarka.ru

Самостоятельное выполнение сварочных работ

Чтобы всегда иметь возможность выполнять аргонную сварку, кроме самого сварочного аппарата — инвертора или трансформаторного устройства, понадобятся:

• горелки, в которых будет устанавливаться вольфрамовый электрод;
• баллон, где будет находиться защитный газ;
• клапаны и редуктора, с помощью которых станет регулироваться подача защитного газа;
• защитные средства: специальная маска, перчатки и др.

Защитная маска сварщика с автоматическим светофильтром

Перед выполнением аргонной сварки поверхности соединяемых деталей следует тщательно очистить от загрязнений, масла, жировых пятен, оксидной пленки: в случае, когда варить необходимо детали из алюминия и сплавов на основе данного металла. Для совершения такой очистки используются органические растворители, а оксидную пленку удаляют при помощи металлической щетки или шлифовальной машинки.

Прежде чем зажечь сварочную дугу, необходимо включить подачу защитного газа, что выполняется за 7–10 секунд до начала процесса. Также после окончания сварки необходимо подождать несколько секунд (5–7) и только после этого выключить подачу газа.

Неплавящийся электрод при выполнении аргонной сварки располагается как можно ближе к поверхности соединяемых деталей, что обеспечивает высокую стабильность электрической дуги и качественный проплав кромок соединяемых деталей.

Как уже говорилось выше, поперечные движения присадочной проволокой не совершаются, она двигается только вдоль будущего сварного шва. Что важно, присадочную проволоку перемещают впереди горелки.

Чтобы кратер сформированного сварного шва отличался высокой надежностью, его заваривают при пониженной силе тока, для чего используют реостат.

Регулятор сварочного тока

Выполняя аргонную сварку, крайне важно следить за тем, чтобы электрод и присадочная проволока не выходили за пределы зоны действия защитного газа. Если пренебречь этим требованием, то можно столкнуться с тем, что сварной шов будет выполнен некачественно.

Экономическая выгода от выполнения сварки своими силами

Услуги по выполнению аргонной сварки сегодня предоставляют многие компании и частные мастера. Стоимость таких услуг, которые трудно назвать дешевыми, зависит от объема и сложности предстоящих сварочных операций, используемого оборудования, квалификации специалиста.

Если потребность в выполнении аргонной сварки у вас постоянная, то можно серьезно сэкономить на стоимости профессиональных услуг, если приобрести соответствующее оборудование и выполнять сварку самостоятельно. О правильности подобного решения говорит и тот факт, что освоить азы аргонной сварки можно за достаточно короткий промежуток времени. Но, конечно, если потребность в выполнении такой сварки у вас возникает нечасто, то лучше воспользоваться услугами специалистов, которые имеют в своем распоряжении все необходимое для того, чтобы оперативно и качественно осуществить подобный технологический процесс.

И, напоследок, интересное видео о нюансах аргонодуговой сварки различных металлов и особенностях ее применения на практике.