Как же правильно сваривать полуавтоматом?
Технология сварки полуавтоматом в углекислотной атмосфере весьма проста и понятна. Единственное, что требуется от сварщика – это выдержать правильный вылет проволоки и своевременно перемещать горелку с равномерной скоростью.
При правильном выполнении этих условий сварка полуавтоматом флюсовой проволокой без газа позволяет получить ровный сварной шов без наплывов и пещер.
Специалисты разработали несколько простых рекомендаций, благодаря которым сварка полуавтоматом для начинающих покажется очень простым занятием:
-
Перед началом сварочных работ следует убедиться, что газ поступает из горелки.
Углекислый газ для сварки должен поступать в рабочую зону под давлением 0.02-0.03 кило Паскаля. При наличии сквозняка, ветра и других факторов, следует скорректировать давление, дабы компенсировать потери. - Угол горелки должен находится в пределах от 65 до 75 градусов.
-
Проварку необходимо производить справа налево.
Такой подход позволяет обеспечить лучший обзор уже проваренных участков.
Конечно, для нечастых работ невыгодно приобретать баллон с углекислым газом. В таких случаях придет способ варки без углекислоты, основанный на применении специальной присадочной проволоки с флюсом.
При соединении изделий из цветных металлов крайне важно правильно подобрать проволоку. Например, алюминиевые изделия лучше всего спаивать при помощи присадочного материала, имеющего в составе алюминий, марганец и магний
Способы сварки
Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа может выполняться двумя способами:
-
Углом вперед.
В данном случае дуга перемещается справа-налево, металл плавится меньше и валик шва получается достаточно широким. Подобный способ варки идеально подходит для соединения тонкого металла. -
Углом назад.
Подход подразумевает перемещение электрической дуги слева направо. Метод подходит для варки толстых металлов, поскольку он обеспечивает большую глубину проплавления и узкий шов.
Схема сварки под шлаком.
Отдельного упоминания стоит метод сварки без использования газа.
Подобный прием обладает массой преимуществ:
-
Полная мобильность.
Благодаря отсутствию тяжелых газовых баллонов, сварка может осуществляться даже в самых труднодоступных местах. -
Большой выбор специализированных проволок.
На сегодняшний день существует огромное количество присадочных материалов с встроенным флюсом. - Упрощенный сварочный процесс.
-
Отсутствие необходимости в постоянной заправке баллона.
Для небольших ремонтных мастерский нет смысла держать дорогостоящий баллон. Поэтому нечастые сварочные работы лучше проводить при помощи флюсосодержащей проволоки.
Однако, у безгазового вида сварки есть и свои недостатки, среди которых можно выделить:
- высокую стоимость расходных материалов;
- повышенные требования к выбору проволоки;
- необходимость наличия на аппарате кнопки переключения полярности тока;
- сложности в подборке оптимальных режимов работы;
- плохую видимость сварного шва из-за возникновения дымки;
- трудности при сваривании листов, толщиной менее 0.15 сантиметров;
- выделение большого количества вредных веществ, пагубно влияющих на организм;
- слабые механические свойства проволоки, не позволяющие пережимать ее валиком.
Пошаговый процесс сварки
Сварка без газа, как правило, производится в соответствии со следующим алгоритмом:
Схема сварочного полуавтомата.
Подборка оптимальной величины тока в зависимости от толщины соединяемых изделий.
Выставление тока обратной полярности на аппаратуре.
Выбор скорости подачи паяльной проволоки
В случае использования флюсосодержащей проволоки важно следить, чтобы шестерни не пережали ее.
Проверка выставленных параметров на пробном образце. Для данного этапа оптимально подойдут небольшие куски металла
В процессе настройки следует контролировать стабильность сварочной дуги и количество выдаваемого флюса.
Установка переключателя в положение вперед.
Нажатие на кнопку запуска сварочных работ.
Зажигание электрической дуги.
Поворот горелки на 5 градусов относительно вертикальной оси.
Начало движения электродом вдоль предполагаемого соединения.
Для избегания риска появления трещин, первый слой следует проваривать при небольшом токе.
Завершение сварного шва, по средствам заполнения кратера расплавленным металлом.
Остановка сварочного аппарата и отключение его от сети электропитания.
Особенности работы
Процесс сваривания полуавтоматом в среде защитного углекислого газа можно отнести к сравнительно простым операциям. Он не требует особых навыков и каких-то чрезмерных усилий. Сварщик должен внимательно следить за тем, чтобы так называемый «вылет» проволоки, определяющий режим сварки, был в норме.
Каждый сварочный аппарат, работающий в полуавтоматическом режиме, отличается по величине этого показателя, что также должно учитываться исполнителем.
Кроме того, сварщику необходимо побеспокоиться о том, чтобы специальная горелка, входящая в комплект сварочного оборудования, равномерно перемещалась вдоль формируемого шва.
Разработан целый ряд рекомендаций, которые должны соблюдаться при обращении с углекислотой в режиме полуавтоматического сваривания, основные из них такие.
Прежде всего, перед началом процесса обработки металлов следует убедиться в исправности инструмента, а также в том, что углекислота подаётся в горелку под требуемым давлением (0,02 кПа).
Величина этого показателя для углекислого газа (как и давление аргона при соответствующей сварке) может регулироваться посредством встроенного в неё редуктора.
Горелка во время работы должна располагаться под определённым углом к линии ведения шва (как правило, этот показатель берётся равным примерно 65-75 градусов). При этом направление его формирования должно быть справа налево, что обеспечивает лучший обзор образующихся при сварке металлических кромок.
При невозможности добиться требуемого качества сварного шва необходимо попытаться изменить режим работы аппарата (отрегулировать параметры питающего тока и напряжения дуги или поменять скорость подачи присадочной проволоки).
На сколько хватает баллона углекислоты при сварке
Как и в случае с другими защитными газами, чтобы определить, на сколько хватает баллонов углекислоты, необходимо знать толщину обрабатываемого металла, диаметр проволоки и силу тока. Это основные параметры, влияющие на потребление газа.
Ниже приведены усредненные значения расхода СО2, в зависимости от диаметра проволоки и тока:
- 0,8-1,0 мм (60-160 А) – 8-9 л/мин;
- 1,2 мм (100-250 А) – 9-12 л/мин;
- 1,4 мм (120-320 А) – 12-15 л/мин;
- 1,6 мм (240-380 А) – 15-18 л/мин;
- 2,0 мм (280-450 А) – 18-20 л/мин.
Расход зависит от диаметра проволоки, силы тока и скорости
На показатели расхода большое влияние оказывают внешние факторы. На открытом воздухе потребуется больше защитного газа для обеспечения нормальных условий сварки, особенно, если работа ведется в ветреную погоду. Поэтому, в закрытом помещении одного баллона хватает на больший срок.
Не менее важную роль играет качество смеси и ее соответствие для работы с конкретным металлом. Больше об этом читайте в статье: сварочная смесь или углекислота – выбираем защитный газ для сварки.
Расчёт расхода защитных газов при сварке
Существует множество методов расчёта используемого при сварке защитного газа, но необходимо учитывать вид производства – серийное, массовое, единичное, а также номенклатуры. При производстве металлоконструкций на мелкосерийном производстве для составления сертификаций на материалы можно воспользоваться следующей формулой, которая, напомним, применима лишь к мелкосерийному производству:
В данном уравнении Nп представляется собой норму расхода проволоки на изделие, определяемое в килограммах, а Rг – это коэффициент, который учитывает затраты защитного газа на один килограмм проволоки.
Для обобщающих отчётов под величиной данного коэффициента можно использовать значение 1.15.
Можно применять метод расчёта защитного газа под величиной Нг в кубометрах и литрах на один метр шва, и данная формула применима в основном для многосерийного производства однотипных конструкций и деталей, либо же для малого производства. Формула представляет собой:
В данном случае Нг представляет собой условное обозначение удельного расхода защитного газа, которое приведено в таблице ниже.
Ндг – это дополнительное количество расхода защитного газа, который был затрачен на подготовительные, финишные операции прохода. N – это количество проходов, которое может равняться любому числу.
Чтобы определить расчёт расхода углекислого газа на сварку в килограммах, важно учитывать, что при испарении 1 килограмма жидкой углекислоты выделяется около 509 литров углекислого газа. Дополнительный расчет расхода защитного газа при сварке в литрах или кубических метрах производится по следующей формуле:. Читать также: Правила установки кондиционера в квартире
Читать также: Правила установки кондиционера в квартире
Здесь Тпз представляет собой условное обозначение времени, затраченного на выполнение заключительных – подготовительных операций (продувка горелки до сварки, настройку сварочного аппарата, обдув места сварки по окончанию работ), измеряется в секундах, минутах. Последний метод расчёта для определения, какой расход газа на сварку является наиболее точным и экономичным. Для того чтобы проконтролировать расход газа в баллоны рекомендуем ставить расходомеры и редуктора.
В среде защитных газов, сварка углекислым газом очень распространена. Для общего понимания картины, предлагаю получше изучить данный способ сваривания.
На сколько хватает баллонов углекислоты разного объема
Как известно, стандартный 40-литровый баллон содержит 24 кг СО2, который при испарении образует около 12 000 дм³ газовой фазы. Учитывая приведенные выше данные, можно определить, на сколько хватает баллона углекислоты при непрерывном рабочем процессе.
Вот обычный 40 литровый баллон, заполненный углекислотой
Так, например, при использовании 1-миллиметровой проволоки и средней силе тока в 100 А, 40 литров газа хватит приблизительно на 24 часа. Соответственно, баллона объемом 10 л должно хватить на 6 часов непрерывной эксплуатации.
Согласно справочным материалам, на 1 кг наплавленного металла расходуется 1,1 кг СО2 и 1,35 кг сварочной проволоки. Благодаря этим данным определяется следующая пропорция: СО2/проволока = 1:1,2 кг. То есть, на 1,2 кг проволочного материала приходится 1 кг углекислоты в жидкой фазе.
Расход сварочной проволоки при сварке полуавтоматом калькулятор
Сварка в атмосфере углекислого газа — разновидностьэлектродуговой. Постоянный разряд электродуги выделяет большое количество тепловой энергии, которая разогревает и расплавляет металл заготовки.
Ток идет через заготовку, воздушный промежуток и неплавкий вольфрамовый электрод. Сварочный материал в виде проволоки подается в рабочую зону отдельно, она не служит проводником.
Подача осуществляется с постоянной скоростью подающим механизмом, встроенным в полуавтоматический сварочный аппарат.
Для того, чтобы защитить сварочную ванну от воздействия кислорода и водорода воздуха, а также водяных паров, в рабочую зону подается защитная атмосфера, состоящая из углекислого газа. Его облако вытесняет воздух и предотвращает нежелательные химические реакции
Технология сварки алюминия
Сваривать полуавтоматом можно не только сталь, но и алюминий. Сложность сварки этого металла в том, что на его поверхности имеется особый слой амальгамы.
Он затрудняет процесс плавления и образования сварного шва. Соединение деталей полуавтоматом осуществляют при подаче защитного газа аргона. В данной ситуации подойдут плавящиеся электроды.
Так как металл обладает высокой текучестью, под изделие устанавливается подкладка.
Аргонная сварка.
При этом на горелку подключается «-», а на деталь – «+». Это обеспечивает разрушение поверхностного слоя алюминия и плавление детали.
Необходимо помнить, что этот метод будет эффективным только в случае небольшой толщины защитной пленки.
Если же слой окиси алюминия значительный, то перед проведением сварочных работ рекомендуется провести механическую или химическую обработку поверхности деталей.
Если сварка выполняется в вертикальном положении, то горелку нужно двигать сверху вниз. Это обязательное правило, в противном случае шов не удастся. Сопло должно быть направлено несколько вверх.
Вертикальные изделия нужно сваривать быстро, чтобы расплавленный металл не успевал стекать вниз.
Что такое углекислый газ?
Молекула углекислого газа СО2 состоит из атома углерода и двух атомов кислорода. При нормальных условиях оксид углерода представляет собой газообразное вещество тяжелее воздуха, без цвета и запаха.
Оксид углерода обладает низкой химической активностью, что делает его отличным кандидатом на роль создателя защитной атмосферы вокруг сварочной зоны. Это же свойство используется при работе углекислотных огнетушителей, прекращающих доступ кислорода воздуха к очагу возгорания.
При атмосферном давлении в жидком состоянии находиться не может. При охлаждении до -78оС затвердевает, образуя рыхлую массу, напоминающую снег. Это так называемый «сухой лед», используемых для охлаждения продуктов в пищевой промышленности и торговле.
Вещество выделяется в ходе окисления органических веществ — при сгорании, гниении, дыхании живых организмов.
Технические условия на промышленный СО2 регламентируются ГОСТ 8050-85.
Перевозится вещество в газообразном состоянии, в емкостях под давлением.
Таблица расхода материалов на метр шва при сварке полуавтоматом
Варианты разделки кромок
При разработке технологического процесса сварки даются рекомендации по разделке кромок и зазорам в сварном соединении. Они основываются на базе конструкторской документации, где определены размеры заготовок и тип сварного соединения (нахлесточное, стыковое, угловое и так далее).
Далее в государственных, отраслевых стандартах и технических условиях на сварные соединения находятся требуемые размеры сварного шва. Просчитать теоретическую площадь его сечения при наличии современной компьютерной техники не представляет трудностей.
Такие расчеты особенно востребованы в строительной отрасли, где сварочные работы выполняются в большом количестве и требуется хорошо ориентироваться в разнообразном количестве и номенклатуре расходных материалов.
В документе ВСН 416-81 «Общие производственные нормы расхода материалов в строительстве» в разделе «Сварочные работы» даются нормы расхода сварочных материалов.
Эти нормы в зависимости от видов работ представлены в таблицах по типам соединений.
Запорно-регулирующая аппаратура для баллонов
При работе с оксидом азота используют специальную запорно-распределительную арматуру. Редуктор понижает входное давление со 100 атм. до рабочего значения в 3 атм. Он снабжен двумя манометрами: на выходе и на входе, по которым сварщик следит за значением давления.
Редуктор снабжен двумя фильтрами, задерживающими примеси.
Установка необходимого рабочего давления осуществляется вращением рукоятки регулятора.
С помощью накидных гаек устройство присоединяется к баллону и к шлангу, снабжающему потребителя.
Предохранительный клапан при возникновении нештатной ситуации сбрасывает избыток давления в атмосферу.
Все устройств, связанные с углекислым газом — баллоны, редукторы, шланги — маркируются черным цветом.
Что такое полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа
Принцип действия этого метода заключается в следующем: в зону сварки поступает углекислый газ, который под действием высокой температуры сварочной дуги распадается на две составляющие – окись углерода (СО) и кислород (О2).
Химическая формула процесса 2СО2=2СО+О2.
Данная реакция является окислительной. Угарный газ(СО) отлично защищает сварочную зону от воздействия окружающего воздуха, однако действие углекислого газа и кислорода приводит к выгоранию углерода и легирующих компонентов из металла, что в свою очередь приводит к появлению пор в шве.
Для нейтрализации углекислого газа применяется особая сварочная проволока типа Св–08ГС, Св–08Г2С, содержащая марганец и кремний. Они активнее железа, и вступают в реакцию окисления первыми, не допуская окисления углерода и железа. В процессе сварки в защитном газе марганец и кремний образуют легкоплавкое соединение и в виде шлака выводятся на поверхность.
Оборудование для полуавтоматической сварки
В комплект оборудования для механизированной сварки входят источник питания сварочной дуги, подающий механизм, газовое оборудование, горелка. Для повышения производительности и избежания перегрева горелки при серийном производстве могут использоваться системы охлаждения.
Для сварки в среде защитных газов изготавливают источники питания с жесткими внешними вольт-амперными характеристиками. Сварка производится на источниках постоянного тока — сварочные выпрямители, преобразователи, инверторы или специальные установки, содержащие в себе источник питания и подающий механизм, а также блок управления. Источники питания переменного тока практически не используются. |
|
Для организации работы в цехах на производстве со стационарными сварочными постами целесообразно использовать многопостовые источники питания. Для этих целей можно использовать преобразователи и выпрямители. Существует две схемы организации многопостовой сварки. Первая схема используется когда сварка производиться одинаковыми режимами на каждом посте с частыми замыканиями сварочной цепи (возбуждение дуги). При такой схеме в цепь каждого сварочного поста включают дроссель, который способствует снижению влияния постов друг на друга при одновременной работе. Вторая схема может быть использована для регулирования режимов сварки индивидуально на каждом посте с минимальным влиянием постов друг на друга. В таком случае напряжение холостого хода многопостового источника питания устанавливают на максимум, а снижение силы тока (регулирование) выполняется с помощью балластного реостата на каждом посте. |
|
Механизмы подачи проволоки используются для стабильной подачи проволоки и регулирования скорости подачи в сварочную горелку. Обычно подающий механизм состоит из электродвигателя, редуктора, тормозящего устройства, подающих и прижимных роликов, а также кассеты с проволокой. Существуют различные варианты исполнения подающих механизмов — закрытого и открытого типа. В зависимости от числа роликов различают двухроликовые и четырехроликовые подающие механизмы. Последние более надежные и рекомендуется использовать для проволоки большего сечения или при сварке порошковой проволокой. Для увеличения радиуса проведения сварочных работ и обеспечения стабильной подачи сварочной проволоки могут применяться промежуточные механизмы подачи. Это позволяет увеличить зону проведения сварочных работ от 10 до 20 метров. Промежуточные механизмы синхронизируются с основным что позволяет значительно удалятся от источника питания или полуавтомата и газового оборудования. |
|
Сварочные полуавтоматыСварочные полуавтоматы — специальные установки для механизированной сварки в среде защитных газов содержащие в себе источник питания, подающий механизм, горелку и блок управления процессом. Дополнительно полуавтомат может иметь дистанционный пульт управления, включать схемы позволяющие выполнять сварку в импульсно-дуговом режиме и т.д. Сегодня чаще используется схема сварки от сварочного полуавтомата, чем источник питания + подающий механизм. |
|
Сварочная горелкаВыполняет несколько функций, среди которых: направление проволоки в зону сварки, подвод тока к сварочной проволоке, подача защитного газа, управление процессом при помощи кнопки управления. Все это возможно благодаря использованию специального шланга внутри которого находится сразу несколько элементов — сварочные кабеля, управляющие провода, спиралеобразный канал для направления проволоки, трубка для подачи газа, а иногда и для подачи воды. |
Покупка: критерии выбора и выбраковки
Приобретение инвентаря высокого давления (ВД) длительного использования нового либо б/у сложностей не представляет. Трудности возникнут при заправке углекислотных баллонов, если покупатель не учёл ограничения в эксплуатации и заправке:
- Заправка баллонов углекислотой затрудняется, если оборудование станции заправки рассчитано на больший литраж – выручат заправщики огнетушителей;
- Заполнение малолитражных ёмкостей в условиях гаража возможно посредством баллона-донора шлангом высокого давления при соблюдении условий безопасности;
- Если пропущен срок аттестации, сосуд ВД подлежит проверке и сертификационному испытанию;
Приобретать газобаллонное оборудование желательно у надёжных поставщиков. Б/У – у производственников. Они следят за оборудованием, документооборот на уровне: предоставят оригинал сертификата соответствия, акты проведения испытаний.
Причины браковки газобаллонного оборудования, касающиеся всех категорий наполнения по результатам внешнего осмотра:
- неисправность запорного вентиля;
- износ резьбы горловины;
- неполное нанесение паспортных данных, просрочено очередное освидетельствование: отсутствие, неполнота паспортной информации переводит баллон в статус непригодных к эксплуатации;
- срок жизни баллона с момента первой аттестации производителем 20 лет, превышение срока пользования на практике невозможно;
- большая площадь и глубина наружной коррозии;
- вмятины либо выпучины;
- трещины;
- риски и раковины глубиной 1/10 толщины металла;
- повреждён либо косо посажен башмак;
- несоответствие окраски и надписи.
Обязательные требования к пользователю оборудованием ВД:
- автомобиль для перевозки должен обеспечить транспортировку в горизонтальном положении;
- период покоя независимо от сезона перед началом работ составляет 0,5 часа;
задействованные и складские сосуды ВД не повергаются прямым солнечным лучам, не складируются вблизи нагревательных приборов.
Свойства и назначение
Сварочная смесь, создающая защитное облако над ванной расплава способна оказывать на процесс сварки как положительное, так и отрицательное воздействие. Инертные газы ведут себя по-разному:
- Аргон за счет ионизации воздуха поддерживает дугу и обеспечивает качественный перенос металла. При работе с толстостенными заготовками, прокатом из металлов, имеющих высокую теплопроводность, аргон, характеризующийся слабой отдачей энергии, малоэффективен.
- Гелий с этой точки зрения предпочтительнее, но меньше влияет на стабильность горения дуги и не улучшает перенос металла присадки на поверхность заготовок.
- Углекислый газ обеспечивает хорошую защиту за счет высокой плотности, снижает разбрызгивание жидкого металла.
Каждый отдельный газ обладает уникальными свойствами, в смеси они нивелируют отрицательное воздействие отдельных компонентов, усиливают положительное влияние. Составы подбирались методом проб и ошибок с целью повышения качества швов и скорости сварки.
Выбор оборудования для полуавтоматической сварки аргоном
Полуавтоматическая сварка в среде аргона осуществляется оборудованием трех видов:
- Специализированным, предназначенным для обработки заготовок одного типа.
- Специальным – устанавливается на промышленных производствах и используется для заготовок с одинаковым типоразмером.
- Универсальным, которое может применяться для всех видов работ с аргоном, в том числе для обработки нержавеющей стали.
Аргонодуговая сварка полуавтоматом может осуществляться и инверторными, и трансформаторными устройствами. Первые более надежны, так как более устойчивы к нагрузкам. Правда, такие аппараты отличаются относительно низким КПД. Но из-за них возникает не так много помех в работе другой электротехники.
Еще одно достоинство сварочного инвертора по сравнению с трансформаторным устройством кроется в малом весе. Его можно точно и адекватно настроить, он помогает стабилизировать сварочный ток. Но нужно быть готовым к тому, что подобные приборы очень чувствительны к конденсату – избежать лишних проблем поможет бережное обращение с техникой.
Устройства для полуавтоматической сварки аргоном делят на типы по следующему принципу:
- бытовые аппараты, предполагающие использование тока до 200 А, ведь для ремонта в домашних условиях большие показатели не требуются;
- полупрофессиональный класс с силой тока 200–300 А, который справляется с систематическими простыми ремонтными работами;
- техника для специалистов с силой тока от 300 А – применяется для многочасовой повседневной работы, подходит даже для очень сложных условий.
Также для полуавтоматической сварки аргоном необходимы:
- Специальная горелка с вольфрамовым расходником.
- Осциллятор, который отдельно подключается к источнику питания. Он позволяет разжигать дугу при работе с неплавящимся вольфрамовым расходником за счет подачи высокочастотных импульсов, в результате чего происходит ионизация дугового промежутка. Для обычной сети характерны частота 55 Гц, напряжение 220 В – за счет использования осциллятора данные показатели возрастают до 500 кГц и 6 000 В.
- Контактор, необходимый для подачи напряжения на горелку.
- Реле – элемент, ответственный за включение и отключение контактора и осциллятора.
- Электроды из вольфрамовой основы с проволокой с соответствующим диаметром.
- Аргоновый баллон с редуктором.
- Выпрямитель – обеспечивает постоянный ток с напряжением 24 В.
- Амперметр – для замеров силы тока.
- Таймер – позволяет контролировать время обдува аргоном.
- Электрогазовый клапан для подачи постоянного тока на 24 В или переменного тока на 220 В.
- Фильтр для контроля высоковольтных импульсов из осциллятора.
- Аккумулятор для последовательного подключения в электрическую цепь для стабилизации переменного тока.
В случаях, когда производится полуавтоматическая сварка аргоном металлов с более толстыми краями либо необходимо увеличить показатели производительности, могут применяться:
- Специальная горелка для параллельного использования нескольких вольфрамовых электродов. Данная технология позволяет повысить качество и прочность шва, положенного на высокой скорости.
- Приспособление для нагревания присадочной проволоки.
- Пульсирующий ток на время пауз его поступления, из-за которых происходит кристаллизация металла. Если движение дуги синхронизировано с импульсами тока, плавка будет эффективна вне зависимости от положения в пространстве.
Также при полуавтоматической сварке аргоном нельзя забывать о безопасности: сварщик должен работать в спецодежде, использовать средства индивидуальной и коллективной защиты. К последним относятся вентиляция, система заземления, ограждения, маска/щиток, рукавицы, обувь. Запрещается сваривать изделия, если на их поверхности есть горюче-смазочные вещества. При соблюдении всех правил за счет использования полуавтомата в среде аргона удается выполнять сварочные работы на действительно высоком уровне.
Какие материалы следует использовать в работе
В качестве плавящегося электрода применяется проволока, диаметр которой варьируется в пределах 0,5—3,0 мм, что напрямую зависит от толщины соединяемых конструкций. Чем меньше диаметр, тем глубже провариваются заготовки, при его увеличении существенно возрастает сила тока, примерно 100 ампер на каждый дополнительный миллиметр.
Защитные газы, находящиеся в баллонах, используются в чистом или смешанном виде — это зависит от режима сварных работ и видов соединяемых металлов. Наибольшее применение в промышленности в чистом виде имеет аргон, так как по себестоимости он занимает лидирующее место.
Сварочная смесь из аргона, углекислого газа и гелия
Добавление гелия и углекислого газа к аргону увеличивает тепловую мощность и стабильность сварочной дуги, улучшается профиль усиления сварного шва. При сварке углеродистых и низколегированных сталей применение гелия оказывает почти такое же влияние на увеличение тепловложение и улучшение текучести сварочной ванны, как и кислород, но гелий является инертным и не способствует выгоранию легирующих элементов.
Газовая смесь из углекислого газа с 10-30% аргона и 5-15% гелия
Данное сочетание чаще всего применяют для полуавтоматической сварки углеродистых и низколегированных сталей в нижнем положении, когда необходима большая скорость сварки с максимальным проплавлением.
Газовая смесь из углекислого газа с 20-30% аргона и 60-70% гелия
Применяется для сварки с короткозамкнутым переносом металла высокопрочных сталей во всех пространственных положениях. Небольшое количество углекислоты позволяет гарантировать хорошие показатели ударной вязкости металла шва.
Газовая смесь из углекислого газа с 7-8% аргона и 90% гелия
Применяется для сварки полуавтоматом короткой дугой нержавеющих сталей во всех пространственных положениях. Минимальное количество углекислого газа необходимо для предотвращения науглераживания и обеспечения коррозионной стойкости сварного шва. Аргон с углекислотой обеспечивают стабильность горения дуги, а высокое содержание гелия — подвод тепла и более глубокое проплавление.
Технология сварки полуавтоматом без газа
Полуавтоматом без газа можно варить многое, от алюминия до сложных комбинированных металлов. Главное, подобрать режим варки, флюс и методику создания швов. Поэтому перед тем, как варить полуавтоматом без газов, потребуется изучить способы варки металлов, особенности этого процесса и подготовки к нему
Особенно важно это знание для начинающих сварщиков, но и профессионалам нужно иногда напоминать себе последовательность шагов
Подготовка
Подготовка к сварке полуавтоматом без газа начинается с подготовки рабочего пространства
Места должно быть достаточно, чтобы сварщику ничего не мешало (как минимум 10 метров до легковоспламеняющихся предметов), а также важно обеспечить хорошую вентиляцию и проветриваемость пространства. Дополнительно проверяется защитная одежда, маска, так как они не должны быть деформированными
Никто без защитной экипировки не подпускается к месту сварки.
Далее обрабатывают поверхности заготовок, которые будут соединяться между собой. Сначала металл зачищают шлифовальной машинкой, потом обезжиривают спиртом или ацетоном.
После можно настраивать полуавтомат для сварки. Для этого выполняются такие шаги, как:
- Устанавливается сила тока, она определяется по толщине соединяемого металла.
- Подбирается скорость подачи проволоки, чтобы она не повреждалась в процессе и ее было достаточно. Об этом говорится в паспорте проволоки или сертификате. Прижимные ролики аппарата устанавливают согласно толщине проволоки.
- Выставляется правильная полярность. Так как здесь используется порошковый флюс, на рабочей детали должна оказаться клемма с «плюсом», а на электроде — «минус».
Чтобы проверить, все ли настроено правильно, нужно сделать пробную сварку. Для этого проволока немного прокручивается вперед, открывается заслонка для подачи флюса и нажимается пусковая кнопка. Пробную сварку полуавтоматом без газа можно делать сколько угодно раз, пока все не будет налажено — дуга не будет стабильна, проволока не будет свободно подаваться.
Пройдя все подготовительные этапы, можно начинать делать шов.
Подобрать правильную силу тока для сварки полуавтоматом без газа очень важно, так как если она будет недостаточной, то качество шва будет низким, а если слишком высокой — можно прожечь детали. Поэтому при выборе силы тока нужно ориентироваться на такие значения:
Диаметр электрода, мм | Толщина металла, мм | Сила сварочного тока, 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 |
Подобные таблицы обычно помещаются в инструкции к аппарату.
Процесс сварки
Перед тем, как делать сварку полуавтоматом без газа, обязательным шагом будет правильная подготовка рабочего пространства, а также использование защитной одежды и маски. После, когда вытяжная система будет включена или хотя бы проветриваемость помещения будет достаточной, можно переходить к полуавтоматической сварке без газа.
Основной процесс заключается в равномерном движении электродом вдоль формируемого шва после того, как сварочный полуавтомат без газа подготовлен к работе. Движение обычно направлено сверху вниз. Когда флюс сгорает, тепловая энергия поднимается и позволяет удерживать единый уровень нагревания, подходящий для плавки металла. Для того чтобы плавка была постоянной, а сварочная ванна получалась правильно, ручку держателя электрода нужно направлять немного вверх. Горелка должна двигаться плавно, с единой скоростью по всему шву, чтобы не появились разрывы шва или наплывы металла. Для этого проволоку направляют по передней кромке сварной ванны.
Шов получается из-за того, что сварочная ванна полностью заполняется присадочным материалом, а когда вся полость будет заполнена, сначала отключают подачу порошковой проволоки с флюсом, потом отключают сварочный аппарат, а потом его отсоединяют от электросети — именно в этом порядке.
После сварочный шов должен немного остынуть. Иногда, если детали слишком толстые, делается несколько сварных швов. Тогда первый делается на малой силе электротока, а последующие — на обычной.
Сварить качественный шов полуавтоматом без газа, используя только проволоку, возможно. Необходимо только использовать правильный материал, соблюдать технику безопасности и методику работы, тогда даже без газа получится сделать хороший сварной шов. Пусть способ, предложенный здесь, не самый надежный для крупных работ, но для мелкого латания и бытовой сварки он вполне подойдет.