Spawanie metodą TIG
Strona główna

Spawanie TIG - parametry spawania

Zawartość:

Parametry spawania

Podstawowymi parametrami spawania TIG są:

  • Rodzaj i natężenie prądu,
  • Napięcie łuku,
  • Prędkość spawania,
  • Rodzaj i natężenie przepływu gazu ochronnego,
  • Rodzaj materiału i średnica elektrody nietopliwej,
  • Średnica (wymiary) materiału dodatkowego.

Rodzaj i biegunowość prądu spawania - proces spawania metodą TIG może odbywać się prądem stałym (TIG-DC) lub prądem przemiennym (TIG-AC).

Obecnie w metodzie TIG-DC szeroko stosuje się jednokierunkowy prąd pulsujący z możliwością regulacji jego parametrów, dzięki czemu mamy wpływ na kształt spoiny i możliwość spawania cienkich blach.

Natomiast w metodzie TIG-AC w miejsce prądu przemiennego sinusoidalnego 50Hz stosowany jest prąd przemienny prostokątny, dający większą stabilność i kontrolę nad procesem spawania.

a) Spawanie prądem stałym - przebiegać może z biegunowością dodatnią lub ujemną. Gdy elektroda podłączona jest do bieguna dodatniego (biegunowość dodatnia). Aby przenieść natężenie prądu z biegunowością dodatnią, elektroda musi mieć znacznie większą średnicę niż przy podłączeniu do bieguna ujemnego. Przy spawaniu prądem stałym ilość ciepła na biegunie dodatnim stanowi około 70% całkowitego ciepła wydzielanego w łuku.

 Z tego względu aby uniknąć nadmiernego rozgrzewania się uchwytu i wydłużyć żywotność elektrody wolframowej przy spawaniu prądem stałym stosuje się biegunowość ujemną na elektrodzie.

Spawanie prądem stałym z biegunowością ujemną na elektrodzie nie nadaje się do łączenia aluminium i magnezu oraz ich stopów - używany jest wówczas prąd przemienny. Stosowane jest przy spawaniu w osłonie argonu lub helu prawie wszystkich metali i stopów z wyjątkiem cienkich blach z aluminium i jego stopów.

b) Spawanie prądem przemiennym - pozwala na wykorzystanie zalety spawania prądem stałym z biegunowością dodatnią (zjawisko rozpylania powierzchniowej warstwy tlenków) bez specjalnych ograniczeń prądowych, wymaganych przy spawaniu prądem stałym z biegunowością dodatnią. Gorsza jest jednak stabilność łuku.

c) Natężenie prądu - jest parametrem bezpośrednio regulowanym w spawarce. Wartość natężenia prądu spawania dobierana jest w zależności od rodzaju i grubości spawanego materiału, średnicy i rodzaju elektrody nietopliwej, biegunowości prądu, rodzaju gazu osłonowego i pozycji spawania.

Decyduje o głębokości wtopienia i szerokości spoiny, ale z drugiej strony oddziałuje na temperaturę końca elektrody nietopliwej. Wzrost natężenia prądu spawania zwiększa głębokość wtopienia i umożliwia zwiększenie prędkości spawania. Nadmierne natężenie prądu powoduje, że koniec elektrody wolframowej ulega nadtopieniu i pojawia się niebezpieczeństwo powstania wtrąceń metalicznych w spoinie.

Tabela: Orientacyjny prąd spawania w zależności od średnicy elektrody i grubości materiału:
Zalecane zakresy natężania prądu spawania oraz wymiary stożkowej końcówki elektrod stopowych

d) Napięcie łuku - decyduje w zależności od rodzaju gazu ochronnego o długości łuku oraz o kształcie spoiny i ściśle zależy od zastosowanego natężenia prądu oraz rodzaju materiału elektrody. Wzrost napięcia łuku zwiększa szerokość lica spoiny, maleje przy tym głębokość wtopienia i pogarszają się warunki osłony łuku i ciekłego metalu spoiny. Argon ma niski potencjał jonizacyjny -15,7 V, łuk jarzy się więc bardzo stabilnie

e) Prędkość spawania - to szybkość przemieszczania końca elektrody z jarzącym się łukiem. Prędkość zależy od wielu czynników i prawidłowy jej dobór zależy od umiejętności spawacza. Zwykle mieści się w zakresie 0,1÷0,3 m/min.

Przy stałym natężeniu prądu i napięciu łuku, decyduje o energii liniowej spawania, a więc ilości wprowadzanego ciepła do obszaru złącza. Przez zmianę prędkości spawania regulować można nie tylko przemiany strukturalne w złączu, ale wielkość i rozkład naprężeń i odkształceń spawalniczych.

Prędkość spawania wpływa równocześnie na głębokość przetopienia i szerokość spoiny, parametr ten jest również ważny z uwagi na koszt procesu spawania. W przypadku spawania ręcznego TIG prędkość spawania jest parametrem wynikowym, zależnym od umiejętności operatora oraz wymaganego kształtu ściegu spoiny, przy danym natężeniu prądu i napięciu łuku.

f) Rodzaj i średnica elektrody nietopliwej - podstawowym materiałem elektrod jest wolfram, jednak w celu zwiększenia trwałości elektrod, łatwości zajarzenia łuku i zwiększenia stabilności jarzenia się łuku stosuje się dodatki: toru, cyrkonu, ceru. Dobór średnicy elektrody uwzględnia rodzaj, biegunowość i natężenie prądu spawania.

g) Rodzaj i natężenie przepływu gazu osłonowego - najczęściej stosowanym gazem osłonowym jest argon lub mieszanka argon-hel, rzadziej sam hel, który podnosi energię cieplną łuku i szybkość spawania, ale pogarsza stabilność łuku. Natężenie przepływu gazu jest związane z jego rodzajem i natężeniem prądu. W typowych warunkach natężenie przepływu argonu wynosi 8÷16 litrów/min.

h) Rodzaj i wymiary materiału dodatkowego (spoiwa) - spoiwo do spawania TIG może mieć postać drutu, pałeczki, taśmy lub wkładki stapianej bezpośrednio w złączu. Do spawania ręcznego stosowane są druty lub pręty proste o średnicy 0,5÷8,0 mm i o długości 500÷1000mm. Jako materiały dodatkowe do spawania TIG w większości przypadków stosowane są materiały o tym samym składzie chemicznym, co spawany materiał. W niektórych przypadkach konieczne jest zastosowanie materiału dodatkowego o innym składzie chemicznym niż spawany materiał, np. do spawania stali odpornych na korozję typu 9% Ni stosuje się stopy niklu; mosiądze spawa się brązami aluminiowymi, fosforowymi lub krzemowymi. Zazwyczaj dąży się jednak do tego, aby materiał dodatkowy miał lepsze własności niż materiał spawany. W metodzie TIG nie zawsze wymagane jest podawanie spoiwa - możliwe jest spajanie materiału tylko za pomocą stopienia samych krawędzi spawanych przedmiotów.

i) Pochylenie elektrody i spoiwa - pochylenie elektrody i dodatkowego spoiwa w stosunku do wykonywanego złącza zależy m.in. od rodzaju złącza i spoiny oraz pozycji spawania.

Zawartość:

Statystyka odwiedzin
Powyższą informację
zobaczyło już:

osób