Начинающие пользователи такого оборудования наверняка задаются вопросом: какой сварочный полуавтомат имеет необходимые настройки и не требует дополнительной отладки? Однако таких моделей не существует по двум причинам. Во-первых, сама технология изготовления не дает возможности задать одинаковые параметры для каждого экземпляра. Во-вторых, такое единообразие не имеет смысла, потому что оборудование предназначено для сварки разных материалов.
При этом сохранение заводских параметров существенно сокращает возможности использования прибора, потому что разные металлы и сплавы нужно соединять в разных условиях. Комплект поставки обычно включает инструкции по самостоятельной отладке оборудования, но их зачастую недостаточно. Поэтому каждый опытный мастер знает, как подключить и правильно настроить сварочный полуавтомат для работы с конкретным материалом. Подобный опыт нередко дополняет и уточняет заводские инструкции.
Параметры настроек
Работу сварочных полуавтоматов описывают четыре технические характеристики:
напряжение дуги – изменение этого параметра влияет на значение силы тока;
сила тока и скорость подачи проволоки – две связанных характеристики с прямо пропорциональной зависимостью друг от друга;
расход защитного газа – он увеличивается с повышением значений предыдущих характеристик.
Эти четыре параметра определяют направления, по которым необходимо настроить оборудование для того или иного материала. Важно понимать, что отладка не может сохраняться долгое время в силу следующих наиболее частых причин:
незначительный ремонт оборудования, установка новых комплектующих;
изменение химического состава газовой смеси, применяемой как защитная среда;
перепады и скачки напряжения электрического тока, питающего аппарат;
использование присадочной проволоки другой марки и/или с иным составом.
Даже в ряду родственных моделей одного и того же производителя нередко наблюдаются существенные различия в заводских настройках. Подобные расхождения бывают и у разных приборов с идентичными заявленными характеристиками. Чтобы научиться регулировать сварочные полуавтоматы под конкретные задачи, необходимо привыкнуть к особенностям функционирования оборудования и выявить в нем закономерности и причинно-следственные связи.
Рекомендации по настройке
Четыре рабочих характеристики оборудования намечают пять направлений его регулировки: защитная газовая смесь, напряжение, полярность, скорость подачи и вылет проволоки. Рассмотрим каждый аспект более подробно.
Подбор газовой смеси
Для защиты соединяемых деталей и оборудования от высоких температур и искр в зону сварки нагнетают газовую смесь или какой-то чистый газ. Для сварочных полуавтоматов используют два вещества: углекислый газ (диоксид углерода) и инертный материал аргон. Возможно четыре варианта их комбинации для разных сплавов и качества шва:
Чистый углекислый газ – подходит для толстых листов или крупных изделий из сплавов на основе железа (чугун, сталь), обеспечивает глубокий проплав, но дает большое количество искр, а шов получается в итоге грубым и некрасивым.
Первая смесь обоих газов – на три четверти (75 %) состоит из аргона и на одну четверть (25 %) из углекислоты. Состав подходит для работы с тонкими листами и с небольшими деталями. Дает минимум брызг, а спайка получается аккуратной.
Вторая смесь обоих газов – на 98 % состоит из аргона и на 2 % из углекислого газа. Основное назначение такой среды – сваривание деталей из нержавеющей или оцинкованной стали, медных сплавов. Минимум брызг, высокое качество шва.
Чистый аргон – применяется для соединения деталей из алюминия, меди, сплавов на их основе, а также вообще для работы с цветными металлами. Обеспечивает почти полное отсутствие искр, а шов выходит тонким, ровным, чистым и красивым.
Чем больше в составе защитной среды аргона, тем аккуратнее, чище и тоньше получается соединение. Углекислый газ дает довольно грубое соединение и не подходит для тонких металлических листов, мелких деталей и цветных металлов. Однако он более доступен, что определяет его распространение в сварке крупных предметов и в грубых работах.
Настройка напряжения
Настраивать этот параметр необходимо с учетом требуемой глубины провара, а также толщины соединяемых листов или размеров деталей. Чем больше энергии потребуется на плавление припоя и обрабатываемого сплава, на горение сварочной дуги, тем выше должен быть установленный вольтаж аппарата, который преобразует энергию электрического тока в тепловую.
Регулировка вольтажа носит ступенчатый характер. Большинство современных аппаратов позволяют установить необходимый для работы вольтаж в два этапа.
Сначала с помощью переключателя на задней стороне полуавтомата выбирается один из двух режимов работы прибора. Режимы отмечены цифрами «1» и «2».
Далее в рамках каждого из этих режимов можно выбрать между минимальным и максимальным уровнем напряжения. За это отвечает второй переключатель.
В результате получается четыре варианта вольтажа. Для облегчения выбора нужного значения на некоторых моделях помещают также таблицу для определения вольтажа и скорости подачи проволоки. Такие справочники индивидуальны для каждого аппарата. Слишком низкий вольтаж не обеспечит нужной глубины провара, и шов получится непрочным. При чрезвычайно высоком вольтаже возрастает риск прожига материала.
Настройка скорости подачи проволоки
Регулировать этот параметр следует после выбора напряжения электрического тока. Эта очередность связана с тем, что скорость подачи определяет скорость плавления, которая одновременно зависит от вольтажа. Когда присадочная нить начинает плавиться, скорость ее продвижения снижается. Если этот параметр окажется ниже или выше соответствующего ему вольтажа, качество соединения сильно снизится:
Если присадочная нить будет подаваться слишком быстро, то при контакте с металлом она начет деформироваться прежде, чем успеет расплавиться. Она также будет липнуть к обрабатываемой поверхности, обильно искря и брызгая. Соединение при этом получится неаккуратным, с большим количеством наплывов и низкой прочностью.
При слишком медленной подаче проволока рискует сгореть, так и не успев расплавиться. При этом забивается наконечник горелки. Если же присадочная нить все-таки начала плавиться, это не гарантирует качественной работы. При контакте с металлом нить будет давать рваный шов с просадками и волнистостью.
Настраивать скорость подачи присадочного материала приходится чаще, чем другие характеристики оборудования. После каждой смены напряжения и замены на другую присадочную нить прежние настройки сбиваются, и их нужно регулировать заново. Современные модели часто облегчают этот аспект благодаря опции автоматической настройки.
Количественное выражение взаимосвязи настроек и результата отражено в таблице:
Регулировка полярности
Этот параметр сварочных полуавтоматов настроить проще всего. На корпусе обычно помещают таблицу, в которой указано, для какого металла или сплава более предпочтительна прямая, а для какого – обратная полярность. В первом случае газовую горелку следует подключать к минусовой клемме, во втором – к плюсовому разъему.
Выбор зависит от конструктивных типов присадочной проволоки. На сегодня их два:
Простая. Это омедненная цельная нить, при работе с которой всегда используют защитный газ. Она не имеет никаких дополнительных добавок, поэтому перед началом работы поверхность необходимо особенно тщательно очистить. Такую присадочную нить можно применять только в помещении, но она почти не дает искр и брызг, а шов получается тонким, ровным, аккуратным и чистым, без шлаков.
С флюсом. Это добавка в центре проволоки, при ее плавлении образующая защитный газ, поэтому внешняя среда из аргона или углекислоты не требуется, как и тщательная очистка поверхности – незначительные загрязнение не помешают. С таким припоем можно работать даже на улице в ветреную погоду, но брызг и искр будет очень много. По шву образуется много шлака, который нужно счищать.
Простая медная нить – это всегда обратная полярность и подключение к плюсовой клемме. Отрицательный заряд при этом подается на свариваемый материал. Присадочная нить с флюсом требует прямой полярности и соединения через минусовой разъем. При этом свариваемую деталь соединяют с клеммой с положительным зарядом. Разница зарядов и создает электрическое напряжение и электромагнитное поле.
Настройка вылета проволоки
Вылетом называют расстояние между концом наконечника и концом самой проволоки, то есть часть ее длины, на которую она выдвинута из наконечника. Если отрегулировать этот параметр правильно, получится избежать обильных брызг, коробления свариваемого материала, его прожига и недостаточного провара. Выпуском считается расстояние от сопла горелки до проволочного торца. При малых диаметрах выпуск и вылет равны друг друга, при увеличении толщины нити выпуск уменьшается на 1-10 мм.
На практике применяют три основных варианта вылета в зависимости от конструкции газового сопла и применяемой защитной среды:
В общем случае выпуск должен быть как можно меньше – порядка 0,6-1,0 см. Такое значение подходит для защитной среды из чистого углекислого газа или из его смесей с аргоном. Чем больше аргона, тем вылет может быть больше.
При использовании в качестве защитной среды чистого аргона вылет присадочной нити может превышать 1 см. Существуют модели с автоматической регулировкой этого параметра, при которой шаг выпуска составляет порядка 3 мм.
Если наконечник газового сопла углублен внутрь его корпуса, то слишком короткий вылет не обеспечит нормального плавления. Поэтому чем сильнее наконечник утоплен в корпусе горелки, тем больше должно быть значение выпуска.
Чем толще проволока, тем меньше должен быть вылет, иначе в зоне сварки ее окажется больше, чем сварочный полуавтомат способен обработать. И если короткий выпуск просто не позволяет сформировать наплав и сварной шов или не обеспечит нужной глубины провара и прочности шва, то слишком длинный создает избыток припоя, что приведет к прожиганию и короблению металла, обильным брызгам и искрению.
Взаимосвязь вылета, выпуска, диаметра и расхода газа отражены в таблице:
Самые частые сбои и их признаки
Если сварочный полуавтомат не был правильно настроен и отрегулирован, в процессе его работы могут возникать различные сбои и ошибки. Ниже перечислены наиболее распространенные из них, а также признаки, по которым их можно распознать:
Если проволока подается слишком быстро для выбранного напряжения, она не образует дугу, а просто приварится к одной из соединяемых деталей.
При нехватке или отсутствии защитного газа в зоне сварки обильно вылетают брызги, а шов становится пористым и приобретает зелено-коричневую окраску.
Если напряжение и/или скорость подачи присадочной нити недостаточны, сварка не проникнет глубоко в толщу соединяемых деталей, и шов будет непрочным.
При слишком высоком для данной толщины металла вольтаже закономерно произойдет прожигание свариваемых листов или деталей.
Если присадочную нить подавать слишком медленно, при касании металла она будет частично оплавляться, оставаясь на конце рабочего наконечника.
При удалении горелки от места сварки далее 0,6-1,2 см шов получится прерывистым, а в процессе работы будет обильное разбрызгивание припоя.
Если материал не очищен, а заземление плохо закреплено, сварка будет идти рывками, а шов получится рваным. Со стороны кажется, что причина в низком напряжении или малой скорости подачи проволоки, но это не так.
Кроме того, треск и щелчки во время сварки говорят о низкой скорости подачи припоя. Недостаток газовой среды увеличивает количество брызг и искр. Прерывистый шов и непроваренные (пропущенные) участки указывают на то, что поверхность металла не была очищена и должным образом подготовлена к сварке. Зазубрины и разная толщина шовного наплава – результат неравномерного ведения горелки по месту соединения.
Вообще, в процессе сварки недостаточно иметь в виду только усредненные инструкции и рекомендации. Обязательно нужно обращать внимание на мелочи и подмечать опытным путем, какой результат получается при тех или иных настройках и движениях горелки.
Рекомендательные значения основных параметров представлены в таблице:
Приобретение сварочных полуавтоматов
Перечисленные выше рекомендации по настройке в равной степени справедливы для сварочных полуавтоматов любой торговой марки, модели и модификации. То же касается и наиболее распространенных сбоев в работе оборудования и признаков, которые позволяют их выявить. Конечно, отрегулировать аппарат под свои нужды проще, если заводские настройки более соответствуют требуемым для работы параметрам.
В каталоге компании «Строительные ресурсы» представлен широкий выбор сварочных полуавтоматов для соединения всех основных рабочих сплавов: железных, алюминиевых, медных. Это удобные инверторные моноблоки отечественной марки «Сварог», которая не уступает по техническим характеристикам аналогичному оборудованию зарубежных брендов «Аврора» (китайское производство) или «Ресанта» (латвийская компания).
Источник (автор): https://www.stroy-res.ru/articles/kak-pravilno-nastroit-svarochnyj-poluavtomat/
Прямая и обратная полярность при сварке
В литературе по методам сварки и инструкциях к сварочным аппаратам нередко встречаются выражения «прямая и обратная полярность». От выбора полярности зависит процесс сварки, качество шва, расход электрода, глубина проплавления. Начинающим сварщикам важно знать, что означает прямая и обратная полярность, чтобы правильно подбирать режимы сварки в конкретных ситуациях.
В этой статье:
Дуговая сварка — режимы полярности
Отличия режимов сварки
Влияние полярности на сварку
Сварка полуавтоматом
Сварка инвертором
Электрододержатель
Сварочные электроды
Выбор инвертора и его эксплуатация
Дуговая сварка — режимы полярности
Для горения электрической дуги, которой осуществляется сварка, требуется источник тока и замыкание полюсов с небольшим воздушным зазором 3-5 мм. Источником тока может быть сварочный инвертор, преобразователь, выпрямитель, генератор. Понятие полярности возможно только у источников постоянного тока, поскольку у трансформаторов, вырабатывающих переменный ток, направление движения электронов меняется до 100 раз в секунду.
Соответственно, заряд тоже меняется с положительного на отрицательный многократно за секунды. При такой «скачке» с хаотичным движением, постоянной полярности быть не может. На постоянном токе отрицательно заряженные электроны движутся от минуса к плюсу. Их направление постоянное, что дает определенные свойства:
У сварочного аппарата постоянного тока есть два гнезда для подключения кабелей держателя и массы. В держатель вставляется электрод и сварщик манипулирует им, ведя шов. Кабель массы через зажим «крокодил» крепится к изделию.
Если держатель установить в разъем «-«, а кабель массы подключить к «+», получится прямая полярность. При подключении наоборот (держатель к «+», а массу к «-«) полярность будет обратная.
Отличия режимов сварки
Рассмотрим, чем отличается прямая и обратная полярность при сварке. По законам физики постоянный ток течет в одном направлении от минуса к плюсу (движение электронов с отрицательным зарядом). При этом тепло всегда концентрируется на плюсе. Соответственно, где «+», там температура будет выше.
При сварке на прямой полярности «+» на изделии. Это обеспечивает больший нагрев поверхности и, в то же время, не перегревает электрод. На его кончике пятно тепла будет анодным. Работа дугой с обратной полярностью означает «плюс» на кончике электрода и образование катодного теплового пятна. За счет этого расходник нагревается больше, а изделие меньше. Разница в температуре составляет около 1000º С.
Влияние полярности на сварку
Теперь обсудим, как полярность, а именно локализация нагрева, сказываются на процессе сварки.
Достоинства и недостатки прямой полярности
Концентрация теплового пучка на изделии дает следующие результаты:
Сварка TIG цветных металлов, например меди, ведется на прямой полярности. Лучше всего применять такой режим при работах с металлами сечением от 4 мм и выше. Но тонкие листовые заготовки на прямой полярности будут прожигаться. Еще стороны может сильно «повести» при сварке и потребуется рихтовка деталей. Не получится использовать электроды для переменного тока при сварке постоянным с «плюсом» на держателе. Разбрызгивание металла при таком режиме тоже повышается.
Достоинства и недостатки обратной полярности
Использование обратной полярности дает следующие особенности при сварке:
Обратную полярность лучше использовать при сварке тонких металлов, чтобы электрод не прилипал, но при этом не было прожогов. В случае ведения прерывистой дугой коротких швов тепловложение уменьшается еще больше.
Соединение толстых заготовок 6-10 мм происходит гораздо хуже, поскольку нет нужной глубины проплавления. При «минусе» на держателе легче добиться качественного шва на нержавейке, алюминии, высокоуглеродистой стали или чугуне. Если требуется наплавить присадочный металл под последующую проточку, то на обратной полярности отделение капли происходит гораздо быстрее.
Источник видео: Территория сварки R
Но кончик электрода от повышенного нагрева укорачивается тоже быстро, поэтому будет перерасход по материалам. Если обмазка электрода чувствительна к перегреву, то от удержания длительной непрерывной дуги покрытие может осыпаться, и голый стержень станет не пригодным для сварки. При снижении силы тока до минимального, дуга начинает «скакать» и управлять сварочной ванной становится сложнее, поэтому при сварке тонколистовой стали пригодятся дополнительные функции в инверторе, о которых упомянем ниже.
Сварка полуавтоматом
При сварке полуавтоматом тоже меняют полярность в зависимости от толщины металла и видах свариваемых материалов. Чаще всего изначально установлено прямое подключение с «минусом» на горелке. Это необходимо для сварки омедненной или нержавеющей проволокой. Поскольку ее сечение маленькое (0.6-1.2 мм), тепло требуется концентрировать на изделии, иначе расходник будет быстро гореть, разбрызгивая металл во все стороны.
Если предстоит варить самозащитной порошковой проволокой без газа, то потребуется обратная полярность. В отличие от инвертора, у которого достаточно поменять местами разъемы кабеля держателя и массы, у полуавтомата горелка крепится к рукаву. В нем проложен канал для проволоки, силовой провод, шланг подачи защитного газа и провода управления. Просто в разъем с массой горелку не вставить — не подойдет по форме.
Для смены полярности полуавтомата есть несколько способов, в зависимости от конфигурации оборудования. У одних моделей нужно поменять местами разъемы в нижней части (силовой кабель горелки имеет отдельный выход с гнездом, как у массы). У других — открыть боковую крышку и переподключить кабеля к клеммам (обычно они разных цветов). Потребуется рожковый ключ.
Сварка инвертором
Сварка инвертором ММА проводится на прямой полярности «классическим» способом, поскольку режим применяется для соединения толстостенных заготовок 4 мм и выше:
Сварка ведется неотрывной дугой с зазором 3-5 мм. Чем быстрее проводить электрод над одним местом стыка, тем меньше глубина проплавления. При замедлении глубина провара увеличивается. Если предстоит подряд сваривать стыки с разной толщиной сторон, можно выставить силу тока на аппарате для самого большого сечения в конструкции, а глубину провара регулировать скоростью ведения электрода. Только дугу при этом всегда держат на более толстом металле, кратковременно перенося на тонкий, чтобы избежать прожогов.
Сварка на обратной полярности чаще всего применяется для соединения тонких листовых материалов сечением 1-3 мм. Но даже концентрирование теплового пучка на кончике электрода не всегда спасает от прожогов. Чтобы предупредить дефекты шва, используют прерывистую дугу. Ее поджигают касанием об изделие и накладывают короткие швы без отступов. Отрыв кончика электрода от изделия на высоту 2 см приводит к затуханию дуги. Затем кончик снова подносят и он загорается без постукивания. Такие паузы дают дополнительное время для остывания шва и исключают прожоги.
Электрододержатель
При работе инвертором с прямым подключением на высоких токах 200-300 А держатель может сильно перегреваться. Такое происходит и при силе тока 140 А, если установлена обратная полярность. Ведь на электроде возрастает нагрев до 1000 градусов. Чтобы не испытывать дискомфорт в руке, важно выбирать держак инвертора с хорошей изоляцией рукоятки. Тогда получится дольше варить без вынужденных перерывов на остывание.
Сварочные электроды
Если Вы новичок и не знаете, на какой полярности будете варить (а может предстоит работать с тонкими и толстыми металлами сразу), выбирайте универсальные электроды. Они рассчитаны на переменный и постоянный ток любой полярности. Среди проверенных универсальных электродов — Lincoln Electric Omnia 46, СпецЭлектрод АНО-21, ESAB ОЗС-12. Для работы с обратной полярностью есть узкоспециализированные электроды ESAB ОК 46.00.
Выбор инвертора и его эксплуатация
Чтобы быстро переключать полярность при работе с тонкими и толстыми металлами, у инвертора должны быть надежные разъемы силовых кабелей. Хлипкие тонкие штырьки в разъеме и невысокий бортик для фиксации быстро износятся от частых перестановок. Тогда возникнет люфт, в гнездах кабеля будут болтаться, образуется повышенное сопротивление и перегрев. Сила сварочного тока будет падать, а между разъемом и гнездом даже возможно образование электрической дуги.
Подбирайте надежные инверторы ММА с прочными гнездами, чтобы при смене полярности ничего не изнашивалось и не болталось. Если у Вас уже есть инвертор и его разъемы изношены, их можно заменить на более крепкие, выбрав из каталога соединительных кабельных разъемов.
Сварка тонкого металла 1.0-1.5 мм покрытым электродом — это сложная задача для новичка. Справиться с ней без прожогов помогут инверторы РДС с функцией «Антиприлипание». Когда кончик электрода погружается в сварочную ванну, аппарат «чувствует» это и выключает сварочный ток. В результате нет удерживающей силы, Вам не требуется наклонять держатель влево-вправо, чтобы оторвать электрод от поверхности. Обмазка расходника не осыпается при этом.
Функция «Форсаж дуги» тоже помогает при сварке тонкого металла на обратной полярности. Когда электрод вот-вот прилипнет, инвертор автоматически повышает силу тока на 10 А, сохраняя электрическую дугу. Как только Вы восстановили воздушный зазор, аппарат сам понижает силу тока до прежнего значения, исключая прожоги.
Ответы на вопросы: особенности прямой и обратной полярности при сварке
При какой полярности шов более красивый внешне?
Скрыть Подробнее
При обратной. Тепло на кончике электрода выше, быстрее отделение капли, шов получается более чешуйчатым и без наплывов. Такой режим применим для лицевых сторон изделия, если толщину металла можно проплавить на обратной полярности.
На каком режиме снижается разбрызгивание металла при работе полуавтоматом?
Скрыть Подробнее
На обратной полярности брызг меньше. Если сварка ведется на лицевой стороне изделия и потом предстоит зачистка всех прилипших капель, лучше переключите полуавтомат на обратную полярность.
Как уменьшить ширину шва при обратной полярности?
Скрыть Подробнее
Чтобы шов был более узким при режиме обратной полярности, требуется быстрее вести электрод.
Электрод при резке становится красным, что делать?
Скрыть Подробнее
Скорее всего, у Вас подключена обратная полярность. Поменяйте силовые кабеля в гнездах местами. Работа при прямом подключении («+» на изделии), экономит расход электрода на 20-40% и снижает его нагрев.
На какой полярности варить алюминий полуавтоматом?
Скрыть Подробнее
На обратной. Алюминий имеет низкую температуру плавления и при перегреве потечет. Поэтому тепловой пучек концентрируют на электроде. Но для разрушения оксидной пленки нужен полуавтомат с импульсом (Pulse), иначе глубокого провара не получится.
Источник (автор): https://www.svarbi.ru/articles/pryamaya-i-obratnaya-polyarnost-pri-svarke/
Работа и полярность при сварке полуавтоматом
Начнем с простого и ясного пояснения вопроса о том, что такое полярность при сварке полуавтоматом. Итак, сварка постоянного тока может быть с прямой полярностью и это означает, что к изделию подключен плюс, а на электрод поступает минус. Вполне естественно, что сварка с обратной полярностью имеет на изделии минус, а на электроде плюс. Теперь давайте разбираться, что это означает и какую пользу можно из этого извлечь на практике.
Теория сварочных работ полуавтоматом
Профессия сварщика, как и любая другая, требует определенного обучения, ведь работать придется с электрическим прибором, у которого несколько режимов. Даже если за обучение возьмется опытный сварщик непосредственно по месту работы, он в любом случае перед тем, как дать возможность ученику сделать первый шов, преподаст ему ряд теоретических уроков.
Общее устройство сварочного полуавтомата
У каждого сварочного полуавтомата есть инвертор, где предусмотрено место для установки катушки с проволокой, которая подается автоматически. Эта проволока, по сути, является ничем иным, как плавящимся электродом. На аппаратах такого типа предусмотрена возможность самостоятельной регулировки скорости подачи проволоки и силы тока, руководствуясь производственной необходимостью.
В зависимости от модификации аппарата у него имеется тот или иной набор функций, следовательно, каждый агрегат может использоваться для выполнения разных работ на рабочих процессах. Безусловно, для начинающих сварщиков нужны наиболее простые аппараты, где управление ограничено несколькими функциями либо имеющим синергетическое управление, значительно облегчающее его настройку. Профессионалы зачастую предпочитают трехфазные полуавтоматы, если, конечно, есть возможность их подключения к сети 380 V.
В целом рабочая комплектация сварочного аппарата состоит из:
сварочного агрегата;
горелки для полуавтомата;
баллона с редуктором;
шланга для подачи газа;
кабеля с зажимом (крокодилом) для заземления изделия при работе.
Выбор нужного газа по отношению к металлу
В полуавтомате любой газ выполняет защитную функцию – он изолирует место сварки (ванну, электрод) от контакта с воздухом, но в зависимости от металла или его толщины, требования могут меняться – газ может быть активным, инертным или, же это их смесь. Если говорить о наиболее распространенных, то это углекислый газ (CO2) и аргон (Ar), который значительно понижает разбрызгивание металла, следовательно, повышает прочностные и эстетические качества сварочного шва.
Сталь
Газ
Structural
CO2
Structural
CO2+Ar
Stainless
CO2+Ar
Alloyed
CO2+Ar
Duralumin
Ar
Примечание: баллоны с газом в любом случае дорогие, но чем больше их объем, тем дешевле это обходится для покупателя.
Читайте также: Аппарат для аргонной сварки: какой выбрать
Металлы и сварочная проволока
Рынок сварочных материалов изобилует наличием самой разной проволоки для полуавтоматов. Как бы там ни было, при выборе сварочной проволоки в первую очередь обращают внимание на ее состав, который должен соответствовать металлу или сплаву, с которым предстоит работать. Если учесть, что такие работы чаще всего проводятся с углеродистыми и низкоуглеродистыми сталями, то наиболее популярной можно назвать марку СВ08Г2С.
Таблица по соотношению толщины металла к сварочной проволоке:
Толщина обрабатываемого металла, мм
Сечение проволоки, мм
1,0-3,0
0,8
4,0-5,0
1,0
6,0-8,0
1,2
Сварочные работы — технология
В первую очередь, проведение сварочных работ подразумевает металлические заготовки, которые очищены от коррозии, краски и различных жировых отложений (ГСМ). Наличие постороннего состава на поверхности металла в месте наложения шва всегда будет отрицательно сказываться на качестве проводимых работ. Кроме того, место, где будет зафиксирован зажим, также должно быть чистым, чтобы замыкание в цепи было беспрепятственным.
Видео описание
Выбираем полярность на полуавтоматической сварке.
Положение и движение горелки
Если говорить про угол наклона мундштука горелки, то в среднем он может быть 45-60° по отношению к сварочной ванне. Но здесь в расчет берутся сразу несколько факторов, это вид и толщина металла. То есть, чем больше угол, тем быстрее прогревается металл, следовательно, при положении мундштука 90° к заготовке (строго перпендикулярно), нагрев будет наиболее интенсивным.
Большое значение для механического качества и эстетики шва имеет фактор расстояния между свариваемыми кромками и ядром пламени – наиболее оптимальный вариант предусматривает 2-6 мм от края факела, где температура максимальная. Присадка при этом либо погружается в ванну, либо располагается в восстановительной зоне.
Также качество и эстетика шва зависит от движения горелки при сварочных работах и ее можно вести:
для соединения заготовок средней толщины – полумесяцем, с шагом от 2 до 5 мм;
для толстостенных заготовок – с задержкой факела вдоль сварочной ванны;
для тонких листов – с незначительными отклонениями в стороны;
для заготовок средней толщины – петлями (кольцами).
Скорость процесса сварки находится под контролем самого сварщика, то есть, от него зависит, с какой скоростью электрическая дуга будет проходить по месту соединения заготовок. С другой стороны, у сварщика отсутствует неограниченная свобода действий, так как он должен подстраиваться под напряжение арки и интенсивность подачи проволоки. Последние два фактора также зависимы – их устанавливают в соответствии с металлом, толщиной свариваемых заготовок и формой шва.
Читайте также: Где и как применяется ацетиленовая сварка
Если сварщик превысит скорость, учитывая вышеприведенные параметры, то газ не сможет должным образом защитить электрод и сварочную ванну (не успеет), а это говорит о том, что появится слишком много брызг, а в застывшей массе останутся поры. Если чересчур замедлиться, то излишнее проникновение дуги может попросту прожечь металл. Интенсивность движения электрода повлияет на механические свойства и эстетику сварочного шва. Как правило, опытный сварщик определяется со скоростью движения горелки в процессе работы (чувствует толщину шва).
Скорость подачи газа тоже существенно влияет на механические и эстетические качества. Прежде всего, она должна соответствовать скорости, с которой подается проволока, чтобы обеспечить должную защиту электроду и сварочной ванне. Получается, что замедленная подача газа не успеет создать защитного облака, а ускоренная будет способствовать завихрениям, что опять-таки лишит защиты от воздуха электрод и сварочную ванну. Кроме того, ровный поток газа возможен лишь в том случае, если на насадке отсутствуют застывшие брызги, которые тоже способствуют завихрениям.
Длина электрической дуги
Сварка MIG/MAG в своей работе подразумевает одну очень важную переменную – это длина дуги, которую необходимо держать под контролем. Если говорить о норме, то для двуокиси углерода, известного так же, как углекислый газ (CO2) и гелия (He) этот показатель несколько выше, нежели для аргона (Ar). Это влияет на проникновение в металл, а также на механическую прочность и ширину шва. С падением напряжения шов видоизменяется, то есть, он получается узким и выпуклым в виду того что глубина сварочной ванны (проникновение) оказалось недостаточным. Отсюда можно сделать вывод, что как завышенное, так и заниженное напряжение вызывают нестабильность дуги и, как следствие, брызги и пористость.
Выход проволоки по длине
Прежде чем коснуться поверхности металла, сварочная проволока должна выступать на определенное расстояние – именно этот участок проводит сварочный ток. Следовательно, если увеличить этот сегмент, то соответственно его величине вырастет сопротивление и температура этого участка. Получается, что с увеличением данного отрезка проволоки происходит уменьшение электрической дуги, а с уменьшением проволочного сегмента дуга увеличится. При увеличении сварочной дуги шов получается наиболее качественным и изящным. Как правило, практикуется длина проволоки от 6 до 13 мм.
Примечание: в тех случаях, когда сварочные работы осуществляются без газа порошковой проволокой, выступающий сегмент может варьироваться от 30 до 45 мм.
Читайте также: Замена радиаторов на газосварке: когда их нужно менять и как
Сварка порошковой проволокой
Флюсовая проволока, которая защищает сама себя без газа, содержит в своем сердечнике все необходимые присадки. Ее также называют порошковой и самозащитной, так как присадки нейтрализуют влияние окружающего воздуха на электрод и сварочную ванну. Сердечник данного электрода состоит из антиокислителя, очистителя и присадок, что в результате дает хорошую дугу, а также сплошной шов, не имеющий пор. Это происходит, благодаря образованию шлака из вышеперечисленного состава, который исполняет роль привычного защитного газа, того же аргона или гелия.
Такую (флюсовую) проволоку обычно применяют в тех случаях, когда сварка нужна не очень часто, например, в домашних условиях, хотя на большинстве СТО тоже используют такой электрод. Выгоды здесь очевидны: не приходится перетаскивать с места на место баллон с газом, а на улице такой метод сварки приемлем в любую погоду.
К недостаткам такого метода можно отнести сильное задымление, которое происходит во время работы при сгорании присадок из сердечника. Также флюс, который покрывает шов во время работы, не проводит электричество, следовательно, после остановки варить невозможно до тех пор, пока сварщик не обобьет защитные шлаки.
Примечание: порошковая самозащитная проволока дает возможность работать с толстыми заготовками, которые невозможно сварить с применением защитного газа. Также такой метод позволяет сваривать плохо зачищенные поверхности.
Видео описание
Как настроить полуавтомат.
Полярность при работе с самозащитной проволокой
Как уже упоминалось в самом начале статьи, существует прямая и обратная полярность, что довольно-таки доходчиво показано на верхнем изображении. При смене полярности меняется поток электронов в цепи. Не станем рассуждать о теориях движения электронов — от плюса к минусу или наоборот, ведь её принято считать дуалистической после создания столба Алессандро Вольта, но остановимся на методе работы с порошковой проволокой.
Итак, прямая полярность означает, что на электроде находится минус, а на изделии, куда крепится полярный зажим – плюс. В случае с обратной полярностью все выглядит, наоборот – на электроде плюс, а на зажиме минус. Если говорить о сварке самозащищенной порошковой проволокой, то там используется прямая полярность, тогда как при сварочных работах с защитной газовой оболочкой – обратная. Такое положение вещей позволяет извлечь максимум напряжения для полуавтомата, следовательно, аппарат будет работать в наиболее оптимальном режиме.
Примечание: возможны ситуации, когда самозащищенной порошковой проволокой работают при обратной полярности, но это уже зависит от ее маркировки.
Важны ли звуковые волны при работе с полуавтоматом
Сварщик не может быть глухим и это однозначно, так как при работе MIG/MAG необходимо слушать звук, исходящий из области сварочной ванны, а также наблюдать за процессом через тонированное стекло (особенно важно для начинающих). Если процесс протекает правильно, то звук будет похож на то, когда на раскаленной сковороде жарится мясо – ровное шипение без потрескиваний и взрывов. В том случае, если на электроде или горелке застынут брызги, звук сразу будет меняться – начнется потрескивание и сбои в шипении, как будто в сковороду подливают воду. Также на качество звучания существенно влияет плотность зажима массы – если крокодил плохо захватывает заготовку, то звук в любом случае будет неравномерным.
Безопасность при работе с полуавтоматом
«Глаза!» — тот, кто присутствовал при работе профессионала, наверняка слышал такое выражение, которое любой адекватный сварщик обязательно озвучит перед тем, как коснуться электродом поверхности металла. Защита зрения при работе с дуговой сваркой любого типа – это самое важное, что требуется по технике безопасности. Для ожога радужной оболочки глаза достаточно трех-четырех вспышек, после чего обеспечено ощущение «песка» и одна-две бессонных ночи. С этой целью используют сварочные маски с тонированными стеклами, причем некоторые производители полуавтоматов предлагают их в заводском комплекте: то есть маска идет как дополнение к аппарату.
Важную роль играют перчатки или рукавицы, которые защищают руки от расплавленных брызг и нагрева держателя. Кроме того, любая дуговая сварка – это мощный поток ультрафиолетового излучения и если незащищенные участки кожи будут подвергаться таким ваннам хотя бы одну минуту, то серьезный ожог обеспечен. Для примера: когда со сварщиком работает слесарь (поддерживает какие-то заготовки во время работы), то к концу рабочего дня на его лице обязательно появляется загар, а порой даже приходится делать противоожоговые маски (кислое молоко, сметана и т.д.).
При работе с любой сваркой обязательно нужен защитный костюм, который не могут прожечь брызги расплавленного металла. Это тоже важно, так как попадание даже одной капли на тело равносильно ожогу. Если специальный костюм отсутствует, важно, чтобы в одежде полностью была исключена синтетика, так как она усугубит ситуацию. Обувь должна быть закрытой, но не тряпичной (кожа или дерматин) – лучше всего, если это будут не туфли, а ботинки. Если работы проводятся в помещении, то там должна быть обеспечена надлежащая вентиляция.
Читайте также: Аргонно-дуговая сварка: технология
Заключение
Если соблюдать все требования, предусмотренные СниП и ТУ для сварочных работ, о которых говорилось в этой статье, то научиться работать с полуавтоматом можно довольно-таки быстро. Самое основное, не пренебрегать теорией, чтобы на практике не возникало тупиковых ситуаций.
Источник (автор): https://m-strana.ru/articles/polyarnost-pri-svarke-poluavtomatom/
