Аргонно-дуговая сварка неплавящимися и плавящимися электродом. Схема, особенности, применение.

 

При сварке в защитном газе электрод, зона дуги и сварочная ванна защищены струей защитного газа. Аргон - бесцветный газ, в 1,38 раза тя­желее воздуха, нерастворим в жидких и твердых металлах. Аргон выпускают высшего и первого сортов, имеющих соответственно чистоту 99,992 и 99,987 %. Будучи на 38% тяжелее воздуха, аргон вытесняет его из зоны сварки и надежно изолирует сварочную ванну от контакта с атмосферой.

Сварку неплавящимся вольфра­мовым электродом (Т_пл = 3370 °С) приме­няют, как правило, при соединении метал­ла толщиной 0,8 ... 6 мм. Неплавящиеся электроды для аргоно­дуговой сварки изготовляют из стержней вольфрама с добавками оксидов тория, лантана и иттрия в количестве 1 ... 3 % (вольфрам торированный и т.п.). Выпуска­ются электроды диаметром 0,2 ... 12 мм. Ориентировочно ток выбирают из расчета 100 А на 1 мм диаметра электрода. В каче­стве присадочного материала и плавяще­гося электрода применяют стандартную сварочную проволоку из металла, сходно­го по химическому составу со сваривае­мым металлом. Сварку неплавящимся электродом ве­дут на постоянном токе прямой полярно­сти. В этом случае дуга горит устойчиво при напряжении 10 ... 15 В и минималь­ном токе 10 А. Это обеспечивает возмож­ность сварки малых толщин металла 0,8 ... 1,0 мм. При обратной полярности возрастает напряжение дуги, уменьшается устойчивость горения и снижается стой­кость вольфрамового электрода. Для сварки листового металла толщи­ной 0,2 ... 1,5 мм применяют автоматиче­скую сварку неплавящимся электродом в импульсном режиме.

Сварку плавящимся электродом выполняют автоматическим или механизированным с помощью полуавтоматов. Сваривают металл толщи­ной 3 мм и более. В соответствии с необходимостью при­менения высоких плотностей тока (100 А/мм² и более) для свар­ки плавящимся электродом используют проволоку малого диаметра (0,6 ... 3 мм) и большую скорость ее подачи. Такой ре­жим сварки обеспечивается только меха­низированной подачей проволоки в зону сварки. Сварку выполняют на постоянном токе обратной полярности.

1 - присадочный пруток или проволока; 2 - сопло; 3 - токоподводящий мундштук; 4 - корпус горелки; 5 - неплавящийся вольфрамовый электрод; 6 - рукоять горелки; 7 - атмосфера защитного газа; 8 - сварочная дуга; 9 - ванна расплавленного металла; 10 - кассета с проволокой; 11 - механизм подачи; 12 - плавящийся метал­лический электрод (сварочная проволока).

Области применения аргонодуговой сварки охватывают широкий круг мате­риалов и изделий (узлы летательных аппа­ратов, элементы атомных установок, кор­пуса и трубопроводы химических аппара­тов и т.п.). Аргонодуговую сварку приме­няют для соединения цветных (алюминия, магния, меди) и тугоплавких (титана, нио­бия, ванадия, циркония) металлов и их сплавов, а также легированных и высоко­легированных сталей. Сварку выполняют в любом пространственном положении.