Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Dacă este necesar, formarea legăturii permanente a pieselor din oțel inoxidabil, titan, oțel, cupru, aluminiu și alte metale neferoase și aliajele pe care se bazează adesea recurge la sudarea cu argon, ceea ce este un proces specific dificil. Sudura cu argon combină semnele de sudare cu gaz și arc electric. Cu acesta din urmă, procesul tehnologic este unificat de faptul că trebuie folosit un arc electric, dar prin sudarea cu gaz este obișnuit să se utilizeze gaz și o serie de metode tehnologice pentru a forma o conexiune permanentă.

Principii de sudare cu argon

Topirea marginilor elementelor care urmează să fie îmbinate și materialul de umplere, cu ajutorul căruia se formează sudura, este asigurată datorită temperaturii ridicate create în timpul arderii arcului electric. Argonul îndeplinește funcții de protecție.

Sudarea majorității metalelor neferoase și a aliajelor pe bază de metal, precum și a oțelurilor aliate, are caracteristici care constau în oxidarea activă a acestor metale în stare topită, atunci când interacționează cu oxigenul și alte elemente din aerul înconjurător. Această situație afectează în mod negativ calitatea sudurii formate, care în cele din urmă se dovedește a fi fragilă, cu pori în structură - bule de aer, care slăbesc semnificativ conexiunea. Și mai rău, aluminiul topit în timpul sudării este afectat de aerul din jur. Sub influența oxigenului din spațiul din jur începe arderea metalelor.

Cea mai bună modalitate de a proteja zona îmbinării formate la sudarea metalelor neferoase și a oțelurilor aliate este utilizarea argonului. Caracteristicile acestui gaz explică eficiența ridicată a acestui gaz:

  • Argonul este cu 38% mai greu decât aerul.
  • Gazul deplasează ușor aerul din zona de sudură, creând o protecție sigură.
  • Gazul inert practic nu reacționează cu metalul topit și alte gaze din zona de ardere a arcului de sudare.
  • La sudarea cu argon în polaritate inversă, este necesar să se ia în considerare faptul că electronii sunt ușor separați de atomii de gaze, fluxul acestora transformând mediul gazos într-o plasmă conductivă.

Sudura cu argon se realizează utilizând atât electrozii topitori, cât și cei care nu consumă. Diametrul tijelor de tungsten este selectat conform directoarelor, în conformitate cu caracteristicile părților care urmează să fie unite.

tipuri:

  • Manual. Se efectuează prin faptul că nu se topește electrodul tungsten (AHR).
  • Automat în argon cu electrozi non-consumabili (AMA).
  • Automat în mediu de argon cu electrozii de topire (AADP).

Conform clasificării internaționale, aparatul de sudura cu arc de argon sau de sudare cu ajutorul unui electrod de tungsten în gaze inerte este desemnat TIG (gaz inert de tungsten).

Principalele caracteristici

Corpul de lucru al mașinii de sudat este arzătorul. Un electrod tungsten cu o prelungire de 2-5 mm este introdus în partea sa centrală. În interiorul arzătorului, electrodul este fixat cu un suport special în care poate fi introdusă o tijă de tungsten. Pentru a furniza un gaz de protecție, arzătorul este echipat cu o duză de ceramică. Cusătura este formată folosind sârmă de umplere, compoziția căreia trebuie să corespundă compoziției metalului sudat.

Principalele etape ale sudării cu ajutorul unui electrod de tungsten:

  • Suprafețele părților care urmează să fie îmbinate sunt curățate temeinic de murdărie, urme de grăsime și ulei și un film de oxid. Curățirea este necesară și poate fi efectuată mecanic sau cu ajutorul substanțelor chimice.
  • O "masă" este conectată la părțile care trebuie conectate, ceea ce se face direct (în cazul dimensiunilor mari) și prin suprafața metalică a mesei de lucru. Sârma de umplere este alimentată separat și nu este inclusă în circuitul electric de sudură.
  • Aparatul a prezentat o forță curentă. Acest parametru este ales în funcție de caracteristicile pieselor care urmează să fie îmbinate.
  • După pornirea curentului, arzătorul cu electrodul este adus la piesele sudate cât mai aproape posibil și fără contact cu suprafețele. Distanța optimă a arzătorului de piesele de legătură (trebuie să fie menținută în timpul sudării) este de 2 mm. Ținerea electrodului la această distanță vă va permite să topiți piesele care trebuie bine îmbinate și să obțineți o cusătura curată.
  • Alimentarea cu gaz de protecție este activată în avans - timp de 15-20 secunde. înainte de începerea sudurii. Se oprește fluxul de argon după 5-10 secunde. după terminarea sudurii.
  • Arzătorul și firul de umplere sunt conduși încet numai de-a lungul sudurii care se formează, fără vibrații transversale. Sârma de umplere, amplasată în fața arzătorului, este introdusă ușor în zona de acțiune a arcului. Datorită mișcărilor bruște, metalul topit se stropeste puternic.
  • În timpul procesului de sudare, arcul electric se aprinde și electrodul nu trebuie să atingă suprafețele de îmbinat. Această regulă trebuie respectată, deoarece potențialul de ionizare al argonului este extrem de ridicat, ceea ce împiedică scânteia să atingă electrodul pentru a fi eficient utilizat pentru a-l reduce. Atunci când un electrod de topire atinge părțile care trebuie îmbinate, apar vapori de metal, ale căror potențial de ionizare este mult mai scăzut decât argonul, ceea ce simplifică procesul de aprindere a arcului. Dacă un electrod tungsten atinge suprafața pieselor care urmează să fie îmbinate, arcul devine murdar și sudarea devine dificilă.

Pentru a aprinde arcul, se utilizează un oscilator care convertește curentul cu parametri obișnuiți de la rețeaua de alimentare la impulsuri de înaltă frecvență cu o tensiune de 2000-6000 V și o frecvență de 150-500 Hz. Astfel de impulsuri fac posibilă aprinderea unui arc electric fără contact între părțile care trebuie conectate și electrodul.

Echipamente și echipamente

Pentru sudarea cu argon este necesar echipament special:

  • Un invertor sau un transformator obișnuit de sudare, a cărui putere ar trebui să fie suficientă pentru sudare (în special, poate fi utilizat un transformator cu o putere de ralanti de 60-70 V).
  • Comutatorul de putere prin care lanterna este alimentată.
  • Oscilatorul.
  • Un regulator special este responsabil de timpul de suflare a argonului în zona de sudare (gazul trebuie furnizat cu câteva secunde înainte de proces și alimentarea acestuia se oprește câteva secunde după terminarea sudării).
  • Un arzător cu duza ceramică și clemă pentru fixarea unui electrod de tungsten.
  • Cilindru de gaz și regulator de presiune, care reglează nivelul de presiune al argonului, care este alimentat în zona de sudare.
  • Tije de umplere și electrozi de tungsten.
  • Un redresor care produce un curent electric constant de 24 V aplicat dispozitivelor de comutare.
  • Transformator suplimentar, care este responsabil pentru tensiunea de alimentare a dispozitivelor de comutare.
  • Releul este responsabil pentru pornirea / oprirea oscilatorului, contactorului, supapei electrogas, care necesită o tensiune de 24 sau 220 V.
  • Filtru capacitiv inductiv, care protejează dispozitivul de efectele negative ale impulsurilor de înaltă tensiune.
  • Ampermetru pentru măsurarea curentului.
  • O baterie de mașină (poate fi defectă) cu o capacitate de 55-75 Ah, necesară pentru a reduce componenta constantă a curentului de sudură, care se produce în mod necesar la sudarea cu curent alternativ (bateria este conectată în serie la circuitul de sudură).
  • Ochelari de sudare.

În marca mașinii de sudat finite trebuie să fie abreviat TIG. Poate fi folosit după o configurație suplimentară cu un arzător, cilindru de gaz, elemente care controlează alimentarea cu gaz de protecție.

Selectarea modului

Parametrii importanți sunt polaritatea și direcția curentului. Alegerea acestora este influențată de proprietățile materialelor care trebuie sudate. În cazul în care este necesară sudarea pieselor din aluminiu, magneziu, beriliu, alte metale neferoase, se selectează polaritatea în curent alternativ sau invers. Alegerea se explică prin faptul că, folosind un astfel de curent, filmul de oxid, care este întotdeauna prezent pe suprafața acestor materiale, este distrus efectiv.

Aluminiul de sudură este caracteristic, filmul de oxid de care are un punct de topire ridicat pe suprafață. La sudarea pieselor de aluminiu pe curentul de polaritate inversă, filmul de oxid este distrus efectiv datorită bombardării active a ionilor de argon cu suprafața părților care urmează să fie unite . Conducerea plasmei, care este transformată în argon, simplifică sudarea și îmbunătățește calitatea acesteia. Când efectuați procesul folosind curent alternativ pentru a obține efectul, părțile care trebuie conectate sunt catodul.

Un oscilator este adesea folosit pentru sudarea cu gaz protejat. În cazul utilizării curentului alternativ, acest dispozitiv facilitează aprinderea arcului de sudură, iar atunci când acesta se aprinde, acesta joacă rolul unui stabilizator. Când se modifică polaritatea curentului alternativ, arcul poate fi deionizat (atenuat). Pentru a evita acest lucru, oscilatorul generează impulsuri electrice atunci când schimbă polaritatea curentului electric, aplicându-le arcului de sudură.

Alegerea curentului este influențată de:

  • Proprietățile materialului prelucrat.
  • Dimensiunile geometrice ale barelor.
  • Dimensiunea electrozilor utilizați.

Pentru a selecta parametrul, se recomandă să consultați literatura de specialitate.

Un parametru important este debitul de argon, care este selectat în funcție de viteza de alimentare a materialului de umplere și de viteza debitului de aer demolat. Valoarea minimă a parametrului va fi dacă sudarea este efectuată într-o încăpere unde nu există curenți. Dacă lucrările se desfășoară în aer liber și cu un puternic vânt lateral, este necesară creșterea debitului de gaze și alimentarea acestuia în zona de sudură, folosirea duzei confuze, din care gazul intră prin ochiuri fine.

În plus față de argon, se adaugă adesea un amestec de oxigen la amestecul de protecție (3-5%). În acest caz, oxigenul reacționează cu impuritățile nocive (umiditate, murdărie etc.) pe suprafața pieselor care urmează să fie unite. Ca urmare, impuritățile sunt arse sau transformate în zgură, care plutește la suprafața cusăturii.

Oxigenul nu este utilizat pentru sudarea cuprului, deoarece se produce oxid de cupru. Acest compus, care reacționează cu hidrogenul din aerul ambiant, formează vapori de apă, care tinde să scape din metalul de sudură. Din acest motiv, în sudură se formează o mulțime de pori care afectează negativ calitatea sa.

Pro și contra metodei

avantaje:

  • Posibilitatea obținerii unei conexiuni fiabile datorită protecției eficiente a zonei de lucru.
  • Încălziri nesemnificative ale pieselor sudate, care permit utilizarea tehnologiei pentru sudarea pieselor complexe (acestea nu sunt deformate în acest caz).
  • Poate fi folosit pentru materiale care nu pot fi sudate în alte moduri.
  • Creșterea gravă a vitezei de lucru datorată arcului electric la temperaturi înalte.

dezavantaje:

  • Echipament complex.
  • Nevoia de cunoștințe și de experiență speciale.

Metoda va asigura calitatea și fiabilitatea îmbinărilor sudate, uniformitatea sudării părților asamblate. Cu această tehnologie, piese din metale neferoase de grosime mică pot fi sudate fără fir de umplere.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie:

Prelucrarea metalelor