Что такое TIG-сварка и в чем ее особенность

TIG-сварка, или Tungsten Inert Gas – это один из наиболее популярных видов сварочных работ, при которых используется электрический дуговой разряд между неплавящимся электродом из вольфрама и сварочной деталью, а также защитный газ, который защищает сварочный шов от окисления.

Когда и где появился этот вид сварки

TIG-сварка была изобретена в 1941 году в США, когда впервые была разработана методика сварки на аргоне с использованием неплавящегося электрода. Впоследствии технология была усовершенствована и в 1950-х годах появились первые аппараты TIG для промышленной сварки.

Преимущества и недостатки ТИГ-сварки

Данный метод сварка имеет ряд преимуществ, которые делают ее универсальным и востребованным в разных областях. Одно из главных преимуществ ТИГ-сварки заключается в том, что она позволяет получить высокое качество сварных соединений. Это обусловлено тем, что при этом методе используется защитный газ, который защищает сварочную ванну от воздействия атмосферных газов и окислительных процессов.

Кроме того, она позволяет сваривать тонкие металлические листы и детали без их деформации и дополнительной обработки. Это связано с тем, что при этом методе тепловое воздействие на свариваемую деталь минимально, а сам процесс происходит медленно, что позволяет лучше контролировать тепловой режим и избежать перегрева.

Другим преимуществом является возможность сваривать металлы различной толщины, включая труднодоступные места и углы. Это достигается благодаря тонкому электроду, который может быть использован для сварки труднодоступных мест. Кроме того, этот метод позволяет сваривать различные металлы, включая:

• сталь;
• нержавеющую сталь;
• алюминий;
• медь и другие.

Еще одним преимуществом TIG-сварки является возможность контролировать температуру и глубину проплавления металла. Это позволяет получить сварной шов высокого качества без дефектов и трещин.

Наконец, TIG-сварка имеет еще одно важное преимущество – это возможность использовать этот метод для создания красивых сварных соединений. Это особенно актуально при создании элементов дизайна и кузовных работ, где эстетический вид сварных соединений имеет большое значение.

Однако такая сварка является достаточно медленным и трудоемким процессом, а также требует высокой квалификации сварщика и специализированного оборудования. Кроме того, применение защитного газа может быть затруднительно в условиях высокого ветра или на открытом воздухе.

Применение

Сварка наиболее часто применяется в областях, где необходима высокая точность и качество сварочных работ, например, в авиации, производстве медицинского оборудования, а также при изготовлении спортивных и других изделий из алюминия и других цветных металлов.

Режимы работы

TIG-сварка может выполняться в двух режимах – постоянного и переменного тока.

Постоянный ток

При работе на постоянном токе электрод из вольфрама подключается к отрицательной клемме сварочного аппарата, а сварочный материал – к положительной клемме. Это позволяет достичь высокой температуры дуги и обеспечить стабильный процесс сварки.

Переменный ток

Работа на переменном токе позволяет решить любые проблемы. При этом электрод и сварочный материал чередуются в качестве положительной и отрицательной клеммы. Это позволяет достигать более высоких температур, а также повышать скорость сварки. Более того, режим работы на переменном токе позволяет использовать TIG-сварку для работы с алюминием магнием и другими цветными металлами.

Оборудование для ТИГ-сварки, что потребуется

Для проведения необходимо иметь специализированный сварочный аппарат. Он должен состоять из источника электропитания, сварочного преобразователя, педали управления и горелки для сварки. Источник электропитания должен обеспечивать постоянный или переменный ток нужной силы, а также иметь функцию регулирования напряжения и силы тока. Сварочный преобразователь должен преобразовывать электрический ток в высокочастотный, что позволяет поддерживать дугу сварки. Педаль управления используется для регулирования мощности и тока сварочной дуги, а горелка для TIG-сварки имеет специальный электрод, который выполняет функцию заполнения сварочного шва.

Сборка сварочного аппарата

Перед началом работы со сварочным аппаратом необходимо его собрать. Начните с подключения источника электропитания к сварочному преобразователю. Затем подключите сварочный кабель к соответствующей клемме на сварочном преобразователе, а другой конец к горелке. Подключите педаль управления к сварочному преобразователю, после чего можете подключать аргонный газ.

Сборка наконечника горелки

Техника сваривания

Процесс требует высокой точности и навыков управления горелкой. Основной секрет хорошей сварки – поддержание оптимального расстояния между электродом и поверхностью сварочного материала, а также правильное направление горелки. При работе с TIG-сварочной горелкой нужно соблюдать определенные правила, например, держать ее под углом 15-20°С.

от поверхности свариваемой детали. Также необходимо использовать оптимальную мощность и скорость, чтобы добиться качественного результата.

На фото ниже мы видим какой шов после Сварки TIG получается.

Маркировка TIG-сварки

При выполнении сварки на поверхности сварочного шва оставляются следы, которые называют маркировкой. Маркировка может быть выполнена латинскими буквами или цифрами, которые обозначают определенные характеристики.

Маркировка латинскими буквами

Маркировка латинскими буквами включает в себя буквы, обозначающие вид сварочного материала, тип газа для защиты сварочной дуги и тип электрода. Например, буква E обозначает сварочный материал на основе стали, а буква W обозначает материал на основе вольфрама. Буква A используется для обозначения использования аргонного газа для защиты сварочной дуги.

Маркировка на территории РФ

В Российской Федерации действует отдельная система маркировки сварочных работ, которая основана на государственных стандартах. Маркировка включает в себя информацию о дате, месте и типе сварки, а также обязательно должна содержать печать и подпись специалиста, выполняющего работу.

«Аргонно-дуговая» или «аргонодуговая» сварка: как правильно

В научных кругах используется термин «аргонно-дуговая сварка», поскольку он лучше отражает процесс, основанный на использовании дуги и защитного газа аргон. Однако в повседневном общении часто используется термин «аргонодуговая сварка», который не совсем корректен с научной точки зрения. В любом случае, важно понимать, что защитный газ аргон является неотъемлемой частью процесса и необходим для обеспечения высокого качества сварочного шва.

Мифы о TIG-сварке

Это достаточно сложный и технический процесс, что порождает множество мифов и ложных утверждений. Рассмотрим некоторые из них.

Губителен ли аргон для сварщика

Один из самых распространенных мифов связан с губительным влиянием аргона на сварщика, однако, это не так. Аргон – инертный газ, который не реагирует с другими веществами. В течение многих лет он используется для защиты сварочной зоны от воздействия окружающей среды. При проведении TIG-сварки аргон используется именно для создания защитной атмосферы, что увеличивает качество и защищает сварщика от опасных веществ и паров, которые могут образоваться в процессе сварки.

Аргонодуговая сварка понижает мужское здоровье

Этот миф тесно связан с первым. Но давайте разберемся подробнее. Возможно, его происхождение связано с тем, что сварщики, работающие с TIG-сваркой, часто используют газовые маски, чтобы защитить свои глаза и легкие от действия аргона. В результате могут возникнуть определенные заболевания дыхательной системы, но они могут быть связаны не с аргоном, а с другими факторами. Например, с плохой вентиляцией помещения, где проводится сварка, или с неправильным подбором сварочного оборудования.

TIG-сварка «капризна» в работе

Еще один миф заключается в том, что это «капризный» и сложный процесс. На самом деле TIG-сварка требует определенной квалификации и опыта, но, как и любой другой процесс, она не является «капризной» или «сложной». Важно правильно настроить сварочный аппарат, выставить режимы сварки и использовать правильную технику сваривания. Если все сделано правильно, то процесс будет качественным и неприхотливым.

Достоверные факты о сварке

TIG-сварка является одним из наиболее точных и качественных видов, которые используются сегодня. Это подтверждают множество исследований, проводимых в данной области. Вот несколько достоверных фактов.

TIG-инвертор с большим количеством настроек

Современные TIG-инверторы позволяют сварщику настроить большое количество параметров, что обеспечивает более точную и качественную сварку. Кроме того, инверторы обладают компактными размерами и малым весом, что облегчает их транспортировку и установку.

Сварка газопроводящих магистралей

Сварка TIG широко используется для сварки газопроводов и нефтепроводов, а также для сварки оборудования, которое используется в нефтяной и газовой промышленности. Это связано с тем, что TIG-сварка обеспечивает высокую точность и качество сварного соединения, что важно при работе с трубами, которые подвергаются высокому давлению и могут содержать опасные вещества.

Прототипом TIG-инвертора послужила вольфрамовая нить

TIG-инверторы работают на основе принципа дуговой сварки, которая была изобретена еще в 1802 году. Однако современные TIG-инверторы появились значительно позднее и были разработаны в результате использования новых материалов и технологий. Прототипом послужила вольфрамовая нить, которая была использована для создания электрода.

Уход за инвертором ТИГ

Как и любое оборудование, TIG-инверторы требуют регулярного ухода и обслуживания. Во-первых, необходимо следить за тем, чтобы инвертор не перегревался, для чего нужно обеспечить достаточную вентиляцию. Во-вторых, нужно регулярно проверять электрические соединения и обновлять масло в системе охлаждения. Но даже с такими нюансами уход будет намного проще, по сравнению с другими моделями сварочных инверторов.

Какой выбрать аппарат для TIG сварки в домашней мастерской

Если вы планируете использовать TIG сварку для выполнения небольших работ в домашней мастерской, выбор сварочного аппарата стоит начать с определения требований, которые он должен удовлетворять. Важными параметрами при выборе сварочного аппарата являются типы сварочных работ, которые будут выполняться, частота использования, бюджет и доступность обслуживания. Вот несколько моделей TIG-сварочных аппаратов, которые могут подойти для использования в домашней мастерской:

«Сварог» REAL TIG 200 W223

Этот сварочный аппарат считается одним из наиболее доступных вариантов для TIG-сварки. Он обеспечивает постоянный ток до 200 ампер, который может быть регулируемым с помощью переключателя. Работает как от сети 220 В, так и от генератора. Устройство оснащено цифровым дисплеем, который отображает ток и напряжение.

TRITON ALUTIG 200P AC/DC

Это современный TIG-сварочный аппарат, который обеспечивает как постоянный, так и переменный ток для сварки алюминия и других металлов. Устройство имеет цифровой дисплей, который отображает настройки тока и напряжения, а также функцию пульсации. Он также оснащен функцией Anti-Stick, которая предотвращает прилипание электрода к металлу.

Ресанта САИ-230 АД

Этот аппарат предназначен для использования на объектах с питанием от однофазной сети 220 В. Устройство имеет высокую степень защиты от перегрузки и короткого замыкания. Он также имеет функцию плавного пуска и возможность настройки частоты пульсации.

Aurora PRO INTER TIG 200 AC/DC PULSE

Это устройство предназначено для использования в алюминиевой и стальной сварке. Модель оснащена функцией пульсации, которая обеспечивает более точное управление током, а также защитой от перегрузки. Он также имеет функцию плавного пуска и возможность настройки частоты.

FUBAG INTIG 200 AC/DC PULSE

Модель имеет функцию пульсации, что дает возможность более тонкой настройки процесса сварки и повышения качества сварочных швов. Аппарат также обладает функцией AC баланса, позволяющей контролировать соотношение времени плавления электрода и времени существования катодного пятна. Благодаря этой функции можно получать четкие и ровные швы, а также работать с алюминием и его сплавами.

Как выбрать вольфрамовый электрод

Вольфрам выбран в качестве электрода для аргонодуговой сварки из-за его тугоплавкости, обозначенной буквой «W». Легирующие добавки улучшают эксплуатационные характеристики и срок службы.

Электроды могут быть:

• универсальные (WP зеленый цвет)
• Электроды легированные оксидом лантана голубой цвет (WL-20) и золотой цвет (WL-15) – специальные для постоянного или переменного тока.

Популярные типы включают WP, WL-20 и WL-15 с различными цветовыми кодами, указывающими на легирующие добавки. Другие типы вольфрамовых электродов включают электроды с добавками оксида циркония, церия и иттрия.

Как выбрать присадочный пруток – состав и диаметр

Наконец, давайте обсудим выбор присадочной проволоки, который зависит от материала и толщины металла. Материал определяет состав стержня, а толщина определяет его диаметр (1-4 мм).

Обычные комбинации присадочных стержней основаны на химическом составе:

Диаметр присадочного прутка выбираем по таблице:

Правила безопасности при сварке

Во время процесса важно учитывать следующие моменты:

• сварочные работы требуют строгого соблюдения правил безопасности. При использовании аппаратов для TIG-сварки необходимо соблюдать следующие меры предосторожности;
• при сварке обязательно использовать защитную маску, позволяющую сварщику наблюдать за сварочным процессом, не подвергая при этом свои глаза вредному излучению. Необходимо убедиться, что маска имеет правильный класс защиты для выбранного типа сварки;
• при сварке выделяются дым и газы, которые могут негативно воздействовать на дыхательные пути. Для защиты необходимо использовать маску-респиратор, предназначенную для работы с токсичными газами и дымом;
• во время сварки следует надеть защитную одежду и обувь, которые не пропускают искры и брызги расплавленного металла. Также рекомендуется надеть перчатки, защищающие кисти рук от тепла и ожогов;
• при сварке в закрытом помещении необходимо обеспечить хорошую вентиляцию, чтобы избежать скопления токсичных газов.

Основные ошибки и их устранение

При сварке существует ряд ошибок, которые могут привести к негативным последствиям. Рассмотрим основные из них и способы их устранения.

Неправильная подготовка материала

Перед началом сварки необходимо тщательно очистить поверхность материала от ржавчины, грязи и жира. В противном случае сварка может быть недостаточно прочной или вообще не состояться. Для очистки материала рекомендуется использовать щетку, наждачную бумагу или специальный раствор.

Неправильный выбор тока

Для TIG-сварки необходимо выбирать правильный ток в зависимости от толщины материала и типа сварки. При выборе тока необходимо учитывать, что сварка с переменным током позволяет добиться более качественного и прочного соединения.

Также стоит упомянуть про некоторые советы, которые могут помочь избежать ошибок во время работы:

• во время сварки обязательно наденьте защитный костюм, очки, перчатки и другие средства индивидуальной защиты. Старайтесь работать в хорошо проветриваемом помещении или на свежем воздухе;
• не курите, не приближайтесь к открытому источнику огня. Постарайтесь избегать длительного вдыхания сварочного дыма, он может быть вреден для здоровья;
• перед началом работы тщательно проверьте все настройки сварочного аппарата и убедитесь, что они соответствуют задаче. Неправильная настройка может привести к плохому качеству сварки, а также повысить риск травм и несчастных случаев;
• во время работы постарайтесь сохранять рабочую зону в чистоте и порядке. Не допускайте скопления отходов, мусора и инструментов, которые могут стать причиной падения или порезов;
• во время сварки постарайтесь не препятствовать движению других людей, не допускайте случайных травм и повреждений имущества;
• тщательно следите за тем, как вы используете сварочное оборудование, не допускайте падения, ударов и других механических воздействий, которые могут повредить оборудование или привести к аварии;
• некоторые материалы, такие как лакокрасочные покрытия, резина и пластмассы, могут легко воспламеняться или даже взорваться при воздействии тепла. Поэтому если вы планируете сварить вещи, покрытые такими материалами, необходимо удалить все взрывоопасные вещества из области сварки;
• сварочные пары могут содержать опасные вещества, поэтому важно сваривать в хорошо проветриваемом помещении. Также не забывайте надевать маску для сварки или респиратор;
• если вы работаете на высоте, не забудьте привязаться к веревке и надевать защитный шлем. Если что-то пойдет не так, веревка поможет вам удержаться на месте;
• если вы свариваете металлы, температура может быть очень высокой. Поэтому необходимо следить за температурой в области сварки и при необходимости убедиться, что она не превышает допустимых значений.

Важно помнить, что безопасность при сварке – это не пустой звук, а реальная необходимость, которая может спасти жизнь и здоровье не только сварщика, но и окружающих людей. Если вы не уверены в своих навыках, лучше доверьте сварку профессионалам.

Как научиться варить Аргонодуговой сваркой новичку?

Сварка алюминия для начинающих

Источник