Среди множества видов сварочных работ наиболее популярным и требующим высокой квалификации является TIG сварка. Этот метод работы с металлом обладает уникальными возможностями — абсолютным контролем теплового воздействия на свариваемую деталь, а также способностью сохранять определенную толщину металла при сварке.

TIG сварка используется в многих отраслях промышленности, начиная от авиационной и космической, и заканчивая изготовлением микроэлектроники. Однако применение этого метода требует высокой квалификации работника.

Основное преимущество TIG сварки в том, что возможность контроля тепловой зоны позволяет соединять даже самые тонкие и уязвимые детали металла без повреждения их структуры. Кроме того, детальное управление сварочным процессом позволяет сварить детали из сложных материалов, таких как алюминий, медь и латунь.

Точность и аккуратность в работе — главное условие успеха в TIG сварке.

Как и любое другое направление сварочного дела, TIG сварка требует знания техники работы, а также использования правильного оборудования и материалов. Помимо этого, работа с TIG-методом требует высокой концентрации и точности, что очень важно для получения качественного результат.

Что это такое?

TIG сварка (Gas Tungsten Arc Welding — GTAW) – это метод электросварки, при котором сварочный электрод, защитный газ и обрабатываемый металл находятся в защитной атмосфере, с помощью инертного газа.

Сварочная дуга образуется между нагретым электродом-вольфрамом и обрабатываемым металлом. При GTAW сварке, электрод-вольфрам не расходуется, как положено в других методах сварки, а остается вдоль всего процесса для концентрации и направления тока сварки и таким образом получается свариваемый шов.

TIG сварка обеспечивает высококачественное соединение металлов даже без дополнительных материалов и сварочных проволок. Она широко используется в тонкометаллическом производстве — позволяет управлять тепловым воздействием на изделие благодаря возможности регулировки тока сварки и защитным газом.

ТIG сварка предпочтительна в изготовлении поверхностей с высокой точностью, а также создание интенсивных сварных соединений в критичных аппаратах, компонентах и трубопроводах. TIG сварка также используется в производстве автомобилей, ракетостроении и других промышленных секторах, где качество и надежность сварочных соединений критически важны.

• Достоинства:
  • высокое качество и точность
  • низкий расход материалов
  • регулировка теплового воздействия
• Недостатки:
  • низкая производительность
  • требует более сложной подготовки поверхности для сварки
  • более сложна и дорога в эксплуатации

Сферы применения сварки TIG

Автомобильная промышленность

Сварка TIG нашла широкое применение в автомобильной промышленности благодаря своим превосходным качествам сварного шва. Эта технология позволяет создавать прочный и красивый шов без дополнительной обработки.

Аэрокосмическая промышленность

Технология TIG также широко используется в аэрокосмической промышленности. Точная и чистая сварка, не содержащая посторонних элементов и излишней шлаковой включенности, повышает безопасность летательных аппаратов.

Пищевая промышленность

Сварка TIG проявляет себя хорошо и в пищевой промышленности. Благодаря ее безопасности и гигиеничности, она применяется при изготовлении оборудования и трубопроводов для переработки продуктов питания, не загрязняя их вредными веществами.

Медицинская промышленность

Высокоточная сварка TIG используется в медицинской промышленности для производства хирургических инструментов и имплантатов. Это технология позволяет получить качественные изделия с минимальной термической деформацией.

Обзор оборудования для TIG сварки

Источники питания

Для TIG сварки необходим источник питания, который предоставляет переменный ток (AC) или постоянный ток (DC). AC источники используются для сварки алюминия и магния, а DC источники — для стали и других металлов. Некоторые источники питания могут предоставлять как AC, так и DC токи.

Горелки

Горелки TIG сварки похожи на горелки MIG сварки, но в место проволки имеют электрод, который должен быть покрыт специальной защитной оболочкой. Горелки TIG сварки также могут иметь дополнительные функции, такие как регулятор газа и управление питанием.

Электроды и материалы

В TIG сварке используются многоразовые электроды из вольфрама или других материалов, покрытых специальными составами для защиты от окисления и дуги. Также требуется специальный газ, такой как аргон или гелий, для создания защитного облака вокруг сварочной зоны.

Аксессуары

Для TIG сварки также могут потребоваться дополнительные аксессуары, такие как клеммы заземления, расходомеры для газа, шланги и диффузоры для горелок. Некоторые могут также требовать дополнительные приспособления для сварки в труднодоступных местах или при высоких температурах.

Режимы работы

DC режим

DC сварка – это режим работы TIG сварочной машины, при котором электрический ток проходит только в одном направлении через электрод и металлоконструкцию. Данный режим применяется для сварки прочных металлов, включая сталь и алюминий.

AC режим

AC сварка – это режим работы TIG сварочной машины, при котором электрический ток чередуется в направлении через электрод и металлоконструкцию. Данный режим подходит для сварки алюминия и других легких металлов, а также для работы с грязными и окисленными металлами.

Pulse режим

Pulse режим — это режим работы, при котором ток имеет переменную амплитуду и частоту. Такой режим используется для сварки тонких металлов с точностью и контролем глубины проплавления материала. Также Pulse режим удобен при работе с крупными деталями, где необходимо быстро нагреть многогранника и приступить к сварочной операции.

Spot режим

Spot режим — это режим работы, при котором на короткое время включается высокий ток. Такой режим используется для точечной сварки небольших участков или для наплавки материала на поверхность деталей. Точечная сварка обычно используется для крепления металлических элементов на площадке сварки или для сварки небольших деталей к главной конструкции.

Правила безопасности при TIG сварке

В период TIG сварки необходимо соблюдать следующие правила, чтобы избежать риска получения серьезных травм:

• Всегда надевайте специальную техническую одежду, защитные очки и перчатки. Открытые туфли, сандалии, кеды, и шорты — табу.
• Помните, что горячая лужа металла может оказаться опасной для Ваших ног и пальцев. Никогда не касайтесь её босыми руками или ногами.
• Не сваривайте в помещении без специальной вентиляции. Дым от сварочных работ может быть опасен и вреден для ваших лёгких и здоровья в целом.
• Когда сварка идёт на высоте, обеспечьте надежную защиту сварщика от падения. Помните, это остроконечные изделия и они способны причинить тяжёлый вред вашему здоровью.
• После окончания сварки, дайте сварочному оборудованию охладиться перед тем, как потрогать его.

Помните, что правила безопасности — основа успешной работы не только в течение одной сварки, но и в течение всей вашей карьеры. Одно маленькое пренебрежение правилами безопасности может привести к необратимым последствиям.

Технология сварки

Выбор материала

Для TIG сварки можно использовать различные материалы, включая нержавеющую сталь, алюминий, медь, бронзу и титан. Однако перед выбором материала необходимо учитывать его механические свойства и химический состав.

Для сварки нержавеющей стали необходимо использовать нержавеющий электрод, который защитит от окисления и потери качества сварного шва. Для алюминия необходимо использовать особый аргоновый газ вместе с чистым алюминиевым электродом.

Подготовка материала

Перед началом TIG сварки необходимо очистить поверхность материала от окислов, масел, грязи и других загрязнений. Для этого можно использовать специальный шлифовальный инструмент или щетку.

Также необходимо учесть толщину материала, которая может влиять на выбор электрода и режим сварки. Для материалов большой толщины потребуется более мощный сварочный аппарат.

Подходы к сварке

Существует несколько подходов к TIG сварке, включая ручную сварку, механизированную сварку и пунктовую сварку.

Ручная сварка подразумевает использование ручного сварочного аппарата с электродом. Механизированная сварка используется в случаях, когда нужно сваривать длинные или сложные конструкции. Пунктовая сварка используется для точечной сварки мелких деталей.

Какой подход использовать — зависит от конкретных условий и требований к сварному соединению.

Основные ошибки и их устранение в TIG сварке

Неправильная настройка оборудования

Одной из основных ошибок TIG сварки является неправильная настройка оборудования. Неверно настроенная TIG сварочная машина может привести к некачественному сварному шву, попаданию красной горячей стали на поверхность сварки и ослаблению сварного шва. Для устранения этой проблемы нужно внимательно изучить руководство по эксплуатации и правильно настроить сварочную машину.

Неправильный выбор электрода

Неправильный выбор электрода может вызвать большие проблемы во время TIG сварки. Использование неправильного электрода может привести к снижению качества сварки, образованию дефектов на сварном шве или даже разрушению материала. Нужно обратить внимание на тип и диаметр электрода в соответствии с работаем материалом.

Неправильный угол наклона электрода

Неправильный угол наклона электрода также может приводить к некачественной сварке. Угол наклона электрода должен быть настроен так, чтобы воздуха не поступало в сварочную ванну и не разрушало молекулы газа внутри нее. Нужно установить электрод на край поперечного разреза сварочной машины для того, чтобы установить правильный угол наклона электрода.

Неправильный выбор режима сварки

Выбор режима сварки также очень важен для получения хорошего качества сварного шва. Неправильный режим сварки может привести к образованию дефектов или даже к разрушению материала. Нужно изучить инструкцию к сварочной машине и правильно выбрать режим сварки в соответствии с работаем материалом.

Неправильный подбор защитного газа

Неправильно выбранный защитный газ может вызвать образование дефектов на сварном шве или даже разрушение материала. Необходимо установить толщину и химические свойства материала и подобрать соответствующий защитный газ для качественной TIG сварки.