Принципы работы аргонодуговой сварки или как правильно варить аргоном

3019

Одна из разновидностей сварки металлов – аргонодуговая, в процессе которой используется газ аргон и электрическая дуга. Эта технология прекрасно подходит для работы с самыми капризными и устойчивыми металлами. Нет определенных ограничений по составу сплава, толщине изделия и его предназначения. Метод подходит для работы с металлом любой конфигурации.

Задача электрической дуги заключается в расплавлении кромки материала, которую необходимо сварить и соединение деталей в этом месте. Газ аргон в силу своих химически инертных свойств не взаимодействует с металлом, а наоборот защищает место сварки от воздействия атмосферы. Он вытесняет кислород и изолирует рабочий участок от ненужных примесей и газов. Это нужно преимущественно для защиты цветных металлов и легированных сталей от воздействия химически активных газов, в том числе кислорода. Они ухудшают качество шва, а некоторые металлы могут даже возгораться. Место сваривания в профессиональном жаргоне звучит как «сварочная ванна».

В отличие от гелия, при работе с которым требуется специальная защитная одежда или азота, который подходит не для всех сварочных работ, аргон более универсален и неприхотлив.

Он тяжелее воздуха на 38%, что позволяет вытеснить его из рабочей зоны, защищая ее от ненужных примесей.
Он не реагирует с рабочими поверхностями и с металлами в составе сплавов в силу своей химической инертности.

Аргоновая сварка металлов и сплавов

Существует несколько видов и особенностей аргонодуговой сварки в зависимости от уровня механизации сварочных работ:

Ручная сварка при участии неплавящихся вольфрамовых электродов. Процесс полностью управляется сварщиком.
Полуавтоматическая сварка или же механизированный тип предполагает подачу проволоки машиной, а аргоновую горелку держит мастер.
Полностью автоматизированная аргонодуговая сварка проводится без участия сварщика. Подача проволоки и перемещение горелки происходит при помощи роботизированного автомата, работа которого контролируется оператором дистанционно. Этот вид наиболее популярен в современной промышленности, как правило, с крупными элементами.

При работе с аргонодуговыми сварочными аппаратами стоит учитывать особенности и порядок действий:

Перед началом сварочных работ необходимо позаботиться об очистке рабочих деталей от масел и различного рода грязи. Для этого подойдут как механические, так и химические методы.
Подачу газа подключают предварительно, за 20-30 секунд до начала работы. В левой руке необходимо держать проволоку, а в правой горелку и поднести их как можно ближе к варочной поверхности. Когда происходит включение тока, между электродом и металлом возникает дуга.
Проводить горелку необходимо вдоль шва с подачей присадочной проволоки. Действие необходимо проводить постепенно, без поперечных движений и не торопиться, иначе можно разбрызгать металл.
Чем ближе к сварочной поверхности расположена горелка и проводник, тем короче получится дуга. Именно в таком случае удастся получить глубокий узкий и эстетичный на вид шов.
Для наибольшей прочности и защиты от примесей горелка и проволока должны находиться в зоне газовой защиты.
Подача газа прекращается через 15 секунд после окончания работы.

Качество шва при аргонодуговой сварке, удобство использования для тонкостенных элементов и регуляция длины дуги позволяет осуществлять работы с цветными металлами, сплавами различного состава и легированными сталями. Благодаря этому аргонодуговая сварка широко распространена в авиастроении и автомобильной промышленности.

СВАРКА АЛЮМИНИЯ АРГОНОМ

Чаще всего его используют для варки алюминия. Являясь одним из самых распространенных в быту и очень легким металлом, алюминий в то же время химически активен. Сложность сварки алюминия объясняется его молниеносной реакцией с кислородом воздуха. В результате образуется тончайшая, но весьма прочная оксидная пленка. Разрушить эту пленку можно только при высокой температуре, превышающей температуру плавления самого металла. Чтобы этого не произошло, сварку проводят в потоке аргона, который препятствует доступу кислорода, вытесняя его из рабочей ванны. Шов получается красивым и достаточно прочным.

Главное учитывать состояние подаваемого тока. При работе следует использовать только переменный ток. В случае с током обратной полярности температура в рабочей зоне значительно повышается, что может привести даже к плавлению вольфрама.

Использование постоянного тока при варке алюминия теоретически возможно и даже применяется в некоторых случаях, но только при использовании другого инертного газа – гелия. В этом случае стоимость варочных работ обходится в несколько раз дороже.

Еще несколько нюансов подготовки поверхности алюминия к сварке:

Обязательное обезжиривание металлической поверхности растворителями;
Удаление прочной оксидной пленки механическим путем или химическими реагентами;
Дождаться полного высыхания поверхности.

СВАРКА МЕДИ АРГОНОМ

Аргонодуговая сварка подходит для работы не только с алюминиевыми поверхностями (легкий цветной металл), но и для сварки тяжелых цветных металлов, в том числе и меди.

Медь обладает хорошей коррозионной устойчивостью, а также выдерживает воздействие различных агрессивных сред. Для наибольшего качества сварочного шва в случае с медными поверхностями стоит использовать смесь аргона с гелием при постоянном токе.

При этом образуется устойчивая дуга, которая помогает приварить присадочную проволоку из меди. Высокая теплопроводность меди обязывает разделывать медные детали, имеющие толщину более 10 мм и обрабатывать их с двух сторон.