Najbežnejším a najspoľahlivejším spôsobom spájania rôznych kovových častí je zváranie. Existuje však množstvo kovov, ktoré sa veľmi ťažko spájajú bežným spôsobom. Na vytvorenie pevného jednodielneho kontaktu kovov, ako je titán, hliník, nehrdzavejúca oceľ a mnoho ďalších, sa používa zváranie argónom. Pre začiatočníkov je táto technológia trochu náročná.
Vlastnosti zvárania argónom
Spojenie kovových povrchov nastáva v zóne pôsobenia argónu. Použitie inertného plynu pri zváraní kovov je akousi ochrannou bariérou proti oxidačnému procesu, ku ktorému dochádza v dôsledku interakcie s kyslíkom v okolitom vzduchu. Jednoduchšie je povedať, že inertný plyn pokrýva miesto zvárania pred prienikom kyslíka do oblasti spájaných dielov.
Všetky technológie zvárania argónom zahŕňajú ručnú, poloautomatickú a automatickú prácu. Spôsoby zvárania vyplývajú z metód zvárania a typu použitej elektródy.
Volfrámový drôt sa používa ako nekonzumovateľná elektróda, ktorá zaručuje spoľahlivé spojenie kovov.
Technikavytvorenie spojenia
Znalosť základných pravidiel práce uľahčí zváranie argónom a lekcie pre začiatočníkov pomôžu dosiahnuť kvalitný zvar.
Niekoľko praktických rád od skúsených zváračov:
- Kvalitu spojenia dielov výrazne znižuje dlhý oblúk. Čím je dlhší, tým širší bude šev a tým menšia bude hĺbka topenia. Nekonzumovateľná elektróda musí byť umiestnená v tesnej blízkosti spoja produktov.
- Ak chcete vytvoriť hlboký a úzky šev, musíte dosiahnuť pozdĺžny pohyb horáka a elektródy. Aj malé odchýlky výrazne zhoršujú zváranie. Pri zváraní argónom je potrebné venovať osobitnú pozornosť a presnosť.
- Aby sa zabránilo prenikaniu dusíka a kyslíka do zóny zvárania, elektróda a prísada musia byť v tejto zóne, ale pod vrstvou argónu.
- Podávanie drôtu je zložitá operácia, pretože trhnutie spôsobuje rozstrekovanie kovu. Vstup tohto komponentu je rovnomerný a hladký.
- Ak sa ukáže, že zvar je konvexný a zaoblený, znamená to nízke tavenie kovu, čo naznačuje nízku kvalitu zvárania argónom.
- Na vytvorenie malého švu a jeho hladkého povrchu musí byť plniaci drôt vedený pred horákom a pod uhlom k rovine kovu. Táto podmienka vám umožní spoľahlivo kontrolovať celý proces zvárania argónom.
- Aby dusík a kyslík neprenikli do oblasti spájania dielov, proces zvárania sa nedá prečítať a ukončiť náhlymi pohybmi. Práce by sa mali začať 15–20 sekúnd po dodávke plynu a mali by sa ukončiť skôrvypnutie horáka.
- Je potrebné dokončiť prácu znížením sily prúdu pomocou reostatu, ktorý je súčasťou zváračky argónu. Ak horák jednoducho odložíte nabok, môžete otvoriť prístup kyslíku a dusíku do zváracej zóny.
Hlavnou požiadavkou pred prácou je kvalitné vyčistenie a odmastenie styčných plôch výrobku.
Výhody použitia tohto typu zvárania
Vzhľadom na to, že argónové zváranie je efektívny spôsob spájania kovov, náročný na iné typy spájania, sú výhody jeho použitia založené práve na tejto vlastnosti. Patria sem:
- Nízka teplota ohrevu spájaného povrchu, ktorá umožňuje zachovať tvar a rozmery dielu.
- Inertný plyn je hustejší a ťažší ako vzduch, takže môže dobre chrániť zvar.
- Pomerne vysoký výkon tepelného oblúka prispieva ku krátkodobému charakteru zvárania argónom.
- Schopnosť zamerať zvar vám umožňuje pracovať na ťažko dostupných miestach.
- Zváranie tenkých častí je jednoduché vďaka nie veľmi vysokej teplote v zóne tavenia kovu.
Nevýhody zvárania argónom
Ako každé iné spojenie, aj zváranie argónom má určité nevýhody, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri vykonávaní práce. Hlavné nevýhody takéhoto spojenia:
- Prítomnosť prievanu výrazne znižuje ochranu miesta spájkovania, preto sa odporúča pracovať v uzavretých priestorochpriestorov. Iba v tomto prípade sa musíte postarať o dobré celkové vetranie objektu.
- Ak je potrebné získať vysokoampérový oblúk, je potrebné zabezpečiť chladenie pripojených produktov.
- Zariadenie patrí do kategórie zložitých prípravkov, takže zváranie argónom pre začiatočníkov je náročný proces. Správne nastavenie režimov dokáže iba skúsený zvárač.
Režimy pripojenia argónu
Aby zváranie prebiehalo vo vysokej kvalite, musíte zvoliť správny optimálny režim prevádzky. Takáto akcia je spravidla možná len pre odborníkov s rozsiahlymi praktickými skúsenosťami.
Podmienky pre správny výber režimu zvárania:
- Smer a polarita prúdu priamo závisia od vlastností spájaných kovov.
- Sila prúdu sa určuje na základe troch hlavných charakteristík, a to polarity, priemeru použitej elektródy, hrúbky a typu materiálu. Práve pri výbere tohto parametra budete potrebovať vlastné skúsenosti zvárača.
- Rovnorodosť toku inertného plynu ovplyvňuje spotrebu argónu. Prietok pri zváraní hliníka s argónom by mal byť bez pulzácií.
Zloženie vybavenia
Skôr ako pochopíte princíp fungovania zariadenia, musíte sa oboznámiť s hlavnými komponentmi zariadenia. Pre vysokokvalitné zváranie budete potrebovať:
- Zvárací stroj akéhokoľvek typu s voľnobehom 60-70 voltov.
- Výkonový stýkač prenášajúci napätie do hlavy zzvárací stroj.
- Oscilátor. Toto je zariadenie, ktoré premieňa štandardné napätie na 2000-3000V pri 150-500kHz, čím uľahčuje spustenie oblúka.
- Keramický horák.
- Zariadenie určené na fúkanie argónom.
- Nádrž na inertný plyn.
- Upevnenie drôtu a nespotrebovateľnej elektródy.
Ako zariadenie funguje
Po predbežnom očistení spájaných plôch a nastavení požadovaného režimu zvárania vezmeme drôt do ľavej ruky a do pravého horáka. Pomocou tlačidla prívodu plynu, ktoré sa nachádza na rukoväti horáka, dodávame plyn do zváracej zóny.
Elektróda musí byť vložená do horáka tak, aby vyčnievala asi o 5 mm. Horák privedieme do vzdialenosti 2 mm od zváracej plochy. Potom zapneme jednotku a privedieme napätie na elektródu, kým nevznikne oblúk. Argón v tomto čase vstupuje do zóny zvárania.
Druhou rukou zvárač vedie plniaci drôt do medzery, ktorá sa roztaví a vytvorí spoj kovov. Postupným pohybom pozdĺž švu tieto dve časti úplne zvaríme.
Ťažkosti pri zváraní hliníka
Hliník sa považuje za najpoužívanejší materiál v priemysle. Zváranie je veľmi náročné kvôli oxidovému filmu, v ktorom je tavenie vyššie ako tavenie kovu. Než začnete zvárať hliník argónom, musíte si pozorne preštudovať všetky nuansy procesu spájania:
- Hlavnou chybou začínajúcich zváračov je nekvalitná prípravačistenie kovov. Dobré spojenie kovov neprichádza do úvahy, ak je na povrchu špina, prach alebo mastnota.
- Nízka teplota topenia hliníka a jeho vysoká tepelná vodivosť vyžaduje veľa energie pri zváraní v inertnom plyne.
- Hliník sa topí pri nízkej teplote, aby ste predišli poškodeniu materiálu, musíte na striedači nastaviť správny režim.
- Zváračka hliníka musí mať špeciálnu funkciu, ktorá pred zváraním dodá zvýšený prúd na roztavenie fólie a na konci na úplné zvarenie krátera.
Čistenie kovových povrchov
Hlavnou podmienkou pre vysokokvalitné argónové zváranie je dobré predbežné čistenie kovového povrchu.
Čistenie sa vykonáva dvoma spôsobmi:
- Metóda chemického spracovania prispieva k deštrukcii oxidovej vrstvy na kove pôsobením špeciálneho roztoku. Takúto kompozíciu si môžete pripraviť sami, na čo potrebujete rozpustiť 50 gramov technického sodíka a 45 gramov fluoridu sodného v jednom litri vody. Ďalej musíte túto hmotu miešať, kým sa nezíska roztok. Povrch je ošetrený touto kompozíciou, po ktorej sa zmyje tečúcou vodou.
- Metoda mechanického čistenia zahŕňa spracovanie dielu železnou kefou alebo brúsnym papierom. Zároveň je potrebné zabezpečiť, aby na povrchu čistiaceho nástroja neboli inklúzie iného kovu, ktorého častice môžu výrazne zhoršiť konečný výsledok práce.
Vlastnosti zvárania nehrdzavejúcej ocele
Nehrdzavejúca oceľ je kov, ktorý má vysokú antikoróznu odolnosť a veľkú pevnosť, široko používaný za všetkých poveternostných podmienok. Špeciálne vlastnosti tohto kovu si vyžadujú špeciálne technológie spracovania produktu. Práve zváranie nehrdzavejúcej ocele s argónom umožňuje dosiahnuť dobrú kvalitu spojenia takýchto výrobkov.
Hlavným problémom pri práci s nehrdzavejúcou oceľou je jej praskanie. Okrem toho existujú ďalšie funkcie:
- Vzhľadom na nízku tepelnú vodivosť nehrdzavejúcej ocele počas procesu zvárania musí byť teplota v zóne tavenia vysoká, čo vytvára veľké riziko prepálenia kovu. Aby sa predišlo takýmto nepríjemnostiam, je potrebné zvoliť nižšiu prúdovú silu ako pri bežnej oceli.
- Nehrdzavejúca oceľ má vysokú lineárnu rozťažnosť, takže pri zváraní dochádza k veľkému zmršťovaniu odliatku, čo môže viesť k praskaniu kovu. Aby ste tomu zabránili, musíte medzi časťami produktu vytvoriť väčšiu medzeru.
- Keďže nehrdzavejúca oceľ má vysoký elektrický odpor, elektróda sa počas zvárania veľmi zahrieva, čo tiež negatívne ovplyvňuje kvalitu spojenia.
Pri zváraní kotúčov argónom je potrebné vziať do úvahy, že nesprávna teplota zváracieho režimu môže viesť k strate antikoróznych vlastností nehrdzavejúcej ocele.
Pripojenie k poloautomatickému stroju
Poloautomatický proces zvárania argónom výrazne zvyšuje produktivitu. Technológia aplikácie zvárania v poloautomatochrežim vám umožňuje získať spoľahlivé a vizuálne atraktívne zvary.
Hlavnou nuansou poloautomatického zvárania je potreba použiť nikel ako súčasť zváracieho drôtu. Ak je potrebné zvárať potrubie argónom, potom sa pri veľkej hrúbke dielu do ochrannej kompozície pridáva aj oxid uhličitý, čo zlepšuje miešateľnosť zvarových hrán.
Poloautomatický proces zvárania je možné vykonávať pomocou niekoľkých technológií:
- pulzný režim;
- prestup prúdovým lietadlom;
- krátky oblúk.
Bezpečnosť
Pri zváraní v prostredí argónu musíte dodržiavať pravidlá bezpečnej práce. V zásade sa príliš nelíšia od pravidiel, ktoré sa musia dodržiavať pri bežnom zváraní, existujú však určité nuansy:
- Je dôležité skontrolovať tesnosť plynových fliaš, pretože plyn v nich je pod tlakom.
- Nenechajte uniknúť argón, pretože tento plyn je ťažší ako vzduch a nemá zápach. Preto jeho postupné hromadenie môže viesť k uduseniu.
- Pracujte v ochrannej maske, špeciálnej obuvi a oblečení.
- Prísne dodržiavajte pravidlá elektrickej bezpečnosti. Zariadenie jednotky musí byť správne uzemnené.
- Osobitnú pozornosť treba venovať boju proti pravdepodobnosti požiaru. Z oblasti zvárania musia byť odstránené všetky horľavé predmety.
- Je potrebné zakázať prítomnosť cudzích osôb v oblasti zvárania.
Pamätajte si toargónové zváranie umožňuje získať vysokokvalitné spojenie kovov, ktoré nemožno vykonať inými spôsobmi. Začínajúci zvárač bude musieť vynaložiť veľa úsilia a trpezlivosti, aby si osvojil všetky spôsoby zvárania argónom.
