Svařování mědi argonem: technologie a vlastnosti svařování TIG
V malých objemech lze měď a její slitiny pájet nízkoteplotní pájkou pomocí plynového hořáku. To je vhodné pro opravy radiátorů nebo elektrických dílů. Ale ve velkých objemech nebo tam, kde je vyžadována zvýšená pevnost spoje, je nutné pouze svařování. Jak svařovat měď a její slitiny pomocí TIG argonového obloukového svařování, jaké vlastnosti je třeba vzít v úvahu a jakým chybám se vyhnout, zvážíme v tomto článku.
- Vlastnosti a potíže plynového svařování mědi
- Technologie svařování mědi a jejích slitin
- Nastavení stroje pro svařování mědi s argonem
- Jaké stroje jsou vhodné pro svařování mědi
- Proces svařování mědi TIG krok za krokem
- Aditiva, tyče a elektrody pro svářečské práce
- Jaký plyn použít pro obloukové svařování
Vlastnosti a potíže plynového svařování mědi
Měď je měkký, obrobitelný neželezný kov, který má vynikající odolnost proti korozi.

Proto se aktivně používá ve výměnících tepla pro plynové ohřívače vody a nástěnné kotle, klimatizační systémy, chladicí jednotky, potrubí pro přenos kapalin a paliva. Teplota tání mědi je 1083 ⁰C. Jsou možné slitiny mědi se zinkem (mosaz) nebo cínem (bronz), které mají zvýšenou mechanickou pevnost a aktivně se používají v instalatérství. Při svařování mědi metodou TIG vznikají následující potíže:
- Na povrchu mědi a jejích slitin je vždy žáruvzdorný film. Jedná se o oxid, který vzniká, když se molekuly kovu dostanou do kontaktu s kyslíkem ve vzduchu. Například bod tání oxidu mědi dosahuje 1380 ⁰C, takže vznikají potíže se svařováním. Pokud nastavíte příliš nízký proud, oxid se neroztaví a spojení bude slabé. Při nastavení vysokého proudu se oxid roztaví, ale základní kov začne snadno hořet a proudit. Vytvoří se dírky a ztratí se pevnost a těsnost švu.
- Dalším problémem při svařování mědi je zvýšená tepelná vodivost materiálu. V této vlastnosti je měď na druhém místě za stříbrem. Zahřívání elektrickým obloukem vede k tepelné roztažnosti obrobků, jejich pohyblivosti a deformaci.
- Při svařování tenkých plechů do 2 mm je lepší použít grafitový substrát, aby ohřátý materiál nepropadal. U tenkostěnných obrobků bude vyžadován výplňový drát. Vybírá se na základě složení identického se základním materiálem. Pokud se bavíme o svařování slitin mědi (bronz, mosaz), měl by drát obsahovat i zinek nebo cín.
- Během samotného procesu svařování se měď taví poměrně rychle, takže byste neměli váhat a držet hořák na jednom místě. V opačném případě dojde opět k popáleninám a velké množství roztaveného kovu ve svarové lázni začne vystřikovat nebo se šířit.
- Po dokončení svaru se na povrchu mědi a jejích slitin vždy vytvoří šedý povlak. Zhoršuje vzhled výrobku a vyžaduje mechanické odstranění. Když se produkt ochladí, lze to provést hadrem nebo pro úplný lesk – kovovým kartáčem nebo brusným papírem.
Argonový obloukový přístroj BARSVELD Profi TIG-207 D
Svářečská maska s turbojednotkou BARSVELD MS 307 PREMIUM (PLNOBAREVNÁ)
Měděné tyče BARSVELD CuSi3 ⌀ 2,0 mm (1000 mm)
Wolframové elektrody WL-20 -175 ⌀ 1,6 mm (modré)
Technologie svařování mědi a jejích slitin
Kvalita svaru při svařování mědi a jejích slitin argonem závisí na správné přípravě materiálu. Je velmi důležité odstranit vrstvu oxidu 20-30 mm od spojovacího vedení.
Nejprve se kov vykartáčuje kartáčem s ocelovými štětinami. Tento nástroj je vhodný pro vstup do těžko přístupných míst a čištění potrubí. Velké rovné plochy je lepší přejíždět bruskou s okvětním kotoučem. Poslouží i vrtačka s kartáčovým nástavcem. Okraje se pak ošetří rozpouštědlem.

Je-li tloušťka obrobků 1-2 mm, nastaví se mezera 0,5-1 mm, takže roztavený kov proudí dovnitř a vytváří obrácenou housenku. Potom bude šev pevný a vzduchotěsný.
S rostoucím průřezem desek se zvětšuje i mezera mezi nimi. Pokud je tloušťka stran větší než 5 mm, bude nutné jednostranné seříznutí hran do tvaru V pod úhlem 50-60°. Široký „klasický“ řez při 45⁰ není potřeba, protože roztavená měď má zvýšenou tekutost. Úzká drážka je dostatečná k dosažení hlubokého proniknutí a malé šířky švu. Když mají strany průřez 12 mm nebo více, je nutné oboustranné seříznutí hran ve tvaru X.
Nastavení stroje pro svařování mědi s argonem
Jak dobře můžete svařovat měď nebo její slitinu s argonem, závisí na správnosti zvoleného režimu. TIG invertor je nastaven na základě tloušťky měděných obrobků. Svařování se obvykle provádí stejnosměrným proudem. Doporučené parametry pro nastavení stroje pro svařování mědi s argonem jsou uvedeny v tabulce.
| Tloušťka obrobku, mm | Aktuální síla, A. | Přívod plynu, l/min | Průměr elektrody, mm |
|---|---|---|---|
| 1,0 | 50-70 | 7-8 | 1,6-2,0 |
| 1,5 | 60-80 | 7-8,5 | 2,4 |
| 2,5 | 90-110 | 8-10 | 2,4-3,2 |
| 3,0 | 120-140 | 9-11 | 3,2 |
K vytlačení okolního vzduchu ze zóny iniciace elektrického oblouku je zapotřebí předběžné propláchnutí ochranným plynem po dobu 0,5 s. Jinak se měď začne okamžitě vařit a vytvoří se póry. Je důležité nastavit zvýšení napětí na 15-20% startovacího proudu, což zabrání defektům na začátku švu. Pokles proudu na konci je 10-15% a umožní vám pečlivě utěsnit kráter bez vytvoření píštěle. Dodatečné pročištění je nastaveno na 5-7 sekund, aby se svar ochladil a podpořila se krystalizace svarové lázně.
Jaké stroje jsou vhodné pro svařování mědi

Pokud je měď před svařováním dobře očištěna od oxidového filmu, lze práci provést pomocí konvenčního invertoru TIG pracujícího na stejnosměrný proud. Charakteristiky zařízení se volí podle maximální tloušťky obrobků. Když musíte svařovat měděné trubky výměníků tepla, svařovat závity nebo tenkostěnné plechové konstrukce, postačí vám domácí 200 A TIG invertor Výborným levným modelem je BARSVELD Profi TIG-207 D. Nebo si můžete pořídit invertor pro svařování mědi. – SKUTEČNÝ TIG 200 Svarog. Obě verze mají maximální proud 200 A, takže můžete svařovat měděné díly o průřezu až 5-6 mm.
Pokud často potřebujete pracovat se silnostěnnými materiály 7-10 mm, je lepší si pořídit svářečku Svarog TIG 315 P TECH E103 AC/DC, která vyrábí až 315 A. K jejímu připojení ale budete potřebovat 380 V Dobrá volba v poměru ceny a kvality je BARSVELD Profi TIG-317 DP AC/DC s proudem 315 A a digitálním ovládáním.
Pokud se mají provádět velké objemy svařování mědi, kde se nepředpokládá důkladné očištění hran (na takové procesy není čas ani lidé), použijte zařízení s pulzním režimem, např. Aurora System 200 AC/DC PULSE . Pracuje se střídavým proudem. Na začátku je aplikován zvýšený proud k proražení oxidu.
Zesilovače pak automaticky klesnou na přednastavenou hodnotu, aby svářeč pohodlně svařoval měď. Je stanovena přímá polarita („+“ na výrobku a „-“ na hořáku). Poté je tok elektronů směrován od elektrody k obrobkům. To podporuje vytvoření úzkého svaru s hlubokým průvarem. Přímá polarita umožňuje pracovat s nižší proudovou intenzitou, aby nedošlo k přehřátí měděného produktu.
Argonový oblouk BARSVELD Profi TIG-217 DP AC/DC (220 V)
Argonový obloukový přístroj BARSVELD Profi TIG-207 DP