Argona metināšana: iekārtas un darba tehnoloģija

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Argona metināšanas metodi (TIG sistēma) galvenokārt izmanto, lai strādātu ar plānsienu sagatavēm, kuru biezums nepārsniedz 6 mm. Pēc izpildes konfigurācijas un apkopei pieejamā metāla veidiem šo tehnoloģiju var saukt par universālu. Argona metināšanas darbības jomas ierobežojumus nosaka tikai tā zemā efektivitāte, strādājot ar lieliem apjomiem. Tehnika ir vērsta uz augstu darbības precizitāti, bet ar lieliem resursiem.

Tehnoloģiju vispārīgie principi

Šis ir manuālās loka metināšanas veids, kurā aizsarggāzes vidē izmanto volframa elektrodu. Kausēšanu veic ar loka palīdzību, kas ierosināts starp elektrodu un mērķa sagatavi. Darbības laikā ir jānodrošina gāzes padeve un pareizais volframa virziens. Lai iegūtu kvalitatīvu metinājumu, gāzes maisījumam jāplūst nepārtraukti un bez pārtraukuma, bet lēni. Viens noArgona metināšanas pamatprincipi sastāv no manuālas darba manipulāciju veikšanas, bet atkarībā no tehnoloģiskā nodrošinājuma, piemēram, pildvielas virzīšanas process var tikt automatizēts. Gāzi izvēlas, pamatojoties uz metināmā metāla īpašībām. Biežāk izmanto hēliju un argonu, tāpēc arī metodes nosaukums. Apstrādājamo detaļu porainu konstrukciju gadījumā izmanto aizsarggāzes vannas ar skābekļa padevi līdz 3-5%. Šāda piedeva palielina metinājuma šuves aizsargājošās īpašības no plaisu parādīšanās un atmosfēras gaisa iedarbības. Tajā pašā laikā tīrs argons kā tāds nespēj radīt barjeru pret mitruma, netīrumu un citu daļiņu pāreju, kas var tieši negatīvi ietekmēt izveidoto metinājuma struktūru. Ārējās vides faktori un slikti notīrīta daļas virsma var būt arī svešas tēmas avots.

TIG metināšanas iekārta

Invertori vai transformatori tiek izmantoti kā strāvas avots. Biežāk - pirmie, jo tie atšķiras ar ergonomiskāku ierīci un īpašībām, kas optimizētas tipiskākajiem uzdevumiem. Invertori var darboties divos režīmos – ar līdzstrāvas vai maiņstrāvas padevi. Cieto metālu (piemēram, tērauda) apkopei izmanto līdzstrāvu, bet mīkstajiem (alumīnijam un tā sakausējumiem) - maiņstrāvu. Mūsdienīga argona metināšanas ierīce ir nodrošināta ar iespēju precīzi noregulēt strāvu, tai ir aizsardzība pret pārkaršanu un pārspriegumu, kā arī dažās modifikācijās displejs, kas atspoguļo visu galvenoparametrus. Pēdējā laikā pieprasītas ir arī modifikācijas ar atvieglotu loka aizdedzi un metināšanas parametru stabilizāciju. Šīs ir attiecīgi Hot-Start un Arc-force funkcijas.

Aparatūras specifikācijas

Izvēlieties invertorus pēc sprieguma, svara, jaudas, metināšanas strāvas spektra, noteiktu funkciju pieejamības un izmēriem. Argona metināšanas iekārtas galveno darbības parametru vidējos diapazonus var attēlot šādi:

• Jauda - no 3 līdz 8 kW.
• Pašreizējās vērtības - vismaz 5-20 A, maksimālā 180-300 A.
• Spriegums - 220 V mājsaimniecības modeļiem un 380 V rūpnieciskiem modeļiem.
• Svars - no 6 līdz 20 kg.

Lai veiktu vienkāršas darbības, tiek izmantoti lēti modeļi ar maksimālo strāvas stiprumu aptuveni 180 A. Turklāt šādās iekārtās jaudas trūkums parasti tiek kompensēts ar augstu ieslēgšanas laika ilguma koeficientu - vidējo no 60-70%. Tas nozīmē, ka operators varēs strādāt 7 minūtes, nepārtraucot procesu, lai atdzesētu aparātu un, piemēram, atpūsties 3-4 minūtes. Savukārt profesionāļi galvenokārt izmanto jaudīgas ierīces, kuras darbina trīsfāzu 380 V tīkli. Šādu ierīču priekšrocības ietver iespēju metināt ar sprieguma pārspriegumiem līdz 15%, vienmērīgu strāvas stipruma regulēšanu un efektīvu dzesēšanas sistēmu.

Papildaprīkojums

Darbam papildus strāvas ģeneratoram būs nepieciešams balons ar gāzes maisījumu, deglis, elektrodi un uzpildes vads. Balonam ir konstrukcijā reduktors ar regulējamu gāzes padeves tilpumuun šļūtene, kas savienota ar instrumentu. Aizsarggāzes virzīšanai izmanto lāpu pistoles formā. Tas savienojas ar cilindra šļūteni un nostiprina volframa elektrodu turētājā. Uz degļa roktura ir pogas, lai ieslēgtu gāzes padevi un strāvu. Argona metināšanai paredzētā degļa parametri tiek izvēlēti atbilstoši elektroda formātam un mērķa daļas apkopes prasībām. Tiek ņemti vērā izmēru un konstrukcijas raksturlielumi, sprauslu caurlaidspēja uc Kas attiecas uz pildvadu, to ne vienmēr izmanto - parasti strādājot ar biezām sagatavēm, kas izgatavotas no oglekli saturošiem metāliem. Šis ir metāla stienis, ko var arī metināt.

Nosacījumi augstas kvalitātes metināšanas iegūšanai

Galvenokārt operācijas panākumus atbalstīs veicēja prasmes. Pieredzējis meistars izceļas ar spēju ilgstoši noturēt degli pareizā stāvoklī, kā arī pareizi piegādāt pildvielas materiālus, ja tie nepieciešami kādas konkrētas problēmas risināšanā. Papildus meistara prasmēm kvalitāti noteiks metināšanas tehnoloģijas ievērošana. Ir daudz nianšu un smalkumu gan procesa organizācijā, gan darba fiziskās izpildes gaitā. Piemēram, ne visi zina, ka deglis jātur 20–40 ° leņķī attiecībā pret termiskās iedarbības virzienu. Ignorējot šo noteikumu, jūs varat iegūt trauslu un neuzticamu savienojumu. Tāpat liela nozīme kvalitatīva rezultāta iegūšanā ir pašam argona metināšanas aparātam. Un tas pat nav par tehniskajiem un darbības parametriem,bet gan instrumenta uzticamībā, tā dizaina ergonomikā un funkcionalitātes efektivitātē.

Materiāla sagatavošana metināšanai

Pirms metināšanas notīriet mērķa daļas virsmu. Pirmajā posmā tiek veikta fiziskā apstrāde un pēc tam attaukošana. Eļļas un tauku traipus notīra ar acetonu vai šķīdinātājiem metāla virsmām. Ir vēl viens triks, kas saistīts ar detaļu sagatavošanu, kuru biezums pārsniedz 4 mm. Tiek veikta tā sauktā malu griešana. Tie ir noslīpēti, lai metināšanas baseins vēlāk varētu atrasties zem detaļas virsmas. Tas ļaus efektīvāk veidot savienojošo šuvi. Pirms darba ar plānās loksnes materiālu tiek izmantota arī atloku tehnika, kurā mala ir saliekta taisnā leņķī. Lai argona metināšana atstātu pēc iespējas mazāk apdegumu un deformāciju, no sagataves tiek noņemta arī oksīda plēve. Šai darbībai ar instrumentiem varat izmantot abrazīvus materiālus. Piemēram, manuālajā procesā bieži tiek izmantota vīle vai smilšpapīrs.

Darbplūsma

Masas kabelis ir pievienots sagatavei, deglis ir savienots ar invertoru un gāzes balonu. Meistars ņem degli vienā rokā, bet pildījuma stiepli otrā. Pēc tam pārejiet pie iekārtas darbības parametru iestatīšanas. Ir nepieciešams iestatīt optimālo strāvas stiprumu, pamatojoties uz detaļas parametriem. Kā izvēlēties optimālo režīmu? Lielformāta bāzes tēraudu un to sakausējumu gadījumā argona metināšanu veic pie līdzstrāvas līdzstrāvaspolaritāte. Ja mēs runājam par krāsainajiem metāliem, tad optimālie apstākļi radīs maiņstrāvu ar apgrieztu polaritāti. Pirms tūlītējas darbības uzsākšanas ir nepieciešams ieslēgt gāzes maisījuma padevi apmēram 15-20 sekundes. Pēc tam degļa sprausla tiek nogādāta uz detaļas virsmas, un attālumam no elektroda jābūt 2-3 mm. Šajā spraugā izveidosies elektriskā loka, kas turpmāk nodrošinās malas un pildījuma stieņa kušanu.

Iezīmes darbam ar titānu

Titāna gadījumā grūtības rada tā ķīmiskā aktivitāte, kas rodas, mijiedarbojoties ar gāzu maisījumu. Jo īpaši kausēšanas laikā notiek oksidēšanās, veidojas cieta plēve, un ūdeņradis samazina metinājuma kvalitāti. Turklāt titāna zemās siltumvadītspējas dēļ rodas nepieciešamība pārmetināt ap esošo savienojumu, ko pirmajā piegājienā nodrošina argona metināšana. Ar savām rokām jūs varat veikt kvalitatīvu šī metāla apstrādi, izmantojot volframa elektrodu un pildvielas stieņa kombināciju, saglabājot leņķi starp šiem elementiem 90 °. Vismaz šo ieteikumu var izmantot, strādājot ar loksnēm no 1,5 mm.

Iezīmes darbam ar varu

Šī metāla metināšanas problēmas ir nedaudz līdzīgas iepriekš apskatītajām. Darba gaitā tiek novērota tāda pati oksidēšanās, kas noved pie nevienmērīgas metināšanas. Ir arī citas pazīmes, kas saistītas ar vara sagatavju oksīdu reakcijas ar ūdeņradi dēļ. Tiek veidoti pāri, kas aizpilda krustojuma struktūru, kasloģiski noved pie gaisa burbuļu saglabāšanās. Kā pagatavot varu ar argona metināšanu, lai novērstu šādas sekas? Strādājiet tikai ar apgrieztu polaritāti vai maiņstrāvu. Izmantotā gāze ir argons, un elektrodi nav volframa, bet gan grafīta. Atšķirībā no titāna metināšanas malu kausēšanas metode tiek izmantota bez pildvielas stieņa.

Iezīmes darbam ar alumīniju

Iespējams, šis ir viskaprīzākais metāls metināšanā, kas skaidrojams ar formas noturēšanas grūtībām kušanas laikā, augstu oksidējamību, augstu siltumvadītspēju un tendenci veidot plaisas, iespiedumus un citus defektus. Argona maisījums šajā gadījumā pildīs ne tikai aizsardzības lomu pret skābekli, bet arī darbosies kā elektriski vadošās plazmas aktivators. Sildīšanas procesā veidosies ugunsizturīgs slānis, kas būs jāiznīcina apgrieztās polaritātes vai maiņstrāvas apstākļos. Daudzējādā ziņā alumīnija argona metināšanas kvalitāte būs atkarīga arī no argona virziena intensitātes pakāpes. Tātad, strādājot ar 1 mm biezu alumīnija loksni ar strāvas stiprumu ne vairāk kā 50 A, inertās gāzes patēriņš būs 4-5 l / min. Biezas daļas līdz 4-5 mm tiek pagatavotas pie 150 A strāvas ar argona padevi līdz 8-10 l/min.

Atbilstība drošības pasākumiem metināšanas laikā

Pat veicot nelielus darbus, ir jānodrošina virkne aizsardzības pasākumu, tostarp:

• Lai novērstu termomehāniskos efektus kausējuma izšļakstīšanās veidā, saskaroties ar ādu, nepieciešams izmantot īpašu aprīkojumu– jaka, bikses, cimdi un piedurknes no karstumizturīga blīva auduma.
• Samaziniet ugunsgrēka risku argona metināšanas laikā, attīrot darba vietu no uzliesmojošām vielām un priekšmetiem. Iekārta, tās pieslēguma kanāli tiek rūpīgi pārbaudīti, un gāzes sakari ir iepriekš attīrīti.
• Svarīgs ir arī jautājums par elektrodrošību. Iekārtām jābūt pārklātām ar dielektrisku pārklājumu, un vadiem jābūt iezemētiem un aizsargātiem pret īssavienojumu.

Metodes priekšrocības un trūkumi

Viena no galvenajām tehnoloģijas priekšrocībām ir tās daudzpusība un iespēja lielā ātrumā strādāt ar dažādiem metāliem. Kā jau minēts, noteiktos apstākļos var veiksmīgi apkalpot pat sakausējumus, kas baidās no mijiedarbības ar skābekli. Vēl viens pluss ir izteikts aizsargājošā gāzveida vidē, kā rezultātā tiek samazināts poru veidošanās un svešķermeņu ieslēgumu risks metināšanas konstrukcijā. Daudzās situācijās ir nepieciešams pēc iespējas vairāk norobežot darba zonu, lai pārējā virsma paliktu neskarta. Un šajā ziņā argona metināšana būs labākais risinājums, jo apkure tiek veikta lokāli un nedeformē trešo pušu elementus un konstrukcijas daļas. Ja runājam par trūkumiem, tad to ir maz. Pirmkārt, tā ir uzdevuma fiziskās izpildes sarežģītība, kas prasa noteiktas prasmes un zināšanas. Otrkārt, liela tīkla slodze ar augstām elektroenerģijas izmaksām ir neizbēgama.

Secinājums

Šodien ikviens var ieviest TIG metināšanuvēloties, iegādājoties atbilstošu aprīkojumu un palīgmateriālus. Sadzīves darbiem fermā, piemēram, var iegūt Resanta SAI 180 AD iekārtu, kas ļaus veikt funkcionālu un produktīvu argona metināšanu. Šāda veida aprīkojums ar strāvu 180 A maksā apmēram 18-20 tūkstošus rubļu. Profesionāļiem ir ieteicami tādi modeļi kā "Svarog" TIG 300S un FUBAG INTIG 200 AC/DC. Tie izceļas ar lielu jaudu aptuveni 6-8 kW, strāvas stiprumu no 200 A, bet tie arī maksā vismaz 25 tūkstošus rubļu. Šādas metināšanas iekārtas bieži izmanto celtniecībā, specializētajos auto remontdarbnīcās un lielajās nozarēs.