Техника аргонной сварки металла



Технология аргоновой сварки используется в отношении меди, титана, нержавеющей стали, но чаще всего для алюминия. При всех своих положительных свойствах алюминий – весьма капризный материал в обработке, особенно когда контактирует с кислородом. Аргон на 3% тяжелее воздуха, поэтому он легко вытесняет воздух в месте проведения сварочных работ, создавая тем самым надежную защиту. Аргонная сварка демонстрирует высокие показатели качества стыковочного шва, который практически не видим, и естественно – долговечность. Область применения – соединение цветных металлов и легированных сталей небольшой толщины.





Особенности технологии


Принцип работы заключается в подаче высокочастотного тока на вольфрамовый электрод, возникающий струйный разряд воздействует на соприкасающиеся металлические поверхности, тем самым нагревая и оплавляя их. Для закрепления результата на область наплавки подается присадочный пучок, соединяющий две кромки. Условно режим процесса можно разделить на 2 вида – ручная и автоматическая подача.

Сварка аргоном имеет ряд преимуществ:

  • • во время работы обеспечивается достаточный уровень безопасности;
  • • экономичность потребления энергии;
  • • работа с плохосвариваемыми металлами;
  • • достаточно длительный ресурс работы;
  • • процесс сварки может быть полностью автоматическим и механизированным.

Недостатки:

  • • работа с оборудованием может быть нарушена из-за порывов ветра, сдувающих газ;
  • • охлаждение аппарата из-за риска перенагрева;
  • • высокое излучение ультрафиолета, особенно если используется гелий.

Сварочный аргонные аппараты по сути являются сбалансированными инверторами, где есть замкнутая цепь и контур.





Выбор режима


Режим для аргоновой сварки подбирается в зависимости от марки и толщины подвергаемого обработке металла, марки и диаметра электродной проволоки. Для выбора наиболее оптимального режима для сварки металла аргоном необходимо учитывать следующие основные параметры:
- расход защитного газа для каждого вида металла имеет свои специальные нормативы;
- скорость работ для каждого случая подбирается индивидуально, учитывая размер и форму сварного шва;
- напряжение в дуге зависит от того, какую длину имеет сварочная дуга;
- величина сварочного тока, зависит от рода тока и его полярности, а также от подвергаемого сварке металла и диаметра электрода;
- расстояние между насадкой горелки и конечной части электрода, зависящее от вариации сварного соединения;
- род тока и его полярность.



Этапы аргонодуговой сварки


- очистка зоны около шва и свариваемой поверхности;
- к подвергаемым сварке заготовкам присоединяется массовый провод от аппарата;
- выбор рабочего тока и его выставление на источнике тока;
- в рабочую зону подается газ, за 15-20 секунд до начала проведения процесса сварки;
- не касаясь деталей, но максимально близко, подносится горелка с электродом;
- присадочная проволока удерживается перед горелкой и плавно ведется вдоль линии шва;
- без соприкосновения металла и электрода выполняется розжиг дуги.



Свойства аргона


Аргон является одним из относительно дешевых и доступных инертных газов, за счет чего он получил широкое распространение в промышленном производстве. Получают его как побочный продукт при низкотемпературном разделении воздуха при производстве азота, кислорода и иногда аммиака. В отраслях металлообработки и металлургии аргон получил достаточно широкое применение из-за такого свойства, как химическая неактивность (не образует химические соединения практически со всеми элементами).





От чего зависит цена за сантиметр


Цена сварки зависит от длины свариваемой поверхности, от материала, количества стыков, типа сварочного шва, сложности выполняемых работ, конечных сроков и амортизации оборудования. Полный анализ стоимости можно получить после детального изучения задания и предполагаемого объема работ. Компании, специализирующиеся на сварочных работах при установлении цены за 1 см шва, принимают во внимание не только стоимость купленного оборудования и расточников, но и квалификацию мастера.



Виды сварки аргоном


Сварку аргоном, в зависимости от степени механизации, можно разделить на следующие виды:
- механизированная. При таком виде сварки проволока передается механизированным способом, в то время как горелку держит сварщик;
- автоматизированная. При данном виде сварки процесс находится в управлении оператора, а подается проволока и перемещается горелка автоматически;
- ручная. При ручном способе сам ход сварки может проводиться с применением вольфрамового электрода, а сварщиком подается проволока и перемещается горелка вручную;
- роботизированная. При данном виде сварки не требуется вмешательство оператора.



Особенности аргоновой сварки алюминия


Поверхность алюминия покрыта тугоплавкой пленкой – из оксида алюминия, эта особенность значительно затрудняет сваривание материала с присадочным, так как температура ее плавления – 2050 градусов. Поэтому каждое изделие из алюминия проходит предварительную химическую очистку с использованием флюсов. Главный дефект возникающий в процессе сварки алюминия – несплавление в корне шва, возникающий при недостаточной силе тока и высокотемпературном нагреве, поэтому кромки металла полностью не проплавливаются из-за возникающего окисления. Сварной алюминий можно встретить практические повсеместно: в пищевой, электротехнической, химической промышленности, в самолетостроении и даже в космической технике.





Оборудование


Оборудование, необходимое для сварки аргоном, состоит из нескольких видов техники, а также дополнительных устройств к ней:
- неплавкие электроды, в качестве которых в большинстве случаев выступают элементы, выполненные из вольфрама;
- шланг высокого давления, способный выдержать значительные нагрузки;
- присадочная проволока, состав и диаметр подбирается в зависимости от толщины подвергаемого сварке металла и его марки;
- сварочный аппарат, причем каждая модель такого устройства имеет свой рабочий диапазон и другие характеристики;
- редуктор (подбирается под каждый тип газа);
- инструменты, необходимые для подготовки металла, т.е. участвующее в подготовительном этапе оборудование;
- баллон (перевозка и хранение газа).





Работы с выездом


Сварочные работы с выездом на объект в большинстве случае стандарты, поэтому не имеют дополнительной индексации, которая сильно поднимает цену на работу. В категорию исключений входят работы повышенной сложности – работа в стесненных или некомфортных условиях, а также высотные работы (свыше 3 метров). Принимаются во внимание решение нестандартных задач, что также может отразится на цене. Окончательная стоимость работ с выездом на объект учитывает: доставку материалов, расход топлива на дорогу или транспортную надбавку, простой мастера по вине клиента, некомфортные условия работы и работы на высоте. Все эти расходы суммируются вместе со стандартными: предварительная подготовка изделия, метод сварки, амортизация оборудования, количество стыков, длина шва. Также в отдельной расходной статье идет ремонт трещин металлоконструкций.





Инверторный метод


Инверторная сварка осуществляется при помощи специального оборудования – инвертора, который подает на выход, после преобразования сетевых электрических параметров, высокочастотный ток. Если сравнивать инверторный аппарат с обычными сварочными трансформаторами, то такое устройство способно обеспечить высокое качество шва, и достаточно компактно. Инверторная сварка нашла применение при работе с цветными и черными металлами и сплавами, в сфере строительства, при создании металлоконструкций и для бытовых нужд.



Сварка меди в аргоне


Одним из самых эффективных соединений медных сплавов является сварка меди аргоном. Обработка аргоном позволяет сваривать как мелкие медные элементы с минимальной допустимой толщиной, так и детали, имеющие большие габариты. Медь является хорошим проводником, так что работать с ней приходится с применением специфического оборудования. В зависимости от требований по качеству, количеству и назначению изделий подбирается технологический процесс.