Вольфрамовая сварка

Сварка вольфрамовым электродом предназначена для соединения металлов и сплавов в инертной среде. Вольфрам, плавящийся при температуре 3422 градуса, является наиболее тугоплавким металлом, что позволяет использовать его для изготовления электродов.

Сварка вольфрамовым неплавящимся электродом посредством автоматических устройств или ручном режиме позволяет получать прочные чистые швы, благодаря чему она получила широкое распространение в машиностроении, и в частности, в автомобилестроении.

Для предотвращения окисления рабочей поверхности, вольфрамовая сварка осуществляется в среде инертных газов – аргона, ксенона, криптона, гелия, азота или их смесей. Наиболее доступным из них является аргон, благодаря чему он наиболее часто применяется при производстве сварочных работ. Для повышения качества и надежности сварного шва вольфрамовые электроды tig сварки покрываются защитным слоем из оксидов церия, циркония, тория или иных редкоземельных элементов.

Особенности технологии сварки вольфрамовыми электродами

Технология сварки вольфрамовым электродом имеет некоторые особенности, учет которых позволяет повысить надежность соединения при одновременной экономии расходных материалов. Перечислим их:

• Для обеспечения качественного сваривания, кромки заготовок, особенно при работе с тонколистовыми конструкциями, следует зафиксировать ручной прихваткой или специальными сборочными элементами.
• Рабочая поверхность электрода должна быть чистой, так как наличие окислов на нем может сказаться на снижении качества сварного шва.
• Электродуга возбуждается осциллятором, а расплавленный торец не контактирует со свариваемой поверхностью или присадочной проволокой.
• Оптимальный подбор силы тока обеспечивает экономный расход электрода при сохранении формы его заточки.
• Как было отмечено выше, вольфрамовая сварка проводится в среде инертных газов, чаще всего аргона. Расход газа находится в прямой зависимости от толщины и типа свариваемых металлов, а также скорости сварки.
• При сваривании встык заготовок толщиной менее 10 мм сварочная дуга направляется справа налево. Угол между соплом горелки и деталью при работе с тонким металлом не должен превышать 60 градусов. При работе с более толстыми заготовками, угол между горелкой и металлом должен составлять около 90 градусов.
• При сварке тонких металлических листов присадочная проволока не должна направляться в дугу, оставаясь сбоку. Проволока приближается к точке сваривания возвратно-поступательными движениями. При сваривании толстых деталей присадка направляется поступательно-поперечными движениями.

Марки электродов для вольфрамовой сварки

• Электрод WP (цветная маркировка – зеленая). Содержание вольфрама в электродах  данной марки составляет свыше 99%. WP обеспечивает устойчивую дугу в инертной среде при сварке переменным током с использованием осциллятора. В качестве инертного газа предпочтительно использовать аргон или гелий. Электроды марки WP оптимальны для сваривания изделий из алюминия и магния. Из-за ограниченности тепловой нагрузки на рабочий конец, ему придается шарообразная форма.
• Электрод WC 20 (цветная маркировка – серая). Благодаря двухпроцентному содержанию оксида церия улучшен первоначальный запуск электрической дуги. WC 20 – универсальные вольфрамовые электроды, предназначенные для работы с переменным током и токами прямой положительной полярности. Изделия применяются для сварки трубопроводов разного предназначения, а также тонколистовых заготовок.
• Электроды WL 15 и WL 20 (цветная маркировка – синяя). Изделия, содержащие оксид лантана, обеспечивают устойчивый запуск первоначальной и повторной дуги. Наличие лантана увеличивает рабочий ток при одновременном уменьшении износа. Марка WL 20 часто применяется в промышленных сварочных устройствах благодаря получению чистого и надежного сварного шва. Важной характеристикой изделия является то, что заточка сварочного электрода сохраняется долго, и это создает преимущества при сваривании черных и нержавеющих сталей постоянным током прямой полярности.
• Электрод WT 20 (цветная маркировка – красная). Это наиболее распространенная марка вольфрамовых электродов, популярность которых обусловлена наличием легированного покрытия из тория. При этом следует отметить, что торий является радиоактивным элементом низкого уровня, поэтому заточка сварочного электрода должна проводиться с соблюдением мер безопасности. При эпизодическом использовании электродов данной марки незначительные выделения тория не наносят ущерб здоровью, однако при регулярной работе с электродами WT 20 рабочее место сварщика должно быть оборудовано системой принудительной вентиляции.
• Электрод WY 20 (цветная маркировка – темно-синяя). Изделие предназначено для сваривания наиболее ответственных узлов и конструкций из титана, нержавеющих, низколегированных, углеродистых сталей, цветных металлов, сплавов. Вольфрамовый электрод WY 20 с напылением из иттрия является наиболее устойчивым во всей линейке неплавящихся электродов, выпускаемых промышленностью.