Аргонная сварка. Основные понятия и возможности сварки в среде аргона

При работе с изделиями из цветных металлов, титановых сплавов, стали, алюминия нередко применяется аргонная сварка. Ее используют при ремонте неповоротных стыков металлических труб, автомобильных запчастей, радиаторов, деталей кондиционеров, поддонов, кронштейнов, литых дисков и др. С помощью аргонной сварки можно наплавить на изделие отсутствующий кусок, установить заплату, упрочнить тонкое место, устранить скрытые трещины и дефекты.

Технология

Аргонодуговая сварка выполняется в среде аргона, который является инертным газом. Поскольку он намного тяжелее воздуха, то во время работы обеспечивает отсутствие воздуха в зоне сварки и полностью исключает контакт области расплавления материала с окружающей атмосферой.

При сварке ручными аппаратами используются неплавящиеся электроды, в основном вольфрамовые. Выполнение соединений на автоматизированном сварочном оборудовании может осуществляться и с помощью плавящихся электродов. Однако сфера их применения невелика, чаще всего это изделия из нержавейки.

Главными частями сварочного аппарата являются:

• горелка – через нее подается газ;
• осциллятор – присоединен в электрической цепи параллельно источнику напряжения, направляет на электрод высоковольтные импульсные сигналы.

Электрод помещается непосредственно внутрь горелки. Когда в аппарат подают ток, начинается ионизация промежутка между электродом и рабочей поверхностью. В результате происходит зажигание дуги, стартует процесс нагрева материала.

При использовании плавящегося электрода горение дуги начинается сразу после касания поверхности изделия электродом. Во время ручной сварки оборудование и присадочный материал располагаются непосредственно в руках сварщика. В автоматизированном аппарате все перемещения происходят под контролем компьютерной программы.

Разновидности

Во время выполнения аргонной сварки может использоваться постоянный или переменный ток. Сфера применения этих методов обуславливается их техническими характеристиками.

Осциллятор во время работы аппарата на переменном токе подает импульсы только при смене полярности электрического потока, чтобы горение дуги в промежутке между электродом и изделием не прекратилось. В остальное время он работает только как стабилизатор. Применение данного способа облегчает разрушение и удаление оксидной пленки, образующейся на поверхности шва и ухудшающей его качество. Чаще всего переменный ток используется для сварки изделий из алюминия.

Постоянный ток применяется для работ со всеми видами стали и титановыми сплавами. Прямая полярность обеспечивает минимальный разогрев электрода при максимальном проплавлении материала. В результате получается прочный, равномерный и глубокий шов.

Аргон в чистом виде не способствует очищению металла от посторонних включений, жидкости и загрязнений, которые могут оказаться в рабочей зоне. Из-за этого сварной шов может стать излишне пористым и непрочным. Для решения данной проблемы и повышения надежности соединений материала в некоторых случаях при сварке в аргон добавляется около 5% кислорода. Он обеспечивает выгорание вредных примесей, не вступая с ними в химическую реакцию. В итоге качество сварки намного улучшается.

Преимущества и недостатки

Аргонная сварка незаменима в том случае, если необходимо произвести ремонт изделий из тонкого металла, к которым возможен только односторонний доступ. Среди преимуществ ее применения стоит отметить:

• экономный расход газа;
• возможность работы с различными сплавами;
• высокую прочность швов;
• универсальность.

Аргонная сварка позволяет выполнить равномерное проплавление любого материала на достаточную глубину, избежав при этом возникновения деформаций в рабочей зоне. При точном соблюдении технологии выполнения работ и использовании качественного оборудования, сварной шов получается фактически незаметным и не выделяется над поверхностью изделия.

Недостатком ручной аргонодуговой сварки является низкая скорость выполнения работ. У автоматического сварочного аппарата производительность намного выше, но в некоторых случаях могут возникать затруднения при необходимости выполнения коротких и имеющих разное направление швов.