Как правильно настроить полуавтомат для сварки: Как правильно настроить сварочный полуавтомат, признаки неверной настройки

Как правильно настроить сварочный полуавтомат, признаки неверной настройки

Начинающие пользователи такого оборудования наверняка задаются вопросом: какой сварочный полуавтомат имеет необходимые настройки и не требует дополнительной отладки? Однако таких моделей не существует по двум причинам. Во-первых, сама технология изготовления не дает возможности задать одинаковые параметры для каждого экземпляра. Во-вторых, такое единообразие не имеет смысла, потому что оборудование предназначено для сварки разных материалов.

При этом сохранение заводских параметров существенно сокращает возможности использования прибора, потому что разные металлы и сплавы нужно соединять в разных условиях. Комплект поставки обычно включает инструкции по самостоятельной отладке оборудования, но их зачастую недостаточно. Поэтому каждый опытный мастер знает, как подключить и правильно настроить сварочный полуавтомат для работы с конкретным материалом. Подобный опыт нередко дополняет и уточняет заводские инструкции.

Параметры настроек

Работу сварочных полуавтоматов описывают четыре технические характеристики:

• напряжение дуги – изменение этого параметра влияет на значение силы тока;
• сила тока и скорость подачи проволоки – две связанных характеристики с прямо пропорциональной зависимостью друг от друга;
• расход защитного газа – он увеличивается с повышением значений предыдущих характеристик.

Эти четыре параметра определяют направления, по которым необходимо настроить оборудование для того или иного материала. Важно понимать, что отладка не может сохраняться долгое время в силу следующих наиболее частых причин:

• незначительный ремонт оборудования, установка новых комплектующих;
• изменение химического состава газовой смеси, применяемой как защитная среда;
• перепады и скачки напряжения электрического тока, питающего аппарат;
• использование присадочной проволоки другой марки и/или с иным составом.

Даже в ряду родственных моделей одного и того же производителя нередко наблюдаются существенные различия в заводских настройках. Подобные расхождения бывают и у разных приборов с идентичными заявленными характеристиками. Чтобы научиться регулировать сварочные полуавтоматы под конкретные задачи, необходимо привыкнуть к особенностям функционирования оборудования и выявить в нем закономерности и причинно-следственные связи.

Рекомендации по настройке 

Четыре рабочих характеристики оборудования намечают пять направлений его регулировки: защитная газовая смесь, напряжение, полярность, скорость подачи и вылет проволоки. Рассмотрим каждый аспект более подробно.

Подбор газовой смеси

Для защиты соединяемых деталей и оборудования от высоких температур и искр в зону сварки нагнетают газовую смесь или какой-то чистый газ. Для сварочных полуавтоматов используют два вещества: углекислый газ (диоксид углерода) и инертный материал аргон. Возможно четыре варианта их комбинации для разных сплавов и качества шва:

• Чистый углекислый газ – подходит для толстых листов или крупных изделий из сплавов на основе железа (чугун, сталь), обеспечивает глубокий проплав, но дает большое количество искр, а шов получается в итоге грубым и некрасивым.
• Первая смесь обоих газов – на три четверти (75 %) состоит из аргона и на одну четверть (25 %) из углекислоты. Состав подходит для работы с тонкими листами и с небольшими деталями. Дает минимум брызг, а спайка получается аккуратной.
• Вторая смесь обоих газов – на 98 % состоит из аргона и на 2 % из углекислого газа. Основное назначение такой среды – сваривание деталей из нержавеющей или оцинкованной стали, медных сплавов. Минимум брызг, высокое качество шва.

Чистый аргон – применяется для соединения деталей из алюминия, меди, сплавов на их основе, а также вообще для работы с цветными металлами. Обеспечивает почти полное отсутствие искр, а шов выходит тонким, ровным, чистым и красивым.

Чем больше в составе защитной среды аргона, тем аккуратнее, чище и тоньше получается соединение. Углекислый газ дает довольно грубое соединение и не подходит для тонких металлических листов, мелких деталей и цветных металлов. Однако он более доступен, что определяет его распространение в сварке крупных предметов и в грубых работах.

Настройка напряжения

Настраивать этот параметр необходимо с учетом требуемой глубины провара, а также толщины соединяемых листов или размеров деталей. Чем больше энергии потребуется на плавление припоя и обрабатываемого сплава, на горение сварочной дуги, тем выше должен быть установленный вольтаж аппарата, который преобразует энергию электрического тока в тепловую.

Регулировка вольтажа носит ступенчатый характер. Большинство современных аппаратов позволяют установить необходимый для работы вольтаж в два этапа.

• Сначала с помощью переключателя на задней стороне полуавтомата выбирается один из двух режимов работы прибора. Режимы отмечены цифрами «1» и «2».
• Далее в рамках каждого из этих режимов можно выбрать между минимальным и максимальным уровнем напряжения. За это отвечает второй переключатель.

В результате получается четыре варианта вольтажа. Для облегчения выбора нужного значения на некоторых моделях помещают также таблицу для определения вольтажа и скорости подачи проволоки. Такие справочники индивидуальны для каждого аппарата. Слишком низкий вольтаж не обеспечит нужной глубины провара, и шов получится непрочным. При чрезвычайно высоком вольтаже возрастает риск прожига материала.

Настройка скорости подачи проволоки

Регулировать этот параметр следует после выбора напряжения электрического тока. Эта очередность связана с тем, что скорость подачи определяет скорость плавления, которая одновременно зависит от вольтажа. Когда присадочная нить начинает плавиться, скорость ее продвижения снижается. Если этот параметр окажется ниже или выше соответствующего ему вольтажа, качество соединения сильно снизится:

• Если присадочная нить будет подаваться слишком быстро, то при контакте с металлом она начет деформироваться прежде, чем успеет расплавиться. Она также будет липнуть к обрабатываемой поверхности, обильно искря и брызгая. Соединение при этом получится неаккуратным, с большим количеством наплывов и низкой прочностью.
• При слишком медленной подаче проволока рискует сгореть, так и не успев расплавиться. При этом забивается наконечник горелки. Если же присадочная нить все-таки начала плавиться, это не гарантирует качественной работы. При контакте с металлом нить будет давать рваный шов с просадками и волнистостью.

Настраивать скорость подачи присадочного материала приходится чаще, чем другие характеристики оборудования. После каждой смены напряжения и замены на другую присадочную нить прежние настройки сбиваются, и их нужно регулировать заново. Современные модели часто облегчают этот аспект благодаря опции автоматической настройки.

Количественное выражение взаимосвязи настроек и результата отражено в таблице:

Регулировка полярности

Этот параметр сварочных полуавтоматов настроить проще всего. На корпусе обычно помещают таблицу, в которой указано, для какого металла или сплава более предпочтительна прямая, а для какого – обратная полярность. В первом случае газовую горелку следует подключать к минусовой клемме, во втором – к плюсовому разъему.

Выбор зависит от конструктивных типов присадочной проволоки. На сегодня их два:

• Простая. Это омедненная цельная нить, при работе с которой всегда используют защитный газ. Она не имеет никаких дополнительных добавок, поэтому перед началом работы поверхность необходимо особенно тщательно очистить. Такую присадочную нить можно применять только в помещении, но она почти не дает искр и брызг, а шов получается тонким, ровным, аккуратным и чистым, без шлаков.
• С флюсом. Это добавка в центре проволоки, при ее плавлении образующая защитный газ, поэтому внешняя среда из аргона или углекислоты не требуется, как и тщательная очистка поверхности – незначительные загрязнение не помешают. С таким припоем можно работать даже на улице в ветреную погоду, но брызг и искр будет очень много. По шву образуется много шлака, который нужно счищать.

Простая медная нить – это всегда обратная полярность и подключение к плюсовой клемме. Отрицательный заряд при этом подается на свариваемый материал. Присадочная нить с флюсом требует прямой полярности и соединения через минусовой разъем. При этом свариваемую деталь соединяют с клеммой с положительным зарядом. Разница зарядов и создает электрическое напряжение и электромагнитное поле.

Настройка вылета проволоки

Вылетом называют расстояние между концом наконечника и концом самой проволоки, то есть часть ее длины, на которую она выдвинута из наконечника. Если отрегулировать этот параметр правильно, получится избежать обильных брызг, коробления свариваемого материала, его прожига и недостаточного провара. Выпуском считается расстояние от сопла горелки до проволочного торца. При малых диаметрах выпуск и вылет равны друг друга, при увеличении толщины нити выпуск уменьшается на 1-10 мм.

На практике применяют три основных варианта вылета в зависимости от конструкции газового сопла и применяемой защитной среды:

• В общем случае выпуск должен быть как можно меньше – порядка 0,6-1,0 см. Такое значение подходит для защитной среды из чистого углекислого газа или из его смесей с аргоном. Чем больше аргона, тем вылет может быть больше.
• При использовании в качестве защитной среды чистого аргона вылет присадочной нити может превышать 1 см. Существуют модели с автоматической регулировкой этого параметра, при которой шаг выпуска составляет порядка 3 мм.
• Если наконечник газового сопла углублен внутрь его корпуса, то слишком короткий вылет не обеспечит нормального плавления. Поэтому чем сильнее наконечник утоплен в корпусе горелки, тем больше должно быть значение выпуска.

Чем толще проволока, тем меньше должен быть вылет, иначе в зоне сварки ее окажется больше, чем сварочный полуавтомат способен обработать. И если короткий выпуск просто не позволяет сформировать наплав и сварной шов или не обеспечит нужной глубины провара и прочности шва, то слишком длинный создает избыток припоя, что приведет к прожиганию и короблению металла, обильным брызгам и искрению.

Взаимосвязь вылета, выпуска, диаметра и расхода газа отражены в таблице:

Самые частые сбои и их признаки

Если сварочный полуавтомат не был правильно настроен и отрегулирован, в процессе его работы могут возникать различные сбои и ошибки. Ниже перечислены наиболее распространенные из них, а также признаки, по которым их можно распознать:

• Если проволока подается слишком быстро для выбранного напряжения, она не образует дугу, а просто приварится к одной из соединяемых деталей.
• При нехватке или отсутствии защитного газа в зоне сварки обильно вылетают брызги, а шов становится пористым и приобретает зелено-коричневую окраску.
• Если напряжение и/или скорость подачи присадочной нити недостаточны, сварка не проникнет глубоко в толщу соединяемых деталей, и шов будет непрочным.
• При слишком высоком для данной толщины металла вольтаже закономерно произойдет прожигание свариваемых листов или деталей.
• Если присадочную нить подавать слишком медленно, при касании металла она будет частично оплавляться, оставаясь на конце рабочего наконечника.
• При удалении горелки от места сварки далее 0,6-1,2 см шов получится прерывистым, а в процессе работы будет обильное разбрызгивание припоя.
• Если материал не очищен, а заземление плохо закреплено, сварка будет идти рывками, а шов получится рваным. Со стороны кажется, что причина в низком напряжении или малой скорости подачи проволоки, но это не так.

Кроме того, треск и щелчки во время сварки говорят о низкой скорости подачи припоя. Недостаток газовой среды увеличивает количество брызг и искр. Прерывистый шов и непроваренные (пропущенные) участки указывают на то, что поверхность металла не была очищена и должным образом подготовлена к сварке. Зазубрины и разная толщина шовного наплава – результат неравномерного ведения горелки по месту соединения.

Вообще, в процессе сварки недостаточно иметь в виду только усредненные инструкции и рекомендации. Обязательно нужно обращать внимание на мелочи и подмечать опытным путем, какой результат получается при тех или иных настройках и движениях горелки.

Рекомендательные значения основных параметров представлены в таблице:

Приобретение сварочных полуавтоматов

Перечисленные выше рекомендации по настройке в равной степени справедливы для сварочных полуавтоматов любой торговой марки, модели и модификации. То же касается и наиболее распространенных сбоев в работе оборудования и признаков, которые позволяют их выявить. Конечно, отрегулировать аппарат под свои нужды проще, если заводские настройки более соответствуют требуемым для работы параметрам.

В каталоге компании «Строительные ресурсы» представлен широкий выбор сварочных полуавтоматов для соединения всех основных рабочих сплавов: железных, алюминиевых, медных. Это удобные инверторные моноблоки отечественной марки «Сварог», которая не уступает по техническим характеристикам аналогичному оборудованию зарубежных брендов «Аврора» (китайское производство) или «Ресанта» (латвийская компания).

Как настроить сварочный полуавтомат?

При­вет­ствую Вас на бло­ге kuzov. info!

В этой ста­тье рас­смот­рим как настро­ить сва­роч­ный полу­ав­то­мат. Раз­бе­рём­ся в его регу­ли­ров­ках, настрой­ке пото­ка защит­но­го газа, а так­же посмот­рим какие сва­роч­ные швы фор­ми­ру­ют­ся при раз­ных настрой­ках напря­же­ния. Итак, нач­нём с крат­ко­го опре­де­ле­ния полу­ав­то­ма­ти­че­ской сварки.

Полу­ав­то­ма­ти­че­ская свар­ка – это элек­тро­ду­го­вая свар­ка, в кото­рой элек­тро­дом явля­ет­ся сва­роч­ная про­во­ло­ка, пода­ва­е­мая к месту свар­ки авто­ма­ти­че­ски через горел­ку. Газ защи­ща­ет сва­роч­ную зону от кис­ло­ро­да и азо­та воз­ду­ха, кото­рые дела­ют шов пори­стым и хруп­ким. Он так­же пода­ёт­ся через горел­ку одно­вре­мен­но с про­во­ло­кой после нажа­тия триг­ге­ра на горел­ке. Этот вид свар­ки часто назы­ва­ют свар­ка MIG/MAG (Metal Inert Gas/Metal Active Gas – свар­ка в сре­де инерт­но­го газа/ свар­ка в сре­де актив­но­го газа). Более пра­виль­ное, тех­ни­че­ское назва­ние это­го вида свар­ки – GMAW (Gas Metal Arc Welding – элек­тро­ду­го­вая свар­ка в сре­де защит­но­го газа), а слен­го­вое – «свар­ка про­во­ло­кой», «свар­ка полуавтоматом».

Свар­ка полу­ав­то­ма­том, при всей сво­ей про­сто­те, тре­бу­ет мно­го прак­ти­ки и изу­че­ния основ. Важ­но пра­виль­но настро­ить сва­роч­ный аппа­рат и пра­виль­но под­го­то­вить металл для сварки.

Здесь мы рас­смот­рим настрой­ку наи­бо­лее доступ­но­го и рас­про­стра­нён­но­го сва­роч­но­го полу­ав­то­ма­та транс­фор­ма­тор­но­го типа.

Содер­жа­ние:

Настрой­ка пото­ка защит­но­го газа Настрой­ка напря­же­ния сва­роч­но­го полуавтомата Настрой­ка ско­ро­сти пода­чи проволоки Поляр­ность при свар­ке полуавтоматом Воз­мож­ные про­бле­мы при сварке

Какие регулировки имеет сварочный полуавтомат?

На полу­ав­то­ма­те три настройки:

• Напря­же­ние (несколь­ко режимов)
• Ско­рость пода­чи проволоки
• Ско­рость пото­ка газа (коли­че­ство рас­хо­ду­е­мо­го газа)

 Настройка потока защитного газа

• Сва­роч­ный аппа­рат име­ет выход для соеди­не­ния с бал­ло­ном. Защит­ный газ в бал­лоне нахо­дит­ся под дав­ле­ни­ем. На бал­лоне уста­нов­лен газо­вый редук­тор. Здесь сто­ит уточ­нить, что редук­то­ры быва­ют раз­ные, в том чис­ле и такие, кото­рые не пред­на­зна­че­ны для при­ме­не­ния в свар­ке, так как не име­ют нуж­ной шка­лы на инди­ка­то­ре, пока­зы­ва­ю­щем зна­че­ние для газа, посту­па­ю­ще­го в сва­роч­ный полу­ав­то­мат. На пра­виль­ном редук­то­ре инди­ка­тор, кото­рый при уста­нов­ке рас­по­ла­га­ет­ся даль­ше от бал­ло­на дол­жен иметь шка­лу, пока­зы­ва­ю­щую рас­ход газа (л/мин для CO2 и отдель­ную шка­лу для Ar). Так­же, быва­ют редук­то­ры с рота­мет­ром, кото­рый пока­зы­ва­ет рас­ход газа  в еди­ни­цу вре­ме­ни под­ня­ти­ем поплав­ка по кони­че­ской труб­ке со шко­лой. Инди­ка­тор (мано­метр) , кото­рый бли­же к бал­ло­ну, пока­зы­ва­ет дав­ле­ние в бал­лоне (MPa или Bar). Так как в бал­лоне нахо­дит­ся сжи­жен­ный газ, то дав­ле­ние газа в бал­лоне не все­гда может дать чёт­кое пред­став­ле­ние, о его точ­ном коли­че­стве. При раз­ной тем­пе­ра­ту­ре дав­ле­ние может быть раз­ное. Более точ­но коли­че­ство газа в бал­лоне мож­но опре­де­лить по весу.

Редук­тор с инди­ка­то­ра­ми: А — мано­метр дав­ле­ния газа в бал­лоне, B — рас­хо­до­мер пото­ка газа к сва­роч­но­му аппарату.

• Вто­рой инди­ка­тор (рас­хо­до­мер) исполь­зу­ет­ся для настрой­ки пото­ка воз­ду­ха (пока­зы­ва­ет рабо­чее дав­ле­ние, кото­рое пода­ёт­ся в полуавтомат).
• Так­же, на бал­лоне есть два вен­ти­ля. Один – закры­ва­ет бал­лон, а вто­рой, рас­по­ло­жен­ный на редук­то­ре – регу­ли­ру­ет поток газа, посту­па­ю­ще­го к горел­ке при откры­том бал­лоне. Вен­тиль на бал­лоне откру­чи­ва­ет­ся про­тив часо­вой стрел­ке и закру­чи­ва­ет­ся по часо­вой стрел­ки, как обыч­но. Вен­тиль регу­ли­ров­ки пото­ка газа к аппа­ра­ту, наобо­рот, при закру­чи­ва­нии уве­ли­чи­ва­ет поток защит­но­го газа, а при откру­чи­ва­нии уменьшает.
• Когда вы откро­е­те глав­ный вен­тиль, то уви­ди­те, что дав­ле­ние изме­нит­ся от 0 до опре­де­лён­но­го зна­че­ния (дав­ле­ние в бал­лоне). Открой­те его пол­но­стью. Далее нуж­но поти­хонь­ку повер­нуть регу­ли­ро­воч­ный винт на редук­то­ре до момен­та, когда стрел­ка на шка­ле пока­жет 7–10 л/м. Если у вас не рас­хо­до­мер, а мано­метр, то долж­но быть 1–2 кг/см2. Это ста­ти­че­ское дав­ле­ние, кото­рое изме­нит­ся при нажа­тии на курок горелки.
• Что­бы настро­ить поток защит­но­го газа более точ­но, на рабо­чий режим, выклю­чи­те пода­чу про­во­ло­ки, что­бы при нажа­тии на курок горел­ки она не рас­хо­до­ва­лась. Мож­но не отклю­чать про­во­ло­ку, а нажать до момен­та, когда про­во­ло­ка начи­на­ет дви­гать­ся. В таком поло­же­нии настрой­те поток воз­ду­ха вен­ти­лем на редук­то­ре, гля­дя на индикатор.
• Вооб­ще, поток защит­но­го газа мож­но настро­ить и без инди­ка­то­ров. Начи­нать свар­ку нуж­но с мини­маль­ным рас­хо­дом защит­но­го газа. Далее нуж­но смот­реть на шов. Если будет пори­стость, то нуж­но доба­вить пода­чу газа пока поры не будут боль­ше появ­лять­ся. Так­же, если свар­ка про­ис­хо­дит на ули­це или в поме­ще­нии с вен­ти­ля­ци­ей, то нуж­но учи­ты­вать вли­я­ние вет­ра и сквоз­ня­ков и добав­лять пода­чу газа ещё. Мож­но на слух запом­нить звук воз­ду­ха из горел­ки при пра­виль­ных настрой­ках для кон­крет­ной тол­щи­ны метал­ла. При настрой­ке пото­ка защит­но­го газа нет жёст­ких пра­вил. Нуж­но настра­и­вать газ на эко­ном­ный рас­ход, при этом, что­бы каче­ство шва было хорошим.

 Какой газ использовать?

Тип защит­но­го газа вли­я­ет на харак­те­ри­сти­ки свар­ки: на глу­би­ну про­ник­но­ве­ния, элек­три­че­скую дугу и меха­ни­че­ские свой­ства шва.

• 100%-ая угле­кис­ло­та (чаще все­го исполь­зу­ет­ся для свар­ки ста­лей) обес­пе­чи­ва­ет более глу­бо­кое про­ник­но­ве­ние при свар­ке, но уве­ли­чи­ва­ет­ся коли­че­ство брызг и шов более гру­бый, чем при сме­си арго­на с углекислотой.
• Смесь 75%-ного арго­на и 25% угле­кис­ло­ты (назы­ва­ет­ся 75/25 или С25) мож­но счи­тать луч­шей сме­сью для угле­ро­ди­стой ста­ли. При свар­ке с таким газом обра­зу­ет­ся мало брызг, полу­ча­ет­ся кра­си­вый шов и при свар­ке тон­кий металл не про­жи­га­ет­ся насквозь, так как нет силь­но­го проникновения.
• Для свар­ки нержа­вей­ки исполь­зу­ет­ся смесь 98% арго­на и 2% угле­кис­ло­ты. Для алю­ми­ния – 100% аргон.

Настройка напряжения сварочного полуавтомата

У полу­ав­то­ма­та есть регу­ля­то­ры напря­же­ния, а сила тока посто­ян­ная и может варьи­ро­вать­ся в зави­си­мо­сти от ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки и её вылета. 

• Аппа­ра­ты полу­ав­то­ма­ти­че­ской свар­ки исполь­зу­ют напря­же­ние для обра­зо­ва­ния нагре­ва, нуж­но­го для сварки.
• Напря­же­ние настра­и­ва­ет­ся на аппа­ра­те регу­ля­то­ра­ми. Это сту­пен­ча­тая регу­ли­ров­ка. На фото­гра­фии, в каче­стве при­ме­ра, пока­зан аппа­рат, где два пере­клю­ча­те­ля: один поз­во­ля­ет уста­нав­ли­вать два режи­ма свар­ки, а дру­гой регу­ли­ру­ет напря­же­ние внут­ри этих режи­мов (min/max). В ито­ге полу­ча­ет­ся четы­ре уста­нов­ки напря­же­ния, кото­рые нуж­но выби­рать в зави­си­мо­сти от тол­щи­ны метал­ла и диа­мет­ра сва­роч­ной проволоки.
• На неко­то­рых сва­роч­ных полу­ав­то­ма­тах, на внут­рен­ней сто­роне крыш­ки есть таб­ли­ца, пока­зы­ва­ю­щая какое напря­же­ние и ско­рость про­во­ло­ки исполь­зо­вать, в зави­си­мо­сти от тол­щи­ны метал­ла и диа­мет­ра сва­роч­ной про­во­ло­ки. Таких таб­лиц мно­го и в интер­не­те. Но эти дан­ные инди­ви­ду­аль­ны для каж­до­го аппа­ра­та и явля­ют­ся хоро­шей отправ­ной точ­кой для настрой­ки пра­виль­ных пара­мет­ров для свар­ки, их нуж­но кор­рек­ти­ро­вать по ситу­а­ции. Нуж­но про­бо­вать, экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать на кон­крет­ном метал­ле и нахо­дить опти­маль­ные настройки.
• Пра­виль­ное напря­же­ние важ­но для фор­ми­ро­ва­ния проч­но­го сва­роч­но­го шва. Исполь­зуя слиш­ком низ­кое напря­же­ние для кон­крет­но­го метал­ла с опре­де­лён­ной тол­щи­ной, каче­ство сва­роч­но­го шва будет низ­ким, так как про­ник­но­ве­ние свар­ки будет пло­хим. Таким обра­зом, шов даже может выгля­деть нор­маль­но, но будет не проч­ным. В кон­це ста­тьи мы рас­смот­рим при­ме­ры сва­роч­ных швов на листо­вом метал­ле при раз­ном напряжении.

Настройка скорости подачи проволоки

• Настрой­ка ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки долж­на про­из­во­дить­ся каж­дый раз при смене напря­же­ния или смене про­во­ло­ки на про­во­ло­ку с дру­гим диа­мет­ром. Доро­гие сва­роч­ные аппа­ра­ты могут иметь авто­ма­ти­че­скую настрой­ку ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки. В них ско­рость уве­ли­чи­ва­ет­ся авто­ма­ти­че­ски при уве­ли­че­нии напряжения.
• Сна­ча­ла настра­и­вай­те напря­же­ние, а потом под него под­стра­и­вай­те ско­рость пода­чи про­во­ло­ки. То есть, ско­рость пода­чи про­во­ло­ки долж­на быть настро­е­на под ско­рость, с кото­рой она будет плавиться.

• Регу­ля­тор ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки так­же слу­жит дру­гой цели – регу­ли­ру­ет силу тока. Напря­же­ние и сила тока вза­и­мо­свя­за­ны и, в неко­то­рой сте­пе­ни, бази­ру­ют­ся на раз­ме­ре про­во­ло­ки и её ско­ро­сти. В полу­ав­то­ма­те уста­нов­лен­ное напря­же­ние оста­ёт­ся неиз­мен­ным, но сила тока немно­го меня­ет­ся в зави­си­мо­сти от ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки и выле­та элек­тро­да (про­во­ло­ки). Таким обра­зом, чем быст­рее пода­ча про­во­ло­ки к месту свар­ки, тем боль­ше силы тока и выше тем­пе­ра­ту­ра свар­ки, но для кон­крет­но­го, уста­нов­лен­но­го типа напря­же­ния это лишь неболь­шой диа­па­зон изме­не­ния силы тока.
• Про­во­ло­ка вне про­цес­са свар­ки (без элек­три­че­ской дуги) дви­жет­ся быст­рее. Когда обра­зу­ет­ся дуга, ско­рость про­во­ло­ки снижается.
• Как узнать, что настрой­ки пода­чи про­во­ло­ки пра­виль­ные? Для это­го нуж­но попро­бо­вать сва­ри­вать. Если ско­рость слиш­ком высо­кая для вашей настрой­ки напря­же­ния, то про­во­ло­ка будет сги­бать­ся, при каса­нии с метал­лом, не успе­вая рас­пла­вить­ся, и будет мно­го брызг. Если ско­рость слиш­ком мед­лен­ная для вашей настрой­ки напря­же­ния, то про­во­ло­ка будет сго­рать до того, как кос­нёт­ся метал­ла, и будет заби­вать­ся нако­неч­ник. Таким обра­зом, при непра­виль­ной настрой­ке ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки, свар­ка вооб­ще не полу­чит­ся. Этот пара­метр нуж­но настра­и­вать экс­пе­ри­мен­таль­ным путём. Важ­но выста­вить пра­виль­ное напря­же­ние для кон­крет­ной тол­щи­ны сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла и про­бо­вать варить, а ско­рость пода­чи про­во­ло­ки регу­ли­ро­вать в процессе.

 Полярность при сварке полуавтоматом

Перед свар­кой нуж­но опре­де­лить­ся, какую поляр­ность Вы буде­те использовать.

Про­стая обмед­нён­ная про­во­ло­ка, кото­рая исполь­зу­ет­ся с защит­ным газом долж­на исполь­зо­вать­ся с обрат­ной поляр­но­стью, когда на про­во­ло­ку пода­ёт­ся плюс. Пря­мая поляр­ность исполь­зу­ет­ся, когда в полу­ав­то­ма­те уста­нов­ле­на про­во­ло­ка с флю­сом, кото­рая при­ме­ня­ет­ся без газа. В этом слу­чае на про­во­ло­ку пода­ёт­ся минус, а на сва­ри­ва­е­мый металл, через клем­му плюс. Таким обра­зом, мак­си­маль­ное теп­ло­вы­де­ле­ние обра­зу­ет­ся на про­во­ло­ке. Это нуж­но для того, что­бы флюс в ней смог подей­ство­вать долж­ным образом.

Если исполь­зо­вать непра­виль­ную поляр­ность для опре­де­лён­но­го элек­тро­да (в слу­чае с полу­ав­то­ма­том, про­во­ло­ки), то проч­ность сва­роч­но­го шва будет пло­хой. При исполь­зо­ва­нии непра­виль­ной поляр­но­сти появит­ся мно­го брызг, будет пло­хое про­ник­но­ве­ние при свар­ке и сва­роч­ную дугу будет слож­но контролировать.

Для сме­ны поляр­но­сти, нуж­но открыть крыш­ку полу­ав­то­ма­та и поме­нять места­ми клем­мы. Рядом с клем­ма­ми нахо­дит­ся таб­ли­ца, уточ­ня­ю­щая поря­док рас­по­ло­же­ния клемм.

Про­во­ло­ка для сварки

В полу­ав­то­ма­те может исполь­зо­вать­ся два вида про­во­лок: про­стая про­во­ло­ка, покры­тая медью и про­во­ло­ка с флюсом.

• Про­стая про­во­ло­ка для полу­ав­то­ма­ти­че­ской свар­ки при­ме­ня­ет­ся с защит­ным газом, не име­ет ника­ких доба­вок, кото­рые могут «про­ти­во­сто­ять» кор­ро­зии и загряз­не­ни­ям. Поэто­му поверх­ность нуж­но под­го­тав­ли­вать тщательно.
• У вто­ро­го вида про­во­ло­ки в цен­тре рас­по­ло­жен флюс, кото­рый при сго­ра­нии обра­зу­ет защит­ный газ. Таким обра­зом, мож­но обой­тись без бал­ло­на с газом. Такая про­во­ло­ка созда­ёт более глу­бо­кое про­ник­но­ве­ние при свар­ке, чем обыч­ная с газом. Про­во­ло­ка с флю­сом созда­ёт мно­го брызг и шла­ка в зоне свар­ки, кото­рые после завер­ше­ния свар­ки нуж­но счи­стить. При свар­ке такой про­во­ло­кой тре­бу­ет­ся мини­маль­ная под­го­тов­ка поверх­но­сти, про­ща­ют­ся незна­чи­тель­ные загряз­не­ния. Так­же эта про­во­ло­ка хоро­шо рабо­та­ет при вет­ре на ули­це. Для свар­ки про­во­ло­кой с флю­сом тре­бу­ет­ся, что­бы на аппа­ра­те была уста­нов­ле­на пря­мая поляр­ность (см. выше).
• Чем боль­ше тол­щи­на сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла, тем боль­ше­го диа­мет­ра про­во­ло­ку нуж­но исполь­зо­вать, так как про­во­ло­ка боль­ше­го диа­мет­ра про­во­дит боль­ше элек­три­че­ства и даёт боль­ший нагрев и луч­шее проникновение.

 Вылет проволоки

Вылет про­во­ло­ки – это рас­сто­я­ние меж­ду кон­цом нако­неч­ни­ка и кон­цом про­во­ло­ки. При исполь­зо­ва­нии угле­кис­ло­ты или сме­сей, сохра­няй­те вылет от 0.6 мм до 1 см. Слиш­ком длин­ный вылет осла­бит арку. Чем мень­ше вылет про­во­ло­ки, тем ста­биль­нее элек­три­че­ская дуга и тем луч­шее про­ник­но­ве­ние будет полу­чать­ся даже с низ­ким напря­же­ни­ем. Таким обра­зом, луч­ший вылет про­во­ло­ки – как мож­но более корот­кий. Одна­ко, вылет про­во­ло­ки может зави­сеть от того, насколь­ко нако­неч­ник горел­ки углуб­лен внутрь газо­во­го соп­ла. Чем боль­ше нако­неч­ник углуб­лён в сопло, тем длин­нее дол­жен быть вылет проволоки.

Положение наконечника горелки относительно сопла

Нако­неч­ник сва­роч­ной горел­ки может быть углуб­лён в сопло, немно­го тор­чать из соп­ла или быть вро­вень с соплом. Чаще все­го при свар­ке листо­во­го метал­ла с защит­ным газом, кон­чик нако­неч­ни­ка дол­жен рас­по­ла­гать­ся вро­вень с кра­ем отвер­стия соп­ла. При свар­ке точ­ка­ми нако­неч­ник горел­ки дол­жен быть углублён.

• Рас­сто­я­ние меж­ду кон­чи­ком кон­такт­но­го нако­неч­ни­ка и кра­ем соп­ла может быть раз­ным. Соп­ла и нако­неч­ни­ки быва­ют раз­ных раз­ме­ров и могут по-раз­но­му рас­по­ла­гать­ся отно­си­тель­но друг дру­га. В зави­си­мо­сти от устрой­ства сва­роч­ной горел­ки, сопло может жёст­ко уста­нав­ли­вать­ся, либо может регу­ли­ро­вать­ся и уста­нав­ли­вать­ся по-раз­но­му, делая нако­неч­ник углуб­лён­ным внут­ри соп­ла, вро­вень с соплом, либо высту­па­ю­щим из сопла.
• Обыч­но, при свар­ке листо­вой ста­ли с защит­ным газом (угле­кис­ло­той или сме­ся­ми), кон­чик нако­неч­ни­ка горел­ки дол­жен быть вро­вень с кра­ем отвер­стия сопла.
• При исполь­зо­ва­нии про­во­ло­ки с флю­сом (она тре­бу­ет боль­ше­го нагре­ва для акти­ва­ции флю­са) нуж­но выдер­жи­вать более длин­ный вылет про­во­ло­ки. Поэто­му, что­бы рас­сто­я­ние соп­ла от зоны свар­ки не было слиш­ком боль­шим, нако­неч­ник дол­жен быть утоп­лен внутрь соп­ла. Нако­неч­ник дол­жен быть немно­го утоп­лен и при свар­ке с боль­шим напря­же­ни­ем, когда вылет про­во­ло­ки дол­жен быть боль­ше. Так­же, нако­неч­ник горел­ки может быть углуб­лён, если нуж­но варить точ­ка­ми и корот­ки­ми стеж­ка­ми, когда сопло может упи­рать­ся в сва­ри­ва­е­мый металл.
• Исполь­зо­ва­ние непра­виль­но­го нако­неч­ни­ка или соп­ла может быть при­чи­ной избы­точ­ных брызг, про­жи­га насквозь, короб­ле­ния и недо­ста­точ­но­го проникновения.

Начало работы сварочным полуавтоматом

Что­бы начать рабо­ту, сва­роч­ный полу­ав­то­мат дол­жен быть пол­но­стью готов к про­цес­су свар­ки. Про­во­ло­ка долж­на быть уста­нов­ле­на и газо­вый бал­лон под­клю­чен. Нуж­но уста­но­вить зажим зазем­ле­ния на сва­ри­ва­е­мый металл. Его нуж­но уста­нав­ли­вать на рас­сто­я­ние от 15 до 50 см от зоны свар­ки. Металл дол­жен быть очи­щен от ржав­чи­ны, крас­ки, масел и гря­зи. Любое незна­чи­тель­ное сопро­тив­ле­ние будет вли­ять на про­цесс свар­ки.  Гряз­ный металл при свар­ке ста­нет при­чи­ной брызг и про­жи­га насквозь, а так­же возгорания.

В резуль­та­те пра­виль­но настро­ен­но­го напря­же­ния и ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки дол­жен полу­чить­ся хоро­ший сва­роч­ный поток. Пра­виль­ные настрой­ки будут давать харак­тер­ный шипя­ще-жуж­жа­щий звук, кото­рый хоро­шо зна­ют все свар­щи­ки. Более подроб­но о про­цес­се свар­ки мож­но про­чи­тать в ста­тье “Тех­но­ло­гия свар­ки полу­ав­то­ма­том MIG/MAG”.

Примеры сварочных швов с разными настройками напряжения

Напря­же­ние опре­де­ля­ет высо­ту и шири­ну сва­роч­но­го шва.

На фото­гра­фии пока­за­ны швы на листо­вом метал­ле тол­щи­ной 1.2 мм, сде­лан­ные с воз­рас­та­ни­ем напря­же­ния (сле­ва напра­во). Швы, сде­лан­ные на низ­ких настрой­ках, полу­чи­лись узки­ми и высо­ки­ми, а на высо­ких настрой­ках – широ­ки­ми и плоскими.

На фото сле­ва пока­за­ны швы на листо­вом метал­ле, сде­лан­ные с уве­ли­че­ни­ем напря­же­ния. Сле­ва на пра­во от мень­ше­го напря­же­ния к боль­ше­му. На вто­ром фото обрат­ная сто­ро­на листа пока­зы­ва­ет про­ник­но­ве­ние (про­вар).

Если посмот­реть с обрат­ной сто­ро­ны, то два шва сле­ва полу­чи­лись без хоро­ше­го про­ник­но­ве­ния (про­ва­ра) по всей длине. Три шва спра­ва – име­ют хоро­шее про­ник­но­ве­ние по всей длине.

Сва­роч­ные швы в разрезе

Эти швы в раз­ре­зе пока­зы­ва­ют эффект воз­рас­та­ния напря­же­ния более ясно. На пер­вых двух – шов навер­ху, но совсем не про­ник сквозь металл. Тре­тий име­ет как шов свер­ху, так и хоро­шее про­ник­но­ве­ние и явля­ет­ся луч­шим швом из всех. Два шва спра­ва име­ют боль­шее про­ник­но­ве­ние под листом, чем свер­ху, так как настрой­ки напря­же­ния слиш­ком высокие.

Возможные проблемы при сварке

• Про­во­ло­ка при­ва­ри­ва­ет­ся к метал­лу, не обра­зуя дуги. При­чи­на: ско­рость пода­чи про­во­ло­ки слиш­ком высо­кая для уста­нов­лен­но­го напряжения.
• Когда при свар­ке выле­та­ют брыз­ги (малень­кие шари­ки метал­ла). Так­же появ­ля­ют­ся корич­не­вый и зелё­ный цве­та на шве и пори­стость. При­чи­на: нет газа или посту­па­ет не доста­точ­но защит­но­го газа из горел­ки в зону сварки.
• Шов не про­ни­ка­ет доста­точ­но глу­бо­ко. Такой шов будет не проч­ным. Нуж­но доба­вить напря­же­ния и уве­ли­чить ско­рость пода­чи проволоки.
• Про­жиг метал­ла. Так полу­ча­ет­ся, если слиш­ком боль­шое напря­же­ние для дан­ной тол­щи­ны металла.
• Пло­хое про­ник­но­ве­ние, бес­по­ря­доч­ный шов, свар­ка рыв­ка­ми. Может казать­ся, как буд­то не хва­та­ет напря­же­ния или ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки. Про­верь­те зажим зазем­ле­ния и чисто­ту метал­ла, на кото­рый он зажат.
• Горел­ка «плю­ёт­ся» и не выда­ёт непре­рыв­ный шов. Так может про­ис­хо­дить, если горел­ка слиш­ком дале­ко от места свар­ки. Нуж­но дер­жать нако­неч­ник горел­ки око­ло 0.6 – 1.2 см от зоны сварки.
• Про­во­ло­ка ред­ко (вре­мя от вре­ме­ни) каса­ет­ся метал­ла, но как толь­ко каса­ние про­изо­шло, про­во­ло­ка пла­вит­ся, а оста­ток оста­ёт­ся на кон­чи­ке нако­неч­ни­ка. При­чи­на: cлиш­ком мед­лен­ная ско­рость пода­чи проволоки.

Читай­те так­же по теме:

• Свар­ка в кузов­ном ремонте
• Аргон­но-дуго­вая сварка

Печа­тать статью

Настройка сварочного полуавтомата перед сваркой

Настройка сварочного полуавтомата перед сваркой – важный этап перед началом процесса. Идеально подобрать сам аппарат и расходники под конкретную задачу – только половина дела. Не выставив правильно параметров сварки, даже самому опытному исполнителю не получить качественного шва и не добиться оптимальной производительности процесса. Поэтому значения этого этапа нельзя преуменьшать. А вопросу о том, как же все-таки правильно реализовать его, и посвящена данная статья.

Содержание

1. Настройка сварочного аппарата: общие сведения
2. Настройка сварочного полуавтомата: регулируем напряжение
3. Настройка силы тока и скорости подачи проволоки
4. Подбор газа и настройка сварочного полуавтомата по его расходу
5. Настройка полярности при сварке полуавтоматическим инвертором
6. Как настроить сварочный полуавтомат для сварки алюминиевых конструкций

Настройка сварочного аппарата: общие сведения

Прежде всего, необходимо понимать, что процесс настройки регулирует параметры сварочных работ. Они же, в свою очередь, ощутимо зависят от ряда факторов выполняемой задачи. В числе таковых толщина и сплав заготовки, положение соединения в пространстве, конфигурация стыка, внешние условия выполнения работ и другие. Кроме того, свой вклад осуществляют текущее реальное напряжение в сети, состав газа в баллоне (если есть), смена катушки проволоки и так далее. Соответственно, настройка сварочного аппарата полуавтоматического типа должна учитывать их все при выполнении корректировок параметров.

При этом в распоряжении сварщика всего четыре возможные регулировки:

• Значение силы тока;
• Скорость подачи присадочной проволоки выбранной толщины;
• Величина напряжения дуги;
• Расход защитного газа.

Разумеется, многие эти факторы являются взаимосвязанными. Поэтому для настройки первичных значений, осуществляемых путем ручек на лицевой панели инверторного автомата, можно воспользоваться таблицей. Но тонкая подстройка аппарата в процессе работы все равно понадобится. И это станет наиболее сложной задачей, решение которой позволит получить оптимальный результат работы.

Настройка сварочного полуавтомата: регулируем напряжение

Регулировка напряжения сварочной дуги является первым шагом при настройке сварочного полуавтомата. Рекомендуется установить для начала (тестового процесса варения) невысокие значения – 15-20 В и силу тока до 100 А.

Процесс варения требует наличия горелки в одной руке сварщика, в то время как вторая остается свободной. Вот ею и регулируются параметры в режиме реального времени. Для этого применяется цифровые или механические регуляторы на инверторе. Регулировка может выполняться плавно либо ступенчато. При этом отслеживаются несколько факторов – процесс формирования сварного валика, звук дуги и ее горение, степень разбрызгивания металла.

Таким образом, возможно прийти к оптимальному показателю рабочего напряжения. Это имеет важное значение, потому что:

• Слишком низкое в сравнении с оптимальным значение параметра дает слишком узкий шов с плохим проваром. Это негативно сказывается на прочности соединения;
• Слишком высокое напряжение (в сравнении с оптимальной величиной) дает очень широкий шов, приводит к риску прожига и привару проволоки к наконечнику горелки.

Для конкретных полуавтоматических аппаратов производители нередко вкладывают табличку с рекомендуемыми значениями напряжений. Ее удобно разместить на внутренней стороне крышки емкости с присадками.

Настройка силы тока и скорости подачи проволоки

Эти взаимосвязанные величины подбираются по своим оптимальным значения после напряжения и постоянно определенном диаметре проволоки. Чем выше скорость подачи расходника, тем выше должен был рабочая сила тока для его расплавления. Ряд моделей полуавтоматов, имеющих синергетический режим SYN, могут автоматически регулировать скорость подачи проволоки в зависимости от показателей выставленного вольтажа.

Ошибки в осуществлении этой регулировке приводят к негативным эффектам. В частности:

• Слишком высокое значение скорости подачи обеспечит большой разлет брызг металла, неравномерный шов с наплывами;
• Слишком низкое значение скорости подачи обеспечит ее расплавление еще до выхода из сопла горелки. Это приведет к повышенному засорению сопла и частым остановкам сварочного процесса. Кроме того, риск разрыва шва и просадок также ощутимо растет.

Подбор газа и настройка сварочного полуавтомата по его расходу

Выбор защитного газа – фактор, не выбираемый исполнителем по желанию. То, какой конкретно газ будет использован в конкретной сварочной задаче, определяется несколькими факторами. Наиболее существенные их них – материал соединяемых элементов, их толщина и дополнительные требования по качеству исполнения.

Исходя из этого мы рекомендуем придерживаться следующих рекомендаций:

• Углекислый газ как наиболее дешевый вариант защитного покрытия сварочной ванны предпочтителен. Но стоит помнить, что несмотря на глубокий проплав, его применение дает довольной грубый шов. Поэтому для изделий с высокими требованиями по эстетике или аэродинамике такой вариант не подходит;
• Сочетание аргона и углекислоты в пропорции 3:1 отлично подходит для сварки тонкостенных конструкций. Брызгообразование при этом минимально. Конечный шов отличает высокое качество во всех отношениях;
• Алюминий и алюминиевые сплавы требуют применения чистого аргона;
• Оптимальным вариантом защиты для соединения нержавейки является аргон (98%) с небольшой добавкой углекислого газа (2%).

Осуществлять контроль правильности соблюдения этого фактора можно даже визуально. Если при формировании шва он получается пористым, это говорит о том, что воздух попадает в рабочую зону и взаимодействует с раскаленным металлом. То есть, подачу защитного газа необходимо увеличивать.  А вот чрезмерный расход газов определить может только человек с большим опытом. Как правило, это осуществляется на слух при работе с одной и той же моделью полуавтомата.

Настройка полярности при сварке полуавтоматическим инвертором

Фактор полярности – прямая или обратная – также ощутимо влияет на конечный результат сварочных работ, выполняемых полуавтоматом.

Прямая полярность подразумевает соединение горелки с минусовой клеммой, а соединяемых элементов – к плюсу. Такой вариант применяется при использовании флюсовой проволоки. При таком варианте активное выделение теплоты направлено на материал расходника. Флюс отлично плавится, но при этом наблюдается активное шлакообразование.

Обратная полярность с подключение горелки к плюсовой клемме аппарата применяется при использовании сплошной сварочной проволоки.

Как настроить сварочный полуавтомат для сварки алюминиевых конструкций

Алюминиевые конструкции ввиду специфики материала являются наиболее сложными при сварке и требуют особого подхода. Но если следовать рекомендациям, то проблем с соединением таких элементов не возникнет. В числе таковых особенностей:

• Сварочные работы необходимо выполнять с обратной полярностью подключения. Такой вариант эффективнее разрушает оксидную пленку на поверхности конструкций;
• В подающем механизме должно быть четыре ролика для подачи расходника без ощутимого смятия мягкого металла;
• Диаметр используемой проволоки должен быть меньшим в сравнении с диаметров наконечника горелки. За счет внушительного расширения при нагреве несоблюдение этого условия будет приводить к застреванию проволоки в горелке;
• Канал подачи расходника в горелке для снижения трения должен быть тефлоновым.

Выполняя перечисленные рекомендации, Вы получите оптимальный результат сварки, который потребует минимальной доработки.

Советы новичкам по правильной сварке проволокой

Сварка металлов в среде инертного газа (МИГ) — один из самых известных и популярных методов соединения деталей. Технология не сложная даже для новичка, главное правильно подобрать расходный материал и придерживаться инструкции при настройке и эксплуатации сварочного полуавтомата. Также возможно пройти онлайн-обучение, после которого новичок сможет изучить все нюансы работы.

Сварка металла полуавтоматом значительно облегчает работу оператора, проволока подается автоматически, остальные процессы выполняет мастер.

Итак, как правильно выполнять сварку полуавтоматом? Как настроить установку для сварочных работ, и какие способы полуавтоматической сварки существуют? Читайте в нашей статье.

Содержание

1. Что нужно для сварки MIG
2. Как настроить аппарат для сварки MIG
3. Как выполнять сварку методом MIG
4. Как выбрать аппарат для сварки MIG
5. Как выполнять сварку MIG: различные типы сварки
6. 2
7. 2
8. 2
9. 2 сварка
10. Сварка тонкого металла
11. Сварка толстых металлов

Что необходимо для сварки МИГ

Полуавтоматическая сварка выполняется газовой и медной, алюминиевой проволокой, толщина которой зависит от марки металла.

Существует три основных вида сварки с использованием полуавтомата. Классифицируются по использованию расходных материалов:

• в среде инертного газа;
• с использованием защитного газа;
• С использованием порошковой проволоки.

Полуавтоматическая сварка в среде инертного газа – это сварка MIG/MAG, которая выполняется металлической проволокой. Скорость автоматической подачи проволоки должна быть установлена ​​в зависимости от силы тока. Лучшим способом выполнения сварки в среде инертного газа является аргон, обеспечивающий надежность, прочность, долговечность сварного шва.

Углекислый газ, смесь аргона и гелия используются в качестве защитного газа. Принцип работы сварочного полуавтомата достаточно прост: проволока подается с определенной скоростью, при этом в само устройство поступает газ через специальное отверстие (сопло). За счет углекислого газа легко обрабатывается тонкий металл, толщина которого не превышает 0,2 дюйма, а также более толстый металл. Аргон с гелием применяется для сварки толстого низколегированного металла, алюминия, отлично подходит для сварки чугуна.

Как настроить сварочный аппарат МИГ

Прежде чем приступить к работе на сварочном полуавтомате, желательно пройти теоретическое обучение. Многие люди также спрашивают, как настроить аппарат для сварки металла.

Настройка происходит в несколько этапов:

1. Регулировка силы сварочного тока, и регулировка давления газа, подача которого зависит от толщины обрабатываемого металла. Убедиться, что эти два значения соответствуют норме, очень легко — в инструкции к каждому устройству есть пункты, содержащие всю необходимую информацию. Стоит отметить, что не стоит выбирать слишком низкое давление, это может привести к медленной работе машины и ухудшению качества сварки.
2. Настройка подачи проволоки. Также это зависит от силы тока и толщины свариваемого металла. Чем толще металл и выше сила тока, тем выше должна быть скорость подачи проволоки. В инструкции к каждому полуавтомату также есть таблица с установкой ориентировочных режимов.
3. Регулировка силы и напряжения тока. Эти два параметра зависят от мощности машины.
4. Выбор режимов для каждого типа металла. На пробном образце необходимо подобрать режимы, при необходимости скорректировать полярность и силу тока. Если аппарат настроить правильно, с учетом всех нюансов, вы получите стабильную, сварочную дугу. В инструкции есть таблица режимов сварки полуавтоматом, которая поможет новичку в подготовке аппарата к работе.

Как сваривать MIG

После настройки аппарата, выбора силы тока, скорости подачи проволочного электрода сварщик может приступать к работе.

Сначала нужно отрегулировать держатель мундштука, кончик которого должен находиться в зоне сварки. Нажав на спусковой крючок, наконечник следует зачистить в области, где будет происходить процесс сварки. Необходимо сделать два действия, нажать на курок и одновременно сжать металлическую заготовку.

Сварщик выполняет весь процесс, кроме подачи проволоки, и он должен внимательно следить за скоростью жала, которое должно находиться в правильном положении и под правильным наклоном.

Как выбрать сварочный аппарат МИГ

Прежде чем выбрать сварочный аппарат, необходимо проверить параметры электросети, а затем выбрать аппарат, ориентируясь на силу тока. Также необходимо определиться, для каких целей вы покупаете станок и какие металлы нужно будет сваривать.

Кроме того, вы можете посмотреть различные обучающие видео, которые помогут вам научиться пользоваться полуавтоматом, изучить основы полуавтоматической сварки. Также необходимую информацию можно найти в Интернете, на YouTube-канале, на специальных сайтах, где размещена инструкция по эксплуатации сварочного аппарата.

Поскольку в интернет-магазинах представлено большое разнообразие сварочных полуавтоматов, для правильного и быстрого выбора можно ориентироваться на топовые модели.

Как выполнять сварку MIG: различные виды сварки

Различные типы сварных швов отличаются своими настройками. Вид сварного шва различают по типу соединения и пространственному положению заготовок.

По пространственному положению:

• горизонтальный;
• вертикальный;
• потолок;
• дно.

По типу соединения:

• стыковое соединение;
• Тройник;
• внахлест;
• угловой.

Простейшие соединения заготовок — внахлест и встык в нижнем положении.

Вертикальный шов

Чтобы в полной мере использовать сварку, необходимо знать, как сварить вертикальный шов полуавтоматом. Направление вертикального шва зависит от толщины заготовок:

• Заготовки толщиной до 0,1 дюйма – направление сверху вниз.
• Толщина более 0,1 дюйма – направление снизу вверх.
• Резак расположен под углом 45 градусов к заготовке. Как правило, нужно уменьшить сварочный ток и скорость подачи проволоки по сравнению со сваркой аналогичных заготовок в нижнем положении.

Чтобы получить качественный шов, сварщик должен соблюдать три условия:

• Равномерная скорость горелки.
• Расстояние от резака до заготовки.
• Правильный угол.

Важно не перегревать свариваемый металл, чтобы он не стекал. Все остальное сделает сварочный полуавтомат.

Сварка тонкого металла

В сварке деталей толщиной до 1 мм нет ничего сложного. Наоборот, сварить тонкий листовой металл сварочным полуавтоматом не сложнее, чем толстый.

Тонколистовой металл сваривают двумя способами:

• обычный – все виды соединений;
• клепаные – заготовки укладываются внахлест и привариваются через предварительно проделанные в верхнем листе отверстия.

Для такой сварки есть несколько правил:

• сила тока и скорость подачи проволоки снижены;
• не держите горелку на одном месте – получите либо сварочный шов, либо прожжете заготовку;
• метод клепки – сварка начинается от центра нижней заготовки. Если начать сварку с краев верхней заготовки – металл просто заполнит отверстие, т.е. плохо сварится
• Если вы не хотите делать герметичное соединение, сплошной шов сваривать не нужно. Для тонких деталей достаточно точек с зазором 0,4-2,0 дюйма.

Сварка толстых металлов

При сварке заготовок тоньше 0,16 дюйма кромки скошены. Это делается для получения глубокого проникновения. Факел ведут не прямолинейно, а небольшими колебательными движениями. Например, зигзаг, спираль, вперед-назад и т. д. Так шов получится глубже и шире.

Правила:

• Между деталями делается зазор 0,4-0,8 дюйма;
• Ширина шва должна быть равна толщине заготовки (примерно), например, если сваривать две детали толщиной 6 мм, то шов должен заходить на каждую из них на 0,1 дюйма
• Если толщина заготовок более 0,2 дюйма, может потребоваться сварка в несколько проходов. Первый шов делают по центру, второй и третий – вверху и внизу первого шва.

На практике понять, как работать с полуавтоматом, несложно. Получить приемлемые результаты можно уже в первый день тренировок. Главное не бояться экспериментировать и помнить, что настройки полуавтомата индивидуальны для каждого сварщика.

Какую роль играют автоматические сварочные аппараты в PennFab?

Несколько сложных процессов и дисциплин работают вместе в процессе изготовления металла, чтобы воплотить в жизнь конкретный проект. Сталелитейные компании нашли способы рационализировать свои операции, чтобы сделать процесс изготовления более рациональным. Чтобы помочь поддержать человеческий фактор, PennFab, Inc. на протяжении многих лет внедряла автоматические сварочные аппараты в наши производственные процессы.

Автоматические сварочные аппараты помогли нашим инженерам и техникам получить необходимые инструменты для воплощения каждого изделия в жизнь. Однако люди, незнакомые со сталелитейной промышленностью, могут не знать, как эти машины влияют на нашу повседневную жизнь на нашем предприятии. Мы расскажем, какую роль эти машины играют для нашей команды и ваших проектов.

Решающий и сложный процесс

В производстве металлов сварка представляет собой один из самых ответственных и сложных процессов нашей команды. Сварка деталей вместе и обеспечение того, чтобы детали аккуратно соединялись и выдерживали давление ежедневного использования, составляют критически важную часть производственного процесса.

В прошлом каждую деталь, требующую сварки, делал опытный сварщик. По мере того, как проекты развивались и становились все более запутанными и сложными, поиск способов поддержки сварщиков и обеспечение того, чтобы каждый проект продвигался в хорошем темпе, становится необходимостью; именно здесь в игру вступает разработка автоматических сварочных аппаратов. С помощью этих машин сварщики могли выполнять более точные сварные швы, чтобы ускорить процесс и повысить производительность. Операторам по-прежнему приходится проводить окончательные проверки и проверки безопасности, чтобы обеспечить наилучшее качество конечного продукта, но эти машины помогли команде PennFab продолжать расти.

Полуавтоматический против. Автоматические сварочные аппараты 

Как и большинство машин в производственной отрасли, не все машины имеют одну и ту же функцию или даже один и тот же метод работы. Говоря о сварочных аппаратах, самая большая разница сводится к полуавтомату и автомату. Оба стиля предлагают менеджерам проектов и операторам определенные преимущества, но вам нужно понимать их различия, чтобы выбрать, какой из них подходит для текущего проекта.

Полуавтоматические сварочные аппараты

Автоматизация процесса сварки начинается с понимания двух основных категорий — полуавтоматических и автоматических. Для полуавтоматической разновидности оператор вручную загружает в машину необходимые детали и следит за спецификой сварочного процесса на протяжении всего проекта.

Пристальное внимание к мелким деталям помогает гарантировать, что ничего не пойдет не так и не испортит качество конечного продукта. Они будут следить за тем, как движется горелка, сохраняя детали как можно более неподвижными, и следят за соблюдением заданных параметров на каждом этапе сварки. Как только один сварной шов проходит окончательную визуальную проверку, оператор перезагружает машину и снова запускает процесс.

Автоматические сварочные аппараты

Автоматические сварочные аппараты выполняют все аспекты сварочного процесса. Начиная с загрузки деталей, выполнения сварки и, в некоторых случаях, окончательного контроля качества, автоматические сварочные аппараты стремятся полностью автоматизировать процесс и двигаться вперед в быстром темпе.

Наличие оператора, который поможет устранить неполадки и перепроверит эти окончательные проверки качества, часто необходимо, чтобы гарантировать, что мы каждый раз получаем высококачественный сварной шов.

Преимущества автоматизированной сварки

Автоматизация процесса дает руководителям проектов и инженерам определенные преимущества, когда речь идет об автоматизированной сварке. Автоматизация процесса сварки может помочь улучшить качество сварки, значительно увеличить производительность и уменьшить количество остаточного брака.

Улучшенное качество сварки

Качество любого сварного шва определяется двумя критическими факторами — целостностью и повторяемостью. Автоматизированный процесс помогает исключить человеческую ошибку из-за целостности и повторяемости уравнения. Кроме того, вы можете выполнять почти мгновенную проверку качества на месте и вносить тонкие коррективы в машины, если сварные швы получаются не так, как вам хотелось бы.

Повышение производительности

Автоматизированные сварочные аппараты позволяют стабильно продвигать производственный процесс. Когда операторы наблюдают за их процессами, вы получаете скорость автоматизированной машины с точностью и качеством проверки человеческого глаза.

Уменьшение брака

Ошибки могут произойти в любое время. Если срезать слишком много или слишком мало куска листового металла, это может означать, что у вас слишком много деталей, которые вы не можете использовать. Этот оставшийся металлолом после сварки часто может привести к увеличению количества отходов и количества непригодных деталей. С помощью автоматизированной машины вы можете настроить параметры, чтобы всегда срезать нужное количество металла и помочь вам избавиться от нежелательного металлолома.

Доверьте PennFab свой следующий производственный проект!

Поиск подходящего партнера для вашего следующего производственного проекта означает, что вы понимаете, чего вы хотите от проекта и что вам нужно, чтобы воплотить его в жизнь. В PennFab наша команда состоит из лучших специалистов в области проектирования, производства и обработки, чтобы воплотить это в жизнь. Мы используем новейшее современное автоматизированное сварочное оборудование, чтобы предоставить нашей команде наилучшие возможности для воплощения вашего проекта в жизнь.

Свяжитесь с нашей командой, чтобы узнать больше о нашем процессе и начать свой следующий проект сегодня!

Дуговая сварка под флюсом (SAW) — Weld Guru

Дуговая сварка под флюсом (SAW) — это процесс, при котором соединение металлов производится путем нагрева дугой или дугами между электродом или электродами из оголенного металла и изделием.

Компоненты оборудования SAW, необходимые для дуговой сварки под флюсом, показаны на рис. 10-59.

Оборудование состоит из сварочного аппарата или источника питания, устройства подачи проволоки и системы управления, сварочной горелки для автоматической сварки или сварочной горелки и кабеля для полуавтоматической сварки, бункера для флюса и механизма подачи, обычно системы регенерации флюса, и ходовой механизм для автоматической сварки.

Источник питания для дуговой сварки под флюсом должен быть рассчитан на 100-процентный рабочий цикл, поскольку операции дуговой сварки под флюсом являются непрерывными, а продолжительность сварки может превышать 10 минут.

Если используется источник питания с 60-процентным рабочим циклом, его номинальные характеристики должны быть снижены в соответствии с кривой рабочего цикла для 100-процентного режима работы.

При использовании постоянного тока, переменного или постоянного, необходимо использовать систему подачи проволоки с электродом, чувствительным к напряжению.

При использовании постоянного напряжения используется более простая система подачи проволоки с фиксированной скоростью. Система CV используется только с постоянным током.

Используются как генераторные, так и трансформаторно-выпрямительные источники питания, но более популярны выпрямительные машины.

Сварочные аппараты для дуговой сварки под флюсом в диапазоне размеров от 300 до 1500 ампер.

Они могут быть подключены параллельно для обеспечения дополнительной мощности для сильноточных приложений.

Электроэнергия постоянного тока используется в полуавтоматических приложениях, а электроэнергия переменного тока используется главным образом в машинном или автоматическом методе.

Системы с несколькими электродами требуют специальных типов цепей, особенно при использовании переменного тока.

Для полуавтоматического применения сварочная горелка и кабель используются для подачи электрода и тока и подачи флюса на дугу.

Электродная проволока подается через дно этого флюсового бункера через токосъемный наконечник к дуге.

Пистолет с бункером может иметь пусковой переключатель для начала сварки или может использовать «горячий» электрод, так что при прикосновении электрода к изделию подача начинается автоматически.

Для автоматической сварки горелка крепится к двигателю механизма подачи проволоки и оснащена токосъемными наконечниками для передачи сварочного тока на электродную проволоку.

Бункер для флюса обычно крепится к горелке и может иметь клапаны с магнитным приводом, которые могут открываться или закрываться системой управления.

Другое иногда используемое оборудование может включать в себя тележку для путешествий, которая может быть простым трактором или сложным передвижным специализированным приспособлением. Обычно предусмотрена установка для рекуперации флюса, которая собирает неиспользованный флюс для подводной дуги и возвращает его в питающий бункер.

Система дуговой сварки под флюсом может стать довольно сложной за счет включения дополнительных устройств, таких как повторители шва, ткацкие станки и рабочие вездеходы.

Схема сварки под флюсом

Рисунок 10-59. Блок-схема SAW (дуговая сварка под флюсом) Оборудование.

Преимущества сварки под флюсом

Основными преимуществами сварки под флюсом или дуговой сварки под флюсом являются:

1. высокое качество металлического шва.
2. чрезвычайно высокая скорость и скорость наплавки
3. гладкий, равномерный сварной шов без брызг.
4. мало или нет дыма.
5. отсутствие вспышки дуги, поэтому минимальная потребность в защитной одежде.
6. высокий коэффициент использования электродной проволоки.
7. простая автоматизация для высокой производительности.
8. нормально, без задействования манипулятивных навыков.

Процесс сварки под флюсом для строительства длинных стальных свай для поддержки океанской платформы.

Основные области применения SAW

Процесс сварки под флюсом широко используется при изготовлении толстолистовой стали. Это включает сварку:

• профилей
• продольный шов трубы большего диаметра
• Производство деталей машин для всех видов тяжелой промышленности,
• производство сосудов и резервуаров для работы под давлением и хранения

Он широко используется в судостроении для сращивания и изготовления узлов, а также во многих других отраслях промышленности, где используются стали средней и большой толщины.

Также используется для наплавки и наплавки, технического обслуживания и ремонта.

При сварке под флюсом флюс и проволока разделены. Оба влияют на свойства сварного шва, требуя от инженера выбора оптимальной комбинации для каждого проекта.

Ограничения процесса

Основным ограничением SAW (дуговой сварки под флюсом) является ограничение позиций сварки. Другое ограничение заключается в том, что он в основном используется только для сварки мягких и низколегированных высокопрочных сталей.

Большое тепловложение и медленный цикл охлаждения могут стать проблемой при сварке закаленных и отпущенных сталей. При использовании дуговой сварки под флюсом необходимо строго соблюдать ограничение тепловложения рассматриваемой стали.

Это может потребовать выполнения многопроходных сварных швов, тогда как однопроходный сварной шов был бы приемлем для низкоуглеродистой стали. В некоторых случаях экономические преимущества могут быть снижены до такой степени, что следует рассматривать дуговую сварку с флюсовой проволокой или какой-либо другой процесс.

При полуавтоматической дуговой сварке под флюсом невозможность увидеть дугу и ванну может быть недостатком при достижении корня разделки и надлежащем заполнении или определении размера.

Демонстрация процесса сварки пилой.

Принципы работы

Процесс

Процесс дуговой сварки под флюсом показан на рис. 10-60. Он использует тепло дуги между постоянно питаемым электродом и изделием.

Рисунок 10-60: Схема процесса для SAW (дуговая сварка под флюсом)

Тепло дуги расплавляет поверхность основного металла и конец электрода. Металл, расплавленный с электрода, переносится через дугу на заготовку, где он становится наплавленным металлом шва.

Экранирование получают из слоя гранулированного флюса, который укладывают непосредственно на зону сварки. Флюс вблизи дуги плавится и смешивается с расплавленным металлом сварного шва, способствуя его очистке и укреплению.

Флюс образует стеклообразный шлак, который легче по весу, чем наплавленный металл, и плавает на поверхности в качестве защитного покрытия.

Сварной шов находится под слоем флюса и шлака, отсюда и название дуговой сварки под флюсом. Флюс и шлак обычно покрывают дугу так, что ее не видно.

Нерасплавленную часть флюса можно использовать повторно. Электрод подается в дугу автоматически из катушки. Дуга поддерживается автоматически.

Перемещение может быть ручным или механическим. Дуга инициируется плавким пуском или системой реверса или возврата.

Нормальный метод применения и возможности размещения

Наиболее популярным методом применения SAW является машинный метод, при котором оператор контролирует операцию сварки.

Вторым по популярности является автоматический метод, при котором сварка выполняется нажатием кнопки. Процесс может применяться полуавтоматически; однако этот способ применения не слишком популярен.

Процесс не может быть применен вручную, поскольку сварщик не может управлять невидимой дугой. Процесс сварки под флюсом представляет собой процесс сварки в ограниченном положении.

Количество позиций для сварки ограничено, так как большая масса расплавленного металла и шлака очень жидкие и имеют тенденцию вытекать из соединения. Сварку можно легко выполнять в плоском положении и в горизонтальном угловом положении.

В соответствии со специальными контролируемыми процедурами возможна сварка в горизонтальном положении, иногда называемая сваркой на 3 часа.

Для этого требуются специальные устройства для удерживания флюса, чтобы расплавленный шлак и металл сварного шва не могли утечь. Процесс нельзя использовать в вертикальном или надземном положении.

Свариваемые металлы и диапазон толщины

Дуговая сварка под флюсом используется для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей, низколегированных высокопрочных сталей, закаленных и отпущенных сталей и многих нержавеющих сталей.

Экспериментально он использовался для сварки некоторых сплавов меди, никеля и даже урана.

Металл толщиной от 1/16 до 1/2 дюйма (от 1,6 до 12,7 мм) можно сваривать без подготовки кромок. При подготовке кромок сварные швы можно выполнять за один проход на материале толщиной от 1/4 до 1 дюйма (от 6,4 до 25,4 мм).

При многопроходной технике максимальная толщина практически не ограничена. Эта информация обобщена в таблице 10-22. Горизонтальные угловые швы могут выполняться до 3/8 дюйма (9,5 мм) за один проход, а в плоском положении угловые швы могут выполняться до 1 дюйма (25 мм).

Конструкция соединения

Хотя в процессе дуговой сварки под флюсом могут использоваться те же детали конструкции соединения, что и в процессе дуговой сварки защищенным металлом, для максимального использования и эффективности дуговой сварки под флюсом предлагаются другие детали соединения. Для швов с разделкой кромок можно использовать конструкцию с квадратной разделкой толщиной до 5/8 дюйма (16 мм).

За пределами этой толщины требуются фаски. Используются открытые корни, но необходимы опорные стержни, поскольку расплавленный металл будет проходить через соединение.

При сварке более толстого металла, если используется достаточно большая поверхность притупления, подкладной стержень можно не использовать. Однако для обеспечения полного провара при сварке с одной стороны рекомендуется использовать подкладные стержни. Там, где доступны обе стороны, можно выполнить подварочный шов, который сплавится с первоначальным сварным швом, чтобы обеспечить полное проплавление.

Сварочный контур и ток

В процессе дуговой сварки под флюсом или дуговой сварки под флюсом в качестве сварочной энергии используется либо постоянный, либо переменный ток. Постоянный ток используется для большинства приложений, использующих одну дугу. Используются как положительный электрод постоянного тока (DCEP), так и отрицательный электрод (DCEN).

Сварка постоянным током с постоянным напряжением более популярна для дуговой сварки под флюсом электродной проволокой диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм) и меньше.

Система постоянного тока обычно используется для сварки электродной проволокой диаметром 5/3 2 дюйма (4 мм) и более. Схема управления мощностью CC более сложна, поскольку она пытается дублировать действия сварщика, чтобы сохранить определенную длину дуги. Система подачи проволоки должна определять напряжение на дуге и подавать электродную проволоку в дугу, чтобы поддерживать это напряжение. При изменении условий подача проволоки должна замедляться или ускоряться, чтобы поддерживать заданное напряжение на дуге. Это усложняет систему управления. Система не может реагировать мгновенно. Запуск дуги более сложен при использовании системы постоянного тока, так как она требует использования реверсивной системы для зажигания дуги, втягивания и последующего поддержания заданного напряжения дуги.

Для сварки под флюсом переменного тока всегда используется постоянный ток. Когда системы с несколькими электродными проводами используются как с дугами переменного, так и с постоянным током, используется система питания постоянного тока. Однако система постоянного напряжения может применяться, когда два провода подаются в дугу, питаемую одним источником питания. Сварочный ток для дуговой сварки под флюсом может варьироваться от 50 ампер до 2000 ампер. В большинстве случаев дуговая сварка под флюсом выполняется в диапазоне от 200 до 1200 ампер.

Скорость наплавки и качество сварки

Скорость наплавки при дуговой сварке под флюсом выше, чем при любом другом процессе дуговой сварки. Скорости осаждения для одиночных электродов показаны на рисунке 10-62. Есть по крайней мере четыре взаимосвязанных фактора, которые контролируют скорость наплавки при дуговой сварке под флюсом: полярность, длинный вылет, добавки во флюс и дополнительные электроды. Скорость осаждения является самой высокой для отрицательного электрода постоянного тока (DCEN). Скорость осаждения для переменного тока находится между DCEP и DCEN. Полярность максимального тепла — отрицательный полюс.

Скорость наплавки при любом сварочном токе можно увеличить, удлинив «вылет». Это расстояние от точки подачи тока на электрод до дуги. При использовании «длинного вылета» величина проходки уменьшается. Скорость осаждения может быть увеличена за счет добавления металлических добавок в флюс под флюсом. Дополнительные электроды могут использоваться для увеличения общей скорости осаждения.

Качество металла шва, наплавленного в процессе дуговой сварки под флюсом, высокое. Прочность и пластичность металла сварного шва превышают таковые у мягкой стали или низколегированного основного материала, если используется правильное сочетание электродной проволоки и флюса под флюсом. Когда сварка под флюсом выполняется машинным или автоматическим способом, исключается человеческий фактор, присущий процессам ручной сварки. Сварка будет более однородной и без несоответствий. Как правило, размер валика сварного шва за один проход при дуговой сварке под флюсом намного больше, чем при любом другом процессе дуговой сварки. Подвод тепла выше, а скорость охлаждения медленнее. По этой причине газам предоставляется больше времени для выхода. Кроме того, поскольку шлак под флюсом имеет меньшую плотность, чем металл сварного шва, он будет всплывать к верхней части сварного шва. Единообразие и согласованность являются преимуществами этого процесса при автоматическом применении.

При использовании полуавтоматического метода нанесения могут возникнуть некоторые проблемы. Электродная проволока может искривляться на выходе из сопла сварочного пистолета. Эта кривизна может привести к тому, что дуга загорится в неожиданном для сварщика месте. При сварке достаточно глубоких канавок искривление может привести к тому, что дуга будет направлена ​​к одной стороне сварного шва, а не к его корню. Это приведет к неполному срастанию корней. Флюс будет задерживаться в корне сварного шва. Другая проблема с полуавтоматической сваркой заключается в том, что необходимо полностью заполнить разделку под сварку или сохранить точный размер, поскольку сварной шов скрыт и его нельзя наблюдать во время его выполнения. Для этого требуется сделать дополнительный проход. В некоторых случаях наплавляется слишком много сварного шва. Изменения в раскрытии корня влияют на скорость движения. Если скорость перемещения одинаковая, сварной шов может быть недозаполненным или переполненным в разных областях. Высокая квалификация оператора решит эту проблему.

Существует еще одна проблема качества, связанная с чрезвычайно большими наплавками за один проход. Когда эти большие сварные швы затвердевают, примеси в расплавленном основном металле и в металле сварного шва собираются в последней точке, чтобы замерзнуть, которая является центральной линией сварного шва. Если в этой точке имеется достаточное сдерживание и собирается достаточное количество примесей, может произойти растрескивание по центральной линии. Это может произойти при выполнении больших однопроходных плоских угловых швов, если пластины основного металла расположены под углом 45º к плоскости. Простое решение состоит в том, чтобы не размещать детали под истинным углом 45º. Его следует изменять примерно на 10º, чтобы корень шва не находился на одной линии с центральной линией углового шва. Другое решение состоит в том, чтобы сделать несколько проходов, а не пытаться сделать большой сварной шов за один проход.

Другая проблема качества связана с твердостью наплавленного металла. Чрезмерно твердые наплавки способствуют растрескиванию сварного шва во время изготовления или во время эксплуатации. Рекомендуется максимальный уровень твердости 225 по Бринеллю. Причиной твердого сварного шва углеродистых и низколегированных сталей является слишком быстрое охлаждение, неадекватная послесварочная обработка или чрезмерное налипание сплава в металле шва. Чрезмерное налипание сплава происходит из-за выбора электрода, содержащего слишком много сплава, выбора флюса, который вводит слишком много сплава в сварной шов, или использования чрезмерно высоких сварочных напряжений.

При автоматической и машинной сварке дефекты могут возникать в начале или в конце сварного шва. Наилучшее решение — использовать выступы на выходе, чтобы пуски и остановки находились на выступах, а не на изделии.

Графики сварки

Процесс дуговой сварки под флюсом, применяемый машинным или полностью автоматическим способом, должен выполняться в соответствии с графиками процедур сварки. Все сварные швы, выполненные по этой методике, должны пройти аттестацию, испытания при условии, что выбраны правильные электрод и флюс. Если графики отличаются более чем на 10 процентов, необходимо провести квалификационные испытания для определения качества сварки.

Сварочные параметры

Сварочные параметры для дуговой сварки под флюсом аналогичны другим процессам дуговой сварки, за некоторыми исключениями.

При дуговой сварке под флюсом тип электрода и тип флюса обычно зависят от механических свойств, требуемых сварным швом. Размер электрода зависит от размера сварного шва и силы тока, рекомендуемой для конкретного шва. Это также необходимо учитывать при определении количества проходов или валиков для конкретного соединения. Сварные швы для одного и того же размера соединения могут быть выполнены за несколько или несколько проходов, в зависимости от желаемой металлургии металла шва. Многократные проходы обычно наплавляют металл более высокого качества. Полярность устанавливается изначально и зависит от того, требуется ли максимальное проникновение или максимальная скорость осаждения.

Основные переменные, влияющие на сварку, включают подводимое тепло и включают сварочный ток, напряжение дуги и скорость перемещения. Сварочный ток является наиболее важным. Для однопроходных сварных швов ток должен быть достаточным для желаемого провара без прожогов. Чем выше ток, тем глубже проникновение. При многопроходной работе сила тока должна соответствовать размеру сварного шва, ожидаемому за каждый проход. Сварочный ток следует выбирать в зависимости от размера электрода. Чем выше сварочный ток, тем выше скорость плавления (скорость наплавки).

Напряжение дуги изменяется в более узких пределах, чем сварочный ток. Это влияет на ширину и форму валика. Более высокое напряжение сделает валик более широким и плоским. Следует избегать чрезмерно высокого напряжения дуги, так как это может привести к растрескиванию. Это связано с тем, что расплавляется аномальное количество флюса, и избыточные раскислители могут переноситься на наплавленный металл, снижая его пластичность. Более высокое напряжение дуги также увеличивает количество потребляемого флюса. Низкое напряжение дуги создает более жесткую дугу, что улучшает проплавление, особенно на дне глубоких канавок. Если напряжение слишком низкое, получится очень узкий валик. Он будет иметь высокий венец и шлак будет трудно удалить.

Скорость перемещения влияет как на ширину валика, так и на проникновение. При более высоких скоростях перемещения получаются более узкие валики с меньшим проникновением. Это может быть преимуществом при сварке листового металла, где требуются небольшие валики и минимальный провар. Однако при слишком высоких скоростях возникает тенденция к подрезу и пористости, поскольку сварной шов быстрее замерзает. Если скорость перемещения слишком мала, электрод слишком долго остается в сварочной ванне. Это создает неправильную форму валика и может вызвать чрезмерное разбрызгивание и вспышку через слой флюса.

Вторичные переменные включают угол наклона электрода к изделию, угол самого изделия, толщину слоя флюса и расстояние между токосъемным наконечником и дугой. Этот последний фактор, называемый «вылетом электрода», оказывает значительное влияние на сварной шов. Обычно расстояние между контактным наконечником и изделием составляет от 1 до 1-1/2 дюйма (от 25 до 38 мм). Если вылет превышает эту величину, это вызовет предварительный нагрев электродной проволоки, что значительно увеличит скорость наплавки. По мере увеличения вылета проникновение в основной металл уменьшается. Этому фактору следует уделить серьезное внимание, поскольку в некоторых ситуациях требуется проникновение.

Необходимо также учитывать глубину слоя флюса. Если он слишком тонкий, будет слишком много дуги через флюс или вспышка дуги. Это также может вызвать пористость. Если глубина флюса слишком велика, сварной шов может быть узким и горбатым. Слишком большое количество мелких частиц во флюсе может вызвать точечную коррозию поверхности, поскольку газы, образующиеся в сварном шве, могут не выйти наружу. Их иногда называют отметинами на поверхности борта.

Советы по использованию процесса

Одним из основных применений дуговой сварки под флюсом является кольцевая сварка, когда детали вращаются под неподвижной головкой. Эти сварные швы могут выполняться по внутреннему или внешнему диаметру. При дуговой сварке под флюсом образуется большая расплавленная сварочная ванна и расплавленный шлак, который имеет тенденцию течь. Это диктует, что на внешних диаметрах электрод должен быть расположен перед крайней вершиной или в положении на 12 часов, чтобы металл сварного шва начал затвердевать до того, как он начнет наклон вниз. Это становится более серьезной проблемой, поскольку диаметр свариваемой детали становится меньше. Неправильное положение электрода увеличивает вероятность захвата шлака или плохого качества поверхности сварного шва. Угол наклона электрода также следует изменить и направить в направлении движения вращающейся части. Когда сварка выполняется по внутренней окружности, электрод должен быть наклонен так, чтобы он находился впереди нижнего центра или в положении на 6 часов.

Иногда свариваемая деталь имеет наклон вниз или вверх, чтобы обеспечить различные типы контуров сварного шва. Если работа расположена под уклоном, буртик будет иметь меньшее проникновение и будет шире. Если сварной шов наклонен вверх, валик будет иметь более глубокое проплавление и будет более узким. Это основано на том, что все остальные факторы остаются неизменными.

Сварной шов будет отличаться в зависимости от угла наклона электрода по отношению к заготовке, когда заготовка ровная. Это угол перемещения, который может быть углом сопротивления или толкания. Это оказывает определенное влияние на контур валика и проплавление металла шва.

Односторонняя сварка с полным проплавлением корня может быть получена с помощью дуговой сварки под флюсом. Когда сварное соединение спроектировано с узким корневым отверстием и достаточно большой поверхностью приварки, следует использовать большой ток и положительный электрод. Если шов спроектирован с отверстием в корне и минимальной поверхностью впадины, необходимо использовать подкладочный стержень, так как нет ничего, что могло бы поддерживать расплавленный металл сварного шва. Расплавленный флюс очень жидкий и проходит через узкие отверстия. Если это произойдет, металл шва будет следовать за ним, и сварной шов прогорит соединение. Опорные стержни необходимы всякий раз, когда есть корневое отверстие и минимальная поверхность корня.

Медные опорные стержни полезны при сварке тонкой стали. Без подкладных стержней сварной шов имел бы тенденцию проплавляться, и металл шва отходил бы от соединения. Опорный стержень удерживает наплавленный металл до его затвердевания. Медные опорные стержни могут охлаждаться водой, чтобы избежать возможности плавления и осаждения меди в металле сварного шва. Для более толстых материалов подложкой может быть флюс для дуговой сварки под флюсом или флюс другого специального типа.

Вариации процесса SAW

Существует большое количество вариаций процесса, которые придают дуговой сварке под флюсом дополнительные возможности. Некоторые из наиболее популярных вариантов:

1. Двухпроводные системы — тот же источник питания.
2. Двухпроводные системы – отдельный источник питания.
3. Трехпроводные системы – отдельный источник питания.
4. Ленточный электрод для наплавки.
5. Добавка железного порошка к флюсу.
6. Сварка с длинным вылетом.
7. Электрически «холодная» присадочная проволока.

Многопроволочные системы

Многопроволочные системы обладают преимуществами, поскольку скорость наплавки и скорость перемещения могут быть улучшены за счет использования большего количества электродов. На рис. 10-68 показаны два метода использования двух электродов: один с одним источником питания и один с двумя источниками питания. При использовании одного источника питания одни и те же приводные ролики используются для подачи обоих электродов в сварной шов. При использовании двух источников питания необходимо использовать отдельные механизмы подачи проволоки, чтобы обеспечить электрическую изоляцию между двумя электродами. С двумя электродами и раздельным питанием можно использовать разные полярности на двух электродах или использовать переменный ток на одном и постоянный ток на другом. Электроды можно расположить рядом. Это называется поперечным положением электрода. Они также могут быть размещены один перед другим в положении тандемного электрода.

Двухпроводной тандем

Двухпроводной тандемный электрод с отдельными источниками питания используется там, где требуется глубокое проникновение. Ведущий электрод положительный, задний электрод отрицательный. Первый электрод создает копающее действие, а второй электрод заполняет сварной шов. Когда две дуги постоянного тока находятся в непосредственной близости друг от друга, существует тенденция к интерференции дуг между ними. В некоторых случаях второй электрод подключают к переменному току, чтобы избежать взаимодействия с дугой.

Трехпроводная тандемная система

Трехпроводная тандемная система обычно использует питание переменного тока на всех трех электродах, подключенных к трехфазным системам питания. Эти системы используются для изготовления скоростных продольных швов труб большого диаметра и сборных балок. Чрезвычайно высокие токи могут использоваться с соответственно высокими скоростями перемещения и скоростью осаждения.

Система сварки полос

Система сварки полос используется для наплавки мягких и легированных сталей, обычно на нержавеющую сталь. Получается широкий валик с равномерным и минимальным проникновением. Этот вариант процесса показан на рис. 10-69.. Он используется для наплавки внутренней части сосудов для обеспечения коррозионной стойкости нержавеющей стали при использовании прочности и экономичности низколегированных сталей для толщины стенки. Требуется устройство подачи ленточных электродов, и обычно используется специальный флюс. Когда ширина полосы превышает 2 дюйма (51 мм), используется магнитно-дуговое колебательное устройство, обеспечивающее равномерное прожигание полосы и равномерное проплавление.

Другие опции

Другой способ увеличения скорости наплавки при дуговой сварке под флюсом заключается в добавлении ингредиентов на основе железа в соединение под флюсом. Железо в этом материале расплавится под действием тепла дуги и станет частью наплавленного металла. Это увеличивает скорость наплавки без ухудшения свойств металла шва. Металлические добавки также могут использоваться для специальных наплавок. Этот вариант можно использовать с однопроводными или многопроводными установками.

Другим вариантом является использование электрически «холодной» присадочной проволоки, подаваемой в область дуги. «Холодный» присадочный стержень может быть цельным или порошковым для добавления в металл шва специальных сплавов. Регулируя добавление соответствующего материала, можно улучшить свойства наплавленного металла. Можно использовать в качестве электрода порошковую проволоку или в качестве одного из нескольких электродов ввести специальные сплавы в наплавленный металл шва. Каждый из этих вариантов требует специального проектирования, чтобы гарантировать добавление надлежащего материала для обеспечения желаемых свойств отложений.

Типичные области применения

Процесс дуговой сварки под флюсом широко используется при производстве большинства изделий из тяжелой стали. К ним относятся сосуды под давлением, котлы, резервуары, ядерные реакторы, химические сосуды и т. Д. Другое применение — изготовление ферм и балок. Используется для приваривания фланцев к стенке. Промышленность тяжелого оборудования является основным потребителем дуговой сварки под флюсом.

Используемые материалы

При дуговой сварке под флюсом используются два материала: сварочный флюс и плавящаяся электродная проволока.

Флюс для дуговой сварки под флюсом защищает дугу и расплавленный металл шва от вредного воздействия атмосферного кислорода и азота. Флюс содержит раскислители и поглотители, которые помогают удалять примеси из расплавленного металла сварного шва. Флюс также позволяет вводить сплавы в металл сварного шва. Когда этот расплавленный флюс охлаждается до стеклообразного шлака, он образует покрытие, защищающее поверхность сварного шва. Нерасплавленная часть флюса не меняет своей формы и не влияет на его свойства, поэтому ее можно восстановить и использовать повторно. Флюс, который плавится и образует шлаковое покрытие, необходимо удалить с валика сварного шва. Это легко сделать после того, как шов остынет. Во многих случаях шлак будет отслаиваться без особых усилий для удаления. В сварных швах с разделкой кромок затвердевший шлак, возможно, придется удалять отбойным молотком сварщика.

Флюсы предназначены для конкретных применений и для определенных типов наплавленных материалов. Флюсы для подводной дуги бывают разных размеров. Многие флюсы не имеют маркировки по размеру частиц, потому что размер разработан и произведен для предполагаемого применения.

Спецификации для флюсов для сварки под флюсом, используемых в Северной Америке, отсутствуют. Однако метод классификации флюсов основан на наплавленном металле сварного шва, полученном с помощью различных комбинаций электродов и запатентованных флюсов для дуги под флюсом. Это предусмотрено стандартом Американского общества сварщиков. Электроды и флюсы из углеродистой стали без покрытия для дуговой сварки под флюсом.