Какой ток использовать при сварке

Обновлено: 25.01.2025

Одним из главных параметров электродуговой сварки является сварочный ток. Именно он характеризует свойства электрической дуги, необходимой для расплавления металла. Уровень сварочного тока влияет на количество тепла, вкладываемого в металл. От этого зависит глубина и скорость сварки, а также качество получаемых швов. Важно знать, какой нужен ток для сварки в том или ином случае, потому что неправильный выбор приведет к множеству проблем. Например, слишком маленький ток не сможет хорошо расплавить металл, а слишком высокий наоборот приведет к прожогам.

Чаще всего вопрос, какие токи применяются при сварке, возникает у новичков. Но иногда помощь в процессе может потребоваться и более опытным профессионалам. В нашей статье вы найдете советы, как правильно подбирать сварочный ток.

Какие токи применяются при сварке

Для сварки используют постоянный и переменный сварочный ток. Каждый тип тока имеет свои преимущества и недостатки. То, какой ток используется при сварке, зависит от конкретных условий.

Преимущества сварки постоянным током:

стабильное горение дуги с минимум отклонений,
высокая производительность,
минимальное разбрызгивание,
снижение расхода электродов.

Постоянный ток отлично подходит для хорошо свариваемых металлов. Он обеспечивает хорошую глубину проплавления и качественный ровный шов. Часто постоянный ток также выбирают при работе с тонкими металлами, а также для сварки в вертикальном и потолочном положении.

Переменный ток в основном используют для тугоплавких металлов, содержащих оксиды, при сварке алюминия для разрушения оксидной пленки на поверхности металла, а также для сварки загрязненных металлов, которые невозможно очистить перед сваркой. Это связано с особенностью самого переменного тока: изменение движения электродов в процессе разрушает оксидные и загрязняющие пленки. Большим преимуществом сварки на переменном токе является более дешевое сварочное оборудование, что особенно важно для начинающих сварщиков.

Какой нужен ток для сварки в зависимости от электрода

Самым важным является вопрос, какой ток выставить при сварке в амперах. И этот выбор напрямую зависит от толщины свариваемого металла и выбранного для сварки электрода. Чем тоньше основной металл, тем меньшего диаметра выбирают электрод и тем меньше уровень сварочного тока. Примерная схема выбора тока по диаметру электрода следующая:

1,6 мм – 35-60A,
2 мм – 30-80А,
2,5 мм – 50-110А,
3 мм – 70-130А,
4 мм – 110-170А,
5 мм – 150-220А,
6-8 мм – 200-350А.

Для сварки металлов толщиной до 1-2мм может использоваться сварочный ток в пределах 10-45А.

Хорошую помощь при выборе сварочного тока оказывает тестовая сварка или наплавка. Такой сваркой проверяют выставленные характеристики на аналогичном металле, прежде чем приступить к сварке основной детали.

Разница между сваркой переменным и постоянным током

Если вы уже работали со сваркой или хотя бы немного знакомы с ней, то, скорее всего, слышали термины “AC” и “DC”. AC и DC - это различные типы токов, которые используются в процессе сварки. Поскольку при сварке используется электрическая дуга, создающая тепло, необходимое для расплавления металла, ей необходим стабильный ток с различной полярностью, которая зависит от свариваемого материала.

Чтобы сделать качественный сварной шов, для начала нужно понять, что означают эти два тока на сварочном аппарате, а также на электродах.

Но сначала: в чем разница между сваркой переменным и постоянным током?

Сварка DC и AC относится к полярности тока, проходящего через электрод аппарата. AC означает переменный ток, а DC - постоянный. Прочность и качество сварного шва будут зависеть от полярности электрода.

Что такое полярность?

Скорее всего, вы знакомы с термином "полярность".

Электрические цепи имеют полюса - отрицательный и положительный. В цепи с постоянным током (DC) движение электронов идет в одном направлении от плюса к минусу. Применительно к сварке отрицательный полюс получает меньше тепловой нагрузки.

Переменный ток (AC), как следует из названия, меняется в направлении, в котором он идет. Половину времени он идет в одном направлении, а другую половину - в противоположном. Переменный ток меняет свою полярность примерно 120 раз в секунду при токе 60 Гц.

Прямая полярность при сварке постоянным током дает более глубокое проплавление металла. А обратная полярность отлично подходит для сварки тонколистовых заготовок за счет меньшего тепловложения.

Покрытые электроды иногда могут использовать любую полярность, в то время как некоторые будут работать только на одной.

Качественный сварной шов предполагает правильное проплавление и равномерное наплавление валика, а для этого необходимо использовать правильную полярность. При неправильной полярности вы не только получаете плохое проплавление и неравномерное образование валика, но и чрезмерное разбрызгивание и перегрев, а в некоторых случаях можно даже потерять контроль над дугой.

Электрод также может быстро сгореть.

Большинство сварочных аппаратов для дуговой сваркиимеют обозначенные клеммы или направления, чтобы сварщики точно знали, как настроить сварочный аппарат на переменный или постоянный ток. Некоторые сварочные аппараты также используют переключатели для изменения полярности, а некоторые требуют переподключение клемм кабеля.

Сварка различными токами

Различные типы сварных швов требуют разного вида токов из-за природы их возникновения и оказываемого ими воздействия.

Сварка переменным током

Сварка переменным током считается уступающей сварке постоянным током и поэтому используется редко. Сварочные аппараты переменного тока чаще всего используются только при отсутствии аппаратов постоянного тока.

Сварку переменным током чаще всего используют для соединения толстолистового металла, быстрой наплавки и TIG-сварки с высокой частотой, хотя иногда она также используется для устранения проблем, связанных со сварочной дугой. Проблемы с дугой возникают, когда она прерывает сварное соединение, которое должно свариваться при более высоких уровнях тока, что происходит в основном при работе с электродами, имеющими большой диаметр.

Сварка переменным током также может использоваться для намагниченных металлов, что невозможно при сварке постоянным током. Постоянное изменение направления тока при сварке переменным током означает, что намагниченный металл не будет влиять на электрическую дугу.

Переменный ток также лучше подходит при работе с высокими температурами. Так как он обеспечивает высокий уровень тока, что создает глубокий провар, и поэтому используется для сварки при строительстве кораблей.

Сварка переменным током хорошо подходит для ремонта оборудования, так как многие из них имеют намагниченные поля и участки, подвергшиеся ржавчине.

Однако, нестабильность направления при сварке переменным током также может быть недостатком в том, что процесс имеет меньшую производительность, чем при сварке постоянным током.

Сварка постоянным током

Сварка постоянным током, как и сварка переменным током, имеет свои преимущества, и используется в случаях, когда сварка переменным током не может обеспечить должного результата, например, вертикальная сварка, пайка одним припоем или TIG-сварка нержавеющей стали.

Сварка на постоянном токе имеет более высокую скорость осаждения, она лучше всего подходит для сварщиков, которым требуются большие размеры наплавленного слоя. Несмотря на то, что сварка переменным током обеспечивает лучшее проплавление, она имеет более низкую скорость осаждения, что может быть непригодно.

При сварке постоянным током образуется также меньше брызг, чем при сварке переменным током, что делает сварочный шов более равномерным и гладким. Постоянный ток также является более надежным, и поэтому с ним легче работать, так как электрическая дуга остается стабильной.

Сварка постоянным током часто используется для сварки тонких металлов. Оборудование, работающее с этим типом тока, также дешевле, что помогает сократить расходы.

Однако, несмотря на то, что само оборудование имеет более низкую стоимость, процесс фактического использования постоянного тока немного дороже.

Это происходит из-за того, что необходимо специальное оборудование для преобразования переменного тока на постоянный, потому что это не предусмотрено электрической сетью. Однако, поскольку постоянный ток лучше подходит для большинства видов сварочных процессов, эти затраты считаются необходимыми.

Хотя сварка постоянным током лучше для многих металлов, она не рекомендуется при работе с алюминием, так как для этого требуется выделение тепла высокой интенсивности, что невозможно при использовании постоянного тока. Кроме того, если при работе с постоянным током будет создаваться магнитное поле, то возрастет риск дугового разряда, что может быть опасно.

Какой электрод использовать?

Так как вид используемого тока влияет на полярность на электроде, надо учитывать используемый электрод.

Для сварки методом TIG чаще применяют постоянный ток прямой полярности. Иногда также используют ток обратной полярности или переменный ток. В этих случаях применяют вольфрамовые электроды с легирующими добавками для улучшения стабильности дуги.

WP - вольфрамовые электроды для сварки на переменном токе;
WL-20 и WL-15 - легированные вольфрамовые электроды для сварки на постоянном и переменном токах.

Для ММА сварки в основном использую покрытые плавящиеся электроды.

В настоящее время производители выпускают электроды с четырьмя видами обмазки:

Кислое (маркировка “А”). В его составе железо и марганец в довольно большом объеме. Можно сваривать неочищенный металл.
Основное (маркировка “Б”). Эти электроды можно использовать для работы на переменном токе, но из-за малого потенциала ионизации не рекомендуется этого делать.
Рутиловое (маркировка “Р”). Лучше всего подходит для работы на переменном токе. Небольшое разбрызгивание металла и хорошее качество шва.
Целлюлозное (маркировка “Ц/С”). Подходит для работы на переменном и постоянном токе, но выдает много брызг металла.

Существует несколько различных видов электродов для сварки переменным током, но многие из них могут использоваться как для сварки переменным током, так и для сварки постоянным током.

Выбор правильной полярности и тока, а также правильного электрода может иметь решающее значение для выполнения хорошего сварного шва.

Режимы полуавтоматической сварки

Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов считается востребованным методом, которые обладает простой технологией. Он подходит для обработки разных металлов, при помощи него можно получить прочное и качественное сварное соединение, которое способно прослужить длительное время.

Существуют разные режимы сварки полуавтоматом в среде защитных газов, и чтобы их подобрать, была создана специальная таблица с отображением требуемых параметров. И перед тем как приступать к сварочному процессу требуется рассмотреть его основные особенности, потому что они будут оказывать влияние на итоговый результат.

Суть полуавтоматической сварки

Перед тем как рассмотреть основные режимы полуавтоматической сварки стоит разобраться, что представляет собой данная технология. Во время проведения процесса проволока подается с определенной скоростью. Она синхронизирована со скоростными показателями ее плавления.

Главная отличительная сторона полуавтоматических приборов состоит в том, что они работают в среде защитных газов. Сварочная технология может производиться инертной среде (аргон) и активной среде (углекислый газ). В первой ситуации процесс называется MIG (metal inert gas), а во втором - MAG (metal active gas).

Газовые смеси обеспечивают изолирование области нагревания и плавления от оксидов из воздуха. Они подаются через канал, который находится на рукаве вместе с трубкой. Рукав соединяет корпус сварочного полуавтоматического оборудования с горелкой. А вот регулирование всех процессов производится кнопкой «Пуск/Стоп», которая находится на горелке.

Стоит отметить! Если сравнивать полуавтоматическую сварку с оборудованием для ручной технологии, покрытой электродами, то она дополняется электрическим механизмом для подачи сварочной проволоки и газобаллонной аппаратурой. Именно это повышает производительность процесса и улучшает качество сварных соединений.

Основные параметры

Чтобы точно выбрать режимы полуавтоматической сварки стоит понимать из чего они должны состоять. Существуют определенные критерии и настройки сварочного оборудования, зная которые сварщик сможет провести все правильно.

Диаметр и марка проволоки

Перед тем как приступать к работам стоит разобраться с тем, какой должен быть правильный диаметр проволоки. Его показатель колеблется от 0,5 до 3 мм. Расчет режимов сварки в защитных газах обязательно должен проводиться с учетом этого показателя.

Но все же чтобы подобрать правильный диаметр проволоки стоит учитывать следующие нюансы:

Диаметр присадочного материала стоит подбирать в соответствии с толщиной свариваемого металлического изделия.
Стоит учитывать, что каждый диаметр имеет определенные характеристики. К примеру, во время использования проволоки с небольшим диаметром многие сварщики отмечают, что наблюдается устойчивое горение дуги и небольшое разбрызгивание металла.
При применении проволоки с большим диаметром всегда необходимо повышать силу тока.
Важно учитывать марку используемой проволоки. А именно металл, из которого выполнена проволока, а также компоненты, входящих в состав.
Для сваривания изделий из низкоуглеродистой или низколегированной стали стоит применять проволоки с добавлением раскислителей. В состав должны входить такие компоненты, как кремний и марганец.
Для обработки легированной или высоколегированной стали в среде защитных газов стоит применять проволоку, выполненную из того же металла, что и деталь, которая будет подвергаться свариванию.

Какой бы ни был использован режим газовой сварки, стоит подобрать необходимый диаметр присадочной проволоки. Это влияет на прочность соединения.

Сила, полярность и род сварочного тока

Параметры сварки полуавтомат включают правильную настройку тока, который применяется во время сваривания и обработки металлических изделий. В стандартном полуавтоматическом приборе можно самостоятельно отрегулировать показатели силы, полярности и рода сварочного тока. Но все же каждый обладает определенными критериями.

К примеру, если повысить показатели силы тока, то при проведении сварочного процесса повысится глубина провара. Сила тока увеличивается в соответствии с диаметром электрода. Кроме этого не стоит забывать про особенности металла, который применяется для сваривания.

Обязательно нужно учитывать свойства полярности и рода тока. Обычно полуавтоматический сварочный процесс осуществляется с применением защитных газов, но при этом требуется подобрать необходимые показатели постоянного тока и обратной полярности. Прямая полярность применяется в редких случаях, данные параметры сварки полуавтоматом не способны предоставить стойкое горение дуги, они ухудшают сварное соединение. Однако имеются исключения, переменный ток часто используют при работе с изделиями из алюминия.

Многие неопытные сварщики часто забывают про важный параметр - напряжение сварочной дуги. А ведь этот показатель оказывает основное влияние на степень глубины провара металла и габариты сварного шва. Не нужно устанавливать слишком высокое напряжение, это приведет к тому, что во время сварочного процесса расплавленный металл будет сильно разбрызгиваться, а в соединении появятся поры. Газовые смеси мне смогут в достаточной мере обеспечить защиту сварочной ванны. Если вы хотите правильно настроить напряжение дуги стоит ориентироваться на показатели силы тока.

Скоростные показатели подачи проволоки

Выполняя расчет режима сварки в углекислом газе, стоит учесть скорость подачи проволоки. Этот показатель оказывает огромное влияние на сварочный шов.

К главным особенностям скорости полуавтоматического сварочного процесса относятся:

скоростные показатели подачи проволоки регулируются в соответствии с ГОСТами;
этот показатель можно подобрать самостоятельно, но при этом стоит опираться на особенности металлической структуры, ее толщину;
толстый металл требуется варить быстрее, а соединение должно быть тонким;
при осуществлении сварки не стоит придаваться спешке, иначе электрод выйдет из области защитных газовых смесей, и это приведет к его окислению под воздействием кислорода;
слишком медленная скорость приводит к тому, что в итоге образуется непрочный шов с пористой структурой.

Отходящие газы

Режимы сварки полуавтоматом предполагают использование газовых смесей, которые обеспечивают максимальную защиту сварочной зоны от окисления кислородом. Технология указывает, что могут применять разные газы. Но на практике часто применяется углекислый газ по ГОСТу 8050-85. К основному критерию выбора данного продукта относится его низкая стоимость и доступность. Он поставляется в баллонах.

Обязательно нужно знать какое давление в углекислотном баллоне для сварки. Показатель рабочего давления составляет 60-70 кгс/см2. На поверхности присутствует надпись с желтой окраской «Углекислота».

Какое давление углекислоты должно быть при сварке полуавтоматом можно узнать из таблицы ниже:

Также рабочее давление углекислоты при сварке полуавтоматом можно найти в специальной документации и в ГОСТах сварочных полуавтоматических приборов, которые предназначены для сварки с использованием защитных газовых смесей.

Помимо углекислоты для сварки полуавтоматом применяются другие газовые смеси, которые обладают характерными особенностями:

аргон. Он используется достаточно часто. Но все же его в основном применяют при проведении аргонодугового сварочного процесса. Он является инертным газом, поэтому подходит для сваривания химически активных и тугоплавких металлов;
гелий. Это инертный газ, который часто используется при проведении полуавтоматической сварочной технологии. Он обеспечивает получение прочных и широких сварных швов;
различные смеси из аргона, гелия и углекислоты.

Особенности наклона электрода

Рассматривая режимы полуавтоматической сварки среде защитных газов, стоит изучить важные критерии угла наклона электрода. Частое нарушение, которое совершают новички - это удерживание электрода при сварке так, как они хотят. Но это считается грубейшей ошибкой.

Важно! Угол наклона электрода оказывает огромное влияние на глубину провара металлической структуры. Также от этого показателя зависит качество полученного сварного соединения.

Существует два вида наклона электрода - углом назад и углом вперед. При этом каждое положение обладает положительными и негативными особенностями. Во время сваривания углом вперед электрод ведется под углом от 30 ° до 60 °. При соблюдении этого положения стоит быть готовым к тому, что расплавленная обмазка будет сверху образовывать покрытие из шлака.

При положении вперед электрод движется после сварочной ванночки, он ее защищает от проникновения вредных газовых смесей. Определенное количество шлака, попадающее впереди соединения, будет откладываться с двух сторон стыка. Если будет выделяться много шлака, то наклон уменьшается.

При удерживании электрода углом назад сварочная зона видна хуже, зато намного лучше прослеживается состояние кромок. Также наблюдается небольшая глубина провара.

Обратите внимание! Для тонких металлов рекомендуется удерживать электродом под наклоном вперед, это положение считается наиболее подходящим. А вот углом назад можно сваривать металлические изделия с любой толщиной.

Таблицы

Чтобы правильно выбрать и установить режимы полуавтоматической сварки в углекислом газе стоит внимательно рассмотреть все важные параметры технологии. Особенно это относится к новичкам, потому что опытные мастера способны с ходу определить правильные режимы сварки в углекислом газе. А вот для начинающих были разработаны специальные таблицы с содержанием основных критериев полуавтоматических сварных работ.

Ниже имеется таблица настройки полуавтомата для сварки. Ее стоит применять для стыкового шва в нижнем пространственном положении и для сварочной технологии изделий низколегированного и низкоуглеродистого металла. Важное условие сварки - использование защитного газа и тока с обратной полярностью.

Таблица режимов сварки полуавтоматом с параметрами, которые подходят для поворотно-стыковых швов. Во время сварочного процесса рекомендуется использовать различные защитные газовые смеси.

Сварочная таблица для полуавтомата с параметрами, которые подходят для образования нахлесточного соединения. Во время сварки применяется защитный газ и ток с обратной полярностью.

Ниже в таблице имеются рекомендуемые настройки, которые стоит использовать при проведении сваривания изделий из углеродистой стали в вертикальном положении в пространстве. Во время технологии используется ток с обратной полярностью, смеси из защитных газов.

Таблица сварочных токов и других важных параметров для полуавтомата с подходящими режимами сварочного процесса с использование углекислого газа методом «точка». Ее рекомендуется использовать при работе с углеродистыми сталями.

Главные особенности полуавтоматической сварки

Важно знать не только режимы газовой сварки и их правильный выбор, но и основные особенности проведения сваривания изделий из нержавеющей стали при помощи полуавтоматического оборудования. От этого будет зависеть итоговый результат и прочность соединений.

Среди главных особенностей полуавтоматического сваривания элементов из нержавейки можно выделить:

При проведении сварки рекомендуется использовать ток с обратной полярностью.
Электроды должны удерживаться с соблюдением угла наклона. Если не будут выполняться основные правила, к примеру, если электрод будет больше отклоняться вперед, то соединение будет широким, а глубина проваривания небольшой. Этот способ наклона стоит использовать для тонких металлов.
Самый большой вылет проволоки должен быть не больше 12 мм.
Давление углекислоты при сварке нержавейки полуавтоматом должно быть такое же, как и при сваривании других металлов. Рабочий расход должен быть не больше 12 м3 в минуту, но не меньше 6 м3 в минуту. Если не будут соблюдаться данные условия, то качество шва сильно ухудшится.
При сварке обязательно нужно использовать осушитель. В качестве него применяется медный купорос, который предварительно прогревается при 200 градусов на протяжении 20 минут.
Чтобы защититься от брызг раскаленного расплавленного металла рекомендуется использовать водные растворы с содержанием мела.
Если вы хотите получить отличное соединение при сварке электродом стоит водить плавно, без колебаний.
При сваривании от края обрабатываемого изделия стоит отступать не меньше 5 см.

Плюсы и минусы

Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов имеет положительные и негативные качества. Среди плюсов стоит выделить:

технология обладает высокой производительностью;
она позволяет получить отличное сварное соединение. Правильная регулировка сварочного полуавтомата обеспечивает рациональный ввод легирующих элементов и раскислителей через проволоку;
не требуется применять флюсы и покрытия. Это значит, что нет необходимости очищать сварную зону от шлака;
высокая эффективность;
подходит для работы с разными сталями и металлами.

Но имеются некоторые минусы:

аппаратура обладает сложным устройством, для ее настройки требуется иметь навыки и знания;
требуется защита при работе на открытых площадках;
дополнительные затраты на защиту для глаз.

Проведение полуавтоматической сварочной технологии требует соблюдения важных режимов, от которых зависит качество и прочность соединения. Каждый сварщик должен знать диаметр проволоки, силу тока, полярность, виды защитных газов, а также какое давление углекислого газа должно применяться при сварке полуавтоматом. Для облегчения задачи были разработаны специальные таблицы с точными параметрами сварки полуавтоматом.

Интересное видео

Что влияет на выбор сварочного тока

При выполнении сварочных работ, качество получаемого соединения зависит в первую очередь от того, насколько правильно выбран режим сварки. Основным регулируемым параметром процесса или главной режимной характеристикой является электрический ток, который называют сварочным током.

Сила тока при сварке зависит главным образом от параметров заготовки, которую предстоит варить и от некоторых других факторов.

Основные понятия

Сварочный ток, кроме своего абсолютного значения, выражаемого в амперах, характеризуется постоянством или периодическим изменением во времени величины и направления.

В первом случае ток называется постоянным. Его источниками являются сварочные выпрямители, автономные сварочные генераторы, а также современные аппараты для сварки, использующие инверторные технологии.

Если направление и (или) величина тока меняются во времени, то его называют переменным. Источниками переменного сварочного тока служат понижающие трансформаторы, первичная обмотка которых включается в сеть переменного тока 220 или 380 вольт.

На выбор параметров сварки, то есть ее режима, влияют следующие факторы, тесно между собой связанные:

толщина свариваемой заготовки;
вид металла или сплава, который предстоит варить;
диаметр применяемого электрода;
расположение и характер шва.

Выбираемый токовый режим работы сварочного аппарата определяет величину энергии электрической дуги. Чем больше значение этого параметра, тем больше тепла выделяется при горении дуги, а значит, более интенсивно и глубоко плавится заготовка и применяемый электрод.

Отсюда становится понятным, что чем толще и массивней свариваемый металл, тем большее значение тока должно быть установлено при его сварке. Кроме этого, существует прямая зависимость между толщиной заготовки, токовым режимом и диаметром электрода при ручной дуговой сварке.

Зависимость от толщины электрода

Нормативная литература по сварочному делу содержит много таблиц, позволяющих выбрать требуемый диаметр электрода и значение сварочного тока для сваривания заготовок определённой толщины.

При увеличении тока сварки, увеличивается скорость плавления, как заготовки, так и материала электрода, это определяет прямую зависимость между сварочным током и диаметром электрода.

Например, если электродом, имеющим диаметр 2мм, рекомендуется сваривать металл толщиной 2 – 3 мм, выбирая при этом сварочный ток в диапазоне 40 – 80 ампер, то для электродов диаметром 5 – 6 мм указывается токовая величина 220 – 320 ампер при сварке металла 10 – 24 мм.

Стоит упомянуть ещё об одной характеристике сварочного процесса, связанной с диаметром используемого электрода. Речь идет о плотности тока сварки, определяемой отношением сварочного тока к площади поперечного сечения электрической дуги и измеряемой в амперах на миллиметр квадратный (А/мм2).

Этот параметр играет важную роль в формировании сварного шва. С увеличением диаметра электрода, плотность падает при неизменных токовых настройках аппарата.

Это обусловлено тем, что электрод с диаметром большего размера создает более толстую дугу, имеющую большее значение площади. Показатель плотности зависит также от длины электрической дуги.

При увеличении разрядного промежутка между электродом и заготовкой, дуга вытягивается, становясь тоньше, уменьшая площадь поперечного сечения разряда. При этом уменьшается температура, создаваемая дугой, замедляется процесс переноса вещества электрическим разрядом.

При дальнейшем увеличении зазора, процесс начинает терять стабильность, поверхность сварочной ванны становится неровной, и в итоге дуговой разряд гаснет. Таким образом, в относительно небольших пределах, энергию сварочного процесса можно регулировать путем изменения длины дуги.

Что касается сварки полуавтоматом, роль электрода здесь играет специальная проволока для сварки, диаметр которой также выбирается по таблицам, в зависимости от характеристик свариваемого металла и его толщины.

Практическое определение

Опытному сварщику не составит труда правильно выбрать режим сварки, если известны размеры заготовок и характеристики металла, из которого они изготовлены. При необходимости можно обратиться к одной из технологических таблиц.

Необходимо обращать внимание на рекомендации, прилагаемые к самим электродам и сварочному аппарату в инструкции. Существуют также эмпирические формулы, по которым можно произвести расчёт сварочного тока.

Для электродов, имеющих диаметр менее 4 мм или более 6 мм, иногда применяют следующую формулу:

В этой формуле I – сварочный ток, выраженный в Амперах, d – диаметр электрода в миллиметрах.

Для выбора сварочного тока при использовании электродов, имеющих диаметр менее 3 мм, и работе в самом простом нижнем положении, можно применить соотношение:

при диаметре 3-4 мм формула меняется на:

Расчетное значение на практике корректируют. Обычно происходит изменение в меньшую сторону на 10-15%.

Расположение и характер шва

Оптимальная величина тока сварки зависит от пространственной ориентации свариваемого соединения и положения, из которого производится сварка, а также от того, скошены ли кромки свариваемых деталей и под каким углом. Понятнее станет, если рассмотреть примеры.

При сваривании горизонтального шва в положении сверху, значение тока можно установить более высокое, чем при сварке вертикальных или горизонтальных потолочных швов в положении снизу.

Это объясняется тем, что сварочная ванна горизонтального, свариваемого сверху шва более устойчива и не склонна к растеканию. Повышенное значение тока в этом случае обеспечивает более глубокий провар заготовок, следовательно, более прочное сплавление по всей толщине детали.

Наименьший ток должен быть выбран при сварке потолочных швов снизу. В этом случае жидкий металл под воздействием силы тяжести стремится оторваться от шва и упасть, чему до определённого момента препятствуют лишь силы поверхностного натяжения расплавленного металла.

Это обстоятельство предъявляет более высокие требования к квалификации сварщика, которому в процессе выполнения работы необходимо тщательно следить за жидкой массой сварочной ванны, предотвращая вытекание из неё металла.

Следует заметить, что опытный сварщик может регулировать этот процесс, не уменьшая значение тока, а увеличивая скорость перемещения электрода вдоль шва, что кстати, уменьшает затраты времени на выполнение работы.

Подготовленные к сварке торцевые поверхности деталей путём их скашивания, требуют несколько уменьшить величину тока сварки, так как неподготовленные кромки необходимо проваривать гораздо глубже, чем предварительно снятые. Однако и в этом случае, при наличии опыта, выбор требуемого режима может быть осуществлен изменением скорости сварочного процесса.

Некоторые нюансы при выборе сварочного тока вносит тип покрытия применяемых электродов, но влияние этого фактора существенно ниже перечисленных ранее.

Какое влияние имеет полярность

При сварке инвертором, или классическим аппаратом постоянного тока, выбор режима сварки связан с полярностью. Прямой полярностью принято называть схему, при которой сварочный электрод подключен к минусовой клемме аппарата, свариваемая деталь соединяется при этом с плюсом.

Особенностью сварочного процесса при прямой полярности является то, что плавление материала электрода происходит более интенсивно, чем плавление заготовки. Объясняется это следующим образом.

Несмотря на то, что условное направление протекания электрического тока принято от плюса к минусу, реальный физический процесс представляет собой движение отрицательно заряженных частиц – электронов, от минуса к плюсу.

Благодаря этому, при такой полярности происходит быстрый расход материала электрода. Использование прямой полярности целесообразно в случае относительно тонких заготовок, либо если к массивному элементу приваривается тонкая деталь.

При подключении электрода к плюсу, а заготовки соответственно, к минусу, получаем полярность, которую называют обратной. При таком включении интенсивней плавится заготовка, что определяет преимущество его применения при сваривании более толстых деталей.

Поскольку каждая металлическая заготовка и сварочный аппарат имеет свои особенности, выбор оптимального значение тока зависит от опытности сварщика. Тем же, кто только учится варить, необходимо ориентироваться на расчетные и табличные значения.

Сварочный ток и диаметр электрода

Очень большое влияние на прочностные характеристики сварного соединения оказывают диаметр электрода и сила тока. Профессионалы, имея большой опыт работы, зачастую навскидку готовы назвать оптимальные параметры для конкретной работы. А вот новички даже после продолжительных раздумий далеко не всегда находят верное решение. Не проще и с напряжением. Чтобы подобрать правильный параметр, нужно учитывать массу мелочей.

Раньше специалистам приходилось все параметры рассчитывать. В настоящее время на рабочем месте сварщика есть много справочной литературы и таблиц, с помощью которых можно быстро настроить сварочный аппарат на определенный режим работы. Далее речь пойдет о том, как быстро и максимально точно подобрать диаметр электрода и силу тока под конкретную задачу.

Общая информация

Сила тока выбирается с учетом большого перечня критериев. Ведь режим сварочного процесса учитывает не только диаметр электрода и силу тока. Для него не менее важны и прочие параметры:

производитель и марка расходных материалов;
положение расходника во время выполнения сварочных работ;
вид тока – постоянный или переменный;
полярность;
количество накладываемых слоев.

Из всего перечня характеристик необходимо выделить приоритетные. Исходя из этих соображений и будет выполняться тонкая настройка оборудования. Следует запомнить одно важное правило. Чтобы выбрать силу тока правильно, необходимо посмотреть на диаметр электродов, которыми предстоит работать. Это основа, которая во многом определяет дальнейшие манипуляции по настройке.

Выбор электродов считается одним из наиболее важных этапов в подготовке, адиаметрбудет напрямую зависеть от толщины металла. Наряду с этим учитывается и рекомендованное для данного вида расходного материала пространственное положение сварного шва. К сожалению, не всегда получается приобрести электроды, рекомендованное пространственное положение которых в точности совпадает с условиями сварки.

Но даже в этой ситуации есть решение, которое к тому же позволит несколько сэкономить. К примеру, что можно сделать, если в наличии расходники для нижней горизонтальной сварки, а требуется положить вертикальный шов? В такой ситуации следует уменьшить силу тока примерно на 10-15 процентов. Аналогично можно поступить и в случае, когда требуется потолочное соединение. Только вот ампераж нужно уменьшить на 25-30%. При этом следует учитывать, что для потолочной сварки с уменьшением силы тока можно использовать электроды диаметром до 4 мм.

Толщина электрода и сила тока при сварке

Толщина электрода и сила тока – это два взаимосвязанных параметра и важно знать, как их правильно подобрать. Данные показатели оказывают наибольшее влияние на прочностные характеристики шва. Каждая поставляемая на потребительский рынок марка расходников имеет свое оптимальное значение силы тока.

Если для электродов диаметром от 2 до 5 мм неправильно выставить величину сварочного тока, то иметь это будет весьма неприятные последствия. При недостаточном напряжении наблюдается проваривание шва. А в обратной ситуации – избыточное напряжения – заготовки прогорают.

В наши дни производители поставляют на рынок большой выбор компактных сварочных установок, предназначенных в том числе и для бытового использования. Они отлично подходят для создания хозяйственных конструкций – каркасов, заборов, ворот и т.п. Для таких устройств наилучше подходят расходные материалы небольшого диаметра. Соответственно, и большого напряжения не требуется – достаточно выставить ампераж в диапазоне от 30 до 45. Вращать регулятор силы тока следует плавно, чтобы точно выставить требуемое значение. Дело в том, что даже при незначительной погрешности качество шва может сильно пострадать.

Подобная информация обязательно указывается на упаковке электродов. Лучше усвоить информацию помогут примеры.

Сварочный ток для электрода 6-8 мм

Какая потребуется сила тока для работы с электродами диаметром 6-8 миллиметров? Для хорошего результата, а именно – прочного сварного соединения, нужно соблюдать требования по силе напряжения. Как правило, при работе с расходными материалами большого диаметра, требуется и соответствующая величина тока. В данной ситуации она составит примерно 250 Ампер.

Сила тока при тяжелых работах, выполняемых с использованием инвертора, потребуется увеличить силу тока. Сварщики со стажем в такой ситуации советуют выставить напряжение в пределах 300-3500 А. при этом следует учитывать и толщину металла. Это основной показатель, определяющий выбор электродов для работы.

Сила тока при сварке электродом 5 мм

Какой сварочный ток подойдет для стержней диаметром 5 миллиметров? Профессионалы рекомендуют выбирать значение в диапазоне от 160 до 250 ампер в зависимости от пространственного положения стыка и типа металла.

Помимо этого, количество ампер зависит и от глубины проварки заготовок. Если требуется создать ванночку с глубиной около 5 мм, потребуется максимальная мощность, рекомендованная для данного типа расходников. При стандартных режимах большинство специалистов обходится силой тока 200-220 ампер. Качественный результат и постоянная беспроблемная работа с электродами такого размера возможна при условии наличия трансформатора с нужным диапазоном показателей мощности.

Сварочный ток для электрода 4 мм

Одними из наиболее популярных сварочных материалов являются стержни диаметра 4 мм. Они считаются универсальными и поэтому востребовано различными категориями пользователей. Материалы подходят для работы с мелкими и большими заготовками разной толщины.

Тем не менее даже для универсальных электродов требуется конкретная сила тока, поскольку этот показатель оказывает решающее влияние на прочностные характеристики соединения. Оптимальной специалисты считают силу тока в диапазоне от 110 до 200 Ампер.

Сила тока для электрода 3 мм

Расходные материалы толщиной 3 миллиметра применяются как в быту, так и на производстве. необходимо знать, ток какой силы выставлять при работе с ними. От этого зависит, насколько прочным и качественным получится сварное соединение, его форма и внешний вид. Если неправильно выставить показатель, то шов может получиться слишком хрупким и очень быстро разрушится.

В большинстве случаев достаточно силы тока в пределах 65-130 ампер. Предварительную настройку можно выбирать из значений более узкого диапазона – 80-90 А. после этого опытным путем проще выбрать наиболее подходящее для конкретной ситуации значение.

Ток для сварки электродом 2 мм

Стержни малого размера востребованы для работы с тонкими металлическими заготовками. Здесь нужно быть особо внимательным, так как металл толщиной 2-3 мм легко прожечь. Важно найти оптимальное значение силы тока, чтобы сохранить целостность и добиться хорошего проваривания заготовок. Сила тока варьируется в коридоре от 30 до 80 ампер. Столь значительное расхождение обуславливается видом металла и пространственным расположением стыка.

Однако эти показатели приблизительны и могут изменяться. Как показывает практика, сила тока в значительной степени зависит от марки применяемого стержня. Каждый вид расходных материалов отличается составом и другими параметрами, поэтому производители на упаковке указывают оптимальный для их продукта диапазон значений.

Практический опыт определения

Опытные сварщики способны самостоятельно без какой-либо литературы или вспомогательных таблиц определить оптимальные значения силы тока и размера стержня для выполнения того или иного вида работы. Для этого им достаточно знать характеристики соединяемых металлов и размеры. Для новичков существуют справочные материалы, как, например, таблица для работы инвертором.

Диаметр электрода, мм	Толщина металла, мм	Сварочный ток, А
1,6	1-2	25-50
2	2-3	40-80
2,5	2-3	60-100
3	3-4	80-160
4	4-6	120-200
5	6-8	180-250
5-6	10-24	220-320
6-8	30-60	300-400

С помощью такого справочника несложно определить настройки оборудования и толщину расходника, которые потребуются для работы с металлом определенной толщины. Помимо табличных данных нужно учитывать и рекомендации производителя электродов, а также возможности сварочного оборудования. Существуют формулы, позволяющие более точно определить значения.

Для электродов диаметром 4-6 мм применяется формула I = (20 + 6d) d, где

I – сила тока в амперах (А);

D – диаметр электрода в миллиметрах (мм).

Для вычисления силы тока при сваривании металлов электродом до трех миллиметров применяется иная формула: I = 30 d. Если речь идет о расходных материалах толщиной 3-4 мм, то следует воспользоваться такой формулой: I = 40 d. Расчетданных после первых пробных свариваний проверяется и корректируются. Как правило силу тока требуется уменьшить примерно на 10-15%.

Характер соединения и его пространственное расположение

На выбор силы сварочного тока оказывает влияние пространственное расположение стыка. Обязательно нужно учесть, сделаны ли скосы на торцах соединяемых заготовок; величину угла, под которыми они находятся. Более четко освоить теоретическую часть позволят примеры.

Если выполняется горизонтальный шов в верхнем положении, то сила тока должна быть больше по сравнению с аналогичными работами в нижнем положении или даже с вертикальным стыком. Это связано с тем, что ванночка расположенных горизонтально и свариваемых сверху соединений, не растекается. Расплав не будет лететь вниз, а его достаточное количество обеспечит прочность соединения, поскольку металл прогреется на всю глубину. Сплавление будет осуществляться по всей глубине и обеспечит надежность сварного соединения.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими сварочными столами собственного производства от компании VTM.

Небольшое значение силы тока рекомендовано для нижнего соединения, то есть для работы с потолочными швами. В этом случае нежелательно избыточное количество расплава, поскольку он будет стремиться вниз под воздействием силы тяжести. До определенного момента он удерживается силами поверхностного натяжения и не отделяется, благодаря высокой вязкости расплава. Но стоит хоть немного добавить напряжения, как раскаленные капли устремятся вниз.

Для выполнения потолочных работ от сварщика требуется высокая профессиональная подготовка и немалый практический опыт. Ведь в процессе работы он должен контролировать состояние ванночки, вовремя разжигать дугу, чтобы не остывал шов и гасить ее своевременно, чтобы не растекался расплав. Опытный специалист выполнит весь объем работы, не уменьшая силу генерируемого тока на сварочном аппарате. Он регулирует процесс, изменяя скорость передвижения электрода и контролируя работу электрической дуги. Такой подход снижает время, затраченное на выполнение работы.

Перед сварочными работами поверхность заготовок в обязательном порядке подготавливается, кромки скашиваются. Следует учесть, что сила тока для подготовленных кромок устанавливается меньшей. Это обусловлено тем, что неподготовленные стыки нужно прогревать сильнее, чтобы проварить по всей глубине.

Влияние полярности

При сварочных работах на выбор режима влияет и полярность тока.

Начинающим сварщикам нужно твердо усвоить, что при прямой полярности электрод подключается к минусовой клемме. Обратная полярность подразумевает, что к отрицательному полюсу подсоединяется заготовка. Основная особенность любого сварочного процесса состоит в том, что расходные материалы плавятся быстрее по сравнению с краями заготовок. Детальное рассмотрение процессов дает возможность понять, почему происходит именно так.

Общепринято, что условное протекание тока осуществляется по направлению от плюса к минусу. Но на самом деле все совершенно наоборот. На практике процесс протекает по-другому: электроны – отрицательно заряженные частицы – отрываются от своего полюса и перемещаются к противоположному – положительному. Получается, что при прямой полярности стержни расходуются быстрее. Именно поэтому прямая полярность рекомендована для работ с тонкими листовыми заготовками или же в случаях, когда приходится соединить толстую и тонкую заготовки.

Когда электрод подключается к плюсовой клемме, а свариваемая поверхность – к минусовой, то это называется обратной полярностью. С таким подключением быстрее плавится заготовка. Поэтому способ идеально подходит для случаев, когда требуется соединить две толстые заготовки.

Диаметр электрода в зависимости от толщины металла

Толщина металла, сварочный ток и диаметр электрода – основные взаимосвязанные показатели. Очень важно, чтобы эти показатели соответствовали или были максимально приближены к оптимальным значениям. Опытные специалисты всегда диметр расходного материала подбирают, исходя из толщины заготовок. И только после этого наступает черед за выбором силы тока.

если толщина заготовки 1,5-2 мм, то диаметр расходника должен быть 2-2,5 мм;
3 мм металла – 2,5-3 мм электрода;
для стенок толщиной 4-5 миллиметров выбирают стержни 3-4 мм;
6-10 мм соответственно 4-5 мм.

Ранее уже упоминался тезис о том, что сила тока на установке выбирается в зависимости от размера присадочного материала. В случаях, когда превышаются рекомендованные параметры, то в структуре шва будут образовываться поры, что приведет к снижению его прочности. поэтому для специалиста очень важно наизусть выучить параметры силы тока при определенных диаметра электрода. Использование ручной дуговой сварки ограничено минимальными значениями толщины металла: при заготовках со стенками 1,5 мм и меньше лучше отказаться от использования электродов.

Отличие электродов для постоянного и переменного тока

Сварочный ток может быть переменным или постоянным. В зависимости от этого подбираются и расходные материалы. На рынке есть электроды, специально производимые под постоянный или переменный ток. Между ними существуют большие отличия:

предназначенные для переменного тока расходные материалы можно применять и в сварочных работах с постоянным током;
а вот электроды постоянного тока не подходят для работ с переменным.

Но, приобретая расходные материалы, следует помнить, что вторая группа расходников (постоянный ток) дает возможность получать более прочное и качественное соединение.

Виды покрытий

Для начинающих сварщиков неплохо было бы научиться различать марки электродов визуально, ориентируясь по внешнему виду покрытия. Ведь могут случаться ситуации, когда расходные материалы будут предоставлены без упаковки.

Существует 4 основных вида покрытий электродов:

Основное (обозначается литерой «Б»). Распространенный тип обмазки, содержащий карбонаты магния и кальция. Характеризуется низким уровнем водорода. В результате применения электродов получается высококачественный шов с высокими пластическими и прочностными характеристиками. Соединение характеризуется высоким качеством и большой ударной вязкостью. С таким покрытием производятся популярные марки продуктов – УОНИ 13/45, УОНИ 13/55, УОНИИ 13/55. Характерным недостатком стержней является большое количество шлака.
Рутиловое (обозначается литерой «Р»). Основу обмазки составляет диоксид титана, который более известен как рутил. При работе покрытие обеспечивает легкий розжиг дуги, как первый, так и все последующие. Дуга характеризуется стабильностью горения на протяжении всего периода использования. Образуется минимальное количество брызг, а шлак легко отделяется. Напряжения на сварочном аппарате выставляется в зависимости от диаметра расходника, а что касается силы тока, то производитель предоставляет детальную инструкцию по регулировке.
Кислое (обозначается литерой «А»). В составе покрытия присутствует марганец, железо, кремний и другие элементы. Электроды с кислой обмазкой годятся для выполнения работ по покрытиям с окалиной и ржавчиной. Вероятность образования в швах воздушных каналов минимальна. Но появление горячих трещин не исключено.

Прежде чем выполнять работы по сварке, следует внимательно изучить свойства каждой группы электродов, чтобы подобрать наилучший вариант. Чтобы соединение обладало большим запасом прочности и безотказно служило долгие годы, требуется правильно рассчитать оптимальный диаметр электрода и силы тока. Профессионалы, опираясь на свой опыт, делают все это почти что мгновенно и, главное, правильно. А вот начинающие сварщики ошибаются довольно часто. Вспомогательные материалы и работа над повышением своего уровня помогут избежать неприятных просчетов.

Читайте также: