Принцип работы газовой линзы для аргонодуговой сварки - TIG
Газовая линза устанавливается вместо стандартного корпуса цанги, который является обычным элементом в горелке TIG.
Принцип работы газовой линзы
Купить газовую линзу:
8 (499) 168-19-05
info@z-master.ru
Большинство сварщиков, даже новички, знакомы со стандартными компонентами TIG горелки – это керамическое сопло, цанга, корпус цанги, хвостовик и вольфрамовый электрод. Другой вариант держателя цанги – это газовая линза. Не каждый сварщик использует их, так как зачастую газовые линзы «берегут» для сварки ответственных конструкций, для работы со специальными сплавами или в труднодоступных местах, а их стоимость выше стандартных компонентов.
Как и в отношении других компонентов TIG горелок, выбор правильной газовой линзы зависит от свариваемого материала, силы тока, конфигурации соединения и диаметра вольфрамового электрода. Выбор также зависит от типа используемой TIG горелки – с воздушным или водяным охлаждением - но в обоих случаях, использование газовых линз может создать определенные преимущества в проведении сварочных работ.
Что такое газовая линза?
Газовая линза устанавливается вместо стандартного корпуса цанги, который является обычным элементом в горелке TIG. В соединении с цангой газовая линза помогает удерживать вольфрам на месте и создает электрический контакт, необходимый для передачи тока. Она также выполняет еще одну важную функцию: способствует истечению защитного газа в виде ламинарного потока и в некоторых случаях облегчает доступ к зоне сварки.
Типичная газовая линза состоит из медного и/или латунного корпуса с несколькими газовыми рассекателями (сетчатыми шайбами) из стали или нержавеющей стали (нержавеющая сталь обеспечивает большую прочность и устойчивость к ржавчине и коррозии), что помогает равномерно распределять защитный газ вокруг вольфрамового электрода и вдоль сварочной ванны. Газовые линзы могут использоваться со всеми видами защитного газа и подходят для TIG горелок как воздушного, так и водяного охлаждения.
Преимущества газовых линз
Газовые линзы уменьшают турбулентность защитного газа и обеспечивают подачу более длинного невозмущенного ламинарного потока газа к сварочной ванне. Газовые линзы также позволяют сварщику отодвинуть газовое сопло дальше от места сварки и сделать больший вылет вольфрамового электрода. Это увеличение расстояния позволяет минимизировать вольфрамовые включения и улучшает видимость дуги и сварочной ванны без ухудшения защиты газом сварочной ванны, особенно в труднодоступных соединениях.
Поток защитного газа, пропускаемый через газовую линзу, также помогает предотвратить чрезмерное окисление таких материалов, как нержавеющая сталь, титан и алюминий. Таким образом, дефекты сварного соединения сводятся к минимуму. При TIG сварке обычных материалов, например низкоуглеродистой стали, газовые линзы позволяют улучшить поток защитного газа, что делает сварной шов более качественным.
Возможность работы с большим вылетом вольфрамового электрода, благодаря создаваемому газовой линзой ламинарному потоку, обеспечивает лучшую видимость места сварки и дуги, что позволяет сварщику выполнить качественный сварной шов в стесненных условиях и в труднодоступных местах при различных положениях шва, таких как «Т», «К» и «Y» соединения.
В некоторых случаях газовая линза может сократить потребление защитного газа. Однако не следует использовать газовые линзы исключительно для этой цели. При прочих равных условиях, таких как сила тока, положение горелки и вылет вольфрамового электрода, ламинарный поток, проходящий через рассекатели газовой линзы, обеспечивает более равномерное распределение защитного газа вокруг зоны сварки, при этом возможно использование меньшего количество газа (расхода газа), чем при использовании стандартных держателей цанги.
Выбор размера газовой линзы
Для горелок воздушного и водяного охлаждения выпускаются газовые линзы различных типов. Выбор типа газовой линзы будет зависеть в первую очередь от размера цанги (10N.. или 13N..), характерного для конкретной горелки. Цанги типа 10N в основном используется для горелок серии 17, 18 и 26), а цанги типа 13N – для горелок серии 9 и 20. При этом необходимо соблюдать силу тока и диаметр вольфрамового электрода в зависимости от толщины и характеристик свариваемого материала, а также учитывать конфигурацию соединения и степень доступа к месту сварки. Например, работа на низких токах при сварке неактивных материалов требует иного типа газовой линзы, чем при сварке химически активных материалов на высоких токах, например, титановых сплавов.
Газовые линзы для цанг серии 10N выпускаются стандартной и увеличенной моделей с обычной длиной. Газовые линзы для цанг серии 13N также выпускаются в стандартном и увеличенном исполнении, но имеют более короткую длину.
Для обычной сварки TIG на низком токе для горелок с цангой 13N подходит стандартная короткая газовая линза, а для горелок с цангой 10N подходит газовая линза обычной длины.
Увеличенные по наружному диаметру модели газовых линз серии XL для горелок с цангами 13N и 10N способствуют лучшему растеканию газа и защите металлов и сплавов, активно реагирующими с атмосферой воздуха. Эти газовые линзы также улучшают распределение газа в сложных и труднодоступных соединениях, позволяя увеличить вылет вольфрама для лучшей видимость сварочной ванны и улучшить доступ к соединению.
Стандартные газовые линзы и увеличенные газовые линзы серии XL для цанг 13N и 10N имеют одинаковые размеры выходных отверстий и рассекателей, а также наружный диаметр, но при этом 13N заметно короче, что позволяет уменьшить наружный габаритный размер горелки
Уменьшенный габаритный размер горелки увеличивает комфорт в работе за счет снижения общего веса горелки и улучшения доступа к соединениям в труднодоступных местах. При сочетании короткой газовой линзы и короткого хвостовика габаритные размеры горелки станут еще меньше.
Правильная установка и уход за газовыми линзами
При присоединении газовой линзы к TIG горелке устанавливается соответствующее сопло и дополнительный переходник-изолятор. Переходник-изолятор герметично закрывает область соединения сопла с газовой линзой и является важным элементом для успешного выполнения сварочных работ. При отсутствии изолятора в месте соединения газовой линзы и сопла, воздух может проникать в поток защитного газа и привести к пористости и другим дефектам сварного шва.
Подобно любой расходной детали газовая линза не имеет определенного срока службы, однако важно следить за признаками ее износа. Во время сварки брызги расплавленного металла могут попадать на газовые линзы, что может привести к загрязнению и деформации рассекателя, в результате чего возможно ухудшение потока защитного газа, что в итоге отрицательно скажется на качестве сварного шва.
Если газовая линза засорена или деформирована, то, например, при сварке алюминия, возможно повышенное окисление металла шва и околошовной зоны из-за недостаточного потока газа и дестабилизации горения дуги, а при сварке низкоуглеродистой стали («черного металла») возможно кипение сварочной ванны и повышенное окисление металла шва, что в конечном итоге ведет к недопустимым дефектам сварного соединения. Визуальный осмотр газовой линзы на предмет загрязнения или износа является лучшим способом предотвращения подобных проблем.
Заключение
Использование газовой линзы не является решением всех проблем при аргонодуговой TIG сварке, особенно учитывая, что данные изделия стоят дороже стандартных корпусов цанг. Однако использование газовых линз оправдано, когда необходимо проведение сварочных работ с улучшенной защитой сварного соединения или в труднодоступных местах.