Каков принцип сварки TIG?

Суть сварки TIG заключается в создании высокотемпературной-электрической дуги между вольфрамовым электродом и заготовкой.

Температура дуги может достигать более 3000 градусов (до 8000 градусов), что достаточно для локального плавления большинства металлов с образованием расплавленной ванны.

Стабильность дуги напрямую влияет на качество сварного шва; поэтому обычно используется источник питания постоянного тока (CC), работающий в режиме постоянного или переменного тока.

Во время сварки из сопла сварочной горелки непрерывно выбрасывается инертный газ (обычно аргон, но в некоторых случаях гелий или смесь).

Основными функциями газа являются:

• Изолировать сварочную ванну от воздуха, предотвращая реакцию кислорода, азота и т. д. с расплавленной ванной с образованием пор и оксидов;
• Стабилизировать дугу, поскольку одноатомные газы, такие как аргон, имеют низкий потенциал ионизации, что помогает поддерживать концентрированную и стабильную дугу;
• Для охлаждения электрода и сварочной горелки, продления срока службы вольфрамового электрода.

• Вольфрамовые электроды, как не-плавящиеся электроды, подвергаются лишь незначительной абляции при чрезвычайно высоких температурах и не участвуют в составе металла сварного шва.
• Наконечнику электрода обычно придают коническую форму (сварка постоянным током) или полусферу (сварка переменным током) для контроля концентрации дуги.
• Чтобы повысить способность к эмиссии электронов, к вольфрамовому электроду часто добавляют оксиды редкоземельных элементов, такие как торий, церий и лантан.

• Чтобы увеличить толщину сварного шва или добавить материал, присадочную проволоку можно добавлять в ванну расплава вручную или автоматически.
• Химический состав присадочной проволоки обычно подбирается в соответствии с основным металлом, чтобы избежать металлургических дефектов.
• Технология TIG с горячей-проволокой предварительно нагревает присадочную проволоку с помощью дополнительного источника питания во время ее подачи, что повышает эффективность наплавки.

• Положительная полярность постоянного тока (DCEN): заготовка подключена к отрицательному электроду, вольфрамовый электрод к положительному электроду; Тепло дуги более концентрируется на заготовке, что приводит к большему проникновению, подходит для нержавеющей стали, титана и т. д.
• Обратная полярность постоянного тока (DCEP): заготовка подключена к положительному электроду, вольфрамовый электрод к отрицательному электроду; обеспечивает «очистку катода», подходящую для металлов с оксидной пленкой на поверхности, таких как алюминий и магний, но повышенное тепло, выделяемое вольфрамовым электродом, снижает пропускную способность по току.
• Полярность переменного тока (AC): балансирует очищающий эффект и глубину проникновения, широко используется при сварке алюминия и магниевых сплавов.

• Аэрокосмическая отрасль: компоненты двигателей, топливные баки;
• Химическая и атомная энергетика: Трубопроводы, сосуды под давлением;
• Пищевые и медицинские приборы: Контейнеры из нержавеющей стали, хирургические инструменты;
• Автомобили и велосипеды: рама кузова из алюминиевого сплава, выхлопные трубы.