Осваиваем TIG-сварку: определение, применение и отличия от MIG
Что такое TIG-сварка?
TIG-сварка (Tungsten Inert Gas) — это также известная как сварка вольфрамовым электродом в инертном газе (GTAW — Gas Tungsten Arc Welding). Это процесс дуговой сварки, использующий нерасплавляемый вольфрамовый электрод. Электрод защищается от атмосферного загрязнения и окисления инертным обдувным газом (обычно аргон или гелий, либо их смесь). При необходимости может использоваться наплавляемый материал, но для аутогенных швов он не требуется.
Электрическая энергия передает ток через колонну высокоионизированного газа и металлических паров, называемую плазмой. Этот процесс получил широкое распространение в 1940-х годах для соединения алюминия и магния. В отличие от других методов дуговой сварки, использующих шлак, TIG применяет инертный газ для защиты шва.
Применение TIG-сварки
Основные сферы применения:
- Авиационная и космическая промышленность
- Сварка тонкостенных деталей из цветных металлов
- Производство космических аппаратов
- Велосипедное дело — сварка труб малого диаметра и тонких стенок
- Ремонт и изготовление инструментов, штампов и матриц (особенно из алюминия и магния)
Свариваемые материалы: нержавеющая сталь, легированные стали, алюминий, титан, медь, магний, никелевые сплавы.
Оборудование для TIG-сварки
Сварочная установка включает:
- Источник тока переменного или постоянного тока
- Нерасплавляемый вольфрамовый электрод
- Систему подачи инертного газа
- Сварочную головку (горелку)
Принцип работы TIG-сварки
Процесс достаточно прост для понимания. Как и при MIG-сварке, основной металл и наплавляемый материал плавится от тепла электрической дуги, затем застывает, образуя прочный шов. Однако, несмотря на схожесть, между методами есть существенные различия.
Рекомендуем посмотреть видео о работе GTAW для наглядного понимания процесса.
Различия между MIG и TIG сваркой
| MIG-сварка | TIG-сварка |
|---|---|
| Использует расходный электрод (проволоку), непрерывно подаваемый из катушки в зону сварки. | Использует нерасплавляемый вольфрамовый электрод (остается целым в процессе). |
| Электрод сам плавится, служа наплавляемым материалом. Дополнительная проволока не нужна. | Наплавляемый материал (пруток) подается отдельно при необходимости. |
| Состав электрода подбирается под базовый металл (обычно схожий по составу). | Электрод всегда из вольфрама с небольшими добавками (торий, лантан, церий и др.). |
| Подходит для однородной сварки. Автогенный режим невозможен, так как наплавка вносится постоянно. | Идеален для автогенного режима. Может работать и с наплавкой (однородная/неоднородная сварка). |
| Проволока диаметром 0,5–2 мм, длина сотни метров (катушка). | Прутки наплавки диаметром 1–3 мм, длиной 60–180 мм. |
| Длинная проволока позволяет долго сварки без замены. | Частая замена коротких прутков прерывает процесс. |
| Обычно AC или DCEP (прямая полярность) для быстрого расплава электрода. | Обычно AC или DCEN (обратная полярность) для увеличения ресурса электрода. |
| Высокая производительность за счет большой скорости наплавки. | Низкая скорость наплавки, меньшая производительность. |
| Часто образуются брызги (потери дорогого материала). | Практически без брызг. |
| Качество и внешний вид шва средние. | Легко получать дефектноfrei, надежные швы с отличным внешним видом. |
| Нет дефекта «вольфрамовые включения». | Возможны вольфрамовые включения (попадание расплавленного вольфрама в шов). |
Преимущества и недостатки TIG-сварки
Преимущества
- Высокое качество швов
- Надежная защита инертным газом в процессе
- Отсутствие шлака
- Возможность сварки в любом пространственном положении
Недостатки
- Низкая скорость сварки
- Требование высокой квалификации сварщика
- Высокая стоимость оборудования и эксплуатации
- Воздействие интенсивного ультрафиолетового излучения на сварщика
В этой статье мы рассмотрели определение, применение, оборудование, принцип работы, преимущества и недостатки TIG-сварки (GTAW), а также подробно сравнили её с MIG-сваркой. Надеемся, материал был полезен — делитесь им с коллегами!
Производственный процесс
- Сопротивление точечной сварки: применение, технология и преимущества для промышленности
- Автоматический сварочный аппарат для шайб-головок: повышение безопасности и эффективности соединений
- Трение сварка: принцип, виды, преимущества, недостатки и применение
- Оборудование для газосварки (кислород-ацетиленовой): состав, назначение и схема
- Техника безопасности при газосварке: СИЗ, хранение, вентиляция, правила работы
- Газовая сварка: определение, принцип, применение, преимущества и недостатки
- Полуавтоматическая сварка в защитном газе (MIG/MAG): принцип, оборудование, плюсы и минусы
- Электродуговая сварка: определение, оборудование, виды, преимущества и недостатки
- Плазменная дуговая сварка (PAW): принцип, оборудование, применение, преимущества и недостатки
- Аргонодуговая сварка (TIG/GTAW): применение, преимущества и недостатки