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 между вольфрамовым электродом и деталью плавит кромки, аргон вытесняет воздух из зоны шва, присадка подаётся рукой отдельно от электрода.
Дуга горит при 5 000–19 000 °C. Электрод не плавится: у вольфрама самая высокая температура плавления среди металлов – 3 422 °C. Аргон на 38% тяжелее воздуха, он накрывает сварочную ванну и изолирует её от кислорода и азота.
Поджиг бесконтактный, через осциллятор: высокочастотные импульсы ионизируют промежуток, дуга загорается без касания. Касание вольфрамом изделия недопустимо – загрязняет электрод и шов. После обрыва дуги газ поступает 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 технологий, но требует контроля двух вещей – межкристаллитной коррозии и засахаривания корня. Обе лечатся, если знать о них до сварки.
Межкристаллитная коррозия: почему шов ржавеет раньше металла - при 450–850 °C из твёрдого раствора выпадают карбиды хрома Cr₂₃C₆, границы зёрен обедняются хромом ниже 10,5% и теряют пассивацию.
Хром защищает нержавейку, только пока он растворён в металле. В диапазоне 450–850 °C с максимумом на 600–700 °C он связывается с углеродом в карбиды Cr₂₃C₆ и выпадает по границам зёрен. Содержание хрома в приграничной зоне падает ниже 10,5% – порога пассивации – и там начинается коррозия. Металл выглядит целым, а разрушается по границам зёрен рядом со швом.
Против МКК работают две вещи: марки L с пониженным углеродом до 0,03% либо стабилизированные титаном и ниобием, и контроль межслойной температуры не выше 150 °C.
Засахаривание корня и поддувка до <100 ppm - при сквозном проплавлении обратная сторона шва окисляется, образуется чёрно-серый налёт. Защита – поддувка корня аргоном до остаточного кислорода менее 100 ppm.
Засахаривание – не косметический дефект. Налёт оксидов хрома, железа и никеля разрушает пассивный слой, и внутренняя поверхность ёмкости или трубы начинает корродировать первой. Дефект не виден снаружи до появления течи.
Целевой уровень остаточного кислорода – менее 100 ppm для общих задач, менее 10 ppm для биофармацевтических производств. Контроль ведём кислородным анализатором, цвет внутренней поверхности оцениваем по AWS D18.2: уровни 1–3 приемлемы.

TIG по чёрной стали берут не для скорости, а для качества: тонкий лист, кузовщина, корневые проходы, эстетичные швы. Главное требование – чистота кромок.
Базовая настройка – DCEN и чистый аргон, цена 20–50 ₽/см по толщине. Присадка ER70S-6 для общего применения, ER70S-2 для ответственных швов.
Главное отличие от нержавейки: TIG требует чистых кромок. Ржавчина, окалина, краска и масло дают поры и непровар. Кромки зачищаются до металлического блеска и обезжириваются.
Когда нужен подогрев: CE(IIW) и пороги
При содержании углерода от 0,30% или углеродном эквиваленте выше 0,40% подогрев обязателен, иначе в зоне термического влияния образуется хрупкий мартенсит и холодные водородные трещины.
Простое правило для оперативной оценки: C ≥ 0,30% – подогрев обязателен независимо от марганца и других добавок. Точный расчёт CE по формуле IIW и решение по подогреву делаем до запуска, по химическому сертификату металла.
В цехе подогрев выполняется индукционным или газовым нагревателем перед сваркой. Контроль температуры – термокарандашом или контактным датчиком.
Низколегированные стали 09Г2С, 10ХСНД, 17Г1С
Работают там, где Ст3 не справляется: холодостойкие конструкции, несущие узлы, мосты, краны. Свариваемость хорошая, CE 0,40–0,48%.
09Г2С работоспособна до –70 °C. Для тонких сечений подогрев не нужен, для сечений от 12 мм – 100–150 °C.
Главное требование – тепловложение по технологической карте: для 09Г2С ориентир 1,5–2,5 кДж/мм погонной энергии, контроль межслойной температуры не выше 200 °C. При нарушении зона термического влияния закаливается и теряет ударную вязкость на холоде.
ER70S-2 или ER70S-6: какую присадку выбрать
ER70S-6 – универсальная и прощает лёгкое загрязнение, ER70S-2 – для ответственных швов и корня труб.
ER70S-6 (отечественный Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70) – самая ходовая присадка по AWS A5.18, текучая, терпима к небольшим загрязнениям кромки.
ER70S-2 – тройное раскисление титаном, цирконием и алюминием. Для ответственных швов, корня труб с открытым зазором, сосудов под давлением, тонкого листа.
Когда TIG избыточен
Длинные швы толстой чёрной стали от 8 мм без эстетических требований – берите MMA или полуавтомат, экономия 30–50% при сопоставимой прочности.
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. Скажем об этом прямо, если увидим такую задачу в чертеже.

Самый частый запрос – сварка AISI 304 или 316 с конструкционной сталью 09Г2С или Ст3: биметаллические переходы в химоборудовании, ёмкости с нержавеющей облицовкой, гибридные конструкции.
Два металла плавятся и кристаллизуются по-разному, в зоне сплавления копятся напряжения. Решение – присадка ER309L (Св-07Х25Н13) с повышенным содержанием хрома 23% и никеля 13%: она компенсирует разбавление основным металлом и держит нужный баланс феррита и аустенита в шве.
Стандартная схема: DCEN, импульсный режим для контроля тепловложения, наклон горелки в сторону нержавейки (её плавится больше, это компенсирует переход в зоне сплавления), межслойная температура не выше 150 °C.
Контроль качества – феррит шва по WRC-1992 и проверка на горячие трещины.

Сравнение TIG / Лазер по 7 параметрам