1. Buedannelse og funktion
Kernen i TIG-svejsning er at etablere en elektrisk-høj temperaturbue mellem wolframelektroden og emnet.
Buetemperaturen kan nå over 3000 grader (op til 8000 grader), tilstrækkeligt til lokalt at smelte de fleste metaller til at danne en smeltet pool.
Stabiliteten af buen påvirker direkte svejsekvaliteten; derfor bruges der typisk en konstant strømforsyning (CC), der fungerer i enten DC- eller AC-tilstand.
2. Beskyttelsesgass funktioner
Under svejsning udstødes en inert gas (almindeligvis argon, men i nogle tilfælde helium eller en blanding) kontinuerligt fra svejsebrænderens dyse.
Gassens hovedfunktioner er:
- For at isolere svejsebadet fra luft, forhindre ilt, nitrogen osv. i at reagere med det smeltede bassin for at producere porer og oxider;
- For at stabilisere lysbuen, da monoatomiske gasser som argon har lave ioniseringspotentialer, der hjælper med at opretholde en koncentreret og stabil lysbue;
- Til afkøling af elektroden og svejsebrænderen, hvilket forlænger wolframelektrodens levetid.
3. Elektrodekarakteristika
- Wolframelektroder, som ikke-forbrugelige elektroder, gennemgår kun let ablation ved ekstremt høje temperaturer og deltager ikke i sammensætningen af svejsemetallet.
- Elektrodespidsen slibes typisk til en konisk form (DC-svejsning) eller en halvkugleformet form (AC-svejsning) for at kontrollere lysbuekoncentrationen.
- For at forbedre elektronemissionsevnen tilsættes sjældne jordarters oxider såsom thorium, cerium og lanthan ofte til wolframelektroden.
4. Metode til tilsætning af fyldstof
- For at øge svejsetykkelsen eller supplere materiale kan sparteltråd tilføjes til smeltebadet manuelt eller automatisk.
- Den kemiske sammensætning af fyldtråden er normalt tilpasset til basismetallet for at undgå metallurgiske defekter.
- Hot-wire TIG-teknologi forvarmer fyldtråden med en ekstra strømkilde under trådfremføring, hvilket forbedrer afsætningseffektiviteten.
5. Valg af strømforsyning og polaritet
- DC positiv polaritet (DCEN): Arbejdsemne forbundet til den negative elektrode, wolframelektrode til den positive elektrode; buevarmen er mere koncentreret på emnet, hvilket resulterer i større penetration, velegnet til rustfrit stål, titanium osv.
- DC Reverse Polarity (DCEP): Emne forbundet til den positive elektrode, wolframelektrode til den negative elektrode; giver "katoderensning", velegnet til metaller med oxidfilm på overfladen, såsom aluminium og magnesium, men den øgede varme, der genereres af wolframelektroden, reducerer strømbærekapaciteten.
- AC-polaritet (AC): Afbalancerer rengøringseffekt og indtrængningsdybde, som er meget udbredt til svejsning af aluminium og magnesiumlegering.
6. Typiske anvendelsesområder
- Luftfart: Motorkomponenter, brændstoftanke;
- Kemisk og atomkraft: Rørledninger, trykbeholdere;
- Fødevarer og medicinsk udstyr: Beholdere i rustfrit stål, kirurgiske instrumenter;
- Biler og cykler: Karosseri i aluminiumslegering, udstødningsrør.
