Аргонная, аргонно-дуговая, сварка в среде, образуемой защитным газом – все это названия типов сварки. Сварка аргоном использовалась в Советском Союзе для изготовления космических аппаратов. Сегодня он доступен каждому желающему. Его применяют при ремонте автотехники, узлов лодок и самолетов, при ремонте и изготовлении алюминиевых конструкций. Ведь многим известно, что трудно в обычных условиях сварить нержавейку и медь, бронзу и алюминий, титановые детали и другие металлы. А в жизни часто случается такое, что нужно приварить нержавеющие трубы, алюминиевые автозапчасти, детали от статуэток. В этих случаях лучше воспользоваться аргонно-дуговым методом сварки. Работа эта будет стоить дорого. Если у вас есть опыт работы с применением сварочного оборудования, как варить аргоном – это не вопрос. Можно попробовать при удобном случае, навык появится.
Сварка аргоном достаточно распространен во всех сферах, где можно применить сварочный ремонт.
Основные принципы сварки
Что же такое представляет собой аргонная сварка? Это гибрид электрической и газосварки. При работе специалист-сварщик пользуется электрической дугой и присадочной проволокой. Источник нагрева – это дуга. Она плавит кромки заготовок. А газ тут для чего служит? Попробуем разобраться с этим вопросом.
Изображение 1. Аргонная горелка используется для соединения элементов.
Многие цветные металлы, которые взаимодействуют с кислородом воздуха, окисляются. Окисная пленка на их поверхности не дает возможности образовываться шву с заготовками из черного металла. Он получается наполненным пузырьками, это значительно снижает прочность готовой конструкции. Детали из алюминия могут просто сгореть в этих условиях. Инертный газ, в том числе и аргон, способен выеснить воздух из зоны горения дуги. Он имеет вес, на 38% превышающий вес воздуха. Это дает возможность ему надежно очистить ванну сварки, если начать подавать аргон чуть раньше, чем загорится электрическая дуга. Заканчивать процесс нужно через несколько секунд после угасания дуги. Сам аргон обычно не вступает с металлами в реакцию. Не зря он называется инертным газом. Но если варить при подключении обратной полярности, аргон способен превратиться в плазму.
Сваривают металлы аргоном с помощью плавящегося электрода и неплавящегося. Неплавящийся электрод – это кусок тугоплавкого вольфрама. Диаметр его зависит от металла, который нужно варить. Сварщики различают следующие виды сварки:
РАД – работа под слоем аргона с применением неплавящегося электрода (ручная);
ААД – автоматическая сварка;
ААДП – автоматическая работа с применением плавящегося электрода.
Для работы с помощью вольфрамового электрода применяют аппараты TIG. TIG сваркой называют в производстве метод, при котором свариваемые металлические детали соединяются друг с другом методом сварки в среде аргона. Процесс этот ведется специальным пистолетом (изображение № 1). Электрод из вольфрама выступает за его пределы на расстояние 2-5 мм. Он может быть любого размера. Вокруг него – сопло из керамики, через которое поступает инертный газ. Диаметр присадочной проволоки и электрода подбирается по специальным таблицам.
Процесс аргоновой сварки
Сварку необходимо производить в специализированной маске.
Перед работой все детали очищают, с них удаляют окислы, следы жира, грязи. Делается это щеткой, различными химическими составами. На свариваемые элементы подается электрическая масса. Присадочная проволока в сеть не включается. В одной руке сварщик держит горелку, в другой – проволоку. На корпусе горелки есть кнопка включения подачи газа. Секунд за 20 до начала сварки ее нужно нажать. Силу тока можно подобрать, используя свой опыт.
Горелка опускается к поверхности деталей. Расстояние между ними в идеале составляет 2 мм. Электрическая дуга возникает между заготовками и электродом. Горелка равномерно подается вдоль шва. Сварщик подает проволоку. От сноровки его целиком зависит качество шва. Нельзя зажигать дугу, прикасаясь к рабочему столу. Для этого существует осциллятор. Он подает к электроду импульс, частота которого не менее 150 кГц, а напряжение – от 2000 В. Электрод от этого зажигается.
Что требуется для сварки
Для сварки аргоном нужно приготовить:
Трансформатор.
Контактор.
Осциллятор.
Устройство для регулировки времени обдува.
Горелка.
Баллон с газом и редуктором.
Электроды и проволока.
Вспомогательный трансформатор.
Выпрямитель.
Трансформатор может быть обычным сварочным. Мощность этого устройства должна полностью соответствовать особенностям процесса работы.
Контактор – это приспособление для подачи напряжения на горелку.
Назначение осциллятора описано немного выше.
Устройство для регулировки нужно для подачи газа (аргона) к месту сварки заблаговременно и заканчивать подачу тоже вовремя.
Горелка нужна для доставки аргона к месту сварки от баллона.
Вспомогательный трансформатор необходим для питания некоторых дополнительных устройств.
Еще могут понадобиться реле для включения контактора и осциллятора, амперметр, очки.
Самодельная установка готова. Можно приобрести полный комплект аппарата для TIG сварки. Цена его начинается с цифры 250 у.е. Чем он будет стоить дороже, тем лучше.
В любом деле присутствует расход материалов. Расход аргона при сварке зависит от скорости, с которой подается горелка. На улице при боковом ветре применяют специальные устройства в виде сеточки, которая закрывает раструб горелки.
Сварка цветных металлов
Изображение 2. Технология сварки.
Алюминий и медь при соприкосновении с воздухом обрастают оксидной пленкой, которая мешает создать сварной шов при ведении сварки. Медь способна создавать поры в шве. Поэтому и нужна аргоновая сварка (изображение № 2). Метод для сварки под слоем аргона имеет свои недостатки и преимущества. Технология сварки отличается следующими преимуществами:
защита шва для достижения прочного соединения;
можно пользоваться аргоном для сварки, так как металл мало нагревается, не портит внешнего вида изделий;
можно варить любые металлы;
процесс сваривания идет довольно быстро.
К недостаткам следует отнести:
сложность оборудования и его настройки;
требуется опыт сварщика, обучение довольно длительное.
