Spawanie aluminium w metodzie TIG

źródło: handlowiec-rs.pl

Aluminium jest materiałem sprawiającym ogromne problemy podczas spawania. Łączenie aluminium i jego stopów z wykorzystaniem tradycyjnej spawarki i półautomatów spawalniczych pozostawia wiele do życzenia. Dopiero pojawienie się metody TIG i inwerterowych źródeł prądu IGBT jak urządzenia spawalnicze TIG, stworzyło możliwość spawania różnych stopów aluminium, przy uzyskiwaniu spoin o niespotykanej do tej pory jakości i parametrach. Żeby zrozumieć przyczyny problemów, ze spawaniem aluminium, należy się przyjrzeć pewnemu procesowi. Otóż wszystkie metale ulegają procesowi utleniania. W przypadku stali, mamy tego widoczny efekt w postaci rdzy (łatwej do usunięcia np. poprzez piaskowanie elementów). W przypadku aluminium, warstwa tlenków powstała na jego powierzchni jest niewidoczna gołym okiem. Największym problemem wynikającym z warstwy tlenków powstałej na powierzchni aluminium jest jej temperatura topnienia, która jest kilkukrotnie wyższa od temperatury topnienia materiału bazowego (temperatura topnienia warstwy tlenków nawet do 2000 C, temperatura topienia materiału rodzimego ok. 600 C). Aby proces spawania aluminium przebiegł prawidłowo, a spoina uzyskała odpowiednie parametry, należy usunąć warstwę tlenków z powierzchni materiałów.

Spawanie w metodzie TIG, prądem zmiennym AC daje taką właśnie możliwość. W przebiegu spawania prądem AC można wyróżnić 2 fazy: fazę dodatnią +; usuwanie tlenków z powierzchni materiału (oczyszczanie); fazę ujemną -; wprowadzanie ciepła w materiał rodzimy. Standardowo rozkład ciepła w metodzie TIG AC wynosi 50/50, ale dzięki funkcji balans istnieje możliwość jego regulacji. Więcej ciepła w materiał, oznacza lepsze wtopienie, węższy łuk, ale gorsze czyszczenie powierzchni z tlenków. Z kolei większa ilość ciepła na elektrodę oznacza szerszą spoinę, lepsze usuwanie tlenków z powierzchni. Podczas spawania konstrukcji, spoin pachwinowych itp. wprowadza się więcej ciepła w materiał przy pomocy balansu, natomiast w przypadku wykonywania napraw, napawania powierzchni, kieruje się ciepło w stronę elektrody.