Выбор типа вольфрамового электрода и режимы сварки
Внешне вольфрамовые электроды различных марок неотличимы друг от друга. Для идентификации была принята цветовая маркировка. К примеру, зеленый цвет - чистый вольфрам WP, красный - WT20, синий - WL20 и т.д. В настоящий момент эта маркировка стандартизована и принята практически во всем мире.
Что касается рекомендаций по выбору марки, тут все зависит от того, какой материал будете сваривать. Свариваете алюминий, сплавы на основе алюминия или магний (хотя, за 20 лет работы я ни разу не столкнулся со сварщиком который бы варил магний; такие вообще бывают?) - выбираете электрод для сварки на переменном токе WP, WZ8 или универсальный WL20, WL15, WC20.
Свариваете нержавейку, чернягу, медь или любой другой металл (за исключением алюминия и магния) - берете вольфрам для сварки на постоянном токе WT20, WY20 или те же универсальные WL20, WL15, WC20.
На практике самая востребованная марка - WL20. Примерно в 2 раза меньше продается WT20. Потихоньку свое место на рынке отыгрывают относительно новые марки WZ8 (AC) и WY20 (DC). Кто-то покупает их на пробу и потом предпочитает работать уже этими марками, кто-то возвращается к WL20 или WT20. Преимущества у WZ8 и WY20 есть, но они не столь заметны и не во всех случаях актуальны. Скажем, использование WZ8 позволяет минимизировать включения вольфрама в шве, но в большинстве случаев и незначительное загрязнение при сварке WL20 вполне устраивает сварщика. Или WY20 - самые стойкие и "долгоиграющие" электроды, но неправильная заточка (к примеру, на отрезном круге, да еще "на коленке" и "на глазок") на порядок больше снижает время работы электрода, и в итоге преимущества не видно.
Важно выбрать верный род тока (переменный/постоянный) и полярность при сварке на постоянном токе. С родом тока все просто: переменный нужен только для сварки алюминия и его сплавов, магния и сплавов на его основе. Во всех остальных случаях лучше сваривать на постоянном токе.
Что касается полярности на постоянном токе – есть два варианта:
• прямая полярность ("-" на электроде) позволяет обеспечить более глубокий провар;
• обратная полярность ("+" на электроде) обычно используются при сварке тонкостенных деталей или материалов, чувствительных к перегреву.
В таблице приведены рекомендации по выбору рода тока и полярности при сварке различных металлов.
| Свариваемый метал | DC (постоянный ток) прямая полярность | DC (постоянный ток) обратная полярность | AC (переменный ток) |
|---|---|---|---|
| Алюминий и сплавы (толщина до 2,5мм) |  |
|
 |
| Алюминий и сплавы (толщина более 2,5мм) | |
 |
|
| Магний и его сплавы | |
|
|
| Нелегированные и низколегированные стали | |
|
|
| Легированные коррозионностойкие стали | |
|
|
| Медь | |
|
|
| Бронза | |
|
|
| Никель и сплавы | |
|
|
| Титан и сплавы | |
|
|
|
Лучший выбор | ||
|
Сварка возможна | ||
|
Даже не пробуй | ||
Ну выбрали наконец-то тип электрода, что же дальше? А дальше выбираем диаметр электрода в зависимости от толщины свариваемых деталей. Тут все очень условно, жестких рамок нет, и выбор зависит от характеристик сварочного аппарата, требуемой глубины провара и т.д. Ну и, конечно, от диаметра электрода, который уже есть в наличии))
Выбор диаметра вольфрамового электрода в зависимости от толщины свариваемых деталей:
| Толщина детали | Диаметр электрода |
| до 2мм | 1,0 / 1,6 / 2,0мм |
| от 2 до 4 мм | 2,0 / 3,0 / 3,2мм |
| более 4мм | 4,0мм |
Рекомендуемый ток сварки в зависимости от вида электрода, его диаметра, а также рода тока:
| Диаметр электрода, мм | DC(постоянный ток), А | АС (переменный ток), А | ||||
| ПП ("-" на электрод) | ОП ("+" на электрод) | Баланс 50(+)/50(-)% | Баланс 30(+)/70(-)% | |||
| Легированный вольфрам | Легированный вольфрам | Чистый вольфрам | Чистый вольфрам | Легированный вольфрам | Легированный вольфрам | |
| 1,0 | 10-75 | - | - | 25-60 | 25-75 | 25-80 |
| 1,6 | 45-150 | 10-20 | 10-20 | 50-100 | 40-110 | 40-125 |
| 2,0 | 60-200 | 15-25 | 15-25 | 60-130 | 60-130 | 60-150 |
| 2,4 | 75-220 | 15-30 | 15-30 | 70-130 | 65-150 | 60-175 |
| 3,0 | 80-290 | 20-35 | 20-35 | 80-140 | 70-160 | 70-210 |
| 3,2 | 85-330 | 20-35 | 20-35 | 90-150 | 75-170 | 75-250 |
| 4,0 | 100-400 | 35-50 | 35-50 | 95-170 | 85-210 | 85-310 |
Рекомендации по выбору керамического сопла и расходу защитного газа в зависимости от диаметра вольфрамового электрода:
| Диаметр электрода, мм | Номер сопла | Сварка сталей, л/мин | Сварка алюминия, л/мин. | ||
| Обычное сопло | Газовая линза | Обычное сопло | Газовая линза | ||
| 1,0 | 4 или 5 | 3-5 | 3-4 | 3-6 | 3-5 |
| 1,6 | 4, 5 или 6 | 4-6 | 3-5 | 4-7 | 4-6 |
| 2,0-2,4 | 6, 7 или 8 | 5-7 | 4-5 | 5-10 | 5-7 |
| 3,0-3,2 | 7, 8 или 10 | 5-9 | 4-6 | 6-12 | 5-10 |
| 4,0 | 8 или 10 | 7-12 | 5-7 | 7-14 | 6-12 |
Заточка электродов.
При сварке на переменном токе вольфрамовый электрод либо совсем не заостряется, либо затачивается под небольшой конус, но в любом случае на конце электрода надо сформировать сферу. Такая форма оптимальна для стабильного горения дуги на переменном токе; также это увеличит срок службы электрода.
При сварке на постоянном токе вольфрамовый электрод затачивается под конус. Длина конуса примерно равна двум диаметрам. Чаще всего заточка производится под угол 30°. При таком угле достигается максимальная глубина провара, и при этом электрод минимально оплавляется, и, соответственно, реже требуется его перетачивать. Если сварка происходит на малых токах, то можно уменьшить угол заточки до 10-20°; если же на максимальных токах для этого диаметра электрода, то стоит увеличить угол заточки до 60-90-120º. По окончании заточки лучше затупить кончик электрода до диаметра 0,2-0,5мм. Это повысит устойчивость дуги.
Умные дядьки, которые пишут книги по сварке и, надеюсь, перед этим проводят исследования, рекомендуют обращать внимание на риски, возникающие при заточке электрода. Направление рисок должно быть вдоль электрода, а глубина их – минимальна. На практике многие сварщики разницы не замечают, но, раз ученые дядьки так сказали, то, наверное, так и есть))
И, напоследок, стоит ли покупать специальные машинки для заточки вольфрамовых электродов? На мой взгляд, для ручной аргонодуговой сварки они не нужны. А стоят при этом совсем нескромно. Приобретение таких агрегатов оправдано в случае роботизированной сварки. Во-первых, на фоне стоимости робота цена заточной машинки уже не кажется большой, а, во-вторых, при поточном производстве особенно важна точность и повторяемость результата.
Спасибо, что прочитали! Надеюсь, хоть часть приведенной информации принесет Вам пользу.