Иногда появляется необходимость сварить трубы, автомобильные детали или отвалившиеся части от металлической статуэтки в доме. Лучше всего при этом применять аргонную сварку. Подобная услуга у специалиста стоит весьма недешево, именно поэтому немало людей интересуется тем, возможна ли аргонная сварка своими руками, и что для этого нужно. Все это мы и рассмотрим в этой статье.
Содержание
Общие особенности аргонной сварки металлов
Аргонодуговым способом сваривать нужно металлы, которые невозможно сварить своими руками простым сварочным аппаратом. К ним относятся:
- алюминий;
- медь;
- бронза;
- титан;
- легированные стали и т.д.
Если вы применяете данный вид сварки впервые, то начинать с цветных материалов не рекомендуется, поскольку их сварка своими руками очень сложна.
Сварка аргонодуговым методом представляет собой комбинацию дуговой и газовой сварки. Так, она включает в себя применение электродуги и газа. Электрическая дуга является источником нагрева, она плавит кромки материалов и затем они свариваются друг с другом.
А вот аргон нужен затем, чтобы алюминий, медь или другой цветной металл или легированная сталь в процессе сварки не поддавались воздействию всевозможных воздушных примесей, которые могут окислить их. Вследствие таких примесей алюминий может сгореть. Особенностью аргона является то, что он тяжелее кислорода и вытесняет его из рабочей зоны. Подавать его следует за 20 секунд до зажигания дуги, и выключать через 10 секунд после окончания работы.
Сварка при помощи аргона может проводиться посредством:
- плавящегося электрода;
- тугоплавкого (например, вольфрамового).
Аргонодуговая сварка подразделяется на три вида:
- ручная сварка посредством неплавящегося электрода;
- автоматическая сварка с применением неплавящегося электрода;
- автоматическая с тугоплавким электродом.
Технология аргонной сварки
Для аргонодуговой сварки нам потребуется горелка. Ее конструкция такая:
в ее основе находится вольфрамовый электрод, выступающий на пару миллиметров за пределы корпуса;- его диаметр должен быть строго подобран согласно параметрам соединяемых материалов;
- внутри горелки находится держатель, куда вставляют нужный электрод;
- вокруг электрода ставят керамическое сопло, из которого при работе поступает газ.
в ее основе находится вольфрамовый электрод, выступающий на пару миллиметров за пределы корпуса;Также для работы потребуется присадочная проволока, которая должна быть сделана из материалов, которые соединяются, а ее диаметр должен быть подобран согласно нормам.
Работа посредством ручной сварки с аргоном при наличии горелки и присадочной проволоки будет выглядеть так:
- очистите поверхность материалов от жира, грязи и окислений любым способом;
- подайте на деталь массу как при обычной сварке, если деталь слишком мала, это подается на стол или ванну. Проволоку подаем отдельно, в цель ее не включаем;
- берем горелку в правую руку, а проволоку в левую. На горелке должна быть размещена кнопка для подачи газа и тока, за 10 секунд включаем газ. Силу тока нужно выбирать в зависимости от материалов;
- опустите горелку поближе к свариваемой поверхности примерно на 2 мм;
- между кончиком электрода и металлом появляется электрическая дуга, которая расплавит кромки деталей и присадочную проволоку.
Помните, что чем больше дуга, тем меньше будет глубина проплавки металла, и хуже будет шов. Кроме того, возрастет напряжение. Именно поэтому дуга должна быть минимальной.
Подавать проволоку нужно постепенно, чтобы металл не разбрызгивался. С первого раза своими руками это получается редко. Желательно, чтобы проволока размещалась впереди горелки под углом к материалу без поперечных движений. Так шов будет ровным и узким.
Зажигать дугу при сварке вольфрамовым электродом нельзя касанием о материал, иначе он загрязнится.
Осциллятор: что это такое
Осциллятор – это прибор, который нужно включать параллельно со сварочным аппаратом. Он нужен при зажигании дуги посредством вольфрамового электрода. Осцилляторы своими руками тоже можно сделать при наличии ряда навыков.
Осциллятор на электрод начинает подавать высокочастотные и высоковольтные импульсы, что ионизирует дуговой промежуток. Если частота сети равна 55 Гц при напряжении в 220 В, то осциллятор их преобразовывает и напряжение получается от 2 до 6 тысяч В, а частота – от 150 до 500 кГц соответственно, а такие показатели более приемлемы для зажигания электрода.
Осцилляторы чаще всего используются при сварке алюминия или же при применении электродов, которые имеют покрытие с низкими ионизирующими показателями.
Подключить осциллятор для сварки алюминия и других целей тоже можно своими руками, его конструкция представляет собой генератор с затухающими колебаниями частот тока.
Осциллятор состоит из таких элементов, как:
- трансформатор для повышения напряжения;
- разрядник;
- колебательный контур;
- блокировочный конденсатор;
- обмотка связи.
Принцип работы осциллятора такой:
- накапливается энергия, которая по достижении нужной величины вызывает пробой разрядника;
- появляется электрическая дуга, вследствие чего колебательный контур закорачивается и возникают затухающие колебания;
- они прикладываются к дуге и создают импульсы.
Осцилляторы для сварки подразделяются на аппараты импульсного и непрерывного действия.
Что потребуется для сварочных работ
Одного аппарата для аргонодуговой сварки будет мало, поэтому обычный аппарат для дуговых работ можно оснастить дополнительными элементами. Всего для работы нам будут нужны следующие предметы и инструменты:
трансформатор с соответствующей мощностью;- силовой контактор для подачи напряжения;
- осциллятор;
- прибор для регулировки времени обдува при помощи аргона;
- сварочная горелка;
- баллон, наполненный аргоном;
- вольфрамовые электроды и прутки;
- вспомогательный трансформатор;
- выпрямитель для питания коммутирующих приборов током в 24 В;
- клапан электрогазовый;
- реле для включения и выключения контактора и осциллятора;
- индуктивный фильтр для защиты трансформатора от импульсов;
- амперметр для измерения тока;
- автомобильный аккумулятор в любом виде, нужен для снижения постоянной составляющей тока;
- сварочные очки.
трансформатор с соответствующей мощностью;Все перечисленные вещи можно приобрести на рынках или строительных супермаркетах, или собрать своими руками.
Характеристика режимов аргоновой сварки
Чтобы алюминий и другие металлы лучше сваривались друг с другом, нужно подбирать правильный сварочный режим.
Например, направление и полярность тока выбирают в зависимости от характеристик соединяемых материалов. В основном стали и сплавы свариваются посредством постоянного тока, обладающего прямой полярностью. А вот такие цветные металлы, как магний, алюминий, бериллий и другие лучше соединяются на обратной полярности и на переменном токе, то лучше разрушает оксидную пленку.
При сварочном процессе на постоянном токе тепло выделяется неравномерно на катоде и аноде в пропорциях 30 процентов к 70 соответственно. А чтобы электрод был максимально разогрет и металл лучше плавился, лучше применять прямую полярность.
Помните, что при работе на переменном токе осциллятор приобретает режим стабилизатора после зажигания дуги. А чтобы не допустить деионизацию дугового промежутка при смене полярности и чтобы дуга горела устойчиво, осциллятор передает в момент смены полярности импульсы на дугу.
Сварочный ток нужно подбирать тоже в зависимости от характеристик свариваемых деталей, их размера и применяемых электродов. Лучше всего силу тока выбирать согласно специальной таблице.
Количество расходуемого аргона зависит от скорости подачи и скорости воздушных сносящих потоков. Если вы работаете в помещении, где нет сквозняков, то расход газа будет сведен к минимуму. А вот сварочный процесс при сильном боковом ветре нуждается в увеличении промежутка между металлом и электродом, поскольку поток воздуха снесет аргон и, поверхности будут незащищенными. Для этого нужно применять конфузорные сопла, оснащенными сетками с мелкими ячейками.
В некоторых случаях в газовую смесь, кроме аргона, добавляют порядка 5 процентов кислорода. Это нужно с той целью, что аргон самостоятельно не защитит поверхность материала при расплавке от влаги, присадок и грязи, а кислород, вступая с ними в реакцию, либо сжигает их, либо же заставляет всплывать на поверхность. Также он позволяет эффективно бороться с пористостью сварных швов.
Естественно, аргонодуговой сварочный метод имеет как плюсы, так и минусы. В частности, сварной шов защищен от внешних воздействий, нет необходимости нагревать большую площадь металла, также сам процесс происходит достаточно оперативно.
В числе минусов – это необходимость точной настройки оборудования для работы, которое само по себе сложное. Также сам сварочный процесс существенно сложнее обычного. Но приобретение опыта в этом деле – вещь немаловажная и со временем то, что поначалу казалось сложным, уже не будет вас пугать.
