Использование смешанных технологий, совмещающих вариации газовой и электрической сварок, позволяет осуществлять сваривание разнообразных металлов. Для получения эффективного результата необходимо быть осведомленным обо всех особенностях аргоновой сварки.

Она представляет собой сваривание посредством электродов с плавлением или без него. Защитной средой является аргон в инертном состоянии, что позволяет исключить попадание воздуха и окисление железа — а следовательно, и появление дефектов.

Как действует аргон и почему он применяется?

Качество шва напрямую связано с чистотой железа. Использование аргона позволяет предотвратить любые химические реакции — все благодаря его инертности. Аргон обладает большей тяжестью, нежели чем кислород, поэтому он просто вытесняет его, изолируя металл и не позволяя ему окисляться. Это существенно усиливает итоговую крепость сварки.

Однако если вы применяете обратно-полярный ток, то аргон приобретет высокую электропроводность — об этом следует помнить.

Виды сваривания аргоном

• Ручной вариант — при нем мастер сам держит и передвигает инструмент, применяя для сваривания электроды из вольфрама.
• Полуавтоматика — особый агрегат подает проволоку для сварки, но при этом сам горящий инструмент по-прежнему держится и контролируется мастером.
• Автоматика — все делается под контролем сварочного оборудования при дистанционном управлении мастером. Такой вариант используется на малых и средних производствах. Крупные производства применяют сварочных роботов, не требующих человеческого надзора.

Технологии сварки

• ММА — ручной вариант с электрическими дугами и электродами особого покрытия. При использовании тока переменной величины допустимо работать с углеродистыми сталями. Постоянной величины ток применяется для нержавеющего вида стали, алюминия и проч.
• TIG — подойдет для производства и дома, используется для соединения разнообразных элементов из железа — цветмета, оцинковки, титана, алюминия, никелированных элементов и др.
• MIG- сваривание полуавтомат с оплавляющейся проволокой — идеально для стали, меди, цветмета.

Как правильно сваривать?

Сваривание отличается сложностью и требует особого умения, обладает многими особенностями.

Соединение напрямую связано с чистотой поверхности. Если на основании имеется коррозия, оксиды, грязь — то это автоматически ослабит сцепление и крепость соединения. Поэтому сначала элементы хорошенько чистятся посредством химических веществ и механически.

Сварочный инструмент и его нагревательный элемент должен двигаться максимально плавно, без рывков — иначе прочность сваривания снизится. Проволока и нагревательная деталь приближаются к основанию очень близко, параллельно подается инертный газ для вытеснения кислорода.

В обязательном порядке проверяется длина дуги — это обеспечит хорошую глубину соединения, его узость и крепость, визуальную красоту. Длинная дуга расширяет соединение, делает его менее глубоким и надежным.

Все присадки подаются постепенно, не быстро, в противном случае железо может начать разбрызгиваться. В идеале присадка должна находиться спереди нагревательного элемента — и оба должны быть защищены газом.

Ликвидация кратера исполняется путем снижения напряжения на нагревательном элементе, но ни в коем случае не прерыванием дуги. Инертный газ перестает подаваться по истечении пятнадцати секунд после окончания работы — это даст максимальную защиту.

Этапы сваривания

Для правильного выполнения сваривания нужно соблюдать конкретную последовательность действий.

Первый этап — подготовительный. Нужный инструмент: источник тока, горелка, баллон с газом и присадка.

Электрод из вольфрама закрепляется в нагревательном элементе. Диаметр должен выбираться в зависимости от разновидности железа, его параметров и желаемого шва. Для подачи аргона формируется особое сопло.

Второй этап — подготовка основания. На данном этапе удаляются все загрязнения, следы лакокрасочных составов и проч. Очистка производится посредством химических веществ и механически. В конце основание обезжиривается.

Третий этап — подготовка инструмента. Его подключают к сети, подают газ, разжигают электрическую дугу.

Далее мастер формирует шов для соединения нужных элементов. Дуга ведется максимально плавно по линии стыка, без внезапных движений.

Параллельно подается присадка, которая при расплавлении улучшает шов. Присадка идет прямо перед нагревательным элементом и располагается под углом. Присадка подается очень медленно, чтобы не допустить появления дефектов.

Что нельзя делать при сваривании? Следует следить, чтобы электроды не соприкасались с самими элементами, а находились от них на расстоянии около двух миллиметров. Тогда плавка будет равномерной — а значит, и готовый шов станет качественным и крепким. После окончания сварки необходимо подавать аргон еще в течение пятнадцати секунд.

Каковы особенности сварки?

В чем отличие аргонной сварки от остальных? В первую очередь отличие заключается в рабочих режимах, которые меняются в зависимости от характеристик свариваемых оснований. К примеру, в зависимости от типа железа нужно применять полярный или направленный ток. Прямая полярность рекомендована для сварки нержавеющей стали, а для цветмета и магния применяется обратная полярность.

Также отличия кроются в расходе газа для разных работ. Если все происходит в помещении — то расход уменьшается, а если на открытом воздухе — то, разумеется, возрастает. На расход влияет ветер — поэтому нужно применять особую защиту.

Сила тока подбирается в зависимости от разновидности основания, его толщины и параметров электродов. Мастера определяют все данные по особым таблицам с перечислением величины тока в соответствии с определенными показателями.

Аргоновый газ содержит около 5% кислорода в составе — он применяется для удаления вредных добавок, могущих оказаться в месте сварки из-за некачественно произведенного очищения.

Работа с металлическими основаниями

Аргоновое сваривание применяется для работы с различными типами металлических оснований, в том числе и с такими, для которых нельзя применять никакие иные виды сваривания. Оно используется для соединения таких металлов, как сталь и алюминий, цветмет.

Проанализируем подробнее работу с различными типами металлов.

Алюминий

Сварка алюминия без добавления аргонового газа невозможна. Сваривание алюминия — очень сложный процесс, так как при контакте данного основания с воздухом тут же образуется оксидная пленка, затрудняющая работу — ведь такое основание уже имеет значительно более высокую температуру плавления, а значит, осуществить соединение не получится.

Аргоновое сваривание предполагает подачу аргона, который тяжелее воздуха и выталкивает его, препятствуя окислению. Плавление происходит при едином температурном режиме, что способствует созданию равномерного соединения, глубокого, крепкого и визуально красивого.

Сваривание выполняется посредством переменного тока. Если применять ток обратной полярности, то это повысит температурный режим плавления. Прямая полярность способствует равномерному горению нагревательного элемента, но при этом она не имеет нужной мощности для осуществления плавления — поэтому применяется только обратная полярность, обеспечивающая полноценный ровный шов.

Сварка возможна и посредством постоянной разновидности тока, но в такой ситуации используется гелий, который дороже аргонового газа и слишком сильно расходуется. Поэтому такой вариант можно счесть невыгодным.

Очень важно правильно очистить свариваемые основания перед началом работы — химически или механически, чтобы ликвидировать пленку, образовавшуюся в результате окисления с воздухом.

Медь

Цветмет, обладающий повышенной стойкостью к ржавлению и агрессивным веществам. Для его сварки используется аргон в сочетании с гелием при помощи постоянного тока и вольфрама.

Если основание имеет толщину более четырех миллиметров, то нужен прогрев до температурного режима от +800 градусов. Присадкой может служить проволока из меди или соединений меди и никеля.

Данный материал имеет повышенную теплопроводность, поэтому кромку соединения необходимо разделать. При толщине менее двенадцати миллиметров нужно разделать только один край, а более — оба края.

Достоинства и недостатки сваривания при помощи аргона

Использование данного вида сваривания весьма актуально и востребовано, благодаря следующим плюсам.

• Высокая защита рабочей поверхности от воздуха.
• Отсутствие чрезмерного нагревания — и, как следствие, деформации элементов.
• Высокая тепловая мощность способствует оперативному рабочему процессу.
• Возможность сочетания любых видов железа и сплавов.
• Легкость процесс работы, возможность его осуществления в домашних условиях.
• Возможность сваривать элементы любой толщины — как очень тонкие, так и толстые.
• Способность выдерживать серьезные нагрузки.
• Оперативное нагревание и стабильное поддержание нужной температуры.

Недостатки

• Потребность в технологичном оборудовании и особых навыках для работы с ним.
• Высокая цена инструмента.

Как выбрать оборудование для сваривания?

Выбор напрямую связан с задачами, которые вы хотите осуществить.

Базовый момент — это инвертор, который подключается к сети 220 Вольт или 380 Вольт. Он преобразует ток в нужные характеристики для сваривания. Если речь идет о домашних условиях, то лучше предпочесть вариант с 220 Вольт, а если оборудование нужно для промышленного использования — то 380 Вольт. Если предполагается соединение различных металлов, то необходим вариант, работающий как с постоянным, так и с переменным током. Некоторые виды оснований работают исключительно с переменными величинами.

Важный момент — это диапазон тока. Для толщины в один миллиметр нужен ток до 35 Ампер. Если толщина меньше, то нужен аппарат с низким порогом и величиной тока в рамках пяти Ампер.

Импульсный режим позволяет добиться высококачественного соединения и ликвидации всевозможных дефектов. Функционирование в импульсном режиме предполагает подачу тока и паузы. Импульсный режим применяется зачастую для алюминия. Высокий ток способен деформировать даже оксидный налет, а уменьшение силы в сочетании с паузами расплавит базовый металл.

Также следует учитывать длительность включения, которое демонстрирует возможность непрерывной работы и необходимость включения режима ожидания. Определяется с его помощью и оперативность работы. При сварке большого количества элементов необходимо оборудование с высоким параметром продолжительности — до ста процентов.

Стоит отметить, что для сваривания необходим еще и нагревательный элемент — а именно горелка. Она может быть двух видов: с неплавящимися или плавящимися электродами, а также с охлаждением воздухом или водой.

Аргоновый газ содержится в особых баллонах различного объема, который подбирается по количеству работы. Газ подается к нагревательному элементу посредством специального рукава с редуктором и манометрами.