Каталог статей

Главная » Статьи » Сварка

Сварка вольфрамовым электродом

Первым по времени способом сварки вольфрамовыми электродами в за­щитном газе была атомноводородная сварка, появившаяся в 20-х гг. XX в. Сегодня данный способ применяется при сварке высококачественных, особо чистых металлов и сплавов, редких, тугоплавких и высокоактивных металлов, нержавеющих, жароупорных и других специальных высоколеги­рованных сталей, благородных металлов, титана, вольфрама, молибдена, циркония, ниобия и пр.

Область применения сварки

вольфрамовые электроды
Сварка вольфрамовыми электродами (смотрите рисунок) обычно целесообразна для соединения металла толщиной 0,1-6 мм. Также ее можно применять и для сварки больших толщин. Сварку вольфрамовыми электродами выпол­няют без присадки, когда шов форми­руется за счет рас­плавления кромок, и с дополнительным присадочным метал­лом, предварительно  уложенным в разделку или подаваемым в зону дуги в виде присадочной проволоки. Угловые и стыковые швы во всех пространственных положениях выполняют вручную, полуавтоматически и автоматически.

Технология саврки

При сварке вольфрамовым электродом
вольфрам плавится в дуге, но при правильно подобранном режиме происходит лишь не­значительное оплавление конца электрода, расход электродного стержня <1-2 см/час горения дуги. Нагретый вольфрамовый электрод интенсивно окисляется на воздухе, поэтому вольфрамовые электроды могут ра­ботать лишь в защитном газе, не реагирующем с вольфрамом. Наиболее высокое качество сварки неплавящимся электродом и про­должительный срок службы вольфрамового электрода обеспечивает применение инерт­ных газов — аргона и гелия (смотрите рисунок).

сварка вольфрамовым электродом
Обычно сварка ведется на постоянном токе прямой полярности («-» на вольфрамовом электроде). Горелка для сварки вольфрамовым электродом в инертных газах (газоэлектрическая сварка) легка, компактна и удобна в работе. При соединении встык металла тол­щиной до 10 мм ручную сварку ведут справа налево.

При сварке металла меньшей толщины угол между горелкой и изделием устанавливают равным 60°. При сварке изделий больших тол­щин применяют правый способ. Угол между горелкой и изделием, также как и при сварке угловых соединений, устанавливают равным 40 90°. Присадочный пруток при ручной сварке вольфрамовым электродом тонколистового материала вводят не в столб дуги, а несколько сбоку возвратно-поступательными движения­ми; при сварке металла большей толщины — поступательно-поперечными перемещениями. При сварке многослойных швов отдельные валики рекомендуется выполнять не на всю ширину разделки (многопроходными).

При автоматической и полуавтоматиче­ской сварке вольфрамовый электрод распола­гают перпендикулярно к поверхности изделия. Угол между электродом и присадочной прово­локой (обычно 0 2-4 мм) должен приближать­ся к 90°. В большинстве случаев направление сварки выбирают таким, чтобы присадочный пруток находился впереди дуги (подавался в головную часть сварочной ванны).
Сварка вольфрамовыми электродами в среде защитного газа - аргона
1.  Сварочная дуга  
2. Газовая защита  3.  Зажим электрода 4. Сопло 5. Тугоплавкий электрод 6. Сварочная ванна 7. Металл шва 

Условия сварки

Для получения качественной сварки, особенно тонколистовых конструкций, следу­ет обеспечивать точную подготовку и сборку кромок прихватками вручную вольфрамовым электродом или в специальных сборочно­ сварочных приспособлениях. 

Загрязнение рабочего конца вольфра­мового электрода понижает его стойкость (образуется сплав вольфрама с более низ­кой температурой плавления) и ухудшает качество шва. Поэтому дугу возбуждают без прикосновения к основному металлу или присадочной проволоке, используя осциллятор. При правильном выборе силы сварочного тока рабочий конец электрода расходуется незначительно и долго сохраняет форму заточки.

Качество шва при сварке вольфра­мовыми электродами в большой степени определяется надежностью оттеснения от зоны сварки воздуха.

Необходимый расход защитного газа устанавливают в зависимости от состава и толщины свариваемого металла, типа свар­ного соединения и скорости сварки. Поток защитного газа при сварке должен надежно охватывать всю область сварочной ванны, разогретую часть присадочного прутка и электрод. При повышенных скоростях сварки поток защитного газа усиливают, следователь­но, расход его увеличивается.

Разновидности примениеня электрода

Интересной разновидностью примене­ния вольфрамового электрода является сварка погруженной дугой, при которой используют электрод повышенного диаметра и повышен­ный сварочный ток. Соединение собирают встык без разделки кромок, без зазора.

Другой разновидностью сварки воль­фрамовым электродом
является сварка по­лым вольфрамовым электродом в вакууме. Возбуждение и поддержание дуги в вакууме 10-3 мм рт. ст. представляет определенные трудности, так как тлеющий разряд переходит на стенки камеры. Подача в рассматриваемом способе сварки дозируемого количества газа в полость электрода стабилизирует катодное пятно на внутренней поверхности электрода. Перемещение катода по внутренней полости вызывает разогрев электрода до яркого свече­ния. При силах тока >50 А дуга представляет собой голубоватый разряд, цилиндрический по форме на всей длине дуги.

Можно предполагать, что газ, пода­ваемый в полость электрода, ионизируясь, приобретает свойства плазмы. Количество газа, подаваемое в полость электрода, должно обеспечивать давление газа в камере <50 мм рт. ст. При больших давлениях катодное пят­но выходит на торец электрода и хаотически перемещается по нему. Давление в камере при расходе газа 0,01—0,1 л/мин. создает наилуч­шие условия повышения концентрации дуго­вого разряда. Применение подобного способа сварки имеет определенные металлургические преимущества, т.к. способствует удалению газов из расплавленного металла и уменьшает угар легирующих элементов. Этим способом можно сваривать различные металлы и сплавы толщиной до 15 мм.


Подготовил Иван Власов





Категория: Сварка | Добавил: Виктор (30.08.2013)
Просмотров: 2054 | Теги: электрод, вольфрамовый электрод, сварка | Рейтинг: 0.0/0

Получить прайс

^ Наверх