Invoering
TIG is het proces van elektrisch booglassen met een niet-verbruikbare wolfraamelektrode of wolfraamlegering onder een gasscherm van inert gas of inerte gasmengsels. Het toevoegen van materiaal (ook wel peilstok genoemd, zie hieronder) kan al dan niet worden gebruikt.
Hoe het proces werkt
Lassen met het TIG- (of GTAW)-proces is het verbinden van metalen door ze te verhitten en te smelten met een elektrische boog die tot stand wordt gebracht tussen een niet-verbruikbare wolfraamelektrode en het werkstuk.Bescherming tijdens het lassen wordt bereikt met een inert gas of mengsel van inerte gassen, dat ook de functie heeft om de elektrische stroom door te geven wanneer het tijdens het proces wordt geïoniseerd.
Lassen kan met of zonder vulmetaal. Wanneer het is gemaakt met toevoegmetaal, wordt het niet door de boog overgebracht, maar door de boog gesmolten. De elektrode die de stroom geleidt, is een zuivere wolfraamstaaf of legering van dit materiaal (de 'staaf' van het vulmetaal is geen elektrode, hij zendt geen stroom uit).
Het gas verwijdert lucht, waardoor verontreiniging van het gesmolten metaal en de verwarmde wolfraamelektrode door de stikstof en zuurstof die in de atmosfeer aanwezig zijn, wordt geëlimineerd. Er is weinig tot geen spatten en rook.
De laslaag is glad en uniform en behoeft weinig of geen nabewerking.
TIG-lassen kan worden gebruikt om lassen van hoge kwaliteit uit te voeren op de meeste metalen en legeringen. Er is geen slak en het proces kan in alle posities worden gebruikt. Dit proces is het langzaamste van de handmatige processen.
Hoewel dit het langzamere proces is (minder productief), wordt het vaak gebruikt om lassen te rooten als er geen toegang is tot lassen aan de andere kant.
De voorkeur gaat uit naar het feit dat de lasser een groot vermogen heeft om het lassen te manipuleren en dit het mogelijk maakt om een las van hoge kwaliteit te maken. Natuurlijk vereist het TIG-proces, met een grote bedieningsvrijheid, ook een grote vaardigheid en training van de lasser.
Lasapparatuur
TIG-lassen is meestal een handmatig proces, maar het kan worden gemechaniseerd en zelfs geautomatiseerd. Om de mechanisatie te illustreren, is het gebruikelijk om bijvoorbeeld het TIG-proces ("hot wire"-methode) te gebruiken om de corrosiewerende coating (clad) uit te voeren.De apparatuur die je nodig hebt ter:
- Een elektrodehouder met gasdoorgang en een mondstuk om het beschermende gas rond de boog te leiden en een klauwmechanisme om een wolfraamelektrode, een toorts (of pistool) genoemd, vast te houden en te bekrachtigen.
- Een voorraad beschermgas.
- Een flowmeter en gasdrukregelaar.
- Een stroombron met identieke volt-ampère-eigenschappen als de gecoate elektrode.
- Een hoogfrequente bron.
- Een toevoer van koelwater als het pistool watergekoeld is.
Ze beïnvloeden de hoeveelheid, verdeling en controle van de warmte die door de boog wordt geproduceerd en spelen ook een belangrijke rol bij de stabiliteit en uiteindelijk bij de verwijdering van vuurvaste (hittebestendige) oxiden van het oppervlak van sommige lichte metalen en hun legeringen.
De wolfraamelektroden die bij TIG-lassen worden gebruikt, hebben verschillende classificaties en de vereisten hiervoor worden gegeven in de AWS A 5.12-norm, in feite hebben we:
| • EWP | Zuiver wolfraam (99,5%) |
| • EWC-2 | Wolfraam met 1,8 tot 2,2% CeO2; |
| • EWLa-1 | Wolfraam met 0,9 tot 1,2% La2O3; |
| • EWTh-1 | Wolfraam met 0,8 tot 1,2% van Th02; |
| • EWTh-2 | Wolfraam met 1,7 tot 2,2% van Th02; |
| • EWG | Wolfraam (94,5%) met toevoeging van enkele niet-geïdentificeerde elementen. |
Verbruiksartikelen – vulmetalen en gassen
Er is een grote verscheidenheid aan metalen en legeringen beschikbaar voor gebruik als toevoegmetalen in het TIG-lasproces.Vulmetalen, indien gebruikt, zijn normaal gesproken vergelijkbaar met het metaal dat wordt gelast (goede praktijk).
De meest gebruikte beschermgassen voor TIG-lassen zijn argon, helium of een mengsel van deze twee gassen. Argon heeft vaak de voorkeur boven helium omdat het verschillende voordelen heeft:
- Soepelere boogactie en geen turbulentie.
- Minste boogspanning voor een gegeven stroom en booglengte.
- Grotere reinigingswerking bij het lassen van materialen zoals aluminium en magnesium, in wisselstroom.
- Minder kosten en meer beschikbaarheid.
- Lagere gasstroom voor goede bescherming (in vlakke stand).
- Betere weerstand tegen luchtstroom.
- Gemakkelijkere booginitiatie (vanwege een lager ionisatiepotentieel).
Aangezien de dichtheid van helium echter lager is dan die van argon, zijn gewoonlijk hogere gasstroomsnelheden vereist om een stabielere boog en voldoende bescherming van het smeltbad te verkrijgen bij het lassen in de vlakke positie.
Vanwege de behoefte aan een hoge stroomsnelheid en de hogere kosten van helium (in verhouding tot argon), wordt argongas uiteindelijk het meest gebruikt in Brazilië.
Functies en gebruik
TIG-lassen is een zeer geschikt proces voor dunne laagdiktes door de uitstekende beheersing van het smeltbad (vlamboog). Het proces kan worden toegepast op plaatsen waar geen vulmetaal nodig is (meestal beperkt tot roestvrij staal met een lage dikte).Dit proces kan ook dikke wanden van platen en buizen van staal en metaallegeringen verbinden. Het wordt gebruikt voor zowel ferro- als non-ferrometaallassen. Wortelpassages van koolstofstalen en roestvrijstalen pijpleidingen, vooral die voor kritische toepassingen, worden vaak gelast met behulp van het TIG-proces.
Hoewel TIG-lassen hoge initiële kosten en lage productiviteit met zich meebrengt, worden deze gecompenseerd door de mogelijkheid om vele soorten metalen te lassen, van diktes en op posities die niet mogelijk zijn door andere processen, evenals door het verkrijgen van lassen van hoge kwaliteit en weerstand.
TIG-lassen maakt het mogelijk om aluminium, magnesium, titanium, koper en roestvast staal te lassen, evenals metalen die moeilijk te lassen zijn en andere die relatief gemakkelijk te lassen zijn, zoals koolstofstaal. Sommige metalen kunnen in alle posities worden gelast, afhankelijk van de lasstroom en de vaardigheid van de lasser.
De stroom die bij TIG-lassen wordt gebruikt, kan wisselend of direct zijn. Met gelijkstroom kunt u directe of omgekeerde polariteit gebruiken.
Omdat voorwaartse polariteit echter minimale elektrodeverwarming en maximale basismetaalverwarming produceert, kunnen kleinere elektroden worden gebruikt, waardoor een nog grotere penetratiediepte wordt bereikt dan die verkregen met omgekeerde polariteit of wisselstroom.
Wanneer een lage penetratie gewenst is, moet de situatie worden gekozen die leidt tot minimale verwarming van het basismetaal, met behulp van omgekeerde polariteit of wisselstroom.
Bij het lassen van aluminium is de stroom die wordt gebruikt wisselend, wat een hoogfrequent apparaat vereist dat normaal in de apparatuur is ingebouwd.
Ondanks de genoemde voordelen is het belangrijk om te onthouden dat TIG-lassen, om succesvol te zijn, een uitzonderlijke reiniging van de te lassen verbindingen en een uitgebreide training van de lasser vereist.
Een overweging om in gedachten te houden is de kegelhoek van de wolfraamelektrodepunt, aangezien tapsheid de laspenetratie beïnvloedt. Deze voorbereiding vindt echter alleen plaats bij lassen met gelijkstroom van gelijkstroom.
Als de kromming van de elektrodepunt wordt verminderd (scherpere punt), heeft de breedte van de kraal de neiging toe te nemen en de penetratie af te nemen. De punt wordt te scherp, de elektrische stroomdichtheid neemt toe en de punt van deze punt kan temperaturen bereiken die hoger zijn dan het smeltpunt van de elektrode, waarna het losraakt van de elektrode en deel gaat uitmaken van het smeltbad, en na het stollen een insluiting vormt van wolfraam in het lasmetaal (metaalinsluiting).
Het diktebereik voor TIG-lassen (afhankelijk van stroomtype, elektrodegrootte, draaddiameter, basismetaal en gekozen gas) is van 0,1 mm tot 50 mm.
Wanneer de dikte meer dan 5 mm bedraagt, moeten voorzorgsmaatregelen worden genomen om de temperatuurstijging bij multipass-lassen te beheersen. De depositiesnelheid kan, afhankelijk van dezelfde factoren die voor de dikte worden vermeld, variëren van 0,2 tot 1,3 kg/h.
Voorbereiden en reinigen van voegen
Het voorbereiden en reinigen van verbindingen voor TIG-lassen vereist alle zorg die nodig is voor het lassen van gecoate elektroden en meer:- De reiniging van de afschuining en randen moet tot op het glanzende metaal, in een band van 10 mm, aan de binnen- en buitenkant gebeuren.
- Bij het afzetten van de laswortel moet aan de andere kant van het onderdeel bescherming worden aangebracht door middel van inert gas. Dit gas dat in de wortel van het gewricht wordt geïnjecteerd, wordt Purge genoemd. Voor koolstofstaal is bescherming vanaf de binnenkant van de verbinding (purge) niet nodig, met als opmerkelijke uitzondering het gebruik van een speciaal verbruiksartikel (bijvoorbeeld inconel).
Proces-geïnduceerde discontinuïteiten
Met uitzondering van het opnemen van slak, zijn de meeste van de genoemde discontinuïteiten voor de andere lasprocessen te vinden bij TIG-lassen. Het is belangrijk dat de lasinspecteur weet dat:Gebrek aan fusie
Het kan gebeuren als we een onjuiste lastechniek gebruiken. De boogpenetratie bij TIG-lassen is relatief klein. Om deze reden moeten voor TIG-lassen verbindingen (of afschuiningen) worden gespecificeerd die geschikt zijn voor het proces. Met geschikt bedoel ik een grotere afschuinhoek.Wolfraam inbegrepen
Ze kunnen het gevolg zijn van onbedoeld contact van de wolfraamelektrode met het smeltbad: het hete uiteinde van de wolfraamelektrode kan smelten en veranderen in een druppel wolfraam die wordt overgebracht naar het smeltbad, waardoor wolfraam in het smeltbad wordt opgenomen. Soldeer. Of deze toevoegingen acceptabel zijn, hangt af van de code die van toepassing is op de service die wordt uitgevoerd.Porositeit
Het kan optreden als gevolg van onvoldoende reiniging van de afschuining of onzuiverheden in het basismetaal of een tekort aan de gastoevoer.Scheuren
Bij TIG-lassen zijn ze meestal te wijten aan warmscheuren (de verantwoordelijkheid van de ingenieur). Wat mensen doen om "een barst te maken" is een beetje koper in het te lassen koolstofstaal doen. Na het lassen barst het gebied met de onzuiverheid (koper) meestal.Longitudinale scheuren kunnen optreden in afzettingen die met hoge snelheid zijn gemaakt.
Krater scheuren
Meestal zijn onjuiste lasstromen het gevolg. De scheuren als gevolg van waterstof (koud kraken), wanneer ze verschijnen, zijn te wijten aan vocht in het inerte gas.Voorwaarden persoonlijke bescherming
Bij TIG-lassen is de hoeveelheid vrijgekomen ultraviolette straling vrij groot. Delen van de huid die direct aan dergelijke straling worden blootgesteld, branden snel, wat voorzorgsmaatregelen vereist; oogbescherming is essentieel.Een ander aspect van deze stralingen is hun vermogen om oplosmiddelen af te breken, waarbij zeer giftige gassen vrijkomen. Daarom moeten we in besloten omgevingen ervoor zorgen dat er geen oplosmiddelen in de buurt zijn.
Meer informatie over Lassen
Meer weten over lassen? Bezoek mijn Snelle Cursus.
Citaat
Als je een feit of stukje informatie in een opdracht of essay moet opnemen, moet je ook vermelden waar en hoe je dat stukje informatie hebt gevonden (Wat is TIG-lassen).
Dat geeft geloofwaardigheid aan je paper en is soms vereist in het hoger onderwijs.
Om je leven (en citeren) gemakkelijker te maken, kopieer en plak je de onderstaande informatie in je opdracht of essay:
Luz, Gelson. Wat is TIG-lassen (GTAW)?. Materialen blog. Gelsonluz.com. dd mm jjjj. URL.
Vervang nu dd, mm en jjjj door de dag, maand en jaar waarop u door deze pagina bladert. Vervang ook de URL voor de daadwerkelijke url van deze pagina. Dit citatieformaat is gebaseerd op MLA.
Opmerkingen