sâmbătă, 8 februarie 2014

Sudarea aluminiului cu TIG

Sudarea aluminiu cu TIG / WIG
Sfaturi pentru incepatori
Aluminiul: frumos, usor, puternic, versatil ... și o adevărată provocare la sudare, în special pentru sudorii incepatori.
Din fericire, unele aparate mai noi  (TIG) au fost proiectate special pentru sudare aluminiului. Acest articol descrie unele dintre noile echipamente disponibile și beneficiile sale, accesoriile necesare, punctele de vedere care trebuie luate in calcul să ia în considerare înainte de sudare, și tehnicile necesare pentru a face un cordon de sudura de calitate.
alloy weld_169x126
Aparatele de sudura WIG
În general, sursele de alimentare WIG, cu o putere AC / DC vin în patru categorii, care sunt listate aici în ordine de cel mai mic la cel mai mare preț:
1. Confectii usoare. Echipamnetele destinate confectiilor usoare au, de obicei, o ieșire AC 20 - 165 amperi. În timp ce ei nu încorporează un control al caracteristicii arcului si de balance, acestea produc un arc potrivit pentru o varietate de aplicatii,cum ar fi cele domestice si de hobby.
2. Industria usoara, intretinere/ reparatii si confectii metalice. Aceasta clasa de echipamente, oferă aproximativ o iesire de 15-180 AC și un arc de calitate profesională. Caracteristicile cheie includ: o ieșire de val pătrat (http://en.wikipedia.org/wiki/Square_wave), un control al echilibrului arcului pentru mai multa penetrare si curățare, aprindere de înaltă frecvență (HF) incorporata pentru porniri pozitive, fără arc rătăcitor, și un stabilizator incorporat pentru un arc mai consistent în timpul sudurii.
3. Producția industrială, fabricatia, industria aerospațială, de reparații. Sursele WIG industriale au o ieșire de val pătrat, cu un control al echilibrului reglabil. Cantitatea mai mare de EN (electrod negativ) creaza o penetrare mai profundă, cordon de sudura mai îngust si o legatura mai rezistenta. Valorile EP (electrod pozitiv) mai mari elimina mai mult stratul de oxid și creaza un cordon de sudura mai putin adanca . Echipamentele WIG transformator-redresor pot regla valorile EN la 45 - 68 la sută.
Echipamentele sunt disponibile cu o varietate de amperaj de obicei la 250, 350, și 500 amperi, cu o durata activa  de 40 sau 60 la sută. Gama low-end al amperajului  pentru aceste mașini este, de obicei de 5, 3 sau 25 amperi.
4.Echipamente WIG de curent AC de tip invertor. De asemenea, considerate surse de alimentare industriale, un invertor oferă sudorului profesionist mai mult capacitatea de a adapta lățimea, adâncimea și aspectul cordonului de sudură pentru o aplicație.
Invertoare pot ajusta durata EN la 50 - 90 la suta. Adăugarea mai mult EN a ciclului poate: creste  viteza de deplasare cu până la 20 la sută,  restrânge cordonul de sudură, obține o mai mare penetrare, permite utilizarea unui electrod tungsten cu diametru mai mic (pentru a direcționa mai precis caldura sau de a face un cordon  de sudură mai îngust).
Operatorii pot regla frecvența  în intervalul de la 20 la 250 hertzi. Creșterea frecvenței produce un con strâns, arc concentrat. Aceasta ingusteaza cordonul de sudură, care ajută atunci când sudura se face în colțuri, pe treceri de radacina,  aceasta permite, de asemenea, viteza de deplasare mai rapid de pe unele legaturi. Reducerea  frecvenței de ieșire produce un con de arc mai larg, care lărgește cordonul sudură  și oferă o acțiune de curățare mai mare.
Invertoare WIG accepta un singur sau trei faze, 50 - sau 60-hertz, 230 - sau o putere de intrare de 460-volt. Acest lucru oferă flexibilitate atunci când mutați aparatul intre locuri de muncă sau în jurul unei mari facilitati. Folosind putere cu trei faze și sudură la 300 amperi (460 de volți primare), un invertor WIG AC / DC necesită doar 18 amperi de curent primar. A 5 - a 300-amp AC / DC mașină WIG cantareste aproximativ 41 kg.
Acesorii WIG
În cazul în care cele mai multe suduri se fac la 200 amperi sau mai puțin, o torta racita cu aer funcționează bine. Pentru suduri mai mari de  200 amperi, ar trebui să fie folosita o torță răcita cu apă. Pentru portabilitate, racitoare de apa poate fi montat pe un suport cu roți care poartă, de asemenea, sursa de alimentare și butelia de gaz.
Posibilitati de control la distanță includ, de obicei, reglarea curentului (amperaj) și control contactor (contactorul pastreaza torta fara tensiune electric până la activare și pornește și se oprește fluxul de gaz pentru torta). Controlul cel mai popular de la distanță este o pedală care funcționează mai mult ca pedala de acceleratie un auto a, cu cat  mai mult, este apasat, cu atat creste amperajul. Un alt tip de control - una care permite o mobilitate mai mare, dar este mult mai dificil de a învăța - este un control cu degetul, unde este montat un dispozitiv pe manerul tortei.
În cazul în care cele mai multe lucrari se fac pe un banc de lucru  sau în jurul unei structuri care să permită mobilitatea, telecomanda cu pedala este, probabil, o opțiune mai bună, deoarece este mai ușor de utilizat. În schimb, în ​​cazul în care cele mai mult se lucrează în poziții incomode, un control la deget poate fi cea mai bună alegere.
Înainte de a incepe sudarea
Următoarele sugestii abordeaza domenii de bază de configurare WIG. Cu toate acestea, ele nu sunt un substitut pentru citirea cu atentie a manualului de utilizare, vizionarea de clipurilor video de instruire, și după măsurile de siguranță, cum ar fi purtarea de mănuși de protecție și ochelari.
1. Determina cerințele amperaj. Fiecare 0.025 mm de metal pentru a fi topit necesită aproximativ 1 amperi de putere de sudare. De exemplu, la sudura cu o grosime de 3.17mm a aluminiului este nevoie de aproximativ 125 amperi.
2. Selectați curentul corect. AC trebuie utilizat pentru aluminiu, magneziu, zinc și otel turnat. Atunci când sunt expuse la aer, aceste metale  formeaza un strat de oxid care se topește la o temperatură mult mai mare decât metalul de bază. Dacă nu eliminat, acest oxid produce fuziune incompleta a sudurii.
Din fericire, AC oferă în mod inerent o acțiune de curățare. În timp ce porțiunea EN al ciclului AC direcționează căldura  și se topește metalul de bază, partea EP -  cazul în care fluxul de curent vine de la materialul sudat - distruge stratul de oxizi.
3. Utilizarea gazului corect. De obicei, argon pur este folosit, deși materialele sudate mai groase poate necesita o argon / heliu sau alt amestec de specialitate. Dacă se folosește gazul greșit, cum ar fi 75 la suta argon/25 procente CO (2) care se foloseste în mod obișnuit pentru MIG, tungstenul imediat va începe să fie consumat sau depozitat în baia de sudură.
4. Setați rata corespunzătoare fluxului de gaz. Mai mult nu este mai bun, atât de la 15 la 20 de metri cubi pe oră (CFH) ar fi suficiente. Argonul este de aproximativ 1-1/3 mai greu decât aerul. La sudarea într-o poziție plană, gazul curge natural din torța și acoperă baia de metal topit. Pentru sudarea in pozitie deasupra capului, debitul de gaz trebuie să înceapă la 20 CFH, si incremente mici de 5 CFH pot fi făcute, dacă este necesar.
În orice poziție, în cazul în care fluxurile de gaz au prea mare viteza, se poate sări de pe piesa de lucru și de a începe un vartej mișcare paralelă cu cupa tortei numit un venturi. Un venturi poate trage aer în fluxul de gaze, aduce  contaminare de oxigen și azot, si creaza pori în sudură. Din păcate, unii operatori cresc în mod automat fluxul de gaz atunci cand vad un orificiu, agravand si mai tare problema pe care au incercat sa rezolve.
5. Selectați tipul corect de electrod tungsten. Pentru sudarea AC, practica traditinL spune selectarea unui electrod de wolfram pur și formarea formei de bila la capătul electrodului. Acest lucru este încă valabil pentru cele mai multe aplicații la sudarea cu o sursă de sudura convențională. Cu toate acestea, pentru a face suduri critice la materiale mai subțiri decât 2.25mm , sau atunci când se utilizează o sursă de alimentare TIG cu o frecvență de ieșire reglabilă, noile recomandari fac apel pentru tratarea electrodului tungsten aproape ca în cazul sudurii realizate în modul DC. Selectați un tip de tungsten-2-procente (toriu, ceriu, etc) și se  ascute  în direcția lungă, făcând partea ascutita de aproximativ de două ori mai lunga decât diametrul.Un capat plat de 1 mm trebui să fie pe la sfârșitul electroduluipentru a preveni Ballingul  și transferul tungstenului in arc.
Cu un electrod ascuțit corect, un operator calificat poate plasa un cordon de sudura de 3.2mm pe o sudură de colt din  placi de aluminiu de 3.2mm . Fără această tehnologie, mingea de la capătul electrodului ar obliga operatorul să facă  cordonul de sudură mai mare și apoi sa prelucreze cordonul de sudura până la dimensiunea finală.
6. Selectați diametrul corect al electrodului tungsten. Capacitatea de încărcare cu curent al unui tungsten este direct proporțională cu suprafața de secțiune transversală. De exemplu, un electrod cu 2 procente thoriated, de 2.4mm  are o capacitate de curent electric de la 150 la 250 amperi, în timp ce la un electrod de 2 procente thoriated, de 1mm are o capacitate de curent electric de 15 la 80 Amperi.
Nu există nici un electrod pentru toate scopurile,în ciuda reputației electrodului de 2.4mm. Încercarea de a suda la 18 amperi cu un electrod 2.4mm va crea probleme la arcul de start si probleme de stabilitate, curentul este insuficientă pentru a trece prin electrod. Pe de altă parte, încercarea de a utiliza un tungsten de 2.4mm a sudura la 300 amperi creează  "scuiparea" - curentului în exces provocand migrarea tungstenului spre  piesa de prelucrat.

7. Evita contaminarea cu tungsten. În cazul în care electrodul de tungsten se contaminează prin atingerea accidentala a baii de sudura, sudura trebuie să fie oprita, pentru că un electrod contaminat poate produce un arc instabil. Pentru a întrerupe porțiunea codonului contaminat, tungstenul trebuie scos din torta, așezat pe o masa cu capatul contaminat atârnând peste margine, iar porțiunea contaminata trebuie lovita ferm. Tungstenul trebuie apoi ascuțit.
8. Setați extensia tungstenului corespunzătoare. Deși extensia electrodului poate varia de la același nivel cu cupa de gaz la o distanță egală cu diametrul duzei. O regulă generală este de a începe cu o extensie de un diametru de electrod, de 3.2mm. La suduri si colturi greu accesibile poate fi nevoie de extensie suplimentara acest lucru cauzand acoperirea slaba cu gaz protector fiind nevoie de a folosi o cupa speciala.
9. Selectati materialul de adaos. bagheta de adaos trebuie să se potriveasca cu  metalul de bază . Tija de umplere trebuie să fie același diametru ca și electrodul de tungsten.
10. Selectați un mod (HF). Inalta frecvență continua pentru sudura AC cu mașini de tip transformator-redresor,este necesara pentru a începe și menține arcul, care are tendința de a trece atunci când valul pătrat AC trece prin punctul de amperaj zero. HF mentine podul decalajului dintre electrodul și materialul sudat, formând o cale de urmat pentru curent.
Invertoare nevoie de HF pentru arc de pornire doar, deoarece conduce arcul prin punctul zero, atât de repede încât arcul nu are nici o șansă să iasă. Pentru același motiv, invertoare produc mult mai puțin flutter arc. Invertoare oferă, de asemenea, un arc de pornire metodă de ridicare care evită utilizarea de HF cu totul.
11. Controlul emisiilor de inalta frecventa .HF  interferează cu calculatoare, circuite imprimate, televizoare, și alte echipamente electronice, dar este un rău necesar. Acesta poate fi minimizat prin conectarea clemei de lucru cât mai aproape de locul sudat pe cat posibil, păstrarea pistoletului și cablurilor de lucru apropiate , precum și păstrarea cabluri izolate si integre pentru a preveni scurgerea curentului electric.
12. Setați controlul de echilibru "Balance". Nu există reguli grele despre setarea de echilibru, dar eroarea tipica implică supraechilibrarea ciclului.
Acțiunea de curățare prea mare (durata EP) cauzeaza acumularea in exces a caldurii pe tungsten, care creează o minge mare la capatul electrodului. Ulterior, arcul pierde stabilitatea, iar operatorul își pierde capacitatea de a controla direcția arcului si a baltii de sudura. Arcul începe începe să se degradeze, de asemenea.
Prea multa penetrare (sau, mai precis, de curent insuficient EP), rezultata o baie de sudură marsava. În cazul în care baia de sudura are aspect ca de piper negru plutind pe el , adăugând mai multă acțiune de curățare se vor elimina aceste impurități.
13. Setați frecvența (numai la invertoare). Reducerea frecventei produce un con de arc mai larg, care lărgește cordonul de sudură și îndepărtează impuritățile de pe suprafața metalului. Acesta transferă, de asemenea, suma maximă de energie la piesa de lucru, care accelerează aplicații care necesită depunerea de metale grele (cum ar fi construirea unei componente uzate sau de a face o trecere de umplere).
Creșterea frecvenței produce un con strâns, arc concentrat, acest ingusteaza cordonul de sudură, care ajută atunci când sudura se face în colturi, pe treceri de radacina, și suduri de imbinare canturi. Operatorul poate directiona arcul exact la imbinare si elimina dansul arcului de la placa la placa. Creșterea frecvenței, de asemenea, poate crește viteza de deplasare de pana la 40 la suta in anumite aplicații.
Un bun punct de plecare pentru suduri generale, este de la 80 la 120 de hertzi. Aceste frecvențe sunt confortabile la lucru, crește controlul asupra direcției arcului, și creste viteza de deplasare. Pentru o aplicație de sudura de colț cu pătrundere completă în sudură fără a pune prea mult amperaj în metal, frecvența trebuie crescută la 200 hertzi sau mai mult. Pentru lucrari de constructii, frecventa ar trebui să înceapă la 60 de hertzi și fie reglat mai jos de acolo.
Efectuarea unei suduri WIG de calitate
1. Ia o pozitie confortabila si pregatestete. Manevrarea  torței  WIG corect este ca încercarea de a scrie frumos într-un spațiu mic. Este nevoie de bratele fixate, miscari lente, și o concentrare mentala pe capatul electrodului tungsten. De fapt, mulți oameni prind torța ca pe un creion.
2. Țineți pistoletul la unghiul potrivit. unghiul de sudare este definit ca unghi în raport cu torța într-o poziție perpendiculară. Condiții normale de sudura în toate pozițiile fac apel pentru un unghi de călătorie de la 15 la 20 de grade. Nerespectarea acestui unghi duce la mai puțina  penetrare, o acoperire cu gaz de protectie săraca si instabilitatea arcului.
Pentru direcția de deplasare în timpul sudarii WIG, ar trebui să fie utilizat întotdeauna tehnica de împingere, care implică împingând torța  (înainte de) baltă sudură. Împingând torta se asigură o acoperire bună cu gaz a baltii de sudură, eliminarea oxizilor si ofera o vizibilitate mai buna asupra baltii de sudura.
3. Sudarea se practica pe resturi. La început, sudorii ar trebui să practice pe o bucată plană din metal, mai degrabă decât sa sudeze cu un material de umplutură în comun cu adăugarea. Sudorul ar trebui să practice, de asemenea, identificarea baii de metalul topit pe metalul de bază, se joace cu controlul amperajului pentru a găsi determina cantitatea de căldură necesara, și să învețe cum sa controleze dimensiunea și forma baltii de sudură.
WIG este ca de sudura cu o torță acetilenă în care, în cazul în care o sudură nu este satisfăcătoare, sudorul poate merge înapoi peste el, retopire ea, și repara. Cu toate acestea, actele de aluminiu ca un radiator, așa că, dacă se ia prea mult timp pentru a obține o baltă topită, o mică parte ușor poate fi supraîncălzit.
4. Începând cu arcul. Pentru a începe un arc folosind HF, electrodul trebuie să aibă loc aproximativ 1/8 inch de la locul de muncă și pedala apăsată. Electrodul nu trebuie să atingă de lucru în timpul unei start HF. Mulți oameni înclinați torța și odihnă paharul de gaz împotriva munca, stabilirea arcului, iar apoi trecerea torța în poziția de sudare adecvată. Cu lift arc de pornire, sudorul atinge tungsten la piesa de lucru, îl ridică de pe piesa de prelucrat, iar curentul de sudare complet începe să curgă.
5. Menține lungime arc consistent. lungime Arc este de obicei un diametru de electrod de munca. Variind de această lungime arc produce incoerențe. O eroare comun care noi sudori GTA comite se iau torta, sau înclinarea lanterna prea mult, pentru a obține o vizualizare mai bună a electrodului și baltă sudură. Pentru o vizualizare mai bună, un sudor trebuie să schimbați poziția de fata lui sau a ei, de obicei, în jos și în lateral sau repoziționați piesa de lucru, astfel încât torța este tras spre corpul.
6. Menținerea unei viteze de deplasare în concordanță cu forma dorită a unui cordon. Mutarea torța prea repede creează un șirag de mărgele, care este prea îngust, în timp ce se deplasează torța produce prea încet un șirag de mărgele excesiv de mare. Cu WIG, lanterna nu are nevoie să fie mutat mai departe, până când baltă sudură ajunge la dimensiunea dorită. Cu toate acestea, ținând torța prea mult timp într-un singur loc, mai ales pe metal subțire, poate duce la arcul de ardere prin metalul de bază.
7. Adăugați metal de adaos. După ce arcul este pornit și o baltă sudură de mărimea dorită este stabilit, metal de adaos poate fi adăugat. Tija de umplere trebuie să fie menținută la un 15 - la unghi de 20 de grade de la piesa de lucru, creând un unghi de 90 de grade între tija de umplere și tungsten.
Torța și tija de umplere ar trebui să fie mutat progresiv, astfel încât baia de metal topit, de umplere fierbinte sfârșitul tija, și solidificarea sudura nu sunt expuse la aer. Capătul fierbinte al tija de umplere nu trebuie să fie deplasat de la protecția gaz de protectie.
WIG Învățare
Există vești bune și vești proaste despre WIG de aluminiu. Vestea bună este că este foarte dificil de a face o sudură WIG rău. Dacă sudor se topește metalul de bază și devine tija de umplere în baltă sudură, o sudură de sunet este cel mai probabil să conducă.
Vestea proastă este că de învățare pentru a face margele destul de sudură, precum și coordonarea mâini, picioare și ochi, nevoie de răbdare și de practică. Cu toate acestea, atunci când un sudor devine expert, rezultatele sunt foarte satisfacatoare.