Аргонная (TIG) сварка металла на заказ в Москве

Это одна технология под четырьмя названиями. «Аргонная» и «аргоновая» – народные термины, «аргонодуговая» – по ГОСТ Р ИСО 4063, «TIG» (Tungsten Inert Gas, «вольфрам в инертном газе») – международное обозначение, «GTAW» (Gas Tungsten Arc Welding, «дуговая сварка вольфрамовым электродом в защитном газе») – официальный термин американского сварочного общества AWS. По ГОСТ-классификации ручной режим называется РАД (ручная аргонодуговая), автоматический – ААД (автоматическая аргонодуговая). Все они описывают одно: дуговую сварку неплавящимся вольфрамовым электродом в защитной среде инертного газа (чаще всего аргона).
В нашем цеху, в технической документации и в этом тексте мы используем все четыре названия как синонимы. Если в вашем заказе чертёж требует «РАД-1» по аттестации НАКС – это та же самая работа, что и «TIG-сварка нержавейки» в коммерческом прайсе. Менеджер пересчитает спецификацию под нужный термин без доплаты.
Как работает TIG: физика процесса в одном абзаце
Дуга горит между вольфрамовым электродом и деталью при температуре 5 000–19 000 °C, расплавляя кромки. Электрод не плавится – у вольфрама самая высокая температура плавления среди металлов (3 422 °C). Аргон вытесняет воздух из зоны шва: он на 38% тяжелее воздуха и накрывает сварочную ванну, изолируя её от кислорода и азота. Присадочная проволока подаётся отдельно от электрода и в электрическую цепь не включена – сварщик ведёт её рукой.
Поджиг – бесконтактный, через осциллятор: высокочастотные импульсы ионизируют промежуток, и дуга загорается без касания. Касание вольфрамом изделия недопустимо – оно загрязняет электрод и шов. После обрыва дуги газ продолжает поступать ещё 5–10 секунд – постпродувка защищает остывающий металл и горячий электрод.

Материал

1мм

2мм

3мм

6мм

12мм

-

20р

25р

35р

50р

40р

45р

50р

65р

90р

0

55р

65р

80р

120р

Нержавейка варится TIG лучше всех других технологий, но требует внимания к двум вещам: межкристаллитной коррозии (МКК) и засахариванию корня. Выпадение карбидов хрома Cr₂₃C₆ в зоне термического влияния при температурах 450–850 °C (максимум 600–700 °C), обедняющих границы зёрен хромом ниже 10,5% – а это порог пассивации (потеря коррозионной стойкости). Засахаривание корня – это окисление обратной стороны шва при сквозном проплавлении, чёрный налёт оксидов хрома, железа и никеля, который разрушает пассивный защитный слой. Лечится и то, и другое: марки L (с пониженным углеродом ≤0,03%) или стабилизированные титаном/ниобием (prevent МКК), контроль межслойной температуры ≤150 °C (requires контроля), поддувка корня аргоном (prevents засахаривание) до уровня кислорода менее 100 частей на миллион.
Марки нержавейки: AISI 304, 316, 12Х18Н10Т – что выбираем
Самые распространённые в наших заказах марки – это AISI 304/304L (международная маркировка по американскому стандарту, общее назначение, пищевое оборудование), AISI 316/316L (с молибденом, для хлоридных и солевых сред), 12Х18Н10Т / 08Х18Н10Т (отечественные марки по ГОСТ 5632, стабилизированные титаном). Все три – аустенитные (с однородной структурой), немагнитные, не закаливаются.
Присадочная проволока для нержавейки: ER308L, ER316L, ER309L
Присадка подбирается под основной металл, причём с буквой L (Low carbon, низкоуглеродистая) – это критично. Маркировка ER (Electrode for Rod, «электрод-пруток») по американскому стандарту AWS A5.9. Для марки 304/304L – ER308L (отечественный аналог Св-04Х19Н9 по ГОСТ 2246-70), для 316/316L – ER316L (с молибденом), для разнородных пар «нержавейка + чёрная сталь» – ER309L (Св-07Х25Н13).
Поддувка корня: <100 ppm кислорода и AWS D18.2
При сквозном проплавлении нержавейки обратная сторона шва должна быть защищена аргоном – иначе горячий металл окисляется и появляется чёрно-серый налёт оксидов (засахаривание). Целевой уровень остаточного кислорода – менее 100 ppm (частей на миллион) для общих задач, менее 10 ppm для биофармацевтических производств. Контроль – кислородным анализатором.
Пассивация и травление шва: ASTM A380/A967
В нашем цеху пассивация делается под запрос как дополнительная услуга. Если в спецификации заказа указано «ASTM A380» или «пассивация после сварки» – закладывайте её в смету сразу, иначе деталь придётся возвращать для постобработки.

Чёрная сталь варится TIG не для скорости, а для качества: тонкий лист, кузовщина, тонкостенные трубки, корневые проходы трубопроводов, эстетичные швы. Базовая настройка – DCEN (enables глубокий узкий провар), чистый аргон, цена 25–50 ₽/см в зависимости от толщины, присадка ER70S-6 (отечественный Св-08Г2С) для общего применения или ER70S-2 для ответственных швов. Главное отличие от нержавейки – TIG (requires) чистоту кромок: ржавчина, окалина, краска, масло (cause) поры и непровар. Кромки зачищаются до металлического блеска и обезжириваются.
Для среднеуглеродистых и легированных сталей с C ≥ 0,30% или CE >0,40% по формуле IIW (requires) подогрев – иначе ЗТВ (causes) хрупкий мартенсит и холодные водородные трещины. Расчёт CE и решение по подогреву мы делаем до запуска по химическому сертификату металла.
ER70S-2 vs ER70S-6: какую присадку выбрать
ER70S-6 (отечественный аналог Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70) – самая ходовая универсальная присадка по американскому стандарту AWS A5.18, текучая, «прощает» лёгкое загрязнение. ER70S-2 (тройное раскисление титаном, цирконием и алюминием) – для ответственных швов, корня труб открытым зазором, сосудов под давлением, тонкого листа.
Когда нужен подогрев: CE(IIW) и пороги
Простое правило для оперативной оценки: при содержании углерода C ≥ 0,30% подогрев обязателен независимо от марганца и других добавок.
В нашем цехе подогрев делается индукционным или газовым нагревателем перед TIG-сваркой. Контроль температуры – мелотермометром или контактным датчиком. Для хромомолибденовой 4130 толщиной 3 мм и менее подогрев обычно не нужен; для 4130 от 3 мм – 150–200 °C.
Когда TIG избыточен
Если у вас длинные швы толстой чёрной стали (от 8 мм) без эстетических требований – TIG избыточен. Возьмите MMA (электроды) или MIG/MAG (полуавтомат). Экономия 30–50% к стоимости при сопоставимой прочности шва. TIG имеет смысл для корневого прохода, тонкого листа до 4 мм, кузовщины, ответственных нагруженных деталей и там, где шов на виду. Для несущих конструкций под покраску, фундаментных рам, опорных стоек без жёстких допусков – выгоднее MMA.

Разнородные пары – узкая ниша с высокой маржей и низкой конкуренцией. Самый частый запрос – сварка нержавейки AISI 304/316 с конструкционной сталью 09Г2С или Ст3 (биметаллические переходы в химоборудовании, ёмкостях с нержавеющей облицовкой, гибридных конструкциях). Технологическая сложность – два металла с разной теплопроводностью, разным КТР и разным составом расплавляются и кристаллизуются по-разному. Решение – присадка ER309L (отечественный Св-07Х25Н13) с повышенным содержанием хрома (23%) и никеля (13%), которая компенсирует разбавление основным металлом и обеспечивает нужный баланс феррита/аустенита в шве.
Стандартная схема: DCEN, импульсный режим для контроля тепловложения, наклон горелки в сторону нержавейки (чтобы её плавилось больше – это компенсирует переход в зоне сплавления), контроль межслойной температуры ≤150 °C. Контроль качества – феррит шва по WRC-1992 и проверка на горячие трещины.

Сравнение TIG / Лазер по 7 параметрам