Аргонодуговая сварка

Этим способом можно сваривать металл по двум схемам: неплавящимся и плавящимся электродами. Сварку неплавящимся электродом применяют, как правило, при соединении металла толщиной 0,1…6 мм; плавящимся электродом – от 2 мм и более. Разграничение по толщинам является условным. Нередко, когда производительность не является главным показателем сварочного процесса, металл значительной толщины также сваривают неплавящимся электродом многослойным швом.

Аргонодуговую сварку неплавящимся электродом ведут дугой прямого действия на постоянном токе прямой полярности без присадочного металла (при толщине основного металла до 3 мм с отбортовкой кромок), а при необходимости усиления шва или заполнения разделки кромок (при толщине основного металла более 3 мм) с применением присадочного материала – прутка или проволоки (Рис.6а).

Применение постоянного тока прямой полярности обеспечивает легкое зажигание дуги и устойчивое её горение при напряжении 10…15 В. Возможно применение сравнительно высоких плотностей тока без значительного нагрева и расхода электрода. В тоже время дуга остается устойчивой при малых токах (~1 А), что обуславливает возможность сварки очень тонкого металла (0,1 мм).

При обратной полярности уменьшается устойчивость горения дуги, поэтому приходится повышать напряжение, что приводит к перегреву электрода, а, следовательно, к увеличению потерь (например, на разбрызгивание). Эти особенности дуги обратной полярности делают её ограниченной для применения в сварочном производстве. Однако такая дуга обладает одним важным технологическим свойством: при её действии с поверхности свариваемого металла удаляются окислы и загрязнения. Одно из объяснений этого явления заключается в том, что поверхность металла бомбардируется тяжелыми положительными ионами аргона, которые механически разрушают окисные пленки. Процесс удаления окисных пленок также известен как катодное распыление. Указанные свойства дуги обратной полярности используют при сварке таких сильно окисляющихся металлов, как алюминий, магний и их сплавы, применяя для питания дуги переменный ток.