Den TIG-sveising er en fremgangsmåte for buesveising med ikke-forbrukbar elektrode, i nærvær av et fyllmetall som ønsket. TIG er et akronym for Tungsten Inert Gas , der Tungsten ( Tungsten ) er elektroden og Inert Gas er den typen plasmagass som brukes. Den elektriske lysbuen opprettes mellom elektroden og arbeidsstykket som er beskyttet av en gass eller en blanding av sjeldne gasser som argon og helium . Faktisk erstatter lysbuen flammen til den tradisjonelle blåslampen. Buesveising er basert på å heve temperaturen til delene som skal monteres opp til smeltepunktet takket være passering av en vekselstrøm eller likestrøm .
Sveising utføres oftest i direkte polaritet (pol - av generatoren som er koblet til elektroden) for metaller og legeringer ( stål , rustfritt stål, kobber, titan , nikkel osv.), Bortsett fra i tilfelle lette legeringer av aluminium eller magnesium , hvor vi sveiser i vekselvis polaritet. Det er ikke mulig å sveise i omvendt polaritet (+ pol tilkoblet elektroden) fordi dette vil ødelegge denne elektroden ved å smelte den.
TIG-sveising er en kvalitetssveising, med mulighet for sveising av lave tykkelser, en stabil lysbue. Det krever spesiell fingerferdighet fra sveiserens side.
De vanligste bruksområdene er:
Den elektriske lysbuen lar temperaturen heve til rundt 3600 ° C , når smeltetemperaturen til metallet som skal sveises, har en mye lavere verdi (rundt 1740 ° C for stål).
Generatorene som brukes er generatorer hvis spennings-strømkurve er av den stupende typen, det vil si at for en spenningsvariasjon i et gitt område vil intensiteten variere lite. Disse generatorene kan også brukes til MMA-sveising.
Det er tre måter å slå buen på:
Elektrodene som brukes hovedsakelig består av wolfram (W) på mer enn 99% av massen som metalloksider tilsettes for å øke elektrodens elektroniske emissivitet og dermed effektiviteten. Disse oksidene er de av thorium (ThO 2 ), cerium (CeO 2 ), lantan (La 2 O 3 ), zirkonium (ZrO 2 ) eller yttrium (Y 2 O 3 ) som er fint spredt i W-fasen. For sveising av aluminium er det er også elektroder laget av ren wolfram.
Gitt den naturlige radioaktiviteten til thorium, er det sannsynlig at den i fremtiden vil forsvinne fra markedet i Vest-Europa. En wolframelektrode med 2% tho 2 har en aktivitet på 1,3 x 10 6 Bq kg -1 , en elektrode med 2% sjefens 2 dråper til 56 Bq kg -1 . Enkelte lover (Belgia, Nederland osv.) Krever allerede at elektroderester og slipestøv behandles som litt radioaktivt avfall.
Fargen på ringen som omgir elektroden gir informasjon om mengden og arten av tilsetningselementet som er tilstede i henhold til ISO 6848. En alfanumerisk kode indikerer også oksydinnholdet. For eksempel betegner WTh20 en elektrode av W med 2% ThO 2 . Elektrodediameteren er mellom 0,25 og 10,0 mm (0,25 - 0,30 - 0,50 - 1,0 - 1,6 - 2,0 - 2,4 - 2,5 - 3, 2 - 4,0 - 4,8 - 5,0 - 6,0 - 6,4 - 8,0 - 10,0). Vanlige lengder er 50 - 75 - 150 - 175 - 300 - 450 - 600 mm .
For å unngå for rask slitasje på elektroden under manuell sliping, selger de fleste sveiseutstyrsleverandører også små, bærbare slipeskiver som sikrer en konstant vinkel med minimalt materialtap. Elektrodene er skjerpet slik at slipeskivene vender fra arbeidsstykket mot elektroden.
I de fleste tilfeller er gassen som brukes argon (brukt i EU). Denne nøytrale gassen gjør det mulig å unngå øyeblikkelig oksidasjon under smeltingen av det sveisede metallet. Det har også innflytelse på dannelsen av lysbuen ved tenning (lettere under argon fordi ioniseringsspenningen er lavere enn helium), formen på vulsten, sveisehastigheten (høye hastigheter er ganske forbeholdt overveiende heliumblandinger). Imidlertid, i USA, når heliumforekomster er rikelig, blir denne gassen derfor mer brukt. Selv om det gjør tenningen vanskeligere, øker helium buespenningen og tillater derfor større penetrasjon og sveisehastighet.
For austenittiske rustfrie stål forbedrer bruken av binære argon + hydrogenblandinger produktiviteten ved å øke penetrasjon og sveisehastigheter.
Fyllermetallet består av en stang med variabel diameter, hvis sammensetning ligner på metallet som sveises. Som navnet antyder, smelter dette metallet sammen med lysbuen og utgjør et tillegg av materiale under dannelsen av sveisestrengen. De mest brukte fyllstoffmetallene er:
Den visuelle kvaliteten på en TIG-sveis er utmerket, prosessen passer for alle metaller. Vær oppmerksom på at en omvendt beskyttelsesgass (i tilfelle sveising i rustfritt stål) eller til og med en hanskeboks eller et forsinkelse (i tilfelle titansveising ) kan være nødvendig. Kompaktheten til fakkelen gjør det mulig å sveise på steder som er vanskelig tilgjengelige for andre prosesser.
Prosessen krever god fingerferdighet fra sveiserens side (for visse sammenstillinger er elektroden 0,25 mm fra delen). Imidlertid er det halvautomatiske installasjoner der metallet leveres av en anneksenhet. Fyllstoffmetallet i form av en spole (spole i samme format som de som brukes i MIG-MAG-sveising ) føres gjennom en kappe, deretter en stang som presenterer den foran elektroden. Det finnes forskjellige systemer som gjør det mulig å reprodusere matingen av den manuelle ledningen ved en klokkebevegelse. TIG kan også helautomatiseres gjennom robotinstallasjoner.
For orbital automatisert TIG-sveising av rustfritt stålrør påvirker flere faktorer repeterbarhet. Vi kan nevne: formen som er gitt til wolframet, trykket på skyggegassen inne i rørene, renhetsgassen, klargjøring av overflater under skjæring etc. Som med enhver sveising eller lodding er overflatebehandling viktig for å oppnå en kvalitetssveising. Delene (rør eller rør) som skal sammenføyes, må kuttes veldig rett, og renslighet er viktig. Vanligvis blir overflatene som skal sveises forhåndsrenset med aceton, noe som reduserer muligheten for misfarging betydelig.
Denne typen loddetinn brukes til rør av rene gasser fra halvlederindustrien, for rent vann (vann til injeksjon, for eksempel) i farmasøytisk industri og også i kjernefysisk industri. Mer og mer, selv matindustrien henvender seg til denne typen sveising som er relativt billig og gir utmerkede resultater.
Rensegassen (argon) kan blandes med hydrogen (5 eller 10%) for å oppnå to forskjellige resultater som avhenger av ønsket mål. Når du vil redusere den varmepåvirkede sonen (HAZ), gjør tilsetning av hydrogen det mulig å redusere energimengden som kreves med ca 25% fordi hydrogen har egenskapen til å konsentrere elektronstrålen som kommer fra wolfram og dermed redusere bredden av sveisestrengen. Den sammenslåtte overflaten er mindre.
Den andre muligheten når du legger til hydrogen er ganske enkelt å holde den samme energiinngangen som vi ville brukt med 100% argon og å øke rotasjonshastigheten med de samme 25% som ovenfor. Dette er åpenbart en utmerket produktivitetsgevinst.