Сварка tig что это

Если вам нужен чистый, точный и прочный шов, сварка TIG – один из лучших вариантов. Этот метод, также известный как аргонодуговая сварка, использует неплавящийся вольфрамовый электрод и инертный газ для защиты зоны сварки от окисления. Результат – аккуратные соединения без брызг и шлака.

Главное преимущество TIG – контроль над процессом. Вы регулируете силу тока ножной педалью или кнопкой на горелке, что позволяет работать даже с тонкими металлами, включая алюминий, нержавеющую сталь и титан. Для цветных металлов применяют переменный ток (AC), для черных – постоянный (DC).

В отличие от MIG/MAG или MMA, TIG требует больше навыков, но дает превосходное качество. Горелку держат одной рукой, а присадочный пруток подают другой. Важно выдерживать короткую дугу и избегать касания электродом металла – это предотвращает загрязнение шва вольфрамом.

Сварка TIG: что это и как работает

Главное отличие от других видов сварки – отсутствие брызг и минимальное выделение дыма. Для защиты сварочной зоны используют аргон или гелий, которые предотвращают окисление металла.

Технология требует точности: расстояние между электродом и деталью должно быть 1-3 мм. Сила тока регулируется в зависимости от толщины металла. Например, для листа толщиной 1 мм достаточно 30-50 А, а для 5 мм – 120-160 А.

Подача присадочной проволоки выполняется вручную, что позволяет контролировать количество наплавляемого металла. Скорость движения горелки влияет на качество шва – слишком быстрое ведение приводит к пористости.

Охлаждение шва происходит естественным образом, но для алюминия иногда применяют принудительное охлаждение водой или воздухом. После сварки шов очищают от оксидной пленки щеткой из нержавеющей стали.

Для работы с TIG-аппаратом нужен опыт, так как процесс требует координации обеих рук. Начинающим стоит потренироваться на черновых заготовках, чтобы отработать угол наклона горелки и скорость подачи присадки.

Принцип работы TIG-сварки: дуга, электрод и защитный газ

Формирование дуги в TIG-сварке

Дуга возникает между вольфрамовым электродом и металлом под действием высокого напряжения. Для зажигания используют бесконтактный поджиг (HF-импульс) или касание с отрывом (Lift TIG). Стабильность дуги зависит от силы тока и расстояния до заготовки – оптимальный зазор 1-3 мм.

Роль электрода и защитного газа

Вольфрамовый электрод не плавится, а только проводит ток. Его диаметр подбирают по толщине металла:

Аргон или гелий подают через сопло горелки со скоростью 6-12 л/мин. Газ защищает зону сварки от окисления и обеспечивает чистый шов без пор.

Выбор вольфрамового электрода для разных металлов

Для сварки нержавеющей стали используйте электроды с добавкой лантана (WL-20) или церия (WC-20). Они обеспечивают стабильную дугу и минимизируют риск загрязнения шва.

Алюминий требует чистого вольфрама (WP) или электродов с цирконием (WZ-8). Выбирайте WP для переменного тока, а WZ-8 – для более высокой мощности. Заточка электрода должна быть сферической.

Углеродистые и низколегированные стали лучше варить с электродами WC-20 (2% церия). Они работают на постоянном токе и дают хороший контроль над дугой.

Титан чувствителен к загрязнениям – подходят WL-15 (1.5% лантана) или чистый вольфрам. Обязательно используйте аргон высокой чистоты и защитные колпаки.

Для меди и её сплавов выбирайте WL-20 или WC-20. Толщина материала определяет диаметр: 1.6 мм для тонких листов, 3.2 мм – для толстых.

Никелевые сплавы требуют электродов с торием (WT-20) или церием (WC-20). Ториевые дают более стабильную дугу, но требуют осторожности из-за слабой радиоактивности.

Магний сваривают чистым вольфрамом (WP) или WL-15 на переменном токе. Следите за температурой – перегрев приводит к пористости шва.

Настройка сварочного аппарата: сила тока и полярность

Выбирайте силу тока в зависимости от толщины металла: для стали 1 мм хватит 30–40 А, а для 5 мм потребуется 140–160 А. Слишком высокий ток прожжет металл, а слабый не обеспечит надежный шов.

Прямая или обратная полярность?

При TIG-сварке чаще используют прямую полярность (минус на электроде, плюс на заготовке). Это дает стабильную дугу и меньше нагревает вольфрамовый электрод. Обратная полярность (плюс на электроде) нужна для сварки алюминия с использованием переменного тока.

Для тонких металлов (до 2 мм) уменьшайте ток на 10–15% от стандартных значений. Если шов получается узким и с пористостью, попробуйте увеличить силу тока на 5–10 А и проверьте качество провара.

Проверка настроек перед работой

Перед сваркой сделайте пробный шов на ненужном куске металла той же толщины. Если дуга нестабильна, проверьте:

— Плотность контакта массы с заготовкой.

— Чистоту поверхности (удалите ржавчину и масло).

— Соответствие диаметра электрода выбранному току.

Для вольфрамовых электродов 1.6 мм оптимальный ток – 50–100 А, для 2.4 мм – 100–180 А. Превышение значений приведет к перегреву и быстрому износу.

Техника ведения горелки и подачи присадочной проволоки

Подавайте присадочную проволоку плавно, без рывков. Оптимальный диаметр проволоки – ⅔–¾ толщины свариваемого металла. Для тонких листов (1–2 мм) используйте проволоку 1,6 мм, для толстых (5 мм и более) – 3,2 мм.

Вводите проволоку в передний край ванны под углом 30–45°. Касайтесь кончиком проволоки расплава и сразу отводите её на 1–2 мм, чтобы избежать прилипания. Частота подачи зависит от скорости сварки: на каждые 2–3 мм продвижения горелки – одна порция присадки.

Для равномерного прогрева ведите горелку небольшими полукругами или зигзагами шириной 2–4 мм. При сварке угловых швов смещайте дугу попеременно на обе плоскости.

Особенности сварки нержавеющей стали и алюминия

Для сварки нержавеющей стали методом TIG выбирайте вольфрамовый электрод с добавкой лантана (маркировка WL) или церия (WC). Оптимальный ток – постоянный (DC) с прямой полярностью. Толщина металла до 3 мм позволяет работать без присадочной проволоки, но для больших толщин используйте проволоку ER308L или ER316L.

• Зачищайте кромки ацетоном или спиртом для удаления жировых загрязнений.
• Поддерживайте минимальную скорость охлаждения – это снижает риск межкристаллитной коррозии.
• Используйте аргон высокой чистоты (99.97%) с расходом 6-8 л/мин.

Сварка алюминия требует переменного тока (AC) для разрушения оксидной пленки. Установите баланс очистки в пределах 30-40%. Применяйте электроды WP (чистый вольфрам) или WZ (с циркониевой добавкой).

• Подогревайте заготовки до 150-200°C при толщине свыше 5 мм.
• Выбирайте присадочную проволоку ER4043 для сплавов Al-Si или ER5356 для Al-Mg.
• Увеличивайте расход аргона до 10-12 л/мин при сварке в вертикальном положении.

Контролируйте тепловложение: для нержавеющей стали не превышайте 1.5 кДж/мм, для алюминия – 2 кДж/мм. После сварки алюминиевые швы зачищайте нержавеющей щеткой для удаления оксидного налета.

Распространенные дефекты швов и методы их устранения

Пористость в сварных швах возникает из-за загрязнений, влаги или недостаточной защиты газа. Очищайте кромки металла перед сваркой щеткой по нержавейке или ацетоном. Проверяйте герметичность газовой системы и увеличивайте расход аргона при работе на сквозняках.

• Прожоги: уменьшайте силу тока или увеличивайте скорость сварки. Для тонких металлов используйте подкладные пластины.
• Трещины: предварительно прогревайте заготовки до 150-200°C при работе с высокоуглеродистыми сталями.
• Несплавления: держите вольфрамовый электрод ближе к зоне сварки (2-3 мм) и контролируйте угол наклона горелки в 15-20 градусов.

При неравномерной ширине шва тренируйте движение горелки без рывков. На вертикальных соединениях ведите сварку сверху вниз с пониженным на 10-15% током.

Оксидные пленки на алюминии удаляйте специальными флюсами или переменным током. Для титана увеличивайте вылет сопла горелки до 12-15 мм и используйте тыльные поддувы аргона.