Характеристики на метода на заваряване с аргон, неговите плюсове и минуси

Принципи на заваряване с аргон

Топене на ръбовете свързани елементи и материал за пълнене, посредством който се образува заварена връзка, се осигурява благодарение на високата температура, създадена по време на изгарянето на електрическата дъга. Аргон изпълнява защитни функции.

Заваряване повечето цветни метали и техните сплави, и стоманени сплави има функции, които лежат с това, че в стопено състояние, чрез взаимодействие с кислород и други елементи в околния въздух, е активен окисление на тези метали. Този факт се отразява отрицателно на качеството на заварката формира, което в крайна сметка се оказва нестабилен, с пори в структурата - въздушни мехурчета, значително отслаби връзката. Още по-лошо, алуминият, който се стопява по време на заваряването, се влияе от околния въздух. Под въздействието на кислород от околното пространство започва изгаряне на метал.

Най-добрият начин да защитите зоната Формираната връзка за заваряване на цветни метали и легирани стомани е използването на аргон. Характеристиките на този газ обясняват високата ефективност при използването на този газ:

• Аргонът е с 38% по-тежък от въздуха.
• Газ лесно измества въздуха от зоната на заваряване, като създава надеждна защита.
• Инертният газ практически не реагира с разтопения метал и други газове в зоната на електродъгово заваряване.
• При заваряване на обратна полярност аргон необходимо да се приеме, че газовите атоми са лесно разделени електрони поток, което прави среда газ в проводим плазма.

Заваряването в аргон се извършва като се използват както топилни, така и невъзстановими електроди. Диаметърът на волфрамовите пръчки се избира според указанията, в съответствие с характеристиките на съединяваните части.

типа:

• Ръчно. Извършва се от неизползваем волфрамов електрод (RAD).
• Автоматично в аргонова среда с не-консумирани електроди (AMA).
• Автоматично в среда на аргон с топилни електроди (ААДП).

Съгласно международната класификация, устройството за аргоново дъгово заваряване или заваряване с електрод, направен от волфрам в инертни газове, е обозначен като TIG (инертен волфрам).

Основни характеристики

Работният елемент на заваръчния апарат е горелка. В централната му част вкарайте волфрамов електрод с радиус 2-5 мм. Вътре в горелката, електродът е фиксиран със специален държач, в който може да се вкара волфрамов прът. За подаване на защитния газ горелката е оборудвана с керамична дюза. Шепът се образува посредством запълващ проводник, чийто състав трябва да съответства на състава на заваръчния метал.

Основните етапи на заваряване с волфрамов електрод:

• Повърхностите на съединените части са добре почистени от мръсотия, следи от мазнини и маслени и оксидни филми. Почистването е задължително и може да се извърши механично или с помощта на химикали.
• Свържете свързаните части към "масата", която се извършва директно (в случай на големи размери) и през металната повърхност на работната маса. Филтърът се подава отделно и не се включва в заваръчната верига.
• Апаратът настройва ампеража. Този параметър се избира в зависимост от характеристиките на свързаните части.
• След включване на ток електрод горелка се довежда до заварените части възможно най-близо и без контакт с повърхностите. Оптималното разстояние на мястото на горелката от свързваните детайли (което трябва да издържа на заваряване) е 2 mm. Задържането на електрода на това разстояние ще позволи разтопените части да се стопят добре и да се получи чист шев.
• Доставянето на екраниращ газ се включва предварително - за 15-20 секунди. преди заваряване. Захранването с аргон се изключва след 5-10 секунди. след края на заваряването.
• Горелката и телта за пълнене бавно се задвижват само по протежение на образувания шев, без напречни вибрации. Захранващият проводник, разположен пред горелката, се вкарва гладко в дъговата зона. Поради внезапни движения стопеният метал е силно разпръснат.
• По време на заваряването дъгата се запалва и електродът не трябва да докосва повърхностите, които да бъдат съединени. Това правило трябва да се спазва, тъй като йонизиращият потенциал на аргон е изключително висок, което предотвратява ефикасното използване на искра от докосване на електрода, за да го снижи. Когато консуматив електрод докосва чифтосване части, има метална йонизация потенциал пара, която е много по-ниска в сравнение с аргон, което улеснява дъга запалване. Ако волфрамовият електрод докосне повърхността на свързаните части, дъгата се замърсява и заваряването е трудно.

За запалване на дъгата се използва осцилатор, който преобразува тока, идващ от мрежата с обикновени параметри, до високочестотни импулси с напрежение 2000-6000 V и честота на тока 150-500 Hz. Такива импулси правят възможно запалването на електрическа дъга без контакт между свързаните части и електрод.

Оборудване и оборудване

За заваряване с аргон се изисква специално оборудване:

• Инвертор или обикновен заваряване трансформатор, силата на който трябва да бъде достатъчна за заваряване (по-специално, може да се използва силов трансформатор празен ход 60-70 В).
• Силов контактор, през който се подава напрежение към горелката.
• Осцилатор.
• Специален регулатор, който отговаря за времето на аргон на заваръчната зона (газът трябва да бъде доставен няколко секунди преди процеса и захранването спира след няколко секунди след края на заваряването).
• Горелка с керамична дюза и скоба за фиксиране на волфрамовия електрод.
• Газов цилиндър и редуктор, регулиращ нивото на аргонов натиск, който се подава в заваръчната зона.
• Заваръчни пръти и електроди от волфрам.
• Токоизправителят, който произвежда постоянно напрежение от 24 V, доставено към превключващите устройства.
• Допълнителен трансформатор, който е отговорен за подаването на напрежение към комутационните устройства.
• Реле, отговарящо за включването / изключването на осцилатора, контактора, електрогазовия вентил, който се нуждае от напрежение 24 или 220 V.
• Индуктивно-капацитивен филтър, който осигурява защита на устройството от отрицателното въздействие на високоволтовите импулси.
• Амперметър за измерване на ток.
• Автомобилна батерия (може да бъде повреден) капацитет на 55-75 А, необходимо за намаляване на DC компонент на заваръчния ток, което задължително се случва по време на заваряване с помощта на променлив ток (батерията е свързан последователно на заваряване верига).
• Очила за заваряване.

В марката на завършената машина за заваряване трябва да има съкращение TIG. Той може да се използва след допълнителна серия от горелка, газов цилиндър, елементи, които контролират подаването на екраниращ газ.

Избор на режим

Важни параметри са полярността и посоката на електрическия ток. Техният избор се влияе от свойствата на материалите, които ще бъдат заварени. Ако е необходимо да се заваряват части от алуминий, магнезий, берилий и други цветни метали, се избира алтернативен ток или обратна полярност. Изборът се обяснява с факта, че използването на електросъпротивление ефективно унищожава оксидния филм, който винаги присъства на повърхността на тези материали.

Типичното заваряване на алуминиев, оксиден филм върху повърхността има висока точка на топене. При заваряване на алуминиеви части с ток на обратна полярност, оксидният филм се разрушава ефективно чрез бомбардиране на аргонови йони с повърхностите на свързаната частг. Кондуктивна плазма, в която се превръща аргон, опростява заваряването и подобрява качеството му. При извършване на процес, използващ променлив ток за постигане на ефекта, частите, които трябва да бъдат свързани, са катод.

За заваряване в защитни газове често се използва осцилатор. В случай на променлив ток, това устройство улеснява запалването на заваръчната дъга и когато се възпламени, тя играе ролята на стабилизатор. Когато се промени полярността на променливия ток, е възможно да се денионизира (намалява) дъгата. За да се избегне това, осцилаторът генерира електрически импулси, когато променя полярността на електрическия ток, като ги захранва към заваръчната дъга.

Изборът на ток се влияе от:

• Свойства на обработения материал.
• Геометрични размери на заготовките.
• Размери на използваните електроди.

За избора на параметъра се препоръчва да се направи справка в специалната литература.

Важен параметър - скоростта на потока аргон, който се избира в зависимост от скоростта на подаване на материала на пълнежа и скоростта на задвижване на въздушния поток. Минималната стойност на параметъра ще бъде, ако заваряването се извършва в помещение, където няма течения. Ако работата се извършва на открито и при силен вятър волен, е необходимо да се увеличи притока на газ и да се предоставят на употреба конвергентна дюзата за заваряване зона, от която газ протича през фина мрежа.

В допълнение към аргон, към защитната смес често се добавя малко кислород (3-5%). В този случай кислородът реагира с вредни примеси (влага, мръсотия и др.) Върху повърхността на съединените части. В резултат на това примесите се изгарят или се превръща в шлака, която плува на повърхността на шева.

Кислородът не се използва за заваряване на мед, тъй като той произвежда меден оксид. Това съединение, реагиращо с водород от околния въздух, образува водна пара, която има тенденция да избяга отвън от заварения метал. Поради това се образуват много пори в заваръчния шев, което отрицателно влияе върху качеството му.

Плюсове и минуси на метода

Предимства:

• Възможност за получаване на надеждна връзка чрез ефективна защита на работното място.
• Незначително нагряване на заварените части, което позволява използването на технологията за заваряване на сложни конфигурации (те не се деформират едновременно).
• Възможност за използване за материали, които не могат да бъдат заварени по други начини.
• Сериозно увеличаване на скоростта на работа поради високотемпературна електрическа дъга.

недостатъци:

• Комплексно оборудване.
• Необходимостта от специални знания и опит.

Методът ще осигури качеството и надеждността на заварените стави, еднородността на топенето на съединяваните части. С тази технология части от цветни метали с малка дебелина могат да бъдат заварени без пълнеж.