Дуговая сварка самозащитной порошковой проволокой: необходимое оборудование и технология процесса

Виды сварочной проволоки

Их достаточно много. В продажу товар поступает катушками с намотанным на них сплошным прутком. Рассмотрим характеристики трех основных категорий.

Сплошная

Самая простая и популярная. Для изготовления используется пруток без примесей. В процессе работы горелочный газ расплавляет материал и защищает шов от окисления.

Технические параметры и характеристики регламентируются по ГОСТу 2246-70 (для сварки стальных конструкций). Для наплавочной разработан ГОСТ 10543-75.Детали из цветных металлов свариваются прутком, произведенным по ГОСТу 16130-72. Производство алюминиевой проволоки регламентируется ГОСТом 7871-75.

Порошковая

Полая тонкая металлическая трубка заполнена сварочной смесью в виде порошка (флюса), в состав которого входят минералы, ферросплавы и прочие химикаты. Наполнитель составляет от 15 до 40% от массы изделия.

В процессе сварки порошок защищает соединение от вредного воздействия кислорода воздуха.В автоматической сварке используется сплошная проволока, защитный газ и флюс. Последний подается автоматически из специального бункера. Дуга расплавляет весь металл, укрывая шов коркой шлака, который защищает его от окисления.Использование порошкового прутка позволяет обойтись без газа и флюса. Их заменяет наполнитель.

Различают следующие конструктивные варианты:

простая;
с одним загибом;
с двумя загибами;
двухслойная.

Такие конструкции повышают жесткость трубок, предохраняют их от повреждений при прохождении по роликам полуавтомата.

Активированная

Представляет собой некий гибрид сплошного и порошкового варианта. В сечении ближе к сплошной, с небольшим порошковым наполнением – не более 7% от общей массы. Применяется при сварке в среде углекислого газа. В качестве наполнителя используют соли на основе щелочных и щелочеземельных металлов, которые снижают эффективный потенциал дуги и повышают ее устойчивость, снижает образование брызг. Конструктивно ближе к сплошному типу, легко выдерживает частые сгибания, не сминается роликами (в отличие от порошковой), хорошо подается по рукаву полуавтомата.

Специального назначения

Применяется при производстве особых работ: сварка под водой, ванная, арматуры, конструкций из нержавеющей стали. Химический состав марок специального назначения позволяет выполнять специфическую работу с высоким качеством шва. Используется так же и для наплавочных работ.

Защитный газ

Основная задача защитного газа – защита расплавленного металла от атмосферного воздействия (кислород окисляет, а азот и влага из воздуха вызывают пористость шва) и обеспечить благоприятные условия зажигания сварочной дуги.

Тип защитного газа влияет на скорость плавления, проникновение сварочной дуги, на количество брызг при сварке, форму и механические свойства сварочного шва. Определённая смесь газов даёт существенный эффект стабильности электрической дуги и уменьшает количество брызг при сварке. Состав газа влияет на то, как расплавленный металл от проволоки передаётся к месту сварки.

Инертные газы и их смеси в качестве защитного газа (MIG) используются для сварки алюминия и цветных металлов. Обычно применяются аргон и гелий.

Активные газы и смеси (MAG) применяется для сварки сталей. Чаще всего это чистая двуокись углерода (CO2), а также в смеси с аргоном.

Рассмотрим виды и смеси защитных газов подробнее:

Чистая двуокись углерода (CO2) или двуокись углерода с аргоном, а также аргон в смеси с кислородом обычно используются, для сварки стали. Если использовать двуокись углерода (CO2) в качестве защитного газа, то получите высокую скорость плавления, лучшую проникаемость дуги, широкий и выпуклый профиль сварочного шва. Когда используется чистая двуокись углерода, то происходит сложное взаимодействие сил вокруг расплавленных металлических капель на кончике насадки. Эти несбалансированные силы становятся причиной образования больших нестабильных капель, которые передаются в зону сварки случайными движениями. Это является причиной увеличения брызг вокруг сварочного шва. Также чистый карбон диоксид образует больше испарений.
Аргон, гелий и аргонно-гелиевая смесь используются при сварке цветных металлов и их сплавов. Эти смеси инертных газов дают более низкую скорость плавления, меньшее проникновение и более узкий сварочный шов. Аргон дешевле гелия и смеси гелия с аргоном, а также даёт меньшее количество брызг при сварке. В отличие от аргона, гелий даёт лучшее проникновение, более высокую скорость плавления и выпуклый профиль сварочного шва. Но когда используется гелий, сварочное напряжение возрастает при такой же длине сварочной дуги и расход защитного газа возрастает в сравнении с аргоном. Чистый аргон не подходит для сварки стали, так как дуга становится слишком нестабильной.
Универсальная смесь для углеродистой стали состоит из 75% аргона и 25% двуокиси углерода (может обозначаться 74/25 или C25). При использовании такого защитного газа образуется наименьшее количество брызг и уменьшается вероятность прожига насквозь тонких металлов.

Техника и некоторые ее недостатки

Сварочной проволокой порошковой варят на полуавтоматах и применяют на автоматических линиях. Расходный материал с постоянной скоростью подается в зону сварки. Дуга подогревает ванну и распределяет равномерно расплав бесконтактным способом – не касаясь краев соединяемых деталей.

Процесс сваривания производится переменным током, полярность обратная. Качество шва соответствует ГОСТ 26271-84. Равномерная подача проволоки, и стабильная дуга позволяет выполнять любые швы по сложности, положению и длине без стыков. Производительность работ в 2 – 4 раза выше, чем при работе цельной проволокой.

ПП отлично варят детали, но имеют и недостатки:

относительно высокая стоимость;
узкая специализация каждой марки расходного материала;
сложно сваривать листы толщиной до 1,5 мм;
низкая вязкость и пластичность, при перегибе проволока ломается;
подача осуществляется специальными роликами с уменьшенным сжатием только;
используется только тянущий механизм на ручке.

При сварке самозащитной проволокой, под флюсом плохо видно сварочную ванну. Затраты на порошковую сварку оправдывают себя при наложении длинных швов. При сварке коротких участков остается много отходов.

Применение порошковой проволоки на полуавтоматах значительно повышает производительность и качество шва. Для домашнего использования с малым объемом работ она обходится дорого. В мастерских и на производстве, где надо варить хорошо и быстро, можно обойтись усилиями сварщиков с низкими разрядами, не приглашая дорогих специалистов.

Где применяют метод без защитных газов

Зачастую, проводить сварочные работы с использованием обыкновенных электродов неудобно, так как местоположение свариваемых поверхностей мешает их подвести. Чтобы обеспечить удобные условия и был разработан специальный расходный материал.

Он дает возможность проводить сварочные работы в любом положении и при отсутствии газовой среды. Проволока специального назначения обеспечивает принудительное формирование швов, позволяет производить сварку под водой, а также выполнять автоматическую сварку.

Варить можно как в нижнем положении, так и вертикально (для некоторых случаев) благодаря тому, что имеют соответствующий разъем. Тип применяемого материала выбирается на основании его характеристик и специфики предстоящей работы.

Ветер и сквозняки не оказывают практически никакого воздействия на качество сварных швов, однако их параметры несколько уступают тем характеристикам, которые обеспечивает газовая или электродная сварки.

Выбирается порошковая проволока не только на основании ее технических особенностей, но еще и руководствуясь необходимостью в конкретном диаметре для данной сварки.

Диаметр не должен быть меньше, чем 2,3 мм. Проволоку меньшего сечения применяют только при проведении сварки на металлических конструкциях с наиболее маленькой толщиной.

При осуществлении сварочных работ пользуются специальным шланговым автоматическим или полуавтоматическим сварочным аппаратом, в котором имеется отдел для расположения мотка проволоки.

Она крепится за счет фиксатора в рукоятке, а ее подача происходит посредством специального шланга, что обеспечивает стабильность дуги и позволяет полностью расплавить сердечник. На полуавтоматах для применения порошковой флюсовой проволоки обычно присутствует режим «No Gas», что дает возможность изменять полярность.

Порошковая проволока: что это такое

Порошковая проволока – это специальный вид расходного материала для сварки, который самостоятельно осуществляет защиту сварочного шва за счет находящегося внутри проволоки порошка – флюса. Сама проволока внутри полая, а ее стенки, внутрь которых засыпается защитный порошок, изготавливаются из того металла, который будет свариваться посредством ее использования. Содержание порошка внутри проволоки составляет от пятидесяти до семидесяти процентов.

При нагреве такой проволоки ее стенки плавятся, а порошок, находящийся внутри, образует газовое облако, которое выступает в качестве защиты сварочной зоны от попадания кислорода.

Состав порошка внутри проволоки у каждого производителя различный, однако, содержание в нем химических элементов регулируется с помощью специального ГОСТа, что позволяет подобрать наиболее оптимальный вариант проволоки по составу в зависимости от свариваемого материала и используемой технологии.

Примерная стоимость порошковой проволоки на Яндекс.маркет

Где применяется сварочная проволока

В ручной сварке используют штучный электрод. Согласно ГОСТ -9466-75, их сечение меняется от 2 до 5 мм без учета толщины обмазки. По тому же ГОСТу, стержни для сварки деталей из малоуглеродистых и низколегированных марок стали имеют длину 450 мм. Легированная сталь варится электродами длиной 350 мм. Материал сходен с материалом соединяемых деталей.

Другое дело – полуавтомат. Он заряжается бобиной с проволокой, которая непрерывно подается в зону сварки через специальный шланг. Одновременно, через тот же шланг и специальную насадку, к стыку подается инертный газ из баллона, под давлением от 1,0 до 2.0 бар (0,1 – 0,2 Мпа). Он защищает шов от вредного воздействия кислорода воздуха.

Производители выпускают пруток разного сечения:

0,6 и 0,8 мм – для сварки деталей из металла толщиной до 4 мм;
1,0 и 12 мм – для более толстых деталей.

Полуавтоматическая сварка имеет следующие преимущества:

увеличение скорости процесса;
соединение тонких листов (от 0,5 мм), и тонкостенных труб;
возможность сваривать стальные и чугунные конструкции, изделия из меди, алюминия и прочей цветнины;
дает ровный и чистый шов без образования шлака.

Есть и недостатки. Поскольку используется баллонный газ, аппарат имеет солидные размеры. Кроме того, полуавтомат не используется на открытом воздухе, поскольку при наличии ветра, защитный газ выдувается и качество шва страдает.

Производители

Пионером в применении для сварочных технологий порошковой проволоки является американская . Поэтому на сегодняшний день это несомненный лидер в производстве данной продукции. Самозащитная проволока NR-208-XP и газозащитная G70, упомянутые в статье, это детище этого производителя.

Сварочная порошковая проволока ESAB Coreshield 8. Фото Сварочные Технологии

Большой ассортимент выпускает шведский производитель ESAB. Здесь присутствует проволока для упрочняющей наплавки (Stoody 100HC-O), порошковая для низкоуглеродистых сталей (Coreshield 8), для низколегированных сталей (OK Tubrod 14.01), газозащитная для нержавеющих сталей (OK Tubrod 15.30) и порошковая для чугуна (Nicore 55).

Высокое качество продукции способствует популярности и других видов проволоки: медная, полированная, омедненная (стальная с покрытием).

Широкий выбор порошковых проволок предлагает DEKA. В ассортименте предприятия присутствуют самозащитные и газозащитные расходные материалы. Производитель из Китая предлагает продукцию по доступным ценам, что делает востребованными проволоки и прочих типов: нержавеющая, алюминиевая.

Технология частично механизированной сварки

Частично механизированная сварка предполагает ручное перемещение горелки и (или) заготовки и осуществление погрузки и разгрузки деталей. А вот подача присадочного металла происходит механическим способом. Возможна ручная регулировка сварочных параметров.

Существуют левый и правый способ газовой сварки. Левый способ заключается в перемещении горелки справа налево, при этом также передвигается перед пламенем присадочный пруток. В идеале движение должно носить зигзагообразный характер, перпендикулярный шву.

Правая сварка подразумевает прямолинейное перемещение горелки слева направо. Пламя расположено перед прутком и направлено в сторону расплавленной ванны. Металлический шов остывает не так быстро, как в первом случае. Из-за этого прочность соединения и производительность работ повышаются, а расход газа уменьшается.

Типы и маркировка проволоки для сварки

Сварочная проволока для полуавтоматов используется как плавящийся электрод при проведении сварочных работ на полуавтомате.

Существует около 77 марок проволоки для сварки, качество и состав которых регулирует ГОСТ 2246-70. Этому стандарту полностью соответствует выпускаемая холоднотянутая проволока из низкоуглеродистой стали, легированной, а также высоколегированной стали. Сварочная проволока для полуавтоматов подразделяется по своему назначению на:

непосредственно для сварки;
для изготовления электродов (дополнительное обозначение Э).

Низкоуглеродистая и легированная проволоки сортируются по виду обработки поверхности на неомеднённую и омеднённую (О).

Несмотря на большое количество различных марок проволоки для сварки полуавтоматом, в производстве и строительстве широко используют для работы всего несколько. Остальные – это марки специальные, или узкопрофильные. При изготовлении к ним предъявляют особенные требования. Такая проволока предназначается для проведения сварочных работ при строительстве научных комплексов и лабораторий, объектов атомной промышленности и для других современных отраслей промышленности, которые используют высокие технологии.

В настоящее время применяются технологии, позволяющие проводить сварку полуавтоматами не только в нейтральной среде защитного газа, но и при помощи проволоки, под слоем флюса. Тип применяемой проволоки, её диаметр и марка всегда зависят от толщины и химического состава конструкций и деталей, подлежащих сварке. В связи с этим, сварочная проволока для полуавтоматов делится на три основные категории:

низкоуглеродистая – такие марки проволоки, как Св-08АА, Св-08, Св-10ГА, Св-08ГА и Св-10Г2;
легированная – марки проволоки Св-12ГС, Св-08ГС, Св-10ГН, Св-08Г2С, а также Св-08ГСМТ и др.;
высоколегированная – марки Св-10Х11НВМФ, Св-12Х11НММФ, Св-Х13,Св-20Х13 и др.

Если знать маркировку, то одного взгляда на название будет достаточно, чтобы узнать её состав. Таким образом, название Св-08Г2С говорит о следующем: Аббревиатура Св обозначает, что данная проволока сварочная. Буквы и цифры, идущие следом, рассказывают о содержании составляющих элементов в той или иной проволоке. Далее, цифры 08 говорят о массе углерода в сотых долях процента, в этом случае здесь 0,08%. Г – сообщает о том, что в состав проволоки входит марганец, следующая цифра 2 говорит о двухпроцентном его содержании. Буква С указывает на кремний в составе проволоки, если далее цифр нет, то его содержание не превышает 1%.

В некоторых случаях необходимо знать дополнительную маркировку проволоки:

А – стоящая в конце маркировки, означает, что эта проволока с уменьшенным содержанием вредных веществ, вроде серы или фосфора, а две буквы (АА) говорят о том, что проволока содержит минимум вредных примесей, а сама проволока сделана из металла высокой очистки. Кроме того, внутри маркировки А показывает наличие в составе азота.

Х и Н – (хром, никель), в основном используются как легирующие добавки, в том случае, если изготавливается сварочная проволока для нержавейки.

Остальные элементы, встречающихся в маркировках:

В — вольфрам; Т — титан; Ю — алюминий; Ф — ванадий; Б — ниобий; Д — медь; М — молибден; С — кремний; Ц — цирконий.

Можно выделить несколько самых известных производителей проволоки для сварки. Это Компания ООО «Петромет», выпускающая такие популярные в нашей промышленности марки проволоки, как Св-08ГСНТи Св-08Г2С, Св-08ГНМ, Св-08ХМ и др. ООО «Свармонтажстрой», производство которого основано на ряде иностранных технологий и качество выпускаемых изделий соответствует основным международным нормам. Московский производитель ООО «Велд – Метиз».

Техника сварки

Существуют разные режимы дуговой сварки в среде защитного газа. Применяется две основные методики. Первая из них предполагает применение плавящихся шпилей. По ним проходит ток, а стержень из-за этого расплавляется, образуя прочный шов. Этот материал обеспечивает прочное соединение.

Вторая методика предполагает проведение дуговой сварки в защитном газе неплавящимся электродом. В этом случае ток также проходит по стержню, но материал соединяется благодаря расплавлению краев металлических деталей, заготовок. Материал электрода не становится частью шва.

В ходе проведения подобных манипуляций применяются разные газы:

Инертные. Такие субстанции не имеют запаха и цвета. У атомов присутствует плотная оболочка из электродов. Это обуславливает их инертность. К инертным газам относятся аргон, гелий и т. д.
Активные. Растворяются в металлической заготовке, вступая с ней в реакцию. К таким средам относятся диоксид углерода, водород, азот и т. д.
Комбинированные. В ходе определенных процессов нужно применять обе разновидности газов. Поэтому сварка проходит в среде как активных, так и инертных газов.

Чтобы выбрать газовую среду, учитывают состав металла, экономичность самой процедуры, а также свойства спайки. Могут учитываться и прочие нюансы.

В ходе применения инертных газов устойчивость дуги повышается, что позволяет выполнить глубокую расплавку. Подобные вещества подаются в зону расплава несколькими потоками. Если он идет параллельно стержню, это центральный поток. Также есть боковые и концентрические струи. Также газ может подаваться в подвижную насадку, установленную над рабочей средой.

Стоит отметить, что при дуговой сварке, которая происходит в газовой ванне, тепловые параметры приемлемые для производства шва требуемой модели, качества и размера. Выбор режима Чтобы соответствовать требованиям ГОСТ, дуговая сварка в защитных газах может проводиться в разных режимах. Для этого в большинстве случаев требуется применение инверторов полуавтоматического типа. При помощи такой аппаратуры становится возможным регулировать поток электричества, его напряжения.

Инверторные полуавтоматы служат источником питания. Они могут отличаться мощностью, а также опциями. Эксплуатационные качества зависят от модели. Для большинства стандартных операций, в ходе которых не требуется проведение сварки толстых или нечасто используемых сплавов, применяются простые аппараты.

Автоматическая дуговая сварка в среде защитных газов различается массой параметров:

Радиус проволоки.
Диаметр проволоки.
Сила электричества.
Напряжение.
Скорость подачи контакта.
Расход газа.

Существующие полуавтоматические режимы дуговой сварки в защитных газах также разделяют на локальные и общие. В первом случае защитный газ поступает из сопла в зону сварки. Этот вариант применяется чаще. При помощи локальной сварки можно соединить разные материалы, но результат не всегда может быть удовлетворительным.

При использовании локальной подачи газа в зону расплава может попадать воздух. Это снижает качество шва. Чем больше заготовка, которую нужно сварить, тем хуже будет результат при использовании такой методики.

Если нужно сварить крупногабаритные детали, применяются камеры, в которых регулируется атмосфера. Из них откачивается воздух, создается вакуум. Дальше в камеру закачивают нужный по технологии газ. При помощи дистанционного управления производится сварка.

Назначение плавки

Обозначенная методика используется в массе различных сфер. Широко востребована как на крупном производстве, так и для каких-то небольших частных работ. Во многих случаях, если ландшафт на территории неудобный, даже стандартный подвод воды из источника к своему дому без предварительной сварки подвести проблематично.

Основные же отрасли, где метод применяется особо широко, это:

• Соединение магистралей. Все пути, которыми подается газ, вода и так далее. Зачастую центральные линии сплошь состоят из металла. И только отводы на воды организовываются из полипропилена или полиэтилена.
• Резервуары для содержания потенциально опасных жидкостей. Нефть, как вариант.
• Практически все основные несущие конструкции из металла в сфере строительства жилых домов. Как многоэтажных, так и частных. Сюда же относится и железобетон.
• Мосты, ворота, ограждения, элементы заборов.
• Корпусные части крупных судов.
• А также все металлических изделий. Перечислить каждую сферу невозможно.

И не стоит забывать, что плавление – это лучший способ ремонта габаритных металлических изделий. А также часто применяется для восстановления различного транспорта. В большей части для техники сельскохозяйственного назначения.

Инспектору по сварке

Инспектор по сварке – это инспектор, который проводит контроль от хранения сварочных и основных материалов до контроля проведения неразрушающих испытаний на уже готовом сварном изделии. Я подготовил для Вас целую серию статей, в которых постарался вкратце изложить суть задачи инспектора по сварке. В данной статье познакомимся с классификацией основных способов сварки, с принципами основных способов электродуговой сварки плавлением и с международными кодами и аббревиатурами для основных процессов сварки.

Классификация основных способов сварки

Сварка является одним из процессов соединения материалов. Как указано ниже, все существующие способы сварки могут быть разделены на две основные группы:

сварку плавлением: газовая, электрическая дуговая, электрошлаковая, электронно-лучевая, лазерная и др.;
сварку давлением: контактная, трением, диффузионная, ультразвуком и др.

Сварка плавлением осуществляется плавлением кромок соединяемых деталей и присадочного материала с образованием общей сварочной ванны. Сварное соединение образуется без внешних усилий.

Сварка давлением осуществляется посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями с применением внешних усилий.

Принципы основных способов электродуговой сварки плавлением

Электрическая дуговая сварка – источником тепла является электрическая дуга. К этому виду сварки относится: ручная дуговая сварка покрытыми электродами (ММА), электродуговая сварка в среде защитных газов (МИГ/МАГ и ТИГ), электродуговая сварка под флюсом, плазменная сварка и другие способы сварки.

Газовая сварка — химический способ сварки плавлением, источником нагрева металла которой является тепловая энергия, получаемая в результате химического процесса сгорания газообразного (или парообразного) горючего в смеси с кислородом. Сварной шов формируется за счет основного и присадочного металлов, расплавленных газовым пламенем.

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами (ММА). Источником нагрева металла является электрическая дуга. Сварной шов формируется за счет расплавленного основного и электродного металлов.

Механизированная дуговая сварка плавящимся электродом в защитном газе (МИГ/МАГ). Источником нагрева металла является электрическая дуга. Сварной шов формируется за счет расплавленного основного металла и металла электродной проволоки (сплошного сечения или порошковой).

Дуговая сварка неплавящимся (вольфрамовым) электродом в инертном газе. Источником нагрева металла является электрическая дуга. Сварной шов формируется либо только за счет расплавленного основного металла, либо также и за счет металла присадочной проволоки.

Международные коды и аббревиатура для основных процессов сварки

Виды (способы) сварки для металлов, согласно РД

РД — ручная дуговая сварка покрытыми электродами (111);

РДВ — ванная ручная дуговая сварка покрытыми электродами;

РАД — ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом (141);

МАДП — механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом

МП — механизированная сварка плавящимся электродом в среде актив-

ных газов и смесях (135);

ААД — автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;

АПГ — автоматическая сварка плавящимся электродом в среде активных

ААДП — автоматическая аргонодуговая сварка плавящимся электродом;

АФ — автоматическая сварка под флюсом (12);

МФ — механизированная сварка под флюсом;

МФВ — ванная механизированная сварка под флюсом;

МПС — механизированная сварка самозащитной порошковой проволокой

МПГ — механизированная сварка порошковой проволокой в среде актив-

МПСВ — ванная механизированная сварка самозащитной порошковой

МСОД — механизированная сварка открытой дугой легированной

П — плазменная сварка (15);

ЭШ — электрошлаковая сварка;

ЭЛ — электронно-лучевая сварка;

Г — газовая сварка (311);

РДН — ручная дуговая наплавка покрытыми электродами;

РАДН — ручная аргонодуговая наплавка;

ААДН — автоматическая аргонодуговая наплавка;

АФЛН — автоматическая наплавка ленточным электродом под флюсом;

АФПН — автоматическая наплавка проволочным электродом под флюсом.

КТС – контактно-точечная сварка;

КСС – контактная стыковая сварка сопротивлением;

КСО – контактная стыковая сварка оплавлением;

ВЧС – высокочастотная сварка;

Условные обозначения положений сварки:

Н1 (РА) — нижнее стыковое и в “лодочку”;

Н2 (РВ) — нижнее тавровое;

Г (РС) — горизонтальное;

П1 (РЕ) — потолочное стыковое;

П2 (PD) — потолочное тавровое;

В1 (PF) — вертикальное снизу вверх;

В2 (PG) — вертикальное сверху вниз;

Н45 (H-L045) — наклонное под углом 45 градусов.

Источник

Используемые в работе газы

В промышленности чаще используются смеси нескольких элементов. Отдельно могут применяться такие субстанции: водород, азот, гелий, аргон. Выбор зависит от металлического сплава и от желаемых характеристик будущего шва.

Инертные вещества

Эти примеси придают стабильность дуге и позволяют проводить глубокую спайку. Они защищают металл от воздействия среды, при этом не оказывают металлургического воздействия. Их целесообразно использовать для легированной стали, алюминиевых сплавов.

Инертные вещества позволяют проводить глубокую спайку.

Активные элементы

Особенность сварки в том, что соединения вступают в реакцию с заготовкой и меняют свойства металла. В зависимости от вида металлического листа подбираются газовые субстанции и их пропорции. Например, азот активен к алюминию и инертен к меди.

Распространенные смеси газов

Активные вещества смешивают с инертными, чтобы увеличить устойчивость дуги, повысить производительность работ, изменить форму шва. При таком способе часть электродного металла переходит в область плавления.

Самыми популярными считаются следующие сочетания:

Аргон и 1-5% кислорода. Используется для легированной и низкоуглеродистой стали. При этом понижается критический ток, улучшается внешний вид, осуществляется профилактика появления пор.
Углекислый газ и 20% О2. Применяется для углеродистого стального листа при работе плавящимся электродом. Высокая способность смеси к окислению дает глубокое проплавление и четкие границы.
Аргон и 10-25% СО2. Используется для расплавляемых элементов. Это сочетание увеличивает стабильность дуги и надежно защищает процесс от сквозняков. Добавление СО2 при сварке углеродистой стали позволяет добиться однородной структуры без пор. При работе с тонкими листами улучшается формирование шва.
Аргон с СО2 (до 20%) и О2 (до 5%). Применяется для легированных и углеродистых стальных конструкций. Активные газы помогают сделать место плавки аккуратным.

Аргон и кислород — самое популярное сочетание газов для сварки.

Характеристики расплавления

Коэффициент расплавления (α_р) представляет удельную (отнесенную к одному амперу сварочного тока) производительность процесса расплавления оболочки проволоки и определяется из выражения:

где I_св — сила тока, τ- время расплавления проволоки.

Коэффициентом наплавки α_Н характеризуется удельная производительность процесса наплавки;

где G_Н — масса металла, наплавленного за время τ .

Потери электродного металла (без учета потерь на угар и испарение) учитываются коэффициентом набрызгивания α_нб

где α_нб — потери электродного металла на разбрызгивание; G_бр — масса брызг; G_Н — масса наплавленного металла.

Производительность процесса G_пр часто определяют массой металла, наплавленного в единицу времени:

Использование

Такая сварка будет вам очень удобна, если предстоит робота в труднодосягаемый зонах. Если, например, варить нужно очень высоко или наоборот где-то под землей.

Но этого будет мало в сложных условиях труда, еще можете купить портативный сварочный аппарат, обычно он немного меньше стандартного.

Его можно закинуть на плече и удобно с ним передвигаться, и немало важно наличие стандартной розетки на 220В. Но для новичков такой метод покажется не легким, он требует некоторого опыта для работы с металлическими конструкциями, что бы ваша робота была эффективной

Но для новичков такой метод покажется не легким, он требует некоторого опыта для работы с металлическими конструкциями, что бы ваша робота была эффективной.

Но конечно никто не запретит вам пробовать и учиться новому, главное не забывайте про технику безопасности.

Возможна ли сварка без газа?

Для сварки полуавтоматом нужны инертные (или углекислый) газы, плавящаяся присадочная проволока и флюс. Такая технология называется MIG/MAG.

С её помощью работающие сварщики получают прочные соединения, на качество которых жаловаться не приходится. Ручная электродуговая сварка (ММА) такой эффект выдаёт с трудом.

Но первый вариант включает в себя много деталей: газовую среду, сам полуавтомат и проволоку. Последние два элемента исключить нельзя, но без первого шов может получиться.

Основной недостаток MIG/MAG — это газ. Баллоны с ним большие, переносить их сложно. В местах, где места мало, или нет устойчивой площадки для работы, негде поставить систему подачи газа.

Если материала для пайки много, баллоны нужно менять или заправлять, но в труднодоступных местах это нелегко из-за того, что заправку не получится носить с собой вместе со всем остальным оборудованием. Можно ли отказаться от газовой среды в этих случаях?

Сварщики считают, что можно делать работу так же, как и с газом, но без последнего. Они решают, что полуавтомат с присадочной проволокой выполнит неплохие швы без влияния газа.

Но будут ли они такими же плотными и аккуратными, как полученные в газовой среде? Расскажем дальше.

Теория сварочных работ полуавтоматом

Профессия сварщика, как и любая другая, требует определенного обучения, ведь работать придется с электрическим прибором, у которого несколько режимов. Даже если за обучение возьмется опытный сварщик непосредственно по месту работы, он в любом случае перед тем, как дать возможность ученику сделать первый шов, преподаст ему ряд теоретических уроков.

Общее устройство сварочного полуавтомата

Полуавтомат сварочный подходит для варения черных и цветных металлов различной толщиныИсточник svarkagid.ru

У каждого сварочного полуавтомата есть инвертор, где предусмотрено место для установки катушки с проволокой, которая подается автоматически. Эта проволока, по сути, является ничем иным, как плавящимся электродом. На аппаратах такого типа предусмотрена возможность самостоятельной регулировки скорости подачи проволоки и силы тока, руководствуясь производственной необходимостью.

В зависимости от модификации аппарата у него имеется тот или иной набор функций, следовательно, каждый агрегат может использоваться для выполнения разных работ на рабочих процессах. Безусловно, для начинающих сварщиков нужны наиболее простые аппараты, где управление ограничено несколькими функциями либо имеющим синергетическое управление, значительно облегчающее его настройку. Профессионалы зачастую предпочитают трехфазные полуавтоматы, если, конечно, есть возможность их подключения к сети 380 V.

В целом рабочая комплектация сварочного аппарата состоит из:

сварочного агрегата;
горелки для полуавтомата;
баллона с редуктором;
шланга для подачи газа;
кабеля с зажимом (крокодилом) для заземления изделия при работе.

Выбор нужного газа по отношению к металлу

Комплектующие к баллонам: клапаны, наконечники, регуляторы расхода, редукторы подачи и т.д. покупаются отдельноИсточник lagma.ua

В полуавтомате любой газ выполняет защитную функцию – он изолирует место сварки (ванну, электрод) от контакта с воздухом, но в зависимости от металла или его толщины, требования могут меняться – газ может быть активным, инертным или, же это их смесь. Если говорить о наиболее распространенных, то это углекислый газ (CO2) и аргон (Ar), который значительно понижает разбрызгивание металла, следовательно, повышает прочностные и эстетические качества сварочного шва.

Сталь	Газ
Structural	CO2
Structural	CO2+Ar
Stainless	CO2+Ar
Alloyed	CO2+Ar
Duralumin	Ar

Металлы и сварочная проволока

Рынок сварочных материалов изобилует наличием самой разной проволоки для полуавтоматов

Как бы там ни было, при выборе сварочной проволоки в первую очередь обращают внимание на ее состав, который должен соответствовать металлу или сплаву, с которым предстоит работать. Если учесть, что такие работы чаще всего проводятся с углеродистыми и низкоуглеродистыми сталями, то наиболее популярной можно назвать марку СВ08Г2С

Состав проволоки должен соответствовать составу свариваемого материалаИсточник prom.ua