1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z wyposażeniem stanowiska, jego elementów i techniki spawania i napawania plazmowego.

2. Wiadomości teoretyczne

Metoda TIG jest to spawanie elektrodą nietopliwą w osłonie gazów obojętnych – przypomina spawanie gazowe. Łuk jarzy się między przedmiotem spawanym a elektrodą. Spawanie odbywa się łukiem zwykłym lub zwężonym i tym różni się od spawania zwykłego , że powstały strumień łuku elektrycznego zwężony jest mechanicznie przez specjalną duszę zwężającą, znajdującą się w palniku.

Cechą charakterystyczną napawania jest przetopienie materiału podłoża, na która nakładana jest napoina. Przetopienie podłoża jest niezbędnym warunkiem uzyskania wystarczającego wtopienia spoiwa. W potocznej opinii uważa się, że napawanie nie różni się zasadniczo od spawania. Różnice pojawiają się z chwilą oceny kryteriów dobrej lub złej jakości wyników spawania i napawania.

      Spawanie plazmowe:

W metodzie tej źródłem ciepła jest łuk plazmowy będący strumieniem zjonizowanego gazu o bardzo wysokiej temp. Dodatkowo zawężonego przez dyszę, dzięki czemu posiada dodatkowa energie kinetyczna. Plazmę gazowa wytwarza się w tej metodzie za pomocą wyładowań elektrycznych w gazach. Podstawowym źródłem ciepła jest łuk elektryczny jarzący się w osłonie gazu pomiędzy wykonana z wolframu katoda palnika a stanowiącym anodę materiałem. Łuk zajrzany jest najpierw pomiędzy elektroda a dysza zawężająca a potem przeskakuje na przedmiot spawany. Podczas spawania wytwarzana jest bardzo wysoka temp. od 24000K w pobliżu elektrody do 10000K przy materiale spawanym.

              Napawanie plazmowe:

Jest to rodzaj napawania pozwalający regenerować części ze wszystkich rodzajów metali. Można nakładać powłoki metaliczne na ceramikę i odwrotnie. Metoda ta można nakładać bardzo cienkie powłoki, dzięki czemu można uzyskać tolerancje wymiarowa. Z powodu wysokich kosztów metodę ta stosuje się tylko w przypadku, gdy inne metody nie dają zadowalających wyników.

3. Schemat stanowiska spawalniczego i szkic spoiny

1.       elektroda

       2.    przedmiot spawany

3.       spoina

4.       gaz ochronny

5.       materiał dodatkowy

4. Materiały, parametry do spawania i napawania

SPAWANIE „TIG”

Urządzenie                        – MONTIG 201

Natężenie prądu                 – 60-250A

Napięcie łuku                     – 24V

                            NAPAWANIE PLAZMOWE

                            Natężenie prądu                                   – 60 – 250A

                            Zużycie proszku                                  – 0,4 – 2,5kg/h

                            Poj. zbiornika proszku                         – 2l

                            Nat. przepływu argonu plazmy           – 2 – 4mm

                            Prędkość napawania                            – 30 – 300m/h

                            Częstotliwość wahań                           – 30 – 150min.-1

                            Szer. napoin                                         – 10 – 60mm

                            Grubość napoin                                   – 0,4- 3mm

                            Masa urządzenia                                  – 300kg

5. Wnioski

Spawanie TIG jest najbardziej uniwersalną metodą spawania wszystkich metali zapewniającą najwyższą jakość połączeń. Ze względu na jej wysoki koszt stosuje się ją w przypadku gdy inne metody nie gwarantują odpowiednio wysokich własności.

Napawanie plazmowe umożliwia regenerację części maszyn ze wszystkich rodzajów metali. Urządzenie do napawania plazmowego z łukiem niezależnym może być wykorzystywane do nakładania powłok metalicznych na tworzywa ceramiczne i odwrotnie. Metoda ta umożliwia pokrywanie regenerowanych części bardzo cienką warstwą przy minimalnym nagrzaniu ich samych. Problemem są jednak duże koszty, dlatego napawanie plazmowe stosuję się tylko w wyjątkowych sytuacjach, gdy inne metody nie zapewniają uzyskania zadowalających rezultatów.