Популярным методом сварки различных металлов является процесс с применением вольфрамовых электродов. Выбрать этот сварочный материал из всего предлагаемого многообразия можно здесь. Технические характеристики указывают не только на содержание легирующих элементов, но и описывают области и режимы применения тех или иных электродов.
Сварка легких сплавов неплавящимися вольфрамовыми электродами
Перед сваркой:
- детали около шва зачищают (полосы, шириною около 25 мм);
- кромки алюминиевых деталей протирают растворителем, травят в растворе кислоты хромовой. Сварку производят не позднее одной смены после травления;
- без разделки кромок свариваются детали до 6 мм толщиной;
- используют только осушенный аргон. При некачественном газе сразу темнеет сварной шов.
Присадочная проволока по составу д.б. идентична свариваемому металлу. Сам процесс осуществляется при зажатых в нужном положении свариваемых листах. Подкладка из нержавейки имеет канавку, формирующую шов с обратной от сварки стороны.
Наклон присадочного прутка — 20±10°, вольфрамового электрода — 75±5° без поперечных колебаний. Острие его чуть скругляется, образуя сферическую поверхность. Сварку необходимо производить на максимально-возможной скорости сцепления присадочного прутка и кромок основного металла. Длина дуги при этом — 1,5...3 мм.
При стыковом шве используют следующие режимы сварки. Таблица 1.
| № | Сплав | Толщина дет., мм | D электрода, мм | Переменный ток, А | Расход аргона, л/мин | Напряжение, В |
| 1 | АД | 1...1,6 | 1,5...2,0 | 66...86 | 4...5 | 10...15 |
| 2 | АМг6Т | 1,6 | 2...3,0 | 71...89 | 7...8 | |
| 3,1 | 4,0 | 175...199 | 8...9 | |||
| 3 | АМг | 2,1 | 3,0 | 91...109 | 7...8 | |
| 4 | АМц | 3,1 | 3,0...4,0 | 101...119 | 8...9 |
Сварка нержавейки и жаропрочной стали
Перед процессом выполняют следующие операции:
- зачистка поверхностей свариваемых кромок до металлического блеска;
- промывка кромок растворителем (авиабензин, ацетон) от жирных наслоений для исключения неустойчивости дуги и пористости шва;
- сборка деталей на прихватках (через 5-7 см);
- сварку начинают справа, двигаясь постепенно влево.
При касании металла должно происходить возбуждение дуги, затем вольфрамовый электрод чуть отводят на расстояние до 2 мм и поддерживают по возможности постоянную длину дуги. Присадочный пруток составляет угол 15-20° с поверхностью свариваемого металла, он укладывается по линии шва без поперечных движений для исключения попадания кислорода из воздуха, что может окислить сам шов.
Если сварочный процесс проходит без присадочного прутка, вольфрамовый электрод держат перпендикулярно листу. Он должен быть остро заточен. Часто для этого используют точила с алмазным кругом. При неимении оного, можно применить обычный лепестковый с мелким зерном. Главное — не перегреть электрод при заточке, иначе он попросту будет крошиться. Подача аргона прекращается через 1,5 минуты после окончания сваривания, для некоторого остужения конца электрода (для уменьшения расхода сварочного материала).
В таблице 2 указаны режимы сварки нержавеющей стали толщиной 1,5 мм вольфрамовыми электродами.
| № | Соединение | Ток | Сила тока, А | Напряжение, В | Расход аргона, л/мин |
| 1 | Внахлест | AC | 41...59 | 12...16 | 3,1 |
| 2 | Встык | AC | 46...84 | 12...16 | 3,1 |
| DC прямой полярности | 41...74 | 11...15 | 2,5...3,1 | ||
| 3 | Угловое | DC | 44 | 11...15 | 3,1 |
| 4 | Тавровое | AC | 41...59 | 14...17 | 2,6 |
При потолочных швах ток д. б. ниже на 20%, при вертикальных — на 10% от табличных значений.
Используют медные и стальные подкладки, в которых выбирается канавка. Она служит для подвода аргона под нижнюю поверхность кромок свариваемых тонкостенных деталей.
Сварка меди, бронзы
Вольфрамовыми электродами производят сварку меди в режимах AC/DC (прямой полярности). Присадочные прутки используют, как правило, из сплава меди с кремнием, марганцем. В качестве газовой среды применяют гелий. Медные детали толщиной 2-3 мм варят на режимах: 110...165 А, D электрода — 2...2,5 мм, а присадочная проволока имеет чуть больший размер — до 3 мм.
Аргонно-дуговую сварку бронзовых деталей с толщиной стенки 1,4...2,4 мм проводят DC (прямой полярности) без присадочного прутка. Стыковой шов без зазора варят на медной подкладке.
Режимы сварки бронзы Бр ОЦС вольфрамовым электродом представлены в таблице 3.
| № | Толщина, мм | Напряжение, В | Ток, А | Расход аргона, л/мин |
| 1 | 2,6 | 16...18 | 181...200 | 10...12 |
| 2 | 1,9 | 18...20 | 151...159 | 8...10 |
| 3 | 1,3 | 20...22 | 121...129 | 6...8 |
В итоге необходимо упомянуть о средствах защиты при аргонно-дуговой сварке неплавящимся электродом. При TIG сварке ультрафиолетовое излучение достаточно сильное и требует серьезного отношения к защите глаз сварщика. Экипировка рабочего должна обеспечивать не только безопасность сварки, но и ее комфортность.