Какие металлы можно варить порошковой проволокой
Сварочная (электродная) проволока – незаменимый материал, используемый при соединении металлических поверхностей. Благодаря ей образуются устойчивые межмолекулярные связи стыкуемых поверхностей, возникает прочный сварной шов. Так как детали, подлежащие сварке, впоследствии подвергаются интенсивному использованию, то к выбору присадочного компонента стоит отнестись со всей ответственностью. Предлагаем вам узнать, какая сварочная проволока оптимально подойдет для полуавтомата.
Разновидности электродной проволоки. Их принцип действия
В зависимости от способа полуавтоматической сварки, проволоку можно использовать:
Сварка может проводиться с помощью инертных (без углекислоты) и активных (с углекислотой) газов. Согласно ГОСТ No2246-70, при такой технологии могут быть использованы 75 марок проволоки, которыми можно соединять практически все металлы. Особенно популярна сварка полуавтоматом чугуна, циркония, алюминия, магния, титана и т.д.
сварка полуавтоматом в защитной газовой среде
Плавка проволоки происходит с помощью дуги, которая образуется между электродом и металлической деталью. Во время этого сварная ванна наполняется газами, которые вытесняют воздух, который ухудшает качество шва. Чтобы в сварочном шве не образовывались поры, давление защитного газа должно быть 0,6 – 0,8 МПа. Для устойчивого горения дуги и небольших энергозатрат применяется присадочная проволока, имеющая диаметр 0, 5 – 3 мм.
Флюсовая, она же самозащитная, проволока для полуавтомата пригодится для монтирования крупных конструкций, особенно если до свариваемых деталей трудно добраться. Проволока с флюсом нужна при соединении цветных металлов, их сплавов, низкоуглеродистой стали, стали с любой степенью легирования. Наиболее распространенные величины диаметра расходника — 2 мм, 5 мм и 8 мм.
Флюсовая сварочная проволока для полуавтоматов плавится под воздействием сварочной дуги. Одновременно происходит расплавка металлической поверхности. Глубина проплавления зависит от толщины проволоки и примененной силы тока. Образуется сварочная ванна, покрытая тонким слоем шлака. После удаления дуги расплавленное вещество кристаллизуется, образуя шовное соединение, и остатки шлака можно зачищать. Немаловажно, чтобы проволока с флюсом содержала как можно меньше химических веществ, выделяющих токсины при достижении высоких температур.
Маркировка сварочной проволоки
При расшифровке маркировки сварочной проволоки для полуавтоматов обязательно акцентируйте свое внимание на начале шифра, где указана толщина изделия. Следующее буквенное сокращение — указание на предназначение проволоки: наплавочная (Нп) или сварочная (Св). Затем в некоторых случаях указывается, сколько углерода содержится в материале. Это число составляет сотые доли процента.
Буквы А и АА свидетельствуют о степени чистоты проволоки от фосфора, серы, иных вредных примесей. Следующие за ними буквы указывают на легирующие элементы, такие как молибден (М), кремний (С), никель (Н), хром (Х), цирконий (Ц), медь (Д), ванадий (Ф), титан (Т), марганец (Г), алюминий (Ю). Если затем проставлена какая-нибудь цифра, то она указывает процентное присутствие элемента. Если же числа нет, то этого элемента в проволоке содержится не более 1 процента.
После прописывается, каким способом проволока была выплавлена: ВИ – в вакуумно-индукционных печах, ВД – в вакуумно-дуговых печах, Ш – с применением электрошлакового переплава. Дополнительное обозначение Э ставится тогда, когда с помощью проволоки можно изготавливать электроды. Для указания на омедненную поверхность изделия маркировка содержит букву О. Наконец, должен быть указан государственный стандарт, которому соответствует изделие.
Алюминиевая проволока для полуавтомата
Проволока для сварки алюминия полуавтоматом применяется в тех случаях, когда необходимо соединить поверхности из алюминия и его сплавов в среде защитных газов. Кроме собственно алюминия, расходный материал содержит железо, кремний, марганец и магний. Процесс сваривания довольно сложен, так как алюминий имеет меньшую температуру плавления, чем образующаяся на его поверхности оксидная пленка. Крайне важно подобрать сварочный ток большей величины; токосъемные наконечники должны иметь больший диаметр отверстия.
Проволока для сварки алюминия полуавтоматом широко распространена в промышленности (особенно пищевой), судо- и авиастроении. Можно выполнять тавровые, стыковые швы, а также соединять листы металла внахлест. Качественная алюминиевая проволока для полуавтомата, кроме легкоплавкости, должна иметь следующие характеристики:
- Отличную электро- и теплопроводность.
- Небольшую массу.
- Низкую биологическую активность.
- Устойчивость к влаге и агрессивной среде.
- Прочность.
- Гибкость.
- Большой срок хранения.
Межгосударственный стандарт предполагает, что алюминиевая сварочная проволока для полуавтомата изготавливается повышенной прочности (АТп), твердая (АТ), полутвердая (АТП) и мягкая (АМ). При сварке алюминиевой проволокой для полуавтомата стоит следить за тем, чтобы длина дуги не превышала 12-15 мм. Иначе вполне вероятно, что металл будет прожжен.
Для сваривания алюминия полуавтоматом без газа подойдет порошковая присадочная проволока. Однако учтите: она придает некоторую пористость сварному шву, поэтому ей лучше сваривать изделия, которые не подлежат интенсивной нагрузке.
Омедненная проволока
К медной проволоке для сварки полуавтоматом обращаются в тех случаях, когда необходимо сварить углеродистую и низколегированную стали в среде защитных газов. Она применяется в промышленности, при производстве водного и наземного транспорта, монтаже трубопроводов, при выпуске железнодорожных вагонов, установке конструкций, которые будут эксплуатироваться при перепадах температур и давления.
Проволока из меди позволяет получить прочный шов, не подверженный коррозии и выдерживающий длительные механические воздействия. Высокая ударная вязкость и устойчивость к возникновению трещин гарантированы, если количество меди в проволоке не более 0,25 %, а толщина покрытия – не менее 6 мкм. Не менее важными преимуществами являются следующие:
- Превосходный подвод тока.
- Металл не разбрызгивается.
- Стабильная и равномерная подача расходного материала.
- Небольшой абразивный износ наконечника, подводящего ток.
- Эстетичный внешний вид.
При выборе проволоки внимательно проверьте качество намотки. Если витки неплотно прилегают друг к другу, то изделие может быть деформировано, и тогда оно будет «заедать» в сварочном аппарате. Чтобы избежать воздействия влаги, хранить проволоку нужно, обернув кассету в ингибиторную бумагу.
С технологией сварки меди можно ознакомиться здесь.
Нержавеющая проволока для использования в полуавтоматической сварке
Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом лучше всего сваривает легированные стали, которые соединяют с помощью предотвращающих окисление газов. Нержавеющая сварочная проволока задействована в металлургии, нефтепереработке, пищевой промышленности, медицине, химической промышленности, при изготовлении автомобилей и в иных сферах жизни. Надежно соединить поверхности из нержавейки часто нужно и в бытовых условиях – например, при монтаже оград или сооружении каркасов для парника.
Нержавеющая проволока для того, чтобы шов был защищен от окисления, насыщена примесями фосфора, азота, хрома, марганца и углерода.
Проволока из нержавейки для полуавтомата имеет следующие плюсы:
- Равномерно поступает в полуавтомат.
- Обеспечивает прочный шов, не имеющий поры.
- Имеет плотную рядную обмотку.
- Гарантирована высокая производительность.
- Количество дыма минимально.
Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом с газом ограничивает выбор полярности, используемой при работе: нужно выбирать обратную. Если же вы планируете воспользоваться нержавеющей флюсовой проволокой, то необходима полярность прямая.
Порошковая проволока для полуавтомата
Порошковая проволока для полуавтомата, она же проволока с флюсом, применяется без участия защитного газа. Она изготавливается в форме трубки, которая содержит флюс. Масса его может составлять от 15 до 40 % массы изделия.
Проволокой с флюсом можно производить сварку по нержавейке, по алюминию, меди, титану, стали. Кроме проведения сварки полуавтоматом в нормальных условиях, эту проволоку используют при варении под водой, соединении арматуры, принудительном создании шва. Однако, по свидетельствам профессионалов, полую трубку невозможно заполнить порошком, если в ней отсутствуют поры. Поэтому нельзя гарантировать, что зона сварки будет полностью сплошной и сверхпрочной. Кроме того, необходимо хорошо очищать металлические поверхности от образующегося шлака. Используется преимущественно в нижнем положении.
При всех ее недостатках, флюсовая проволока для полуавтомата без использования газа вам нужна, если:
- Планируется применение высокоплотного тока (примерно 200 А на мм2),
- Вам предстоит большой объем работ.
Полезные советы при выборе сварочной проволоки
Чтобы сварка полуавтоматом гарантировала качественный результат, и работу не пришлось переделывать несколько раз, нужно ответственно подойти к выбору проволоки.
Неверно подобранный химический состав, как правило, становится причиной разницы в температурах плавления. Проволока, плавящаяся позже поверхности металла, не может организовать качественный шов. Приобретая сварочную проволоку для полуавтоматов, учитывайте:
- Назначение. Производители размещают на упаковках предписания, для каких металлов лучше использовать ту или иную марку. К этим рекомендациям прислушиваться необходимо.
- Диаметр. Этот показатель зависит от толщины свариваемых деталей.
упаковка проволоки для полуавтомата
- Количество в упаковке. Расходный материал продается в катушках по 1 кг, 5 кг (для полуавтоматов, применяемых в быту); 15 кг, 18 кг (для профессиональных сварочных устройств).
- Температуру плавления. Должна быть ниже температуры плавления детали.
- Внешний вид. Поверхность изделия должна быть чистая, не иметь налета ржавчины, пятен краски или машинного масла.
Всё, что вам нужно знать о порошковой проволоке
Проволока сварочная — неотъемлемый атрибут многих сварочных технологий. Без нее абсолютно точно не обходится полуавтоматическая сварка. Для удовлетворения требований сварщиков производители выпускают проволоку, изготовленную из всех разновидностей металлов. Вы без труда найдете алюминиевую, медную или стальную проволоку.
Но среди такого большого разнообразия особняком стоит порошковая проволока. Она позволяет варить без газа в труднодоступных местах. В этой статье мы расскажем, что такое порошковая проволока, какие у нее есть достоинства и недостатки, и как применять этот присадочный материал в своей работе.
Общая информация
Порошковая проволока для сварки — это полая металлическая трубка, внутри которой может находиться флюс или флюс, смешанный с металлическим порошком. Данный тип проволоки применяется при полуавтоматической сварке без газа.
Порошковая самозащитная, выпускаемая в России и странах СНГ, зачастую предназначена для работы с низколегированными и низкоуглеродистыми сталями. Существуют и другие разновидности, но их заметно меньше. Также проволока может быть специальной или общей. Специальная проволока — это профессиональный присадочный материал. С ее помощью проводят ванную, подводную, автоматическую и прочие профессиональные виды сварки. А проволока общего назначения может использоваться как на производстве, так и в домашней сварке.
Современная порошковая сварочная проволока способствует легкому поджигу дуги и ее стабильному горению. Сама проволока плавится равномерно, практически не разбрызгивается. Шлак, образующийся из-за испарений флюса внутри проволоки, легко отделяется с поверхности металла. Достаточно просто охладить деталь. Если у вас уже есть опыт в полуавтоматической сварке, то вряд ли швы получатся дефектными.
Достоинства
Давайте начнем с преимуществ. Первое, и самое главное преимущество — это возможность использовать ее для полуавтоматической сварки без применения газового баллона. Проще говоря, эта проволока необходима именно для сварки без газа. Ведь внутри нее есть флюс, который при плавлении проволоки высвобождается наружу и образует «облако», свойства которого схожи со свойствами защитного газа.
Благодаря такой технологии вы можете варить в любом труднодоступном месте. Вам не нужно перевозить громоздкий тяжелый баллон с газом. Просто заправляете проволоку в подающий механизм или подаете ее сами в сварочную ванну. А второй рукой направляете горелку. Тем более, при такой технологии шов хорошо видно и вы можете следить за тем, как он формируется.
Мало кто знает, что самозащитная сварочная присадочная проволока часто используется в промышленности для наплавки. Применение порошковой проволоки позволяет получить металл с тем же химическим составом, что и самой детали. Необходимо лишь приобрести проволоку, в составе которой кроме флюса есть металлический порошок. И уже в зависимости от того, из таких металлов должен быть этот порошок, стоит подбирать проволоку.
Недостатки
Но, есть у порошковой проволоки и свои недостатки. Некоторые из них не критичны, а некоторые могут сыграть решающую роль.
Начнем с того, что проволока порошковая для дуговой сварки достаточная хрупкая. И если вы заправите ее в подающий механизм с большим усилием сжатия, то она просто не выдержит этого. Еще один недостаток — ограниченность пространственного положения. Варить можно только в нижнем или в вертикальном, и то редко. Это связано с большим объемом сварочной ванны, которая формируется при сварке. К тому же, на поверхности металла неизбежно образовывается шлак, который текуч и так же вносит свою лепту.
Именно по этой причине даже вертикальная сварка может быть просто невозможна. И эту проблему не решить уменьшение силы сварочного тока. Ведь диаметр порошковой проволоки начинается от 2.5 мм. Для работы с таким диаметром вам в любом случае нужно настроить повышенную силу тока, чтобы проволока плавилась беспрерывно.
Еще один, на наш взгляд самый существенный, недостаток — худшее качество получаемых швов, чем при использовании газа. У порошковой проволоки есть пустоты, поскольку флюс нельзя поместить внутрь достаточно плотно. Из-за этих пустот швы получаются пористыми. У новичков пор особенно много из-за недостаточного опыта.
Особенности применения
В большинстве случаев, для сварки порошковой проволокой вам нужно установить постоянный ток и обратную полярность. Некоторые марки проволоки допускают сварку на переменном токе, но это случается редко. Поскольку постоянный ток дает лучшее качество швов и практически не разбрызгивает металл. В отличие от переменного.
Следите за вылетом проволоки. Он должен быть от 1.5 до 2 сантиметров. Более точные рекомендации по вылету проволоки можно найти в сертификате. Также не забудьте о горелке. Ее выходное отверстие должно быть немного большего диаметра, что сама проволока. Наконечник горелки должен быть из меди или медных сплавов.
При формировании шва совершайте плавные колебательные движения горелкой. И не забывайте и прогреве проволоки. Перед сваркой ее нужно подогреть в печи или с помощью горелки до температуры 250 градусов. Прогревайте присадочный материал в течение 2-3 часов. Если в составе проволоки есть органические компоненты, то ее не нужно прогревать.
Вместо заключения
Сварочная проволока для полуавтоматов может быть как металлической (для сварки в среде защитных газов), так и полой с флюсом внутри, который будет выполнять те же функции, что и газ. Конечно, применение такой проволоки дает менее качественные швы, чем при использовании газа, но порой порошковая присадка незаменима. Вы не всегда и не везде сможете транспортировать газовый баллон. А ведь порой сварка может быть труднодоступной (на высоте или в неудобном пространственном положении).
Да, самозащитная проволока имеет свои достоинства и недостатки. Но в некоторых случаях ей просто нет равных. А вы когда-нибудь применяли сварочную проволоку в своей работе? Поделитесь положительным или отрицательным опытом в комментариях ниже. Он будет полезен для всех новичков. Желаем удачи в работе!
Особенности сварки порошковой проволокой
О СВАРКЕ
Сварка порошковой проволокой помогает отказаться от использования защитного газа. Ее можно применять при работе с конструкциями сложной конфигурации. Порошковая присадка используется в сочетании со многими технологиями сварки. Работы с применением этого расходного материала могут вестись на улице.
История появления
В начале XX в. человечество начало пользоваться новыми технологиями соединения металлических деталей: газовой, дуговой и контактной сваркой. Дальнейшие усилия были направлены на улучшение разработанных способов. Например, качество электродуговой сварки зависело от типов присадочных прутков. Были представлены стержни с порошковым наполнением.
Если ранее обмазка находилась на внешней стороне, то после 1938 г. конструкция прутка сильно изменилась. Проволока стала изготавливаться из готовых трубок, в полость которых вводили наполнитель.
Что такое порошковая проволока
Так называют специальный тип присадочного материала для сварки, самостоятельно защищающий ванну от контакта с кислородом. Это становится возможным благодаря введению в конструкцию прутка флюсового сердечника.
Наполнение и внешняя оболочка
Проволока имеет вид полой трубки, внутри которой находится порошок. Оболочка изготавливается из металла, необходимого для формирования сварного соединения. Содержание порошкового наполнителя составляет 50-70%. Стенки снабжены усилителями, препятствующими деформации оболочки, улучшающими проводимость.
При повышении температуры стенки прутка расплавляются, наполнитель превращается в газовое облако, которое препятствует поступлению воздуха в сварочную ванну.
В состав порошка вводят разные вещества. Производители выбирают их с учетом ГОСТа, что помогает получить расходный материал с оптимальными характеристиками.
Сферы применения
Ручная, автоматическая или механизированная сварка с порошковой присадкой применяется в:
- автомобилестроении (при производстве крупных кузовных и несущих элементов машин);
- промышленности (при изготовлении металлоконструкций разного назначения);
- ремонте металлических элементов.
Этот метод соединения деталей расширяет возможности сварщика при работе в разных пространственных положениях. Особенно удобен способ при потолочной сварке, что объясняется необязательностью применения защитного газа гелия, не оседающего при осуществлении верхних соединений.
Виды порошковой проволоки
Материалы делятся на самозащитные и газозащитные. Первый тип считается более распространенным.
Газозащитная
При использовании такого прутка требуется дополнительная защита газом. Чаще всего применяется углекислота или смесь этого вещества с аргоном. Ввиду высокой себестоимости работ, газозащитные прутки используются редко.
Самозащитная
При работе с этим материалом газ не применяют. Это делает пруток удобным в применении. Самозащитная проволока имеет вид полой трубки малой толщины. Внутри находится флюс, защищающий сварочную ванну от содержащихся в воздухе примесей.
Требования к порошковой проволоке
При производстве расходного материала учитывают необходимость:
- поддержания равномерного плавления присадки без образования брызг;
- легкого розжига и стабильного горения электрической дуги;
- получения однородного ровного шва без трещин и посторонних включений;
- равномерного распределения образующегося при плавлении металла шлака по шву, легкого отделения окалины после охлаждения.
Эти требования считаются главными параметрами расходного материала, определяющими его использование для сварки стали разными способами.
Выбор порошковой проволоки
Параметр подбирают с учетом толщины заготовок, способа сварки. С такими прутками можно варить нержавеющую, оцинкованную или углеродистую сталь.
Популярные марки
Наиболее часто используются такие виды материала:
Работы при использовании такого материала сопряжены со следующими нюансами:
- Необходимо тщательно настраивать параметры работы аппарата. Оптимальным считается напряжение в 16-18 В. Скорость подачи расходного материала выбирают опытным путем.
- Сварку ведут колебательными круговыми движениями против хода часов.
- Проволока при нагреве разбрызгивается. Поэтому рекомендуется обрабатывать поверхности деталей специальным спреем.
- Рекомендуется использовать защитную маску с более интенсивным затемнением.
Полярность
Не все аппараты дают возможность переключения этого параметра. Это нужно учитывать при покупке оборудования. Сварку с порошковой присадкой ведут только на прямой полярности. По умолчанию на полуавтоматах устанавливается обратный вариант, когда плюс подключается к электроду.
Технология сварки
Процедура делится на 3 основных этапа:
- подготовительный;
- основной;
- заключительный.
Подготовительные работы
На этом этапе края заготовок очищают от механических загрязнений. При необходимости обрабатывают поверхности обезжиривающим средством. В домашней мастерской можно обойтись удалением грязи и оксидной пленки. При толщине детали более 3 мм разделывают кромки угловой шлифмашиной. Шлифовальную насадку удерживают под углом по отношению к краю заготовки.
Основной этап
При работе с полуавтоматическим аппаратом выполняют следующие действия:
- Настраивают оборудование. Напряжение и силу тока выбирают с учетом толщины заготовок, вида металла, диаметра проволоки.
- Вставляют кассету с присадкой до подключения агрегата к сети. Это препятствует поражению сварщика током.
- Подсоединяют оборудование к сети. Нажимают кнопку пуска на подающем механизме. Проволока должна поступить в наконечник. Выступающую часть обрезают до нужной длины кусачками.
- Устанавливают подающий наконечник в правильное положение. Его выбирают с учетом необходимости обзора сварочной ванны.
- Начинают формирование шва. Технику сварки выбирают так, чтобы пруток не совершал поперечных колебаний. Это препятствует ненужному расширению ванны.
Завершающие работы
На этом этапе сварное соединение очищают от формирующегося шлака молотком и металлической щеткой. Это помогает обнаружить непровары и другие дефекты. Кроме того, зачистка требуется при проведении многопроходной сварки.
Применяемые материалы и оборудование
Для сварки потребуются:
- автоматический или полуавтоматический источник тока;
- механизм подачи расходного материала с роликами, подбираемыми с учетом диаметра прутка;
- кабели для подведения тока к наконечнику;
- устройства для закрепления деталей перед сваркой;
- щетка для очищения шва;
- сварочный молоток для механической обработки соединения;
- кусачки.
Сварщик должен использовать защитные средства:
- изготовленный из огнеупорной ткани рабочий костюм, защищающий мастера от поражения током;
- затемненную сварочную маску, исключающую негативное влияние высоких температур на глаза;
- рукавицы, предотвращающие ожоги рук или поражение током;
- страховочную оснастку при работе на большой высоте.
Характеристики шва с применением порошковой проволоки
На поверхности соединения появляется плотная шлаковая корка, которую после остывания сбивают молотком. При многопроходной сварке налет может мешать сцеплению слоев. Сам шов с использованием порошковой присадки получается грубым, с крупной чешуей и наплывами. Брызги расплава на поверхностях появляются в умеренных количествах. Нередко обнаруживаются дефекты в виде непроваров.
Преимущества и недостатки
К положительным качествам рассматриваемого способа сварки относятся:
- возможность отказа от использования тяжелых газовых баллонов;
- свободное передвижение аппарата, возможность работы со сложными конструкциями;
- увеличенная производительность труда (в сравнении со сваркой в защитном газе с простой проволокой);
- нечувствительность дуги к ветру, исключение смещения защитного облака.
Отрицательными характеристиками метода считаются:
- увеличенная стоимость расходных материалов;
- необходимость наличия специальных навыков, ограничивающая возможность применения способа в быту;
- более низкое, по сравнению с аргонодуговым способом, качество шва (часть нерасплавленного активного порошка попадает в сварочную ванну, что способствует появлению посторонних включений).
Дополнительная информация
Порошковая сварка должна вестись с невысоким напряжением, малой скоростью подачи присадки. Слишком мощные аппараты применять не рекомендуется. При сварке деталей толщиной 15 мм устанавливают напряжение 15 В. Скорость подачи должна составлять 2 м в минуту. Горелку удерживают под наклоном, ведя ее вперед. Дуга должна прерываться. Ролики подающего механизма нельзя прижимать слишком сильно. В противном случае, тонкие стенки присадки деформируются. Сопло использовать необязательно.
Как варить полуавтоматом без газовой среды
Виды и способы сварки
Сварка полуавтоматом без газа позволяет создавать неразъемные соединения из материалов, устойчивых к воздействию атмосферного воздуха. Для формирования шва в рабочую зону подают присадочную проволоку, а присадки снижают риск насыщения расплава посторонними примесями. Отказ от применения среды защитных газов позволяет снизить себестоимость работ в ущерб качеству.
Конструкция сварочного полуавтомата
Сварочный аппарат полуавтоматического типа состоит из узлов:
- внешнего баллона с инертным или активным газом (технологии MIG и MAG соответственно);
- магистрали для подвода газа к горелке;
- катушки с проволокой;
- механизма подачи присадочного материала;
- направляющего канала, по которому проволока подается в рабочую зону;
- источника постоянного или переменного тока;
- горелки, в которой имеется сопло для распределения защитной среды с контактным наконечником;
- контроллера с органами управления.
Технология сварки полуавтоматом
Полуавтоматическая сварка осуществляется дуговым разрядом между концом проволоки и соединяемыми поверхностями, закрытым газовой средой от влияния окружающей атмосферы.
Подача стержня начинается при нажатии на курок, расположенный на корпусе горелки (скорость настраивается при выборе режимов сварки).
Сварщику необходимо только правильно перемещать горелку вдоль стыка, что позволяет называть методику полуавтоматической.
Отличия от инверторной сварки
Стандартный инвертор предусматривает использование металлического электрода с защитным покрытием. Под воздействием дугового разряда флюс частично выгорает, предотвращая насыщение шва вредными веществами. После завершения работы сварщику необходимо удалить шлак молотком или щеткой из металла. Технология позволяет корректировать температуру горения дуги, допускается сварка с подключением плюса или минуса к деталям (прямая и обратная полярность соответственно).
Сварщику достаточно подключить аппарат к сети переменного тока напряжением 380В или 220В, а затем выставить требуемые рабочие режимы.
- повышенная скорость сварки;
- улучшение внешнего вида материала швов;
- возможность ведения работ в любом пространственном положении;
- соединение тонких металлических листов без риска прожига;
- возможность сварки элементов из легких сплавов или разнородных веществ.
Технология повышает скорость сварки.Основным недостатком полуавтоматической сварки является газовый баллон, который необходимо перемещать вместе с аппаратурой. В стесненных условиях не всегда удается установить емкость, а чрезмерное удлинение шлангов ухудшает условия подачи защитной среды, не допускает быструю регулировку объема газа. Сварщик может отказаться от использования баллонов и вести сварку специальной проволокой, содержащей флюс.
Преимуществом технологии являются снижение себестоимости работ, уменьшение массы перевозимого оборудования. Одновременно учитывают повышенную цену сырья либо сложности с поиском качественного материала. Кроме того, сварить заготовки из легированных сталей или алюминиевых сплавов без защитной газовой среды невозможно.
Полученный шов будет иметь недостаточную прочность либо разрушаться при приложении нормативного усилия.
Выбор проволоки для полуавтомата
Перед началом выполнения работ необходимо выбрать проволоку, марка которой зависит от толщины соединяемых листов и типа металла. От корректности подбора зависят прочность шва и скорость выполнения работ. Сварщику требуется знать, можно ли пользоваться для выполнения работ проволокой, рассчитанной на газовую среду. Допускается применение таких материалов, но следует учитывать, что из-за отсутствия защитной атмосферы качество материала в зоне стыка снижается.
Виды присадок
Виды присадочных проволок:
- Стандартная стальная с омедненной поверхностью, предназначенная для соединения или восстановления поверхности деталей из углеродистой либо низколегированной стали. Слой меди наносится электрохимическим методом, что обеспечивает защиту от образования гальванической пары и коррозии материала сердечника. Отличается стабильным химическим составом, из-за простой технологии производства имеет низкую себестоимость. Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой не рекомендуется из-за недостаточного качества шва.
- Для соединения деталей из углеродистых сталей используют проволоку с дополнительными легирующими компонентами (например, хромом, ванадием или вольфрамом). Материал обеспечивает формирование однородных швов с повышенной прочностью, соответствующей характеристикам основного металла.
- При сварке нержавеющих сталей используют проволоку с химическим составом, близким к параметрам основного материала. В зависимости от легирующих присадок сварочные материалы подразделяют на мягкие или твердые, существует категория термостойких материалов. Следует учесть, что отказ от атмосферы защитного газа приводит к появлению пор либо насыщению расплава посторонними примесями. Не рекомендуется сварка нержавеющих сталей стандартной проволокой (как с подачей газа, так и без защиты) из-за низкого качества шва.
- При сварке алюминиевых сплавов используют специальную проволоку с присадками, стабилизирующими материал в зоне стыка. Следует учитывать, что сварочный материал должен храниться в герметичной упаковке. Под воздействием атмосферы на поверхности образуется тугоплавкая оксидная пленка, препятствующая горению дуги. Технологию сварки без газа для алюминиевых сплавов используют редко из-за низкого качества стыка. Для создания неразъемного соединения применяют полуавтомат с подачей химически инертного аргона.
- Специальная порошковая проволока для полуавтомата без газа, содержащая флюс на рутиловой основе. Подходит для сварки в любом положении, при наплавке обеспечивает высокую скорость накопления металла на поверхности заготовок. Допускает заполнение расплавом угловых стыков или узких зазоров, формируемый шов имеет аккуратный облик и не содержит термических трещин.
Плюсы и минусы порошковой проволоки
Преимущества материалов на порошковой основе:
- большой выбор диаметров (от 0,6 до 2,4 мм с шагом 0,1 мм), что позволяет соединять листы разной толщины;
- возможность сварки углеродистых либо легированных сталей, а также оцинкованного металла;
- отсутствие необходимости доставки или подключения баллонов с защитной средой;
- мобильность оборудования;
- повышенная скорость ведения работ.
- повышенная себестоимость работ из-за высокой цены сварочных материалов;
- падение качества шва (по сравнению с технологией с использованием атмосферы защитных газов).
Расчет расхода проволоки
Для расчета потребности присадочного материала на 1 погонный метр стыка используют формулу N=G*R, где:
- N – искомый параметр;
- G – масса расплава в формируемом стыке длиной 1 м;
- R – поправочный коэффициент, указывающий на соотношение наплавленного металла к массе израсходованной проволоки.
Для определения параметра G применяют уравнение вида G=A*B*L, где:
- A – площадь поперечного среза шва в мм²;
- B – плотность (зависит от химического состава);
- L – длина стыка.
Поскольку затраты материала зависят от положения линии соединения в пространстве, то в формулу расчета параметра N вводят коэффициент X, равный:
- 1,0 – для нижних стыков;
- 1,05 – для наклонных поверхностей;
- 1,1 – для вертикальных перегородок;
- 1,2 – для потолочных конструкций.
Приведенный алгоритм расчета разработан для сварки в газовой среде, не учитывает разбрызгивание металла при отказе от защитной атмосферы. Рекомендуется ввести в формулу поправочный коэффициент 1,2…1,4, позволяющий компенсировать выброс части расплава из сварочной ванны.
Следует учесть, что расход зависит от квалификации сварщика, характеристик используемого оборудования и основного материала, а также диаметра присадочной проволоки.
Заправка аппарата
Алгоритм установки в аппарат:
- Аккуратно надеть бобину на направляющий вал аппарата. Необходимо удерживать свободный конец присадочного материала, предотвращая случайное разматывание катушки.
- Вставить наконечник в канавку направляющего ролика.
- Нажать на тумблер включения электрического привода в режиме холостого хода с максимальной скоростью подачи.
- Протянуть проволоку через рукав, а затем наконечник горелки (не допуская застревания).
Необходимое оборудование
Для выполнения работ потребуются:
- сварочный полуавтомат, поддерживающий работу в режиме обратной полярности;
- розетка для подключения оборудования;
- защитный костюм и маска;
- проволока с подходящим химическим составом или диаметром;
- прижимы или струбцины для удержания деталей.
Настройка полуавтомата
При проведении работ допускается коммутация с обратной полярностью подключения (отрицательный вывод необходимо подключить к заготовкам, а положительный полюс подвести к сердечнику, зажатому в цанге горелки). Затем необходимо установить катушку с присадочным материалом, отрегулировать направляющие ролики подающего механизма ( настройки зависят от диаметра сердечника). При использовании порошковой проволоки не следует затягивать крепление прижимного элемента, поскольку существует риск деформации либо заклинивания стержня.
Затем необходимо определить сварочный ток, который зависит от ширины зазора, химического состава и толщины соединяемых листов. Для регулировки параметра на фронтальной части аппарата предусмотрен поворотный регулятор со шкалой (на части изделий имеется жидкокристаллический дисплей). После настройки рекомендуется сделать пробный шов на обрезке материала, имеющего одинаковый химический состав с соединяемыми заготовками. Если настройки корректны, то можно приступить к сварке основных швов.
Как происходит сварка без газа: инструкция
Общая инструкция по использованию сварочного полуавтомата без газа:
- Провести подготовку сопрягаемых кромок, с которых следует удалить ржавчину или жировые отложения. Посторонние частицы ухудшают качество металла в стыке и снижают механические характеристики.
- Смонтировать направляющие ролики и насадку на сварочную головку в соответствии с диаметром присадочного материала.
- Подключить выводы оборудования в соответствии с требуемой полярностью (зависит от характеристик и химического состава проволоки, указывается производителем на упаковке).
- Установить на аппарате минимально допустимые скорость подачи присадочного материала и напряжение дуги.
- Обработать наконечник для предотвращения налипания капель расплава.
- Надеть защитный костюм и сварочную маску.
- Подключить питание и начать варить от верхней точки шва, перемещая горелку под углом вперед. Для повышения качества работ рекомендуется использовать прерывистую дугу и визуально контролировать линию стыка. Не следует вести горелку рывками, что приводит к нарушению нормального дугового разряда и неравномерному заполнению ванны расплавом.
Следует учесть, что технология сварки полуавтоматом без углекислоты или иного защитного газа не подходит для начинающих сварщиков. Для получения навыков рекомендуется тренироваться на отходах стального профиля, а затем перейти к сварке базовых конструкций. Дополнительно необходимо оценить все преимущества и недостатки методики, что позволит избежать дополнительных затрат (например, в случае недостаточной прочности швов из-за ошибочно выбранной технологии).
Читайте также: