Аргонно дуговая сварка (TIG/GTAW) по черному металлу применяется там, где важны контроль тепловложения, аккуратный валик и минимум брызг: кузовные детали, трубы, тонкостенные конструкции, корневые проходы и ответственные узлы. Для низкоуглеродистых и низколегированных сталей процесс, как правило, ведут на постоянном токе прямой полярности (DCEN): электрод «минус», изделие «плюс». Это обеспечивает стабильную дугу и достаточный провар без лишнего перегрева вольфрама.

Подготовка кромок и стыка

Качество TIG по стали начинается с механики. Кромки должны быть чистыми: краска, масло, ржавчина и окалина дают поры и нестабильность дуги. Перед работой металл зачищают до чистого блеска, обезжиривают, а после прихваток снова удаляют следы окалины. Важно удержать геометрию: равномерный зазор и соосность уменьшают риск непровара и прожога.

Ориентиры по разделке:

  • до 2 мм часто варят без разделки, с минимальным зазором и короткой дугой;
  • 3–5 мм: V-образная разделка 50–70°, притупление 0,5–1 мм, зазор 1–2 мм;
  • от 6 мм: разделка обязательна, корневой проход с подкладкой или с поддувом при трубах, затем заполнение.

Режимы и расходные материалы

Для стали используют чистый аргон 99,99% и вольфрам 1,6–2,4 мм (под ток и толщину). Заточка электрода влияет на форму дуги: длинный конус дает узкую, «жесткую» дугу, короткий конус делает ее мягче. Важно держать стабильный вылет и не касаться электродом ванны.

Присадка подбирается под материал: для обычной стали часто применяют ER70S-2/ER70S-6 (аналоги Св-08Г2С по назначению). Диаметр присадки выбирают по толщине: на тонком металле 1,0–1,6 мм, на 3–6 мм обычно 2,0–2,4 мм.

По настройкам аппарата полезны: предгаз 0,5–1,0 с, послегаз 5–10 с (чем больше ток, тем дольше), плавный спад тока и импульс для тонких деталей. Импульс позволяет удерживать провар, снижая среднее тепловложение и деформации.

Как ориентир по току (при хорошей подгонке кромок): 35–55 А для 0,8–1,0 мм, 60–90 А для 1,5–2,0 мм, 90–130 А для 3 мм, 140–180 А для 4–5 мм. Точные значения зависят от положения шва, теплоотвода, длины дуги и техники подачи присадки, поэтому режим всегда проверяют на пробнике.

Стабильная дуга и техника ведения

Аргонно дуговая сварка любит короткую и ровную дугу: чем длиннее дуга, тем шире зона нагрева и выше риск окисления. Горелку ведут с небольшим наклоном по направлению движения, присадку подают в переднюю часть ванны и возвращают под защиту газа. Если появляется серый налет, поры или «шершавый» валик, обычно причина в загрязнении, сквозняках, изношенной газовой линзе или неверном положении сопла.

Для устойчивой газовой защиты важно подобрать сопло и вылет. На большинстве задач по стали вылет электрода держат умеренным, а сопло выбирают так, чтобы газовый «факел» перекрывал ванну и присадку. Газовая линза улучшает ламинарность потока и помогает на длинных вылетах, например в углах или в труднодоступных местах.

Типовые причины нестабильности и быстрые проверки:

  • Поры: грязная кромка, влажная присадка, малый или слишком большой расход газа, подсос воздуха в шлангах.
  • «Плавание» дуги: магнитизация детали, плохая масса, слишком длинная дуга, затупленный или загрязненный вольфрам.
  • Подрезы: завышенный ток или скорость, неправильный угол, отсутствие пауз по краям.
  • Прожоги на тонком металле: избыточный ток, длинная дуга, непрерывный проход вместо стежков, большой зазор.

Для труб и корня шва по черному металлу аргонно дуговая сварка особенно удобна: она позволяет контролировать формирование обратного валика и уменьшать риск включений. При подборе оборудования для категории стоит ориентироваться на TIG DC инверторы со стабильной работой на малых токах, HF-поджигом или Lift, функциями импульса и спадом тока, а также на комплект качественных расходников (цанги, сопла, газовая линза, электроды). Такой набор дает предсказуемую дугу и повторяемый результат на стали в цехе и на монтаже, когда важны чистый шов, точный контроль и аккуратная геометрия без лишней зачистки. Для продолжительных проходов полезны горелки с водяным охлаждением и запасом по ПВ, а для работ в ограниченном пространстве — компактные головки и гибкие шланг-пакеты. Правильно подобранная масса и чистый контакт зажима с металлом напрямую влияют на стабильность дуги.