Способы сварки полуавтоматом

Сварка полуавтоматом для начинающих: ГОСТы и технология полуавтоматической сварки газом

Трудно себе представить качественное производство металлических изделий без применения сварочных работ. Сварка полуавтоматом – это один из самых распространенных методов, применяемых для варки черных и цветных металлов различной толщины.

Применение специальных технологий при сварке полуавтоматом позволяет значительно повысить качество сварного шва и ускорить процесс. Подобный вид сварки активно используется на многих станциях технического обслуживания автомобилей для выполнения кузовного ремонта.

Что такое полуавтоматическая сварка?

Прежде чем начать осваивать технологию полуавтоматической сварки следует узнать устройство аппаратуры.

Электромеханический инструмент, называемый полуавтоматической сваркой, в конструкции включает:

основной блок, отвечающий за подачу питания и электродной проволоки;
сварочный рукав или шланг;
горелку, внутри которой расположена проволока;
токопроводящий наконечник;
систему подачи защитного газа.

Некоторые крупные предприятия используют полуавтоматические стационарные модели, обеспечивающие быструю скорость сварки, равномерный шов и низкое потребление электрической энергии.

Аппарат полуавтоматической сварки.

Все виды полуавтоматических автоматов по способу работы делятся на:

аппаратуру для сварки в среде инертных газов;
устройство, использующие для основы флюс;
аппараты, использующие порошковую проволоку;
универсальные полуавтоматы.

Все виды сварочных полуавтоматов идеально подходят для выполнения работ по соединению изделий из цветного или черного металла.

По методу подачи электродной проволоки сварочные автоматы полуавтоматического типа делятся на:

Стационарные. Аппаратура жестко закреплена на подставке или специальной консоли.
Переносные. Устройство выполнено в виде переносимой тумбы.
Передвижные. Специальная тележка, приспособленная к передвижению по одному помещению.

По расположению подающих роликов полуавтоматы можно условно разделить на:

толкающие;
тянущие;
толкающе-тянущие.

Особенности технологии

Полуавтоматическая сварка позволяет качественно сваривать даже ржавый или оцинкованный металл. Соединяя изделия из сложно свариваемых материалов лучше всего использовать медную или алюминиевую проволоку, поскольку данные металлы позволяют получить крепкий и равномерный шов.

В целом, технология сварки в защитном газе или с использованием флюса включает такие подготовительные шаги:

очистка и обезжиривание свариваемых поверхностей при помощи популярных растворителей;
проверка газового оборудования;
выполнение пробного шва, для корректировки настроек сварочной аппаратуры;
тонкий подбор силы тока и напряжения.

Чаще всего начинающие сварщики выбирают для сварки углекислый газ, ввиду его дешевизны и достаточно хороших параметров.

Преимущества полуавтоматической сварки в углекислой среде:

сохранение внешнего вида изделия;
возможность обработки даже самых тяжело доступных участков;
минимальное количество отходов;
прочный и тонкий сварной шов;

быстрая скорость выполнения работы.

Сварка в среде углекислого газа является одним из самых простых методов соединения металлических изделий.

Выбор тока для сварки полуавтоматом.

Качество сварного шва может зависит от следующих тонкостей:

метод ведения проволоки;
соблюдение нужного интервала между соединяемыми деталями;
несоблюдение норм выполнения работ.

Сварка полуавтоматической аппаратурой без газа – это альтернативный вариант соединения металлов, позволяющий предотвратить возникновение окислов и проконтролировать получение высококачественного шва.

Метод безгазовой сварки подразумевает использование прямой подачи тока и применения порошковой или флюсовой проволоки. В процессе сварки при сгорании проволоки образуется газовая среда достаточная для качественного выполнения работ.

Соединение стальных изделий при помощи безгазовой полуавтоматической сварки делятся на этапы:

приобретение сварочной стальной проволоки с флюсом;
включение подачи проволоки;

поворот переключателя в положение включение;
закладка флюса внутрь воронки;
открытие защитной заслонки для выпуска флюса;
запуск прибора кнопкой пуск;
ожидание появление электрической дуги;
непосредственное выполнение работ.

Важно отметить, что полуавтоматические сварочные устройства позволяют сваривать даже алюминиевые детали, обладающие нестандартными характеристиками. Для соединения изделий из алюминия необходимо использовать аргон в качестве защитного газа.

Благодаря наличию инертной атмосферы оксидная алюминиевая пленка, после ее разрушения, не сможет появиться снова и ничто не помешает спокойно выполнять работу.

Настройка сварочного аппарата

Качественная сварка полуавтоматом для начинающих не может обойтись без тонкой настройки аппаратуры.

Перед использованием устройства сварщик должен установить:

силу тока;
скорость подачи проволоки;
необходимое давление защитного газа.

Проверить правильность настройки параметров можно на отдельных ненужных кусках металла. Для выставления правильных параметров при работе в среде защитных газов необходимо следить, чтобы сварной шов был гладки и равномерный, без потеков и прерываний.

Оптимальное давление рабочего газа, как правило, должно находиться в пределах между 1-2 атмосферами.

Подготовка полуавтомата к работе включает следующие шаги:

Выбор оптимального радиуса проволоки. Большинство данных расходников идут с радиусом от 0.03 до 0.06 сантиметров. Наиболее оптимальным выбором для большинства материалов является проволочный радиус 0.04 сантиметра.

Протяжка проволоки до выхода из горелки и настройка степени ее прижатия.
Подготовка оптимального защитного газа. Чаще всего используется два вида газа: углекислый и аргон. Первый вариант дешев, распространен и отлично подходит для сваривания стальных деталей. Аргон более дорогой защитный газ, обеспечивающий высокую стабильность электрической дуги и уменьшающий количество металлических брызг при проведении работ.
Подключение газового баллона к аппаратуре.

Сварка полуавтоматом в среде защитного газа.

При настройке аппаратуры необходимо придерживаться определенных правил, позволяющих, при наличии определенных умений, получить ровный и качественный шов:

обеспечение равномерного горения дуги;
установка электродной проволоки направление вперед;
проведение очистки швов от накопившегося шлака.

Наиболее оптимальные настройки аппаратуры указаны в сопроводительной документации к сварочной установке. Однако, не всегда стоит полностью доверять заводским параметрам.

Так, на рабочие свойства устройства могут влиять:

различные режимы работы;
качество электрической сети;
состав соединяемого сплава;
температура окружающей среды;
толщина и состав присадочной проволоки;
пространственные положения работ;
состав защитного газа.

Самыми часто возникающими ошибками при настройке аппаратуры для сварки являются:

Громкие посторонние звуки, напоминающие треск. Подобные симптомы могут быть при недостаточной скорости подачи припоя. Дабы избежать таких недоразумений следует увеличить скорость подачи присадочных материалов.
Сильные разбрызгивание металлических капель. Неисправность возникает при недостатке защитного газа. Устранить проблему можно проверив редуктор или увеличив мощность газового потока.
Плохой провар и низкое качество шва. Неисправность, связанная с неправильной настройкой напряжения и индуктивности.
Неравномерная ширина валика. Дефект может возникать из-за неверного выбора скорости движения горелки.

Виды сварочных швов при полуавтоматической сварке

Технология сварки полуавтоматом позволяет получать различные типы швов, в зависимости от настроек аппаратуры.

По виду соединения швы, полученные полуавтоматом, делятся на:

стыковые;
тавровые;
нахлестовые;
угловые.

Особенности сварки полуавтоматом.

По пространственному положению сварные швы принято разделять на:

горизонтальные;
вертикальные;
потолочные;
нижние.

Выполнение популярных потолочных швов, как правило, производится в два этапа:

Проваривание коренного шва. Подготовительный шов обычно выполняется трехмиллиметровыми электродами с небольшой силой тока.
Полное завершение шва.

Второй сварочный этап выполнения потолочного шва может выполняться двумя способами:

Сваривание при помощи коротких отрывистых швов или точечной проварки. Такой метод сварки не дает каплям расплавленного металла падать на оператора. При выполнении подобной процедуры может потребоваться дополнительные проваривание в начале и конце шва.
Варка при максимально короткой дуге. Подобный подход позволит дать металлу быстро застыть, сразу после отвода электрического пламени.

Режимы сварки полуавтоматом при выполнении угловых соединений могут быть различными.

Таблица характеристик сварочного полуавтомата.

Сварка полуавтоматом с газом угловых металлических конструкций может производится:

С перпендикулярным расположением двух заготовок. Подобная техника позволяет проварить лишь внутренний стык. Варка перпендикулярно расположенных трубок должна включать выполнение концентрического шва по окружности.
С углом менее 60 градусов между свариваемыми деталями. Лучший вариант выполнения углового сварочного шва. В таком случае заготовки полностью провариваются.

Стыковой шов – это наиболее популярный метод соединения трубопроводов или стальных листов.

Подобный вариант сварки делятся на:

одностороннюю проварку;
одностороннюю проварку и обработку;
двухстороннюю проварку.

Односторонняя сварка в защитных газах применяется при толщине изделий не более 4 миллиметров. Если детали имеют толщину более 8 миллиметров, необходимо выполнять двухстороннюю сварку.

Лучшим методом обеспечения высокой прочности толстого изделия при односторонней сварке является разделка кромок. Выполнение разделки проводится при помощи болгарки или напильника. В процессе обработки соединяемых торцов образуется скос под 45 градусов.

Соединение внахлест, как правило, выполняется для обеспечения высокой сопротивляемости изделия на разрыв. Шов следует выполнить по обе сторону соприкасаемых поверхностей, дабы избежать скопление влаги.

Тавровое соединение в большинстве случаев используется для закрепления основания металлической конструкции. При толщине металла более 4 миллиметров, рекомендуется использовать двухсторонний вариант шва.

Вертикальный

Технология сварки полуавтоматом вертикального шва имеет несколько важных принципов:

Расплавленные капли металла должны застывать быстрее, чем при обычной сварке. Такое условие необходимо из-за постепенного стекания расплавленного метала вниз под действием сил всемирного тяготения. Обеспечить необходимый размер капель можно лишь уменьшением размера сварочной дуги.
Вертикальная сварка производится снизу-вверх. Способ сварки обеспечивает отсутствие наплывов и неровностей при выполнении вертикального шва.

Существует несколько правил, выполнение которых может гарантировать получение качественного вертикального соединения при выполнении варки сверху-вниз:

использование короткой дуги;
перпендикулярное расположение электрода в начале сварки;
расположение электрода под острым углом, относительно сварочного шва.

Устройство подачи сварочной проволоки.

Подобные шаги хотя и позволяют получить вертикальный шов путем проварки полуавтоматом сверху вниз, но как показывает полученные опытными сварщиками уроки, такие соединение обладают куда более скудными характеристиками.

Существует три технологии сварки вертикальных швов полуавтоматом:

Треугольник. Применяется при соединении деталей толщиной менее 2 миллиметров. Суть метода заключается в следующем: во время работы сварочной дуги снизу-вверх жидкий металл натекает на уже застывший. При этом стекающий шлак двигается под определенным углом, изображая треугольник.
Елочка. Метод, используемый для соединения 2-3 миллиметровых зазоров. Сварка начинается от плоскости одной из кромок. Затем при помощи электрода плавится металл во всей толщине заготовки, после чего дуга ведется до самой глубины зазора.
Лестница. Лучший вариант для устранения больших зазоров между деталями. Метод предусматривает выполнение сварочных работ при помощи зигзагообразного перемещения электродов от кромки к кромке.

Горизонтальный

Сварки полуавтомат позволяет выполнять высококачественные горизонтальные швы. Выполнение подобных операций мало чем отличается от создания вертикальных соединений. Выполнение сварочного процесса можно выполнять как справа-налево, так и слева-направо.

Получить качественный горизонтальный шов можно, учтя данные тонкости:

сила горения дуги должна быть равноценна силе тяжести металлических капель;
скорость перемещения электрода необходимо подбирать отдельно для горизонтального шва;
сварочные работы следует проводить непрерывно, дабы удержать под контролем расплав.

В остальном, качество выполнения горизонтального соединения полуавтоматом или ручной аппаратурой полностью зависит от мастерства сварщика.

Полуавтоматический сварочный аппарат.

Процесс создания сварочного горизонтального шва можно условно разделить на четыре этапа:

Создание корневого валика. Корневой сварочный валик делается короткой электрической дугой. Угол наклона электрода к поверхности должен составлять порядка 80 градусов. Первичный валик, как правило, создается с максимально допустимой для аппаратуры силой тока.
Формирование вторичного валика. Процесс начинается с выставления средней силы тока. Вторичный валик изготавливается в один проход, при котором желательно использовать электрод с большим диаметром. Второй сварочный валик следует формировать по технологии углом вперед.
Получение третьего валика. Третичный валик может создаваться двумя способами в зависимости от успешности предыдущего этапа. Если вторичный валик имеет большую площадь, то третий должен лечь ровно по центру. Если второй валик получился стандартным, то третий этап выполняется в два подхода.
Окончательная проварка деталей.

В процессе выполнения работ следует внимательно следить за верхней частью формируемого шва, поскольку именно в этой области проявляются различные сварочные дефекты.

Сварка тонкого и толстого металла

Характер сварочных работ полуавтоматом зависит от вида свариваемого изделия.

Соединение тонкого металла в зависимости от вида изделия, производится двумя способами:

Обычный листовой металл может быть сварен любыми методами.
Заклепочный тонкий металл следует соединять внахлест и проваривать через подготовленные заранее отверстия в верхнем листе.

Электрическая схема полуавтомата.

Сваривая тонкие металлические изделия нужно не забывать такие тонкости:

силу тока, напряжение и скорость выхода проволоки необходимо отрегулировать в меньшую сторону;
запрещается задерживать электрическую дугу на одном месте, поскольку эту может повлечь за собой прожег изделия или наплыв сварочного валика;
тонкий заклепочный металл важно сваривать, начиная с центра нижней заготовки, дабы избежать залития подготовленных отверстий.

Если сварной шов не обязательно должен быть герметичным, можно выполнить точечные сварочные работы с промежутком от 1 до 5 сантиметров.

Толстый металл с толщиной стенок более 4 миллиметров соединяется при помощи снятия фасок со свариваемых поверхностей. Подобная подготовка позволяет получить ровный шов и качественно проварить заготовки.

Выполнение сварочных работ с толстыми металлами следует проводить с использованием небольших колебательных движений горелки. Таблица режимов сварки, идущая к каждому полуавтомату, содержит обширные сведения о оптимальных параметрах для сварки толстых металлических изделий.

Основные правила соединения толстых металлических изделий:

зазор между деталями должен составлять не более 2 миллиметров;
ширина сварного шва должны быть равна толщине заготовки;
выбор сварочных материалов следует проводить в зависимости от соединяемых металлов.

Если стоит задача хорошо проварить металлические изделия с шириной более 5 миллиметров, то следует выполнять работу в несколько подходов. Вначале необходимо создать сварное соединение по центру заготовки, а во второй и третий подход можно проварить детали сверху и снизу.

Сварочные работы рекомендуется выполнять на улице или в хорошо вентилируемом помещении.

Особенности сварки с проволокой

Особенности сварки с проволокой полуавтоматической аппаратурой заключаются в следующем:

присадочный материал должен соответствовать химическому составу свариваемого изделия;
проволока должна отвечать государственным стандартам и быть изготовлена из правильных компонентов;
сроки и условия хранения присадочной проволоки должны четко соблюдаться.

Обзор особенностей работ с использованием присадочной проволоки следует начать со сварочных азов. Большинство металлов, свариваемых на производстве или в домашних условиях – это сталь и марганец. Проволока для соединения таких изделий является наиболее востребованной.

Сварка черных металлов, как правило, производится при помощи таких видов присадочного материала:

Проволока Св-08ГС для соединения низкоуглеродистых и легированных сталей.
Проволока Св-08Г2с для сваривания высокоуглеродистой стали.

Нередко для сварки изделий из черного металла используется порошковая проволока. Такой присадочный материал позволяет проводить сварочные работы без дополнительной подачи газа в зону варки.

Самофлюсующаяся проволока – это трубка из низкоуглеродистой стали с сердечником из порошка. При плавлении металла освобождается порошок, формирующий газовую среду для защиты сварного шва. Как правило, в состав флюсующего порошка входит рутил и металлическая пыль.

Соединение алюминиевых деталей осуществляется при помощи проволоки СВ-АК5. Характерной особенностью данного присадочного материала служит уникальный цвет шва. Непосредственно перед соединением алюминиевых изделий следует выполнить подготовку.

Сварка полуавтоматом при помощи порошковой проволоки.

Подобная процедура делится на шаги:

Создание скосов или фасок.
Механическая очистка поверхностей.
Промывка едкими веществами для замедления возникновения тугоплавкой оксидной пленки на поверхности алюминиевого изделия.
Подготовка тефлонового канала для уменьшения трения присадочной проволоки о стенки полуавтоматического сварочного устройства.

Пошаговая инструкция по использованию углекислотой сварки для новичков включает следующие подпункты:

уборка всех посторонних предметов с рабочего места;
включение максимального освещения;
подготовка материала и инструментов;
проверка соединения кабелей и работоспособности удлинителей.

После выполнения вышеназванных пунктов следует переходить к подготовке аппарата электродуговой сварки.

Для этого нужно:

раскрутить сварочный рукав;
подключить газовый баллон;
проверить сопло горелки;
удобно разместить все соединяемые детали и надежно их закрепить;
одеться в рабочую одежду сварщика;
включить полуавтоматическую аппаратуру в сеть;
поднести горелку к месту предполагаемого соединения.

По завершении сварочных работ с использованием проволоки следует:

убрать пальцы с кнопок подачи проволоки;
перекрыть подачу газа;
выключить питание аппаратуры;
дать шву остыть в течение нескольких минут;
при обнаружении дефектов повторить сваривание.

Сварочный полуавтомат позволяет пользоваться всеми видами присадочной проволоки.

При выполнении работ важно не забывать о средствах защиты.

Полуавтомат сварочный с тиристорным управлением.

Наиболее полная экипировка сварщика состоит из:

Защиты глаз. Идеальной экипировкой для защиты зрения сварщика служит маска, защитные щитки и очки.
Защиты дыхательных органов. Специальные фильтрующие маски помогут мастеру существенно сократить воздействие вредных испарений на внутренние органы.
Защиты от брызг. Полная защита тела должна включать огнезащитную куртку и брюки. Можно использовать комбинезон.

Техника безопасности при выполнении сварочных работ предусматривает выполнение таких правил:

Проведение работ с деревянных подмостей. Запрещается использование металлических защитных масок и шлемов.
Обеспечение светового потока от источника с питанием 12 вольт.
Обеспечение страховки сварщика при помощи бечевки, закрепленной на поясе. Размер веревки должен быть не менее 2 метров.
Обеспечение рабочего места специальной вытяжкой, обеспечивающей удаление вредных испарений из рабочей зоны. В случаях, когда невозможно обеспечить вытяжку, сварщик должен работать в шланговом противогазе или респираторе.
Запрещается дотрагиваться голыми руками до свариваемой заготовки.
Запрещается проведение работ на открытой территории при атмосферных осадках.

Заключение

Каждый из современных специалистов хорошо знает, что такое сварочный полуавтомат. Развитие новых технологий позволило начинающим мастерам быстро усвоить как работать на сварочном инструменте.

Современные полуавтоматические устройства поставляются с исчерпывающими инструкциями, в которых указано как варить сваркой и какое расстояние при сварке следует соблюдать.

Благодаря простоте устройств, даже домашние мастера в совершенстве освоили как правильно варить сварочным аппаратом полуавтоматического типа и каким образом следует держать горелку.

Сварка полуавтоматом для начинающих

Какой начинающий сварщик не мечтает поработать с полуавтоматической горелкой MIG/MAG? Но такое оборудование выходит за пределы любительского ценника и становится боязно, что в итоге инвертор будет бесцельно пылиться. Спешим успокоить: технологию сварки полуавтоматом освоить довольно просто.

Фото compare-bear.com

Суть сварки в среде защитного газа

Исконной проблемой при сваривании металлов считается поддержание температурного режима. Если нагрев будет недостаточным, то не произойдёт качественного расплавления кромок соединяемых деталей и их перемешивания между собой и присадочным материалом. Если же повысить температуру, металл начнёт кипеть и испаряться, активизируются химические реакции с атмосферными газами. Ситуация осложняется и тем фактом, что некоторые металлы и сплавы начинают бурно химически реагировать уже при температурах, недостаточных для образования качественного сварочного шва.

Эта проблема в разных типах сварки решается по-разному. Рассматриваемая нами сегодня полуавтоматическая сварка, также именуемая MIG/MAG, имеет два технологических отличия от прочих способов. Первое — подача защитного газа непосредственно в зону плавления, и второе — регулировка скорости подачи присадочного материала с соответствующей автоматической подстройкой силы сварочного тока. Подача сварочной проволоки осуществляется механически с помощью протяжного механизма, при этом правильное соотношение скорости и температуры плавления обеспечивает равномерное заполнение шва и высокую производительность сварочных работ.

Схема полуавтоматической сварки MIG/MAG: 1 — свариваемый материал; 2 — сварочная ванна; 3 — защитная атмосфера; 4 — газовое сопло; 5 — контактный наконечник; 6 — сварочная проволока; 7 — дуга

В качестве защитной среды могут использоваться активные газы, такие как кислород, азот и водород, либо инертные — аргон или гелий. На практике большинство сварщиков используют смесь аргона и углекислоты в соотношении 4:1, чего достаточно для большинства типовых задач. Варьировать смеси приходится при сваривании специфичных материалов, таких как латунь, дюраль или инструментальные высоколегированные стали.

Фото seveko.ru

Несмотря на высокую стоимость расходных материалов (газа и проволоки), сварка в полуавтоматическом режиме наилучшим образом подходит для освоения новичками по двум причинам. Первая — простота выполнения сварочного шва, необходимо лишь обратиться к справочной документации, чтобы установить соответствующие параметры инвертора для определённого типа соединения. Второй плюс это эргономика: полный визуальный контроль за состоянием шва, отсутствие ограничений в пространственном положении и, что самое важное, возможность сваривания даже очень тонких деталей. Из минусов можно назвать разве что привязанность к рабочему месту, хотя при использовании газовых баллонов малой ёмкости мобильность можно существенно повысить.

Инвертор, мощность, род тока

Для полуавтоматической сварки используют инверторные и трансформаторные преобразователи электрического тока со встроенным механизмом подачи проволоки. Ввиду повышенной технической сложности даже простейшие аппараты этой категории сопоставимы по цене с полупрофессиональными агрегатами ММА для сварки покрытыми электродами.

Выбор между трансформаторным и инверторным сварочным аппаратом зависит в первую очередь от условий использования. Трансформаторные приборы обладают высокой надёжностью и устойчивостью к нагрузкам, что обусловлено простотой устройства. При этом существует внушительный перечень недостатков: невысокий КПД, чувствительность к напряжению питания, образование помех в питающей сети, низкая степень стабилизации сварочного тока.

Фото worldmach.comТрансформаторный полуавтомат

Работа инверторов основана на многоступенчатом электронном преобразовании, основными элементами которого выступают малогабаритный импульсный трансформатор и силовые ключи, генерирующие требуемую для каждой ступени природу тока. За счёт этого инверторные аппараты в меньшей степени чувствительны к качеству питающего напряжения, их КПД выше из-за отсутствия потерь энергии на насыщение массивного магнитного сердечника. К плюсам можно добавить малый вес и габариты, возможность точной настройки и высокую степень стабилизации сварочного тока. Главные недостатки — чувствительность к условиям эксплуатации: попадание пыли и влаги внутрь категорически недопустимо, при этом колебания температуры в 20–30 °С приводят к изменению номиналов компонентов схемы, из-за чего наблюдаются существенные отклонения рабочих параметров.

Фото instructables.comИнверторный полуавтомат

Тем не менее, именно инверторные аппараты рекомендуются для использования новичками, осваивающими азы полуавтоматической сварки. Что касается стоимости, то принципиальной разницы в устройствах в диапазоне цен 15–25 тыс. руб. не наблюдается. Мощность следует выбирать исходя из предполагаемой толщины свариваемых деталей: до 160 А выходного тока при толщине до 4 мм и порядка 200 А при толщине 6–7 мм будет достаточно. Также важно наличие дополнительных функций, таких как протяжка сварочной проволоки без подачи напряжения на неё, смена полярности, выбор скоростного режима подачи проволоки и индикация параметров. Ну и, конечно, не стоит забывать о доверии к бренду.

Присадочная проволока

Существует два вида присадочной проволоки: обычная, требующая защитной газовой среды для сваривания, и порошковая, содержащая флюс. В последнем случае сварка может вестись без подачи газа, однако такой способ можно рекомендовать только для повышения мобильности в случае выполнения неответственных соединений. В целом же большинство преимуществ полуавтоматической сварки проявляются именно при работе с подачей защитного газа.

Фото svarka-master.ru

Сварочная проволока отличается по трём основным критериям: марке сплава, диаметру и массогабаритным показателям бухты. В последних двух отношениях выбор целиком зависит от возможностей инвертора и типоразмера токопроводящего наконечника горелки. С выбором марки сварочной проволоки всё сложнее, здесь придётся обращаться к справочной документации. Общее правило таково, что по составу, то есть по содержанию углерода и легирующих компонентов присадочный материал должен быть максимально приближен к материалу свариваемого изделия. При этом прочностные характеристики проволоки должны немного превосходить материал детали.

Диаметр проволоки также следует выбирать исходя из толщины свариваемого металла. Проволока толщиной 0,8 мм подходит как для работы с тонкостенными изделиями при минимальной скорости подачи, так и для сваривания односторонним швом деталей толщиной до 3 мм. Диаметр проволоки в 1 мм подходит для однопроходной сварки деталей толщиной до 7–8 мм, однако при этом сварочный ток увеличивается до 200 А. Для более массивных металлических изделий можно использовать проволоку до 1,6 мм, способную сваривать детали до 14–16 мм в зависимости от типа соединения, однако при этом качественный прогрев шва возможен только при токах в 300–350 А.

Фото 220-volt.ru

Наиболее распространённой в любительской сварке считается омеднённая сварочная проволока марки ER70S-3 и СВ08Г2С. Основное отличие между ними в содержании кремния и раскисляющих элементов. Вторая из указанных марка требует меньше внимания к подготовке деталей: очистке, удалению ржавчины и масляных загрязнений. Однако если требуется высококачественное соединение ответственных деталей, лучше выбирать проволоку с меньшим содержанием присадок, которая образует шов высокой однородности, поверхность которого в наибольшей степени пригодна к нанесению лакокрасочных покрытий.

Подготовка к работе

Прежде чем приступить к первым пробам, следует подготовить оборудование и детали. До включения аппарата в сеть производится установка горелки и кабеля массы. На баллон с защитным газом нужно установить редуктор и убедиться, что давление в баллоне выше остаточного. После этого на выходной штуцер баллона надевается и обжимается хомутом шланг, обратный конец которого подключается к аппарату. Открытием регулировочного вентиля нужно установить на расходном редукторе значение, рекомендованное производителем сварочного аппарата.

Фото stroy-plys.ru

Перед протяжкой проволоки нужно убедиться, что в канале провода горелки отсутствует присадочный материал, оставшийся после предыдущего использования. Катушка устанавливается на размоточный шток так, чтобы совпадало позиционирование штифтов и посадочных отверстий. Проволока пропускается через прокатывающий ролик, размер канавки в котором соответствует диаметру присадки. После этого на место устанавливается прижимной ролик, затем с помощью регулировочного винта устанавливается такое усилие прижима, чтобы проволока не проскальзывала в канавке. Протяжка проволоки в канал шнура горелки должна осуществляться при снятом токопроводящем наконечнике. После этого на горелку нужно накрутить наконечник соответствующего диаметра и установить на место сопло. После включения в сеть аппарат готов к работе.

Осталось только подготовить детали. Полуавтоматическая сварка крайне чувствительна к качеству поверхности. Свариваемые детали должны быть зачищены до металлического блеска по всей ширине кромки, на которую будет уложен шов. Возникает вопрос: а для чего тогда нужна проволока с раскисляющими присадками? Дело в том, что такая проволока очень удобна для работы с металлопрокатом первичного использования, находившегося на консервационном хранении длительное время. В таком случае остатки прокатной смазки и небольшие вкрапления ржавчины не оказывают существенного влияния на качество шва. Разделка кромок и снятие фасок не требуются при сваривании деталей толщиной до 2–2,5 мм. Более толстые металлические части нужно подготавливать согласно ГОСТ 5264–80 или 8713–79.

Техника сварки полуавтоматом

При работе горелку нужно держать так, чтобы проволока ориентировалась к плоскости свариваемых деталей под углом 45–60°. Движение горелки осуществляется преимущественно от себя, то есть проволокой вперед, ориентируясь по положению свариваемых кромок. В некоторых ситуациях допускается вести горелку на себя, например, при укладке шва от глухого угла. Оптимальное расстояние от края сопла до детали должно быть от 10 до 20 мм в зависимости от режима сварки.

Фото fosterindustrial.co.uk

Техника сваривания крайне проста, однако требуется предварительная настройка аппарата на обрезках того же материала эквивалентной толщины. Проволока подводится к сварочному шву почти вплотную, после чего нужно нажать пусковую кнопку на ручке горелки. После зажигания дуги горелка плавно подаётся вперед, при этом совершаются небольшие поперечные колебания, общая ширина которых соответствует толщине свариваемых деталей. При завершении шва необходимо подать горелку в обратном направлении на 2–3 мм, выждать полсекунды для заполнения кратера и отпустить пусковую кнопку.

Настройка аппарата при пробном сваривании производится путём изменения на ходу сварочного напряжения и скорости подачи проволоки. В последнем случае соразмерно скорости подачи увеличивается и сварочный ток, это основное характерное отличие полуавтоматической сварки. Скорость подачи должна быть такой, чтобы сварщик мог осуществлять полный контроль над плавкой металла и заполнением сварочной ванны. При слишком медленной подаче проволоки дуга будет постоянно прерываться, при этом слышен отчётливый ритмичный треск. Если скорость подачи слишком высока, по краям шва цвета побежалости будут очень контрастными, что свидетельствует о перегреве металла.

Фото justweldingsupplies.com

Многие современные аппараты имеют настройку индуктивности сварочного тока. Суть регулировки заключается в сообщении электронам дополнительной энергии, чем обеспечивается более глубокий прогрев сварочного шва. Для сваривания тонких деталей в нижнем положении индуктивность должна быть нулевой, её повышение требуется только в тех местах, где необходим глубокий провар и нет возможности долго удерживать горелку на одном месте. В качестве примера можно привести вертикальный шов, выполняемый в направлении снизу вверх, а также общие случаи сваривания деталей толщиной 4 мм и более. В целом влияние индуктивной составляющей сварочного тока на удобство сварки трудно описать, лучше самостоятельно опробовать сварку в различных режимах.

Дополнительные рекомендации

Хотя полуавтоматическая сварка не требует специальных приспособлений и техники для работы в разных пространственных положениях, для каждого из них требуются разные настройки напряжения и скорости подачи проволоки. Так, для выполнения вертикальных и потолочных швов значения обоих параметров должны быть ниже, чем при сварке в нижнем положении. В инструкции по использованию сварочного полуавтомата производители указывают таблицу с опорными параметрами, которая подходит для большинства ситуаций. Небольшие коррективы могут вноситься в зависимости от марки стали и сварочной проволоки. В целом, чем выше напряжение — тем шире зона и выше скорость прогрева металла, а чем выше скорость подачи проволоки — тем менее глубоким выполняется провар и тем шире валик, образующийся по верху шва.

Фото weldingtipsandtricks.com

Также нельзя забывать, что сварка очень тонких и очень толстых деталей имеет существенные отличия в технике исполнения. Сварка металла толщиной менее 1 мм выполняется преимущественно точечно с интервалом в 4–7 мм, такой способ помогает избежать скручивания деталей от перегрева. Детали толщиной до 4 мм включительно сваривают непрерывным однопроходным швом, предварительно позиционируя их с оставлением зазора, равном примерно половине толщины металла. При этом чем массивнее детали, тем более выраженной будет температурная усадка шва. Чтобы компенсировать это явление, зазор делают расширяющимся к концу шва на 1–1,5 мм.

Фото infogold.ru

Детали толщиной свыше 4 мм требуют разделки кромок с образованием фасок. При этом заполнение шва выполняется многопроходным способом. Чтобы увеличить плотность заполнения за один проход необходимо правильно выбрать скорость подачи проволоки и при сварке совершать колебательные движения, направление которых соответствует типу соединения. Так, при плоском сваривании встык горелка колеблется в поперечном направлении, а при угловых соединениях — в продольном или круговом. Очень часто полуавтоматической сваркой заполняют только корень шва, после чего соединённые детали накрывают косметическим проходом с использованием покрытых электродов.

Сварка полуавтоматом: преимущества и недостатки

Сварка полуавтоматом – один из самых удобных способов соединения металлических изделий, особенно для новичков. Полуавтоматическая дуговая сварка происходит за счет плавления электрода, который ведется автоматическим способом. Сейчас рассмотрим основные аспекты, как работает механизированное оборудование и как варить металл с помощью такого аппарата.

Типы полуавтоматического сварочного оборудования

Сварка полуавтомат делится на несколько видов, в зависимости от типа материала и перемещения по рабочему изделию. Основная характеристика:

мобильность: переносные: передвижные и стационарные аппараты. Большое стационарное оборудование применяется в специализированных мастерских для выполнения больших объемов работы. Маленькие агрегаты отлично подходят для домашнего использования соединения небольших площадей изделий;
защита шва: порошковой проволокой, флюсом, газом. При подаче проволоки, она плавится и образует защитный слой, который оберегает расплавленное железо от агрессивных факторов воздействия окружающей среды;
тип электрода: стальной, алюминиевый, комбинированный.

Узнать больше о сварке электродами.

Полуавтоматическая сварка происходит за счет образования дуги, которая преобразовывает электроэнергию в тепловую посредством плавления основного сварочного элемента – электрода. Это специальная проволока, которая служит проводником энергии. Ее подача осуществляется автоматически с помощью медной катушки.

Сварочный полуавтомат может работать с газом и без газа. Первый тип применяется для соединения цветных металлов или легированных сталей. В качестве газа используется углекислота, которая подается к пистолету под делением из баллона.

Устройство аппарата

Перед тем, как приступать к разбору, как варить металл, необходимо разобраться в строении самого аппарата. При использовании полуавтомата в сварочных работах можно получить качественный и ровный шов, прикладывая при этом минимум усилий. Его можно происходить как ниточным, так и точечным способом, если нет полноценного доступа к свариваемым деталям. С учетом некоторых «пробелов» или зазоров, все равно получается прочное и долговечное соединения. Это объясняется свойствами оборудования, которое для этого используется. При использовании газа, он попадает в рабочую среду и защищает материал от окисления газов из внешней среды.

Полуавтоматический сварочный аппарат состоит из следующих деталей:

Газовый баллон, в котором находится газ для защиты металла.
Трубка для подачи газа – это приспособление, через который и подается газ в рабочую зону.
Катушка для проволоки.
Механизм для автоматической подачи проволоки может быть тянущим, толчковым или комбинированным, при котором подача осуществляется двумя приводами.
Газовая горелка обеспечивает подачу газа в активную зону для защиты металла от внешней среды. Изоляционная рукоятка обеспечивает высокий уровень безопасности для мастера во время сплава материалов.
Источник питания может быть нескольких видов – инвертор или трансформатор. Это зависит от габаритов и предполагаемой мощности аппарата.
Блок управления.
Газовая аппаратура для полуавтомата.
Провод цепи управления.

Принцип работы данного аппарата заключается в следующем. Изначально важно правильно установить полярность в зависимости от технологии – с газом иле без. Затем необходимо установить катушку с проволокой и газовый баллон. После этого проводится настройка, то есть натягивается проволока, регулируется подача газа. Ток для сварки настраивается в процессе работы.

Технология сварки полуавтоматом зависит от нескольких факторов: типа металла, из которого выполнена рабочая деталь, длина шва, применение или отсутствие баллона. Кроме этого, выполнять швы можно несколькими способами:

Стыковый метод предусматривает плотное соединение двух частей между собой тонким и практически незаметным швом. При этом качество дорожки остается на высшем уровне. Такой способ чаще всего применяется при ремонте и строении автомобильной техники.
Внахлест сплавление выполняется точечным методом, когда одна деталь немного «находит» на вторую. В некоторых случаях при этом образую сплошной неразрывный шов.

Режим работы мастер настраивает самостоятельно, ориентируясь на качество деталей, то есть типа металла и их толщину. При толстых изделиях шов необходимо прокладывать в несколько этапов, выстраивая дорожки, плотно прилегающие друг к другу. Тогда соединение будем ровным и прочным.

Плюсы и минусы полуавтоматической сварки

Механизированная сварка становится все популярнее не только у профессионалов, но и у любителей. Сварки полуавтомат имеет ряд преимуществ и недостатков, с которыми обязательно нужно ознакомиться прежде чем приняться за работу. К достоинством данного вида сплавления можно отнести следующие:

возможность создания неразъемного соединения для оцинкованных изделий, не повреждая при этом покрытие. Сплав происходит с помощью медной проволоки;
способность варить как конструкционную стать, так и другие металлы – алюминий, чугун;
возможность работы с тонкими стальными листами, толщиной не более половины миллиметра;
низкая чувствительность к загрязнениям и коррозии основного материала;
удобство, при котором шлак не перекрывает шов и оператор сразу видит результат;
невысокая стоимость, в сравнении с другими типами создания неразъемных соединений.

Кроме этого, стоит отметить некоторые недостатки, которые возникают при работе на полуавтомате:

при сварке без газа увеличивается разбрызгивание раскаленного железа;
происходит более сильное излучение дуги, поэтому необходимо применять защитную форму и маску для лица.

Даже с некоторыми недочетами такой тип сварки широко применяется во многих производственных отраслях. Чаще всего такие типы используются в сферах автостроения и ремонта транспортных средств. При этом применяется защитный газ – гелий, аргон или углекислый газ.

Особенности сварки газом и без газа

Полуавтоматическая сварка с газом применяется чаще, так как она может выполнить более широкий спектр функций, чем без газа. Кроме этого, стоит отметить преимущества данного типа сплавления:

качество сварки намного выше, чем работа без газа, то есть швы получаются практически идеальные и малозаметные;
умеренная термическая обработка деталей позволяет производить швы даже на тонких изделиях, не деформируя их;
высокий коэффициент полезного действия за счет быстрой плавки проволоки производительность увеличивается в несколько раз;
перед соединением не нужно проводить первичную подгонку деталей, что экономит время мастера;
углекислый газ самый доступный среди всех и широко применяется для сплавления;
технология работы сварочным полуавтоматом намного проще, чем работа электродом вручную, поэтому данное ремесло легко освоить даже новичку.

Сварка полуавтоматом без газа используется в том случае, если работы проводятся не слишком часто, то есть, нет смысла приобретать баллон. В таком случае для защиты применяется порошковая проволока или флюсовая. Во время спайки металлических изделий она расплавляется под воздействием высокой температуры и создает над швом слой защитного газа.

Выполняя сварочные работы без газа, необходимо учесть некоторые нюансы и секреты, которые помогут в работе:

для устойчивости качества дуги необходимо контролировать сварочный ток. То есть, применять тонкую проволоку на высокой плотности. Это поможет контролировать дугу и уменьшить разбрызгивание металла. Также значительно снижается риск обрывания дуг;
тонким электродом нужно производить движения исключительно вдоль шва, тогда дорожка будет ровной и прочной. При использовании проводника большого диаметра допустимо плавные движения из стороны в сторону;
швы на деталях который расположены вертикально или под углом более 55 градусов по отношению к горизонтальной плоскости нужно варить снизу вверх, чтобы избежать стекание плавленого металла.

Узнать больше о дуговой сварке электродами.

Как выбрать полуавтомат

Чтобы сварка полуавтоматом без газа и с газом была выполнена идеально, необходимо несколько условий. Первое из которых — непосредственно мастерство сварщика, а второе – качество и функциональность самого аппарата. Рассмотрим основные аспекты, на которые следует обратить внимание при выборе сварочного аппарата:

Мощность оборудования является основным условием для качества работы и КПД. Если данный аппарат будет использоваться в промышленных условиях, тогда рекомендуется приобретать более мощный агрегат. И наоборот, для домашних условий достаточно будет простого переносного полуавтомата.
Бренд. Важно изучить производителя и ознакомиться с реальными отзывами пользователей.
Функции. Перед покупкой нужно ознакомиться с технологией работы таким изделием, чтобы выбрать максимально подходящее оборудование.

В завершении хотелось бы отметить, что сваривать металлические детали посредством полуавтоматического оборудования намного легче и быстрее, чем ручными аппаратами. Технология полуавтоматической сварки значительно отличается от ручного способа подачи электрода. Методику накладывания шва выбирает мастер в зависимости от типа деталей, их толщины и качества металла, из которого они произведены.

[Всего голосов: 4 Средний: 3.3/5]

Как правильно варить полуавтоматом

Сварка с помощью полуавтомата отличается от ручной дуговой сварки подачей электрода в сварочную зону. Все остальные операции выполняются сварщиком вручную. В качестве электрода используется специальная проволока. Современной промышленностью выпускаются целые серии сварочных полуавтоматов. С их помощью выполняется дуговая сварка стали, алюминия и других металлов. В кузовных цехах с помощью сварочных полуавтоматов, оснащенных специальным соплом с боковым гнездом можно приваривать клепки к металлическим частям машин.

Классификация сварочных полуавтоматов

Полуавтоматы классифицируются по типу проволоки, роду защиты сварного шва, характеру перемещения.

По типу проволоки

Для соединения сплошной проволокой стальной.
Для соединения сплошной проволокой алюминиевой.
Универсальные (для соединения проволокой стальной и алюминиевой).

По роду защиты сварного шва

Под слоем флюса.
В защитных газах.
Порошковой проволокой.

По характеру перемещения

Стационарные. Используются в серийном и крупносерийном производстве
Переносные
Передвижные

Сварочная проволока

Достоинства и недостатки полуавтоматической сварки

Достоинства

Возможность сваривать детали из тонколистовой стали толщиной до 0,5 мм.
Незначительная чувствительность к ржавчине и другим загрязнениям основного металла.
Низкая стоимость по сравнению с другими видами сваривания.
С помощью сварочных полуавтоматов можно выполнить пайку оцинкованных деталей проволокой из медного сплава, без повреждения цинкового покрытия.

Недостатки

Если не используется защитный газ увеличивается разбрызгивание металла.
Более интенсивное излучение открытой дуги.

Несмотря на эти недостатки, полуавтоматическая сварка активно применяется в автосервиса.

Чаще всего полуавтоматическая сварка применяется для сварки черной и нержавеющей стали, а такде алюминия. В качестве защитного газа используется аргон, углекислый газ, гелий и их смеси. Наиболее распространена сварка стали в углекислом газе и в инертном газе аргоне. Сварочный полуавтомат

В качестве источника питания используется постоянный обратный ток (на изделие подается минус). Сварочный аппарат состоит из источника питания, горелки и механизма подачи проволоки. Сварочная горелка является рабочим органом полуавтомата. С ее помощью в зону сваривания подается сварочная проволока, флюс или защитный газ.

Существует три типа подающего механизма:

тянущий;
толкающий;
универсальный (тянуще-толкающий).

Сварка полуавтоматом, выполняем работу своими руками

Прежде, чем приступить к работе, необходимо настроить аппарат:

Подобрать силу сварочного тока в соответствии с толщиной свариваемого металла. В инструкции к полуавтомату имеется таблица соответствия этих двух величин. Полуавтомат плохо варит при низком сварочном токе.
Согласно инструкции настроить необходимую скорость подачи сварочной проволоки. Скорость регулируется с помощью сменных шестерен, прилагаемых к аппарату.
Настроить источник тока на необходимые параметры (силу тока и напряжение).
Проверить правильность подбора режимов на пробном изделии. При необходимости провести их корректировку. Правильно настроенный аппарат выдаст устойчивую сварную дугу, необходимое количество флюса.
Установить переключатель подачи проволоки в положение «Вперед».
Наполнить воронку флюсом.
Установить держатель таким образом, чтобы наконечник мундштука находился в сварочной зоне.
Открыть заслонку флюсовой воронки, нажать кнопку «Пуск», одновременно чиркая по месту сварки. В результате загорится дуга и начнется сварочный процесс.

Как варить полуавтоматом алюминий

Начнем, пожалуй, с того, что полуавтомат ничего не варит. Он подает электродный материал и ток к основному металлу. Работу выполняет сварщик. Поэтому он должен владеть всеми тонкостями технологии сварки алюминия.

Полуавтоматическая дуговая сварка алюминия

Алюминий варится алюминиевой проволокой. Она мягкая, может образовывать петли по причине залипания в токосъеме и сварочной горелке, поэтому надо использовать специальные токосъемы (Al или Am).
Защитный газ аргон должен быть хорошего качества.
Давление газа должно быть таким, чтобы ванна сварочная была надежно защищена, но в то же время не было подсоса воздуха из-за высокого разрежения, которое обычно возникает при прохождении газа с высокой скоростью.

Задача сварщика:

Зачистить механическим способом детали, предназначенные для сварки.
Удалить растворителем грязь.
Выполнить опытный шов на образце основного металла.
Но главной задачей сварщика является умение пробить окисную пленку на алюминии, правильно тянуть дугу и контролировать сварочную ванну. Иначе весь процесс придется начинать сначала.

Полуавтоматическая сварка в углекислом газе

Для полуавтоматической сварки в углекислом газе российские производители выпускают специальное оборудование.

Преимущества полуавтоматической сварки в углекислом газе для ремонта автомобилей:

Узкая зона термического воздействия. Это дает возможность сваривать тонкие детали.
Краска на детали выгорает узкой полосой, что влечет за собой уменьшение подготовительных и финишных работ.
Очень высокая скорость расплавления проволоки. Благодаря этому повышается производительность в два-три раза.
Отличное качество сварочного шва.
Не требуется предварительной подгонки деталей, предназначенных для сварки.
Отличное качество сварных дсоединений, имеющих разную толщину.
Углекислый газ является самым доступным из всех защитных газов.
Технология в углекислом газе быстро и легко осваивается.

Полуавтоматическая дуговая сварка плавящимся электродом в защитном газе

Как варить полуавтоматом без газа

Безусловно, защитный газ позволяет качественно выполнить сварочные работы. Но, если вы занимаетесь сваркой нечасто, приобретать баллон невыгодно. В этом случае используется специальная сварочная проволока – флюсовая или порошковая. Она состоит из стальной трубки, внутри которой находится флюс. В процессе сварочных работ он сгорает, образуя в зоне сварки облачко защитного газа. Работа такой проволокой выполняется прямым током (на изделие подается плюс). Как варить вертикальный шов. Особенность выполнения вертикального шва заключается в следующем: тепло поднимается снизу вверх. Чтобы от него уйти, надо вести сварочный шов сверху вниз. При этом горелку следует наклонять немного вверх, чтобы тепло удерживало сварочную ванну. Двигаться надо достаточно быстро, чтобы опередить расплавленный металл. Проволоку необходимо удерживать на переднем краю ванны.

Технология сварки полуавтоматом

Сварка MIG/MAG была изобретена в 1950-х годах и основные принципы используются, в современных сварочных аппаратах по сей день. Она является самой универсальной и часто применяемой в кузовном ремонте. Когда речь идёт о полуавтоматической сварке, то, имеют ввиду, именно эту сварку. В отличие от других видов ручной сварки она отличается лёгкостью применения, при этом даёт качественный результат.

Более правильное и полное название этого вида сварки GMAW (Gas metal arc welding – электродуговая сварка металла в среде защитного газа), но чаще используют именно аббревиатуру MIG/MAG (Metal Inert Gas/ Metal Active Gas).

MIG/MAG-сварка – это электро-дуговая сварка, использующая постоянный ток (DC). В качестве электрода в этом виде сварке используется проволока, которая поступает в место сварки с определённой заданной скоростью. Обычно такая сварка используется вместе с защитным газом. MIG – полуавтоматическая сварка, где в качестве защитного газа используется инертный газ (аргон, гелий..), а MAG – полуавтоматическая сварка, где в качестве защитного газа используется активный газ (CO2 и смеси).

Первоначально использовался только аргон для сварки всех металлов, что было дорого и недоступно. В дальнейшем стали применять двуокись углевода (CO2) и смеси и этот вид сварки стал более доступным и получил широкое распространение.

MIG/MAG-сваркой можно сваривать различные виды металла: алюминий и его сплавы, углеродистую и низкоуглеродистую сталь и сплавы, никель, медь и магний.

Учитывая высокое качество сварки и лёгкость применения, она, в дополнение к этому, распространяет сравнительно небольшой нагрев зоны, вокруг места сварки.

Принцип действия

Сварка MIG/MAG (Metal Inert Gas/ Metal Active Gas) осуществляется посредством электрической дуги, защищённой газом, образуемой между рабочей поверхностью и проволокой (электродом), которые автоматически поступают к месту сварки при нажатии на курок. Скорость подачи проволоки, напряжение сварки и количество газа устанавливаются заранее. Из-за того, что сварочная проволока автоматически поступает к месту сварки, а от сварщика зависят только манипуляции со сварочной горелкой, такой вид сварки часто и называют полуавтоматической.

При MIG/MAG-сварке очень важна настройка сварочного аппарата. При электродуговой сварке электродами и при сварке TIG настройки не так критичны. Также важна чистота металла перед началом сварки.

Конец проволоки должен выступать на определённое расстояние, иначе слишком длинная проволока-электрод не позволит защитному газу нормально действовать. Этот параметр мы рассмотрим ниже в этой статье.

Оборудование для сварки MIG/MAG

Сварочный аппарат MIG/MAG содержит генератор электрической дуги (трансформатор или инвертер), механизм подачи проволоки, кабель «массы» с зажимом, баллон для защитного газа.

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.

Подготовка металла к сварке

Металл должен быть зачищен от краски и ржавчины. Даже остатки краски при сварке будут ухудшать качество и прочность сварочного соединения. Место под зажим для массы также должно быть зачищено.

Как держать сварочную горелку

Сварочной горелкой полуавтомата MIG/MAG можно управлять одной рукой, но использование двух рук облегчит контроль и увеличит аккуратность и качество сварочного шва. Смысл в том, чтобы одной рукой держать горелку и опираться ей на другую руку. Так можно легче контролировать расстояние от свариваемой поверхности и угол, а также делать горелкой нужные движения при формировании шва.

Чтобы работать двумя руками, необходимо использовать полноразмерную сварочную маску (лучше с автозатемнением), которая удерживается на голове и руки остаются свободными.

Движение сварочной горелкой во время сварки

Существует множество движений сварочной горелкой при формировании шва. Для металлов, имеющих толщину 1- 2 мм, можно применять волнисто-зигзагообразное движение, чтобы удостовериться, что электрическая дуга действует на оба свариваемых листа. Так можно получить прочный и герметичный шов. При таком движении электрическая дуга не успевает прожечь металл насквозь.

Прямой шов, без каких-либо движений в сторону можно применять на металлах, имеющих практически любую толщину, но здесь нужен определённый опыт, чтобы удостовериться, что сварочная дуга равномерно действует на оба свариваемых металла.
При сварке металлических деталей, имеющих толщину меньше 1мм, лучше использовать электродную проволоку меньшего диаметра, уменьшить параметры силы тока, а также скорость подачи проволоки. Нужно варить короткими импульсами, делая перерыв между ними в пределах 1 секунды, чтобы металл успевал охладиться. Короткий перерыв нужен, чтобы следующий сегмент сливался с предыдущим и получался монолитный герметичный шов.
При сварке длинного сегмента, во избежание перегрева металла и тепловой деформации, можно сваривать небольшими сегментами или точками с интервалами, поочерёдно, то с одного, то с другого конца свариваемого отрезка. Таким образом, можно проварить весь сегмент, без получения тепловой деформации листового металла.

Скорость сварки

Скорость сварки – это скорость, с которой электрическая дуга проходит вдоль места сварки. Она контролируется сварщиком.

Скорость движения сварочной горелки должна контролироваться сварщиком и соответствовать скорости подачи проволоки и напряжению электрической арки, выбранных, в соответствии с толщиной свариваемого металла и формы шва.

Важно добиться правильной скорости сварки. Слишком высокая скорость может вызвать слишком много брызг расплавленного металла. Защитный газ может остаться в быстро застывающем расплавленном металле, образуя поры. Слишком медленная скорость сварки может стать причиной излишнего проникновения сварочной дуги в свариваемый металл.

Скорость движения сварочной горелки влияет на форму и качество сварочного шва. Многие опытные сварщики определяют с какой скоростью нужно двигать сварочную горелку, глядя на толщину и ширину шва в процессе сварки.

Скорость потока защитного газа

Может значительно влиять на качество сварки. Скорость потока защитного газа должна строго соответствовать скорости подачи проволоки. Слишком медленный поток не даёт нормальной защиты от окисления, в то время как слишком высокая скорость потока защитного газа может создать завихрения, которые также помешают нормальной защите. Все отклонения ведут к пористости сварочного шва. Важно создать ровный поток воздуха, без завихрений. На это может влиять наличие застывших брызг на насадке.

Угол сварочной горелки во время сварки

Сварка MIG/MAG может сваривать разные детали под разными углами, поэтому не существует универсального угла, который нужно соблюдать при сварке. При сварке деталей, лежащих в одной плоскости идеальным будет угол в 15–20 градусов (от вертикального положения). При сварке двух деталей под углом удобнее держать горелку под углом 45 градусов. Практикуясь, можно для себя определить наиболее удобный угол в конкретной ситуации.

Сварочное напряжение (длина электрической дуги)

Длина дуги одна из самых важных переменных в сварке MIG/MAG, которую нужно контролировать. Нормальное напряжение сварочной дуги в двуокиси углерода (CO2) и гелии (He) намного выше, чем в Ароне (Ar). Напряжение дуги влияет на проникновение, прочность и ширину шва.

С увеличением напряжения электрической дуги, шов становится более плоским и широким и до определённых пределов увеличивается проникновение. Низкое напряжение даёт более узкий и выпуклый шов и уменьшается проникновение.

Слишком большое и слишком маленькое напряжение вызывает нестабильность дуги. Избыточное напряжение является причиной образования брызг и пористости шва.

Сварочная проволока

Сварочная проволока служит присадочным материалом. При сварке проволока поступает к месту шва и расплавляется вместе с кромками металлов, заполняя шов. У неё должен быть химический состав, схожий с составом свариваемых материалов. К примеру, содержание углерода, от которого зависит пластичность шва.

Температура плавления электродной проволоки должна быть чуть ниже или такой же, как металлов, которые свариваются. Если проволока будет плавиться позже, чем свариваемый металл, то увеличивается вероятность прожжения металла насквозь.

Для сварки алюминия и его сплавов применяется проволока из чистого алюминия или с примесью магния и кремния.

Диаметр сварочной проволоки

Диаметр сварочной проволоки влияет на размер шва, глубину проникновения сварочной дуги, прочность шва и на скорость сварки.

Больший диаметр электрода (проволоки) создаёт шов с меньшим проникновением, но более широкий. Выбор диаметра проволоки зависит от толщины свариваемого металла и положения свариваемых деталей.

В большинстве случаев маленький диаметр проволоки подходит для тонкого металла и для сварки в вертикальном положении.

Проволока большего диаметра желательна для более толстого металла. Ей нужно работать с уменьшенной скоростью подачи проволоки, из-за более низкого проникновения.

Длина выхода сварочной проволоки

До касания свариваемого металла проволока должна выступать из наконечника на определённую длину.

Этот сегмент проволоки проводит сварочный ток. Таким образом, увеличение длины этого сегмента увеличивает электрическое сопротивление и температуру этого отрезка проволоки. Чем больше выступает проволока, тем меньше будет электрическая дуга. При длинном выходе проволоки из наконечника получается узкий шов, низкое проникновение и повышенная толщина шва.

При уменьшении длины выхода отрезка сварочной проволоки даёт противоположный эффект. Увеличивается проникновение сварочной дуги, получается более широкий и тонкий шов.

Типичная длина выхода сварочной проволоки варьируется от 6 до 13 мм.

При использовании порошковой проволоки без газа длина выхода сварочной проволоки должна быть больше, чем с газом (30 – 45 мм).

Cварка самозащитной проволокой без газа

Порошковая самозащитная проволока, которую также называют флюсовой имеет сердечник, содержащий в себе все необходимые присадки для защиты шва и сварочной дуги в процессе сварки без газа.

Такая проволока содержит компоненты, образующие газ во время сварки, антиокислители, очистители, а также присадки, улучшающие электрическую дугу. Таким образом, при возникновении дуги образуется газ, который защищает расплавленный металл, а также специальные компоненты образуют подобие шлака поверх металла во время остывания, который защищает его во время затвердевания.

Такую проволоку удобно использовать, когда сварочный аппарат нужен не часто. Преимуществом является лучшая мобильность оборудования (не требуется баллон с газом) и возможность использования на улице (даже в ветреную погоду, ввиду отсутствия притока защитного газа).

При сварке самозащитной проволокой образуется много дыма и испарений и сложно визуально контролировать процесс сварки. Сварочный флюс, который остаётся поверх готового шва, не проводит электричества, поэтому после охлаждения, чтобы сваривать поверх готового шва, его необходимо сначала зачистить.

При помощи порошковой проволоки можно сваривать более толстый металл, чем при помощи проволоки, используемой с газом.

Сварка при помощи этого типа проволоки «прощает» недостаточно хорошо подготовленную поверхность.

Полярность при сварке без газа

Полярность – это направление потока электричества в цепи сварочного аппарата.

При прямой полярности электрод (проволока) – это минус, а свариваемый металл (заземление) – это плюс. При обратной полярности электрод – плюс, а свариваемый металл – минус.

Для сварки при помощи порошковой проволоки используется прямая полярность (проволока – минус, заземление — плюс).

При сварке с газом – электрод (+), масса (-).

Полярность, с которой будет нормально работать порошковая проволока, зависит от её состава. Бывают и такие, которые будут нормально сваривать с любой полярностью.

В большинстве случаев, при сварке без газа сварочный аппарат должен быть настроен с позитивным заземлением и негативным электродом. Это даст больше мощности для плавления порошковой проволоки.

Звук правильной сварки полуавтоматом

При обучении сварки MIG/MAG, важно слушать звуки, издаваемые при сварке и, конечно же, контролировать процесс сварки визуально (через затемнённую маску). При правильной сварке полуавтоматом издаётся звук, напоминающий жарку мяса на сковороде. Этот «шипяще-жужжащий» звук говорит о хорошем балансе между скоростью подачи проволоки, подаче газа и настройками напряжения. Застывшие брызги на насадке или наконечнике сварочной горелки ухудшают поток защитного газа, плохой контакт зажима массы, плохо очищенная область сварки, всё это может ухудшать формирование сварочной дуги, и будет отражаться на звуке сварки. Также можете прочитать статью “как настроить сварочный полуавтомат” для большего понимания правильной настройки аппарата перед сваркой.

Меры безопасности

Свет, который образуется в процессе любого вида электродуговой сварки, очень яркий. Нужно защищать глаза и кожу. Для этого важно использовать сварочную маску. Сейчас продаются сварочные маски с автозатемнением, которые автоматически защищают от яркого света, как только он появляется. Это позволяет пользоваться двумя руками, не заботясь о маске.
Важно использовать перчатки для защиты от брызг расплавленного металла. Они важны для защиты также и от нагрева и ультрафиолетового излучения, образуемого в процессе сварки. Если сварка длится больше минуты, то ультрафиолетовое излучение губительно воздействует на незащищённые участки кожи.
Защитный костюм должен быть сделан из материала, который хорошо выдержит воздействие расплавленных брызг металла. Если нет возможности использовать защитный костюм, то материал одежды не должен содержать синтетических материалов, которые легко плавятся и могут причинить вред сварщику.
Нужно надевать закрытую обувь, внутрь которой не попадут брызги раскалённого металла при сварке.
Помещение, в котором осуществляется сварка должно хорошо вентилироваться. В процессе сварки выделяются вредные испарения, которые нельзя вдыхать.

Печатать статью