Принцип работы аргоновой сварки сочетает особенности соединения металлов при помощи электро- и газосварочного оборудования. В процессе задействован инертный газ, представленный аргоном. Технология позволяет работать с алюминием, медью, чугуном, другими металлами, а также с нержавейкой.

Принцип работы

Метод подразумевает создание высокой температуры с помощью электрической дуги. Одновременно, сварочная область принудительно заполняется аргоном, который вытесняет кислород, изолирует ее от внешней среды, служит защитой от коррозии.

При использовании неплавящегося электрода поджиг дуги производится без его контакта с изделием. Высокий потенциал ионизации инертного газа препятствует ионизации дугового промежутка за счет искры в промежутке электрод – изделие. В случае с плавящимся электродом, дуга зажигается искрой благодаря низкому, по сравнению с инертным газом, ионному потенциалу, паров железа.

Прикасаясь к свариваемому металлу, вольфрамовый электрод загрязняется и оплавляется. Проблема поджига решается введением в схему питания осциллятора. Возбуждение дугового промежутка обеспечивается импульсами с большим напряжением. При работе с переменным током, ионизировав дугу, осциллятор преобразуется в стабилизатор. Его кратковременные импульсы препятствуют деионизации дугового промежутка, когда меняется полярность.

При аргонодуговой сварке объектов толщиной свыше 3 мм, а также для усиления шва используются присадочные прутки (проволока), которые по материалу соответствую изделию.

Преимущества и недостатки

По отношению к другим методам сварки, аргонная выделяется рядом преимуществ. Благодаря ей можно:

  • получить качественные соединения, швы которых лишены пор и примесей;
  • уменьшить нагрев свариваемых деталей, свести к минимуму их деформацию;
  • обеспечить высокую скорость за счет высокой температуры дуги;
  • сваривать металлы, неподдающиеся другим методам;
  • работать с тонкостенными металлическими деталями.

В результате использования принципа работы аргонно дуговой сварки получается аккуратный, равномерно проплавленный шов.

Но метод не лишен некоторых недостатков, выраженных в:

  • наличие сложного оборудования, которое нуждается в точных настройках;
  • необходимости специальных знаний.

Автоматический режим не всегда применим для работы с короткими швами.

Классификация видов

Технологически аргонодуговая сварка разнится типами электродов, по питанию – постоянным или переменным напряжением. По уровню механизации она подразделяется на:

  • ручную. Сварщик направляет горелку и подает проволоку вручную;
  • механизированную. Горелка перемещается сварщиком, а сварочная проволока подается специальным механизмом;
  • автоматизированную. За перемещение горелки и подачу проволоки отвечает механическое устройство, контролируемое оператором;
  • роботизированную. Оборудование, работающее согласно заложенной программе, не нуждается в присутствии человека.

Первые два вида, помимо промышленности, применяются в быту. Автоматизированные системы используются на крупных предприятиях.

Что можно варить

Аргоновая сварка применяется при работах с цветными металлами, сплавами, легированной сталью. Контроль глубины плавления делает ее эффективной для тонкостенных изделий, когда к поверхности объекта возможен только односторонний доступ. Метод широко распространим в автомобильной, авиационной отраслях. Он востребован областями, где необходимы качественные сварочные швы.

Оборудование и оснащение

Сварочные работы с использованием аргона производится с помощью универсального, специального оборудования. Промышленностью налажен серийный выпуск универсальных аппаратов различной мощности и назначения. Производственный вариант аргонно-дуговой сварки подразумевает организацию «сварочного поста», в комплектацию которого входят:

  • источник постоянного/переменного тока;
  • горелки для работы с разными электродами;
  • устройство запуска, которое поджигает дугу при постоянном токе или стабилизирует при переменном (осциллятор);
  • аппаратура контроля сварочного цикла;
  • устройство, позволяющее компенсировать и регулировать постоянную токовую составляющую;
  • газовая станция (баллон с аргоном, оснащенный датчиком давления);
  • вентиляция.

В современном варианте большинство из этих устройств (кроме горелок) объединены в одном аппарате, называемом инвертором. Благодаря доступности, приспособление популярно в быту.

Техника сварки

Перед тем, как варить аргоновой сваркой, необходимо обзавестись инвертором или специальным сварочным трансформатором, баллоном с аргоном, горелкой, присадочными материалами. Процесс подчиняется следующим правилам:

  1. Область тщательно очищается от загрязнений и обезжиривается.
  2. Газ подается за 20 секунд до начала сварочных работ, а перекрывается спустя 10 секунд после завершения процесса.
  3. Минимальная дуга – залог качественной сварки и аккуратного шва. Чем дальше горелка находится от свариваемой поверхности, тем шире область нагрева и глубже проплав поверхности свариваемого изделия.
  4. Для получения эстетичности шва, движения производятся вдоль его оси без отступлений.
  5. Присадочный пруток (проволока) подается перед горелкой с исключением поперечных движений. Благодаря этому достигается узкость шва.
  6. Электрод и присадка не должны покидать защитную газовую зону.
  7. Плавные движения исключают искры и разбрызгивание металла.
  8. Процесс завершается заливкой кратера, что производится при пониженном токе. Резкий отвод горелки и обрыв дуги отрицательно влияют на защиту шва.

Научиться пользоваться аргоновой сваркой несложно. Однако, чтобы получить идеальные соединения и швы нужно запастись терпением.

Режимы

Для выбора оптимального режима аргонно-дуговой сварки аргонщику приходится оперировать множеством параметров. При настройке сварочного оборудования учитываются:

  1. Род тока – постоянный (переменный используется при сварочных работах с алюминием, бериллием, магнием, их сплавами).
  2. Полярность тока – прямая.
  3. Сила тока – выбирается с учетом свариваемого материала и диаметра электрода.
  4. Напряжение дуги – влияет на длину дуги, ширину шва, глубину проплавления.
  5. Скорость процесса – подбирается индивидуально.
  6. Расход аргона – зависит от объема и длительности работ.
  7. Расстояние между кончиком электрода и присадкой – сварка встык: 3–5 мм, угловые, тавровые соединения: 5–8 мм.

При сварочных работах аргонно-дуговым методам не стоит забывать о средствах защиты, представленных маской и перчатками. Хотя метод не сопровождается чрезмерным выделением дыма, его лучше проводить в хорошо проветриваемом помещении.