Как выбрать пруток для сварки аргоном: что решает металл и марка?

Коротко

• Пруток для сварки аргоном выбирают по марке основного металла, а не по наличию под рукой.
• Сталь - присадка по ГОСТ 2246-70, алюминий - по ГОСТ 7871-75 с марками СвАМц, СвАМг5, СвАК5, СвАК10.
• Пруток для сварки нержавейки аргоном подбирают по содержанию хрома и никеля в стали детали.
• Медная присадка для сварки аргоном почти всегда легирована кремнием или сделана из бронзы.
• Диаметр и длина отрезка присадки - из ряда конкретной марки, а не по общей прикидке.

Статья для сварщика, который встал перед полкой с присадочными прутками и не понимает, как выбрать пруток для сварки аргоном под свой металл. Ниже разбираем присадку для стали, пруток для сварки нержавейки аргоном, алюминиевую присадку, медную марку, пруток для сварки чугуна аргоном, диаметр под толщину и рукав для сварки аргоном.

Ошибка в этом выборе не всегда видна сразу. На стали случайный пруток ещё может дать приемлемый шов, а на нержавейке или алюминии другой состав присадки меняет и цвет валика, и стойкость соединения к коррозии или трещине. Поэтому пруток для сварки аргоном подбирают по марке, а не по тому, что оказалось под рукой в цеху.

TIG-сварка плавит кромку и присадку одной дугой, и шов получается из смеси этих двух металлов. Если состав присадки далёк от основного металла, сплавление ухудшается: на нержавейке падает коррозионная стойкость шва, на алюминии растёт риск трещины при остывании, на меди присадка вовсе может не смочить кромку без кремния или бронзы в составе. Отсюда правило: сначала читают маркировку металла детали или паспорт заготовки, потом ищут присадку той же группы легирования. Марка на бирке прутка или проволоки - это не формальность, а прямое указание, для какого металла состав рассчитан.

1. Присадка для сварки металла аргоном: сталь по ГОСТ 2246-70

Для конструкционной углеродистой и низколегированной стали присадочная проволока и прутки маркируются по ГОСТ 2246-70: обозначение начинается с индекса «Св», дальше идут символы химического состава - буквы и цифры после «Св» показывают легирующие элементы и их долю.

Для ручной аргонодуговой сварки конструкционной стали в каталоге есть прутки ESAB OK Tigrod 12.64 диаметром 2,0 мм: повышенное содержание марганца и кремния делает наплавленный металл прочнее и снижает риск пор на слегка загрязнённой кромке, а омеднённая поверхность защищает пруток при хранении. Ряд этой марки выпускают от 1,6 до 3,2 мм - под разную толщину деталей без смены присадки.

2. Пруток для сварки нержавейки аргоном: какую марку искать?

Присадку для нержавеющей стали подбирают по содержанию хрома и никеля в основном металле, а не по толщине или диаметру. В каталоге есть нержавеющую проволоку БАРСВЕЛД 308LSi диаметром 1,0 мм для аустенитных сталей с хромом около 18% и никелем около 8% - её низкое содержание углерода снижает риск межкристаллической коррозии шва. Карточка перечисляет марки основного металла, под которые подходит эта присадка: 03Х17Н14М2, 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т и 304.

Это проволока для полуавтомата на кассете, а не отрезной пруток TIG, но состав группы 308LSi - тот же ориентир и для ручной аргонодуговой сварки: пруток под TIG ищут по той же марке легирования. Перед сваркой сверяют паспорт стали детали с составом присадки, иначе коррозионная стойкость шва не совпадёт со стойкостью основного металла.

3. Алюминиевая присадка для сварки аргоном: марки по ГОСТ 7871-75

По ГОСТ 7871-75 изготавливают и присадку, и проволоку для сварки алюминия: стандарт распространяется на тянутую и прессованную проволоку из алюминия и алюминиевых сплавов для сварки плавлением. Он задаёт диапазон диаметров от 0,80 до 12,50 мм с допусками по тянутой и прессованной проволоке отдельно.

Марки различаются по легированию:

• СвАМц. Основной легирующий элемент - марганец, 1,0-1,5%, без магния в составе.
• СвАМг5. Магний 4,8-5,8%, титан 0,1-0,2% - более прочная присадка для сплавов системы алюминий-магний.
• СвАК5. Кремний 4,5-6,0% - применяется для литейных сплавов с кремнием.
• СвАК10. Кремний 7,0-10,0%, изготавливается только прессованной по стандарту.

Марку присадки выбирают под сплав детали: под сплавы системы алюминий-магний берут СвАМг, под силумины - СвАК, универсальную СвАМц - там, где состав основного металла не критичен для прочности шва. По этому же ГОСТ прессованную проволоку допускается выпускать прямыми отрезками от 1 до 2,5 м - это и есть формат присадочного прутка для ручной TIG-сварки, в отличие от бухты для полуавтомата.

Марка присадки - только часть задачи: полярность, баланс переменного тока и частота для сварки алюминия отличаются от постоянного тока на стали и нержавейке. Как настроить аппарат для сварки алюминия аргоном - подробно разобрано в статье про сварку алюминия аргоном и полуавтоматом, здесь остаётся только выбор присадки под этот режим.

4. Медная присадка для сварки аргоном: коротко о марке

Почти всегда она легирована кремнием или сделана из бронзы - чистая медь плохо сплавляется сама с собой в дуге. В каталоге под эту задачу есть медные прутки DRATEC DT-CuSi3 диаметром 1,6 мм из кремнистой бронзы, классификация по AWS - ER CuSi-A, отрезки по 1000 мм в пенале 5 кг для ручной подачи в горелку.

Отдельно от стали и меди подбирают пруток для сварки чугуна аргоном: марку смотрят в паспорте на конкретный пруток под чугунное литьё, а не берут присадку по стали или алюминию - составы для чугуна рассчитаны на его особую усадку при остывании.

5. Диаметр прутка: как подобрать под толщину и горелку?

Диаметр присадки берут из ряда, который выпускает производитель конкретной марки, а не по общей формуле. Каталожные примеры показывают этот ряд на практике: сталь под TIG - 2,0 мм у OK Tigrod 12.64 при выпускаемом ряде 1,6-3,2 мм, медная присадка - 1,6 мм у DT-CuSi3, нержавеющая проволока для полуавтомата - 1,0 мм у 308LSi. Для алюминия по ГОСТ 7871-75 доступен более широкий ряд диаметров - от 0,80 до 12,50 мм, поэтому под тонкий лист и толстую заготовку берут разный диаметр одной марки.

Длина отрезка тоже задана стандартом или упаковкой: у медных прутков DT-CuSi3 это отрезки по 1000 мм, а ГОСТ 7871-75 для прессованной алюминиевой проволоки допускает прямые отрезки от 1 до 2,5 м. Проволока для полуавтомата, наоборот, идёт в бухте или на кассете и подаётся механизмом, а не рукой.

Присадка идёт в дугу отдельно от защитного газа: рукав для сварки аргоном входит в кабель-шланговый пакет горелки вместе с силовым кабелем и проводом кнопки, и по ГОСТ IEC 60974-7-2015 этот узел должен иметь степень защиты не хуже IP3X.

6. Порядок работы с присадочным прутком

1. Определите марку основного металла по паспорту или маркировке заготовки.
2. Подберите присадку той же группы легирования: сталь к стали, нержавейку к нержавейке, алюминиевый сплав - к алюминиевому, медный - к медному или бронзовому.
3. Возьмите диаметр из выпускаемого ряда марки под толщину кромки и силу тока аппарата.
4. Держите пруток чистым: не кладите его на запылённый верстак, не касайтесь рабочего конца голыми руками.
5. Подавайте присадку короткими движениями вслед за дугой, не отрывая наконечник вольфрама от газовой защиты.

7. Частые ошибки при выборе прутка

• Берут первый попавшийся пруток без сверки марки с основным металлом - шов может выглядеть нормально и всё равно не держать коррозию или ударную нагрузку.
• Путают проволоку для полуавтомата на катушке с отрезным прутком для ручной TIG-подачи - формат один, но подача в дугу разная.
• Берут диаметр присадки заметно больше кромки - ванна получается неровной, а валик сложно вести.
• Хранят прутки открытыми на верстаке рядом с абразивом - пыль и металлическая крошка на присадке потом уходят в шов.

Если металл детали известен точно, присадку под него легко сузить до одной-двух марок - дальше выбор диаметра решает толщина кромки. Горелки и аппараты для такой сварки собраны в разделах аргонодуговой сварки TIG и горелок для TIG-сварки на сайте.