тиг сварка что это такое видео
Что такое аргонодуговая сварка TIG
Что такое TIG сварка: как расшифровывается, технология
Многие почему-то путают аргонодуговую TIG сварку с полуавтоматической сваркой при помощи проволоки. Однако на самом деле это не так, и TIG сварка, также далека от полуавтомата, как и MMA сварка плавящимся электродом.
На самом деле все просто, и аббревиатура TIG расшифровывается, как — Tungsten Inert Gas. Если в двух словах, то это — аргонодуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом.
В отличие от MAG и MIG сварки, TIG сварка производится в среде инертного газа, такого как аргон. Главным элементом для сварки выступает вольфрамовый электрод, который изготовлен из очень тугоплавкого металла. Его температура плавления почти 4000°C.
Что такое TIG сварка
При этом наверняка многие начинающие сварщики спросят, а зачем же используется вольфрамовый электрод, если он совсем не плавится при сварке металлов. И здесь как оказывается все просто. Неплавящимся электродом в аргонодуговой сварке формируется сварной шов.
В свою очередь это даёт возможность получения аккуратного и точного соединения, которое недоступно для всех других видов сварки.
Для аргонодуговой сварки в среде защитного газа используется специальная горелка, в сопло которой и устанавливается вольфрамовый электрод. Во время сварки вокруг электрода подаётся инертный газ аргон, который защищает соединение от окружающего воздуха.
Если аргон не будет защищать расплавленный металл, это увеличит пористость шва и приведёт к возникновению различного рода дефектов.
Принцип работы аргонодуговой сварки
Аргонодуговая сварка — осуществляется с использованием той же самой дуги, что и в ручной дуговой сварке. Однако в качестве замыкающего элемента катод и анод служит неплавящийся электрод, в данном случае — вольфрамовый.
Следовательно, может возникнуть ещё один вопрос: если электрод неплавящийся, то, что же именно попадает в сварочную ванну? При сварке изделий расположенных вплотную друг к другу, вполне достаточно того металла, который расплавляется с кромок.
Однако если расплавленного металла не хватает, то сварщик использует при аргонодуговой сварке специальную присадочную проволоку.
В чем преимущества TIG сварки
На самом деле преимуществ у аргонодуговой сварки достаточно много:
Именно за счет всех вышеперечисленных преимуществ, аргонодуговая сварка нашла широчайшее применение на сегодняшний день. TIG сварка активно применяется в машиностроении и при изготовлении всевозможных изделий, в том числе и для пищевой, химической, а также нефтеперерабатывающей продукции.
Аккуратный с эстетической стороны сварной шов позволил использовать аргонодуговую сварку для изготовления различных изделий, например, полотенцесушителей и радиаторов отопления. Не обойтись без ТИГ сварки и в автосервисах, а также на заводах по производству автомобилей.
Аргонодуговая сварка tig
Особенности комплектации
Она довольно простая: нужен аппарат, для подсоединения массы и горелки — прочные шланги, редуктор, обеспечивающий регулировку давления защитного газа установливается на газовый баллон. Горелки используются двух видов:
Величина тока при первом варианте не столь большая, поэтому корпус быстро остывает естественным способом, второй вариант — применяется водяное охлаждение: смесь спирта-этанола и дистиллированной воды циркулирует от аппарата к горелке, охлаждая шланг и корпус, а также защищая их в минусовую погоду от переохлаждения.
Правильное использование инвертора
При аргонной сварке из инвертора своими руками, новичкам полезно узнать некоторые нюансы: вначале настроить аппарат на необходимую силу тока, подключить шланги. Значение имеет вид подключаемого тока, после этого надо отрегулировать подачу газа, сверяясь с таблицей, представленной ниже.
| Расход газа, л/мин | Металлы |
| 15—20 | алюминий |
| 10—12 | медь |
| 6—8 | низколегированная сталь |
| 12—14 | сплавы магния |
| 10—12 | никелевые сплавы |
Теперь можно активировать дугу и начинать сварку, добавляя присадочную проволоку для улучшения качества сварки.
Горелку сварщик держит под определенным углом, что позволяет ему визуально правильное выполнение соединения металлов.
Делаем аппарат в домашних условиях
Простой способ — это использовать уже обычный инвертор MMA с подходящими для сварки параметрами, но надо его доработать и перенастроить. В результате вы получаете инверторный агрегат, который позволяет сварку металла с подключением любого вида тока. Потребуется комплект шлангов для подключения горелки заводского изготовления, осциллятор и блок задержки подачи тока.
Второй вариант предусматривает изготовление всех компонентов схемы собственноручно — это снижает денежные затраты, но от исполнителя требуются знания и высокие навыки в сборке, изготовлении сложных плат и деталей, а также много свободного времени.
Оборудование для тиг сварки
При выборе конкретного аппарата аргоновой TIG/WIG сварки прежде всего необходимо четко определиться с такими критериями, как:
Для 
выполнения сварочных работ в небольших объемах для домашнего использования хорошо подойдут универсальные эффективные аппараты TIGER 170 DC и TIGER 210 AC/DC, которые, обладая одними из самых маленьких размеров в своем классе, впечатляют при этом своей практически полной функциональностью. При весе всего в 5,4 и 8,4 кг эти аппараты соответственно способны выдавать сварочные токи в 170 А постоянного тока (DC) и 210 А AC/DC.
Программируемая электроника высокопроизводительного инвертора данных моделей с частотой преобразователя в 100 кГц и 230В подойдет не только для простого механического использования, но и способна работать в составе автоматизированных или роботизированных производственных линий.
Следующим уровнем технологического оборудования для ТИГ сварки являются модели аппаратов INVERTIG.PRO 240-450 DC + AC/DC или Барс Profi TIG 317 DP AC/DC, работающие от промышленного напряжения в 380 В. Они уже предназначаются для небольших производств и способны сваривать все марки черных и цветных металлов практически любой толщины. А также они отличаются более впечатляющими техническими характеристиками.
Этот уровень сварочного оборудования обладает максимальной энергоэффективностью инверторной технологии, способной работать на 200 кГц, поэтому они лучше всего подходят для использования на автоматическом или роботизированном производстве.
Основными расходными материалами, которые потребуются при использовании в работе сварочных аппаратов ТИГ технологии, будут съемные элементы конструкции горелок, такие как керамическое сопло, цанга, держатель цанги.
Если вы знаете какие-то особые нюансы при использовании ТИГ сварки, которые мы не раскрыли в статье, то поделитесь ими в блоке комментариев.
Влияние полярности тока на процесс сварки тиг
Полярность тока сварки существенным образом сказывается на характере протекания процесса дуговой сварки в инертном газе вольфрамовым электродом. В отличии от сварки плавящимся электродом (к которой относится сварка ММА и МИГ/МАГ) при сварке неплавящимся электродом в защитной среде инертного газа различия в характере процесса сварки на обратной и прямой полярности носят противоположный характер.
Так при использовании обратной полярности процесс сварки ТИГ характеризуется следующими особенностями:
– сниженный ввод тепла в изделие и повышенный в электрод (поэтому при сварке на обратной полярности неплавящийся электрод должен быть большего диаметра при одном и том же токе; в противном случае он будет перегреваться и быстро разрушится);
– зона расплавления основного металла широкая, но неглубокая;
– наблюдается эффект катодной чистки поверхности основного металла, когда под действием потока положительных ионов происходит разрушение окисной и нитридной пленок (так называемое катодное распыление), что улучшает сплавление кромок и формирование шва.
В то время как при сварке на прямой полярности наблюдается:
– повышенный ввод тепла в изделие и сниженный в электрод;
– зона расплавления основного металла узкая, но глубокая.
Как и в случае сварки ММА и МИГ/МАГ, различия свойств дуги при прямой и обратной полярности при сварке ТИГ связаны с несимметричностью выделения энергии на катоде и аноде. Эта несимметричность, в свою очередь, определяется разностью в значениях падения напряжения в анодной и катодной областях дуги. В условиях сварки неплавящимся электродом катодное падение напряжения значительно ниже анодного падения напряжения, поэтому тепла на катоде выделяется меньше, чем на аноде.
Ниже приведен примерный объем выделения тепла на различных участках дуги применительно к сварке ТИГ при токе сварки 100 А и при использовании прямой полярности (как произведение падения напряжения в соответствующей области дуги на ток сварки):
– в катодной области: 4 В х 100 А = 0,4 кВт на длине ≈ 0,0001 мм
– в столбе дуги: 5 В х 100 А = 0,5 кВт на длине ≈ 5 мм
– в анодной области: 10 В х 100 А = 1,0 кВт на длине ≈ 0,001 мм.
В связи с тем, что при сварке на прямой полярности наблюдается повышенный ввод тепла в изделие и сниженный в электрод, при сварке на постоянном токе используют прямую полярность. При этом, благодаря тому, что тепло выделяется, в основном, в анодной области, плавятся только те участки основного металла, на которые направляется дуга, т.е. где оказывается размещенным анод.
2 Технология ТИГ сварки своими руками
Залогом правильной реализации ТИГ метода является правильно подобранный режим сварки. Выбирать режим необходимо исходя из толщины свариваемых поверхностей. Представляем вашему вниманию нормативную справочную таблицу.
| Толщина свариваемых заготовок, мм | Сварочный ток, А | Диаметр, мм | Скорость сварки, м/ч | Расход аргона, л/мин | |
| Электрода | Проволоки для присадки | ||||
| 1 | 40-60 | 1,5-2 | 1,6 | 12 | 5-6 |
| 2 | 80-100 | 2-3 | 2 | 10 | 6-9 |
| 3 | 140-160 | 4 | 2 | 8 | 10-12 |
| 4 | 180-200 | 5 | 2-2,4 | 7 | 10-12 |
| 5-6 | 200-240 | 5-6 | 2,4-3 | 6 | 14-15 |
| 8-12 | 280-320 | 8-10 | 3-4 | 5-4 | 22-23 |
Аргонодуговая сварка своими руками достаточно сложна в выполнении, чтобы реализовать технологию придерживайтесь следующих рекомендаций:
Если работы своими руками выполнены правильно, сварочная ванна будет удлинена в сторону движения горелки. Образование ванны круглой либо овальной формы говорит о том, что кромки соединяемых деталей недостаточно проплавлены.
По окончанию стыковки заваривание кратера осуществляется с планомерным понижением мощности подающегося тока, обрыв дуги не допускается. После отключения тока прерывать подачу газа можно спустя 7-10 секунд, а начинается подача аргона за 20 секунд до начала работы.
Используемые сварочные материалы
Для TIG сварки требуются следующие материалы:
Сварочные материалы обеспечивают стабильное горение электрической дуги и получение сварных беспористых швов с высокой устойчивостью к механическим воздействиям.
Защитные газы
Защитные газы для TIG сварки оказывают влияние на перенос металлов, форму и физические характеристики шва. Они позволяют увеличить скорость и эффективность сварки. Чаще всего в качестве защитного газа используется аргон. Он имеет невысокую теплопроводность и низкий потенциал ионизации. При сварке деталей в аргоновой среде шов получается глубоким и узким.
Также в качестве защитного газа для ТИГ сварки может использоваться гелий. Он легко проводит тепло и обладает высоким потенциалом ионизации. При сваривании изделий в гелиевой среде увеличивается ширина шва. Данный инертный газ обеспечивает стабильное смачивание свариваемых заготовок по краям.
Электроды
Электроды для аргонодуговой сварки состоят из прочного вольфрама, являющегося одним из самых тугоплавких химических элементов. Они улучшают качество шва слабо нагреваются при горении электрической дуги. В следующей таблице представлен расход вольфрамовых электродов при аргонодуговой сварке деталей из различных материалов:
| Свариваемый материал | Толщина поверхности, мм | Диаметр электрических проводников, мм | Расход на 100 м шва, г | |
| При ручном сваривании | При автоматическом сваривании | |||
| Нержавеющие стали с высокой теплостойкостью | 1 | 1,5 | 8,3 | 3,9 |
| 2 | 2 | 23,4 | 10,9 | |
| 3 | 3 | 83,3 | 39 | |
| 4 | 4 | 132,2 | 125 | |
| 5 | 5 | 165 | 156 | |
| Сплавы магния и алюминия | 2 | 2 | 23,4 | 10,9 |
| 4 | 3 | 83,3 | 39 | |
| 5 | 4 | 132,2 | 156 | |
| 7 | 5 | 165 | 156 |
Вольфрамовые электроды для аргонной сварки не требуют применения присадок и различных проволок. Для улучшения технических характеристик электрических проводников необходимо проводить их предварительную заточку. Эта процедура обеспечит стабильное горение дуги во время сваривания заготовок.
Порядок работы и ее параметры
Прежде всего следует хорошенько очистить свариваемые кромки от ржавчины, грязи, следов масла или краски. Затем нужно обдумать и рассчитать следующие параметры: величину сварочного тока, давление аргона при его подаче, толщину электрода.
Устройство горелки для аргонодуговой сварки.
Сила сварочного тока влияет на параметры шва и глубину проплавки. Розжиг электрической дуги можно произвести тремя способами:
Дуга также ведет себя по-разному, в зависимости от планируемого результата. Для того, чтобы сварочный шов был высокого качества, следует держать и контролировать точный зазор между свариваемой поверхностью и иглой наконечника в три миллиметра.
Если зазор будет шире, степень проплавки снизится из-за расширения сварочной ванны. Направление формирования шва всегда идет справа налево без каких-либо колебаний. Такие правила работают при работах с тонкими краями металлов.
Если вы планируете варить толстые заготовки, сначала нужно произвести разделку кромок с углом в 45°. Швы выполняются по-разному: корневой шов – ровно, а заполняющий и накладной швы – с помощью колебательных движений с дополнительной присадочной проволокой.
Если соединение имеет стыковую форму, вылет иглы должен составлять 5 мм. Ну а если соединение имеет угловой формат, размеры устанавливаются индивидуально в зависимости от размера выходного отверстия сопла и степени доступности в рабочей зоне.
Технологический процесс
Несмотря на то, что аргонодуговая TIG сварка требует навыка и профессиональных знаний, ее можно выполнить своими руками. Перед этим необходимо разобраться, что такое сварка ТИГ в принципе, какое необходимо оборудование, последовательность действий.
Этапы сборки сварочного аппарата:
Аргонодуговая сварка своими руками в ручном режиме имеет следующий алгоритм:
Для очистки можно использовать способы механический или химический. Заканчивать очистку надо обезжириванием. Газ следует подавать на несколько секунд раньше, чем подключать к сети источник питания. Это обеспечит появление защитного слоя.
Важно! Чтобы была создана малая сварочная дуга, электрод должен располагаться на расстоянии минимум в 2 мм от свариваемой поверхности. После разжигания дуги можно приступать к сварочному процессу
Горелкой, находящейся в левой руке, сварщик ведет дугу вдоль шва, а правой двигает проволоку навстречу перемещению горелки. Электрод и проволока должны составлять угол примерно 90°. Недопустима резкая подача проволоки, поскольку это может привести к брызгам раскаленного металла и образованию неровного шва
После разжигания дуги можно приступать к сварочному процессу. Горелкой, находящейся в левой руке, сварщик ведет дугу вдоль шва, а правой двигает проволоку навстречу перемещению горелки. Электрод и проволока должны составлять угол примерно 90°. Недопустима резкая подача проволоки, поскольку это может привести к брызгам раскаленного металла и образованию неровного шва.
Необходимое оборудование
Аргонодуговая сварка меди и других металлов предполагает наличие особого оборудования. Минимальное техническое оснащение включает в себя:
Для полноценной ТИГ сварки в аппарате необходим постоянный поджиг. Самые простые источники для ТИГ сварки выдают постоянный ток. Ими можно сваривать металлы – нержавейку, черный металл, латунь, медь, бронза. Но нельзя сваривать металлы, имеющие оксидную пленку – алюминий и магний. Для них необходимо, чтобы в источнике была функция переменного тока. Это более сложные источники, имеющие функцию и постоянного и переменного тока. Для переменного тока существуют такие настройки, как баланс тока.
В современных моделях существуют источники с режимами для разных толщин материала, различных пространственных положений. Самая распространенная функция – пульсовый режим. Одна из характеристик – частота пульса. Существуют источники с частотой пульса до 15 тысяч Гц. Чем больше частота, тем выше функциональность.
При выборе аппарата для TIG сварки надо определиться, где он будет использоваться и для каких целей. Это определит наличие нужных функций:
К достоинствам относятся и дополнительные функции:
Существует много моделей сварочных аппаратов для ТИГ сварки. Модель TIGER 170 DC опережает конкурентов по соотношению веса прибора и производительности. Аппарат имеет широкие возможности применения – от стальных листов толщиной 0,2 мм до 6 мм. Дополнительная функция регулировки значения тока позволяет сваривать тонкие листы без прожогов. Аппарат имеет микропроцессорное управление и большой объем памяти. Простой и удобный интерфейс позволяет устанавливать нужные параметры и режимы.
Аппарат HAMER TIG-200DC может работать в двух режимах. Это вариант для сварки черных металлов и нержавеющей стали. Главное достоинство – невысокая цена в сочетании с наличием всех необходимых функций.
Сварочный аппарат ELAND TORS-200 имеет похожие характеристики. В наличии – большее количество дополнительных функций. Отличительная черта – комплектация приспособлениями и расходными элементами для работы, как для ТИГ, так и для MMA сварках.
В ГОСТе 5.917-71 изложены требования к ручным горелкам для аргонодуговой сварке. Согласно этому нормативному документу должны применяться горелки типа РГА. Наиболее распространенные модели – РГА-150 и РГА-400. Выбор для TIG сварки диаметра и толщины электрода зависит от вида свариваемых металлов.
Особенности сваривания
Сварка TIG располагает собственными особенностями
Их необходимо принимать во внимание
Становится очевидно, что такая TIG сварка располагает множеством особенностей. Ввиду этого она не подходит для начинающих.
Сварщики, аттестованные НАКС на:
Специалисты по сварке TIG.
“Аргонодуговая сварка (TIG) ” в разделе “Технология” :
1. Видео сварка аргоном. Подборка видеороликов по сварке TIG.
2. Контроль сварочных материалов, аргона, гелия, других защитн. газов (и баллонов) в том числе.
3. TIG сварка алюминия переменным током. Рассматривается особенность сварки переменным током: изменения тока, напряжения, процесс плавления.
4. Особенности сварки алюминия, в т.ч с применением сварки TIG. Схема аргонно-дуговой сварки Al.
5. Дефекты сварных соединений. Вольфрамовые включения в швaх.
6. Способы автоматической сварки алюминия. Проанализированы два промышленно применяемых способа автоматической сварки алюминия – TIG и под слоем флюса.
7. Маломощные сварочные дуги при сварке вольфрамовым электродом. Технология сварки тонколистовых изделий с вольфрамовым электродом маломощной дугой.
9. Сварка в среде защитных газов.
10. Ориентировочные режимы ручной аргонодуговой сварки титана.
11. Режимы автоматической аргонодуговой сварки титана.
12. Режимы автоматической сварки титана погруженной дугой.
13. Режимы автоматической сварки титана неплавящимся электродом в среде аргона (импульсной дугой )стыковых соединений без разделки кромок.
14. Механические свойства сварных соединений из титановых сплавов.
15. Химический состав инертных газов.
16. Дуговая сварка титана в защитных газах.
“Аргонодуговая сварка (TIG)” в разделе “Оборудование”:
1. Установка сварочного оборудования для TIG, MIG, РДС. Расположение, проверка топливных баков, заземления, кабелей и соединений.
2. Инверторный источник сварочного тока DC200АУ.3 (инструкция).
3. Инверторный источник ДС 200А.33 (инструкция).
“Аргонодуговая сварка (TIG)” в разделе “Сварочные материалы” :
1. Присадочные прутки OK Tigrod 1070 (OK Tigrod 18.01), OK Tigrod 4043 (OK Tigrod 18.04), OK Tigrod 1450 (OK Tigrod 18.11), OK Tigrod 5356 (OK Tigrod 18.15) для аргонодуговой сварки алюминия и его сплавов.
2. Присадочные прутки OK Tigrod 5183 (OK Tigrod 18.16), OK Tigrod 5556 (OK Tigrod 18.20), OK Tigrod 18.22 для аргонодуговой сварки алюминия и его сплавов.
3. Присадочные прутки OK Tigrod 13.09, OK Tigrod 13.12, OK Tigrod 13.13 для аргонодуговой сварки легированных, высокопрочных, теплоустойчивых сталей.
4.Присадочные прутки OK Tigrod 13.22, OK Tigrod 13.28, OK Tigrod 13.32, OK Tigrod 13.38 для аргонодуговой сварки легированных, высокопрочных, теплоустойчивых сталей.
5.Присадочные прутки OK Tigrod 19.12, OK Tigrod 19.30, OK Tigrod 19.40 для TIG сварки меди.
7. Присадочные прутки OK Tigrod 316LSi (OK Tigrod 16. 32), OK Tigrod 318Si (OK Tigrod 16. 31), OK Tigrod 309 LSi (OK Tigrod 16. 51) для сварки TIG нержавеющих и жаростойких сталей.
8. Присадочные прутки OK Tigrod 309L (OK Tigrod 16.53), OK Tigrod 310 (OK Tigrod 16.70), OK Tigrod 385 (OK Tigrod 16.55) для TIG сварки нержавеющих, жаростойких сталей.
9. Присадочные прутки OK Tigrod 2209 (OK Tigrod 16.86), OK Tigrod 312 (OK Tigrod 16.75), OK Tigrod 16.95 (OK Tigrod 16.95), OK Tigrod 2509 (OK Tigrod 16.88) для TIG-сварки нержавеющих, жаростойких сталей.
10. Присадочные прутки OK Tigrod 19.82, OK Tigrod 19.85 и OK Tigrod 19.92 для аргонодуговой сварки чугуна и сплавов на основе никеля ESAB.
11. Присадочные прутки OK Tigrod 12.64, OK Tigrod 12.60 для аргонодуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей.
12. Неплавящиеся электроды для дуговой сварки и резки.
13. ГОСТ – электроды – ГОСТы, регламентирующие сварочные электроды, в т.ч ГОСТ на вольфрамовые электроды для TIG-сварки.
Аргонодуговая сварка (TIG) в разделе “Нормативная база:
1. ГОСТ 23949-80 Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся Технические условия.
2. ГОСТ 23518-79 Дуговая сварка в защитных газах – Соединения сварные под острыми и тупыми углами.
3. ГОСТ Р ИСО 3581-2009 Материалы сварочные Электроды покрытые для ручной дуговой сварки коррозионно-стойких и жаростойких сталей Классификация.
Аргонодуговая сварка (TIG) и всё для неё в Сварочном каталоге:
1. Установки аргоно-дуговой сварки.
2. Принадлежности для сварочных постов TIG.
4. Прутки для аргонодуговой сварки.