Инверторная сварка для начинающих: прямая и обратная полярность

Справочник
Содержание
  1. Оборудование, экипировка, техника безопасности
  2. Основы сварки инвертором
  3. Как новичку научиться варить сварочным инвертором?
  4. Прямая и обратная полярность при сварке инвертором
  5. Сварка тонкого металла инвертором
  6. Отличия режимов сварки
  7. Влияние полярности на сварку
  8. Достоинства и недостатки прямой полярности
  9. Достоинства и недостатки обратной полярности
  10. Выбор режима полярности
  11. Толщина края металлической заготовки
  12. Разновидность металла
  13. Отличия при работе с инвертором и полуавтоматом
  14. Электродержатель и сварочные электроды при разной полярности
  15. Держатель
  16. Электроды
  17. Обзор видов
  18. Прямая
  19. Обратная
  20. Зависимость от рода напряжения
  21. Особенности прямой полярности при сварке
  22. Порядок использования инвертора
  23. Подключение по схеме обратной полярности
  24. Преимущества и недостатки разных методов
  25. По каким критериям нужно выбирать полярность
  26. Толщина металлического листа
  27. Типы металлов
  28. Разновидности электродов
  29. Технология ручной сварки дугой
  30. Виды сварки
  31. Ручная сварка дугой с помощью плавящегося электрода (ММА)
  32. Сварка полуавтоматическая
  33. Сварка в среде защитных газов
  34. Правильно подбираем модель
  35. Как выбрать правильную полярность
  36. Толщина края металлической заготовки
  37. Вид металла
  38. Тип электрода

Оборудование, экипировка, техника безопасности

Инженерия безопасности. Сварочное производство связано с электрическим напряжением, в простонародье – с током. Ток невидим, но способен убить человека.

Проверяем сварочные кабели на исправность и подключаем их к инверторному оборудованию. Верните кабель с зажимом на металле к минусовой клемме. Кабель с электрододержателем к контакту +. Вставьте электрод в электрододержатель.

провода

При подключении устройства к сети мы визуально оцениваем живые кабели на исправность. Убедившись в исправности кабелей, включаем вилку и тумблер на приборе, предварительно установив регулятор тока на минимальное значение. Если вентилятор охлаждения работает ровно, без треска и шума, то все в порядке.

Вес металла. При соединении тяжелых конструкций соблюдайте меры предосторожности. Многотонная продукция в случае обрушения может привести к смерти или инвалидности.

Оборудование. Сварочное производство связано с высокими температурами. Сварщик должен иметь:

  • брезентовые рукавицы (краги);
  • плащ (спецкостюм);
  • маска со светофильтром;
  • средства защиты органов дыхания для работы в замкнутом пространстве;
  • обувь на резиновой подошве.

Лосины используются при сварке на высоте, когда руки подняты, а перчатки — в других случаях.

Другие аксессуары:

  • сварочный аппарат;
  • молоток;
  • щетка;
  • электроды.

Электроды выбирают по металлу (содержание углерода, добавки) и по диаметру, толщине металла и техническим характеристикам конвертера.

Основы сварки инвертором

Для начинающих опытные сварщики рекомендуют прикрепить кабель держателем к телу, прижать локоть рукой и обернуть его вдоль предплечья (от локтя к кисти), взять держатель в руку. Так плечевой сустав натянет трос, а рука и кисть останутся свободными.

Метод поможет легко манипулировать рукой.

как держать себя в руках
Правильное размещение троса на предплечье. Не работайте голыми руками.

Если держатель просто держать в руке, не обматывая предплечье кабелем, то в процессе сварки рука устанет, и движения запястья заставят кабель вилять. Что повлияет на качество сварного соединения.

Как правильно варить инверторной сваркой? Устанавливаем сварочный ток на аппарате в соответствии с диаметром электрода, типом соединения и положением сварки. Инструкции по установке имеются на самом устройстве и на упаковке электродов. Принимаем устойчивое положение, отводим локоть от корпуса (нажимать нельзя), надеваем маску и начинаем процесс.

Сварку инвертором для начинающих лучше начинать с металлических заготовок более 20 см.

советы для начинающих

Известно, что новичок, надевая маску и зажигая дугу, перестает дышать и пытается на одном дыхании сварить всю длину заготовки. С короткими изделиями появится привычка готовить на одном дыхании. Поэтому тренируйтесь на длинных заготовках, учитесь правильно дышать при сварке.

Заготовки (плиты) на рабочем столе можно располагать в горизонтальной плоскости — вертикально к себе или горизонтально, без разницы.

В начале сварки зажать электрод в держателе под углом 90 градусов (перпендикулярно) и отвести его в сторону шва на 30-45 градусов. Зажгите дугу и начните движение.

  1. Если сварку ведут с обратным углом, в сторону шва идет уклон в 30-45 градусов.
  2. Если соединение выполнено под углом вперед, шаг электрода от шва.

угол наклона

Расстояние между свариваемой поверхностью и электродом 2-3 мм, представьте, что вы проводите карандашом по листу бумаги.

Учтите, что при сварке электрод при горении уменьшается – постепенно приближайте плавильный стержень к поверхности на расстояние 2–3 мм и сохраняйте угол наклона 30–45 градусов.

Посмотрите полезное видео, как научиться варить электросваркой для начинающих:

Как новичку научиться варить сварочным инвертором?

Сначала мы учимся зажигать и держать лук. Ощутите кромку при приближении электрода во время горения к свариваемой поверхности, чтобы дуга не прерывалась.

Подожгите электрод двумя способами:

  • розлив;
  • каракули.

зажечь дугу, которая

Новый электрод легко воспламеняется. На рабочем штоке образуется шлаковая пленка, препятствующая воспламенению. Вам нужно только нажать немного дольше, чтобы разорвать пленку.

  1. В инверторные блоки встроена функция горячего пуска, облегчающая зажигание дуги.
  2. Если новичок быстро приближает электрод к поверхности, активируется функция Arc Force (форсирование дуги, антиприлипание), увеличивающая сварочный ток и предотвращающая прилипание электрода.
  3. Когда плавящаяся палочка прилипает, функция Anti Stick отключает ток, предотвращая перегрев инвертора.

Видео: что такое мощность дуги на сварочном инверторе и как им пользоваться.

Новичку лучше сначала освоить проволочный шов, электрод выполняется плавно, без колебательных движений.

Освоив проволочную технологию, приступайте к сварке металла колебательными движениями. Который используется для толстого металла для нагрева, удерживает электрод в определенной точке с помощью движений – елочкой, зигзагом, спиралью или своим методом.

как водить палку
Виды колебательных движений

Читайте также: Сборка осциллографа своими руками: как сделать щуп и делитель, простая схема

В начале соединения выполняем несколько движений слева направо, формируем сварочную ванну и прошлись по шву, совершая колебательные движения. Угол наклона электрода 30-45 градусов. После прохода молотком сбиваем шлак и чистим щеткой. Берегите глаза, носите очки.

Совет: по окончании сварки сделайте колебательные движения в стороны и уберите электрод против металла шва. Этот трюк добавит красоты сварному шву (избавится от кратера).

Швы делятся на:

  • однопроходные (один проход заполняет толщину металла);
  • многопроходный.

Однопроходная строчка выполняется на металлах толщиной до 3 мм. Многопроходные швы накладываются на большие толщины металла.

Сварщики проверяют качество шва молотком – бьют рядом со швом. Если шов ровный, без неровностей, то шлак после удара отлетает полностью, ему не за что зацепиться. Важно правильно подобрать температурный режим: перегретый шов (горячий) порвется, недогретый – риск непровара.

Сила тока подбирается исходя из диаметра электрода, теоретически 30 А на 1 мм диаметра электрода.

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором

Соблюдайте полярность при сварке инвертором. При подключении к постоянному току движение электронов постоянно, что снижает разбрызгивание расплавленного металла. Пошив выполнен качественно и аккуратно.

Устройство имеет выбор полярности. Что такое полярность — это направление движения электронов в зависимости от подключения кабелей к контактам оборудования.

как изменить полярность

  1. Обратная полярность при сварке инвертором — минус на заготовке, плюс на электроде. Ток идет от минуса к плюсу (от заготовки к электроду). Электрод нагревается сильнее. Используется для сварки тонких металлов, снижается риск прожога.
  2. Прямая полярность — минус на электроде, плюс на заготовке. Ток движется от электрода к заготовке. Металл нагревается больше, чем электрод. Используется для сварки толстых металлов от 3 мм и резки инвертором.

Полярность указана на упаковке электрода, эта инструкция поможет правильно подключить провода к оборудованию.

Сварка тонкого металла инвертором

Суть соединения тонких пластин сводится к подбору электродов малого диаметра и установке сварочного тока. Например, для металла толщиной 0,8 мм берут электроды диаметром 1,8 мм. Ток на инверторе установлен на 35 А.

Технология происходит в периодических движениях. Посмотрите видео, в котором подробно показано соединение тонких пластин.

Отличия режимов сварки

Учитывайте разницу между прямой и обратной полярностью при сварке. По законам физики постоянный ток течет в одном направлении от минуса к плюсу (движение отрицательно заряженных электронов). При этом тепло всегда концентрируется на плюсовой стороне. Соответственно, где «+», там температура будет выше.

При сварке на прямой полярности «+» на изделии. Это обеспечивает больший нагрев поверхности и в то же время не перегревает электрод. На кончике тепловое пятно будет анодным. Работа с дугой противоположной полярности означает «плюс» на кончике электрода и образование катодной горячей точки. Из-за этого расходный материал нагревается больше, а продукт меньше. Разница температур составляет около 1000ºC.

Влияние полярности на сварку

Теперь обсудим, как влияет полярность, а именно локализация нагрева на процесс сварки.

Достоинства и недостатки прямой полярности

Концентрация теплового луча на продукте дает следующие результаты:

при воздушно-дуговой резке процесс идет быстрее; есть возможность увеличить силу тока устройства без перегрева расходных материалов; достигается более глубокое проникновение корня, при этом сам шов остается узким; сварочная дуга горит особенно стабильно, легче манипулировать швом внахлест. Сварка ВИГ цветных металлов, таких как медь, выполняется с соблюдением полярности. Лучше всего использовать этот режим при работе с металлами сечением от 4 мм и выше. А вот тонкие листы при правильной полярности прогорят. Другая сторона может сильно «повести» при сварке и потребует правильных деталей. Использовать электроды для переменного тока при сварке постоянным током с «плюсом» на держателе не получится. Разбрызгивание металла в этом режиме также увеличивается.

Достоинства и недостатки обратной полярности

Использование обратной полярности обеспечивает следующие свойства при сварке:

продукт меньше нагревается; легированные элементы меньше выгорают; снижается вероятность температурных деформаций; присадочный металл отделяется от кончика стержня крупными каплями; возможна сварка металлических листов сечением 1-3 мм без прожогов; шов широкий, но не глубокий; образование пузырьков углерода в сварочной ванне уменьшается.

Обратная полярность лучше всего используется при сварке тонких металлов, чтобы электрод не прилипал, но не было прожогов. В случае прерывистого горения дуги коротких сварных швов тепловложение снижается еще больше.

Соединение заготовок толщиной 6-10 мм значительно хуже, так как не требуется глубина проплавления. С «минусом» на держателе проще добиться качественного шва на нержавейке, алюминии, высокоуглеродистой стали или чугуне. Если необходимо подварить присадочный металл под последующую проточку, отрыв капли происходит значительно быстрее на противоположной полярности.

 

Но кончик электрода от повышенного нагрева также быстро укорачивается, поэтому происходит перелив материалов. Если покрытие электрода чувствительно к перегреву, то от удержания длинной непрерывной дуги покрытие может крошиться и оголенный стержень станет непригодным для сварки. При уменьшении силы тока до минимума дуга начинает «прыгать» и управлять сварочной ванной становится сложнее, поэтому дополнительные функции в инверторе пригодятся при сварке тонких стальных листов, о которых мы упомянем ниже.

Выбор режима полярности

Выбор полярности зависит от следующих факторов:

  1. Возможность прожигания заготовок.
  2. Наличие легированной стали или нержавеющих сплавов железа в составе свариваемых изделий.
  3. Вероятность соединения металлических листов небольшой толщины.

Сшивка с обратной полярностью

При смене полярности необходимо учитывать, что на аноде выделяется большее количество тепловой энергии, чем на катоде. В основном сварочные аппараты работают по схеме прямого подключения. Сварщик должен менять положение тросов электродным стержнем и прищепкой на металле при сварке конструкций различного сечения и толщины. Для того чтобы правильно выбрать способ соединения проводников, необходимо учитывать следующие характеристики, определяющие свойства сварки:

  1. Расстояние между верхней и нижней поверхностями заготовок: основной фактор, влияющий на структуру шва при сварке постоянным током. При обработке толстых изделий необходимо прожечь металлическую поверхность. Это увеличит площадь контакта, что позволит свариваемой проволоке заполнить пустоты на поверхностях заготовок. В этом случае необходимо использовать сварку с соблюдением полярности. При необходимости обработки изделий небольшой толщины необходимо подать на металл отрицательный заряд, на электродный стержень положительный заряд. В противном случае в месте сварки могут образоваться небольшие отверстия или неровные швы.
  2. Сила тока: этот параметр определяет степень нагрева металла и электродов. Чем сильнее электрический ток, подаваемый сварочным инвертором, тем интенсивнее процесс дугообразования. Сила тока зависит от положения свариваемой поверхности. Если заготовку расположить горизонтально, этот показатель уменьшается на 15%.

Для определения полярности также необходимо знать материал изготовления обрабатываемой заготовки, ее толщину и параметры стержня электрода. Определить эти показатели можно в инструкции к сварочному аппарату. В нем производитель оборудования указывает обстоятельства переполюсовки.

Толщина края металлической заготовки

При сварке конструкций с толстыми кромками необходимо подключать клеммы инвертора, соблюдая правильную схему полярности. В этих условиях дополнительное тепло будет концентрироваться в точках плавления. Это способствует увеличению глубины сварного шва. Поверхности деталей могут быть плотно соединены без деформации. При обработке тонкого металла необходимо использовать обратную полярность. Края детали при сварке не должны перегреваться. В противном случае качество шва и прочность соединения будут снижены.

Выбор режима сварки

Разновидность металла

При обработке металлических поверхностей из разных материалов необходимо соблюдать следующие правила:

  1. Алюминиевые изделия свариваются с прямым соединением. Алюминиевые детали обладают высокой теплопроводностью и малым весом. Отличительной особенностью этого металла является высокая степень окисления. Поэтому при сварке на алюминиевых заготовках образуется пленка. Он не позволяет деталям быть плотно соединенными. Правильная полярность снижает количество образующихся оксидов и формирует сварочную ванну до появления оксидной пленки. При обработке рекомендуется использовать инертные газы. Де ф линейное расширение и литейная усадка, высокая теплопроводность и низкая стойкость к межкристаллитной коррозии. Эти свойства увеличивают риск провара и деформации металла. Поэтому детали из сплавов железа не требуют дополнительного нагрева. При смене полярности при сварке рекомендуется использовать преобразователи, подающие малый ток.

Сварка алюминия

Цветные металлы необходимо плавить вольфрамовыми электродными стержнями в соответствии с правильными схемами полярности.

Отличия при работе с инвертором и полуавтоматом

На тепловой режим острия электрода при сварке (постоянным током) влияет полярность. При положительном подключении показатель достигает почти 4000 г, при минусе — на 1000 г меньше. Используя прямую и обратную полярность при сварке инвертором, вы можете более точно настроить свой рабочий процесс. Во втором случае расходники сгорают быстрее.

Особенностью полуавтоматической сварки является наличие присадочной проволоки, которая подается равномерно. Швы ровные, аккуратные за счет равномерного прогрева металлов. Рабочий процесс упрощается за счет встроенного электронного преобразователя типов. Прямая агрегация клемм подходит для стандартного жильного провода.

Постоянный ток обратной полярности на полуавтомате используется для ионизации защитного газа, флюсовых добавок.

Электродержатель и сварочные электроды при разной полярности

Держатель

Использование преобразователя в сочетании с соблюдением полярности и большими токами в пределах 200-300 А чревато перегревом держателя. Аналогичная картина складывается при сварке током обратной полярности 140 А, так как плавящийся материал нагревается до +1000°С.

Чтобы уберечь руку от дискомфорта и иметь возможность дольше готовить, не останавливаясь для охлаждения инструмента, специалисты рекомендуют выбирать держатель с хорошей изоляцией ручки.

Электроды

Для новичков, которые не могут сразу сказать, какой тип подключения им нужен и хотят ли они менять полярность при сварке, следует отдать предпочтение универсальным электродам.

Этой же рекомендации лучше придерживаться, если вы собираетесь работать одновременно с тонкостенными и толстостенными заготовками.

Такие расходники хорошо работают с переменным током и постоянным током вне зависимости от полярности. Со всеми сварочными задачами справляются такие марки: Lincoln Electric Omnia 46, СпецЭлектрод АНО-21 и ЭСАБ ОЗС-12.

Если вы планируете варить только с обратным подключением, то можете выбрать ОК 46.00 марки ЭСАБ.

Поэтому описываемые виды полярности при сварке часто называют электродно-отрицательной и электродно-положительной. Подобные термины показывают способы подключения расходного материала к одному из полюсов.

Другими словами, электрод крепится к отрицательно заряженному полюсу, чтобы можно было варить током прямой полярности и к плюсу, если планируется сварка с противоположной полярностью.

Обзор видов

Возможность соединения кабелей сварочного аппарата различными способами обеспечивает смену полярности, в результате чего удается увеличить глубину проплавления в металл и в итоге добиться плотного сварного шва на заготовках даже шириной менее 0,5 мм. Отличием прямой и обратной последовательности движения электрического тока является возможность управления положением электрической дуги по отношению к заготовке, а также степенью нагрева свариваемых поверхностей.

При смене полярности подключения важно учитывать, что на аноде будет выделяться во много раз больше тепловой энергии, чем в районе катода. По умолчанию новый инверторный сварочный аппарат настроен на работу с прямой полярностью. При необходимости можно в любой момент переставить провода с клеммами. В этом случае сварщик сам решает, как и какими контактами электрододержатель и прищепка должны быть соединены с металлом. При смене полярности движение электрического тока будет противоположным, при этом изменятся характеристики самого процесса сварки.

Для смены полярности подключения достаточно правильно поменять клеммы для подключения к сварочному аппарату. Полярность подключения электрического тока может быть 2 видов. Каждый вид электросварки имеет свои преимущества и недостатки.

Прямая

Соединение с прямой полярностью имеет следующие характеристики:

  • в процессе электросварки на поверхности соединяемых заготовок получается достаточно глубокий, но узкий шов;
  • достаточно облегчен процесс электросварки, что особенно важно, если в сплаве нет железа или толщина металлических заготовок составляет 3 мм;
  • электрическая дуга устойчива и постоянна, не подвержена пробоям;
  • процесс сварки нельзя производить, если используется проволока, содержащая токопроводящий материал или предназначенная для выполнения работ в режиме переменного тока;
  • с помощью электрической дуги можно резать металлические заготовки;
  • сила электрического тока влияет на химический состав сварного шва, что делает его прочным и красивым;
  • методика может быть использована для выполнения сварочных работ в защитной среде аргона или гелия;
  • нагрев присадочной проволоки или электропровода происходит медленно;
  • при данной технологии электросварки можно работать с преобразователями, работающими на электрическом токе высокой частоты;
  • при формировании шва снижается процент внедрения углерода в массу расплавленного металла.

Для завершения процесса электросварки при работе на постоянном токе необходимо хорошо нагреть поверхность заготовки, доведя ее до температуры плавления. Это сформирует сварочную ванну. При этом прямая и обратная полярность направления электрического тока влияет на свойства сварочной ванны. При работе в режиме прямой полярности внутри ванны создается среда, легко заполняемая расплавленным металлом. Он растекается, а движение сварочного электрода задает направление образующегося шва, контролируя при этом глубину залегания объекта сварки.


Обратная

Обратное подключение полярности электрического тока также имеет свои характерные особенности:

  • глубина шва небольшая, а толщина значительная;
  • если вам нужно сварить два очень тонких металлических листа, их рабочая поверхность при таком способе деформироваться не будет;
  • электрическая дуга нестабильна, поэтому в этом случае нельзя использовать сварочный преобразователь, работающий на слабом электрическом токе;
  • при эксплуатации риск прожечь поверхность тонкостенных деталей минимален;
  • для работы не используются электроды, которые могут разрушиться от высоких температурных режимов;
  • для достижения качественного результата процесс подразумевает наличие минимального зазора между заготовками;
  • процесс сварки выполняется прерывистым типом шва.

Выбор полярности подключения к сварочному инвертору определяет выбор сварочных электродов. Например, при работе в обратном соединении угольные стержни будут быстро плавиться и выгорать, поэтому данный тип электрода подходит только для работы в режиме прямого соединения. Качество ширины и глубины шва также зависит от выбора полярности. Чем выше сила тока, тем глубже проваривается металл.

Если требуется большая глубина проплавления металла, то обеспечить ее может только обратное подключение электрического тока.


Зависимость от рода напряжения

Если кипятить на переменном токе, дуга гаснет и разгорается при переходе синусоиды через ноль. При высокочастотном напряжении это изменение визуально незаметно. Тип тока определяет стабильность дуги. На машине с постоянным индексом возможности сварки расширены, так как есть возможность изменять направление движения электронов и плотность дуги. Это повлияет на силу сцепления.

Рекомендуемая литература Технология сварки давлением для трубопроводовВ зависимости от вида напряжения
В зависимости от вида напряжения
Влияние рода и полярности тока объясняется выделением разного количества тепла.

На генераторах переменного тока кабель подключается в любой конфигурации. При выборе электродов следует учитывать род тока. Рекомендуемые параметры указаны на коробке или в инструкции к расходным материалам. Удобнее работать с универсальными элементами, рассчитанными на возможность смены полюсов.

Особенности прямой полярности при сварке

Сначала несколько слов о степени прямой полярности при сварке. Он всеобъемлющий, используется:

  • При монтаже проката из углеродистой, низколегированной, специальной стали с плавящимися электродами.
  • При сварке неплавящимся вольфрамовым электродом используют присадочную проволоку. Огнеупорный стержень необходим для стыковых соединений тонких деталей, цветных металлов, применяется при работе с жидкими сплавами.
  • Для резки заготовок сварочным оборудованием.

Текущие преимущества стандартного клеммного подключения:

  • формируется узкий валик;
  • за счет высокой плотности плазмы заготовка глубоко проваривается;
  • выпускается широкий ассортимент поверхностных электродов с различными типами покрытий;
  • сохраняется стабильная дуга.

Недостатки прямого подключения:

  • металл сильно разбрызгивается (плотный поток плазмы с силой ударяет в ванну расплава);
  • велик риск прожечь тонкие детали;
  • в околошовной зоне возникают остаточные напряжения.

Затем при прямом подключении кабель подключается от положительного вывода к заготовке, а от отрицательного контакта выводится на электрододержатель.

Порядок использования инвертора

Узнав об основах использования этой машины, необходимо рассмотреть, как с ней работать. Сюда входят следующие этапы:

  1. Поверхность материала отделяется от грязи и ржавчины. Это будет необходимо для формирования надежного шва;
  2. Выберите режим сварочного тока и тип электрода. Здесь важно учитывать как материал, так и параметры сварного шва;
  3. Подключите плюсовую клемму к металлической поверхности для выполнения необходимых операций;
  4. Подключаем минус к электрододержателю;
  5. Формируем арку, а затем молотком снимаем окалину с получившегося шва.

Это стандартная последовательность действий. Однако он не учитывает форму соединения и ориентацию электрода. Такие тонкости необходимы для формирования особых видов швов под сварку. Последний используется для цилиндрических резервуаров (нефтегазовых сепараторов, конструкционных резервуаров).

Подключение по схеме обратной полярности

При сварке постоянным током обратной полярности кабель со стержнем электрода необходимо подключать к «плюсу» преобразователя, кабель к металлу — к «минусу» преобразователя. При этом роль катода выполняют поверхности заготовок, анодом становится электрод. В результате между электрической дугой и свариваемым металлом образуется зона диффузного контакта. При сварке обратной полярностью точка максимального нагрева располагается на металлическом стержне. В результате увеличивается глубина проникновения в металлическую поверхность.

Преимущества и недостатки разных методов

Как только вы узнаете, что такое прямая и обратная полярность при сварке, вам необходимо рассмотреть преимущества и недостатки обоих методов. Это позволит изменить подключение клемм для достижения лучшего результата работы.

Преимущества прямой полярности перед обратной:

  • добиться узкой кромки шва;
  • глубокая сварка детали;
  • наличие стабильной электрической дуги;
  • широкий выбор расходных материалов с различными видами покрытия.

Ошибка:

  • брызги металла;
  • повышенный риск прожечь заготовки;
  • появление остаточных напряжений в местах термической обработки.

Преимущества
Преимуществом правильной полярности является глубокая сварка детали.

Преимущество отрицательной полярности в том, что схема подходит для точной обработки тонких и специальных сплавов.

К недостаткам относятся:

  • необходимость использования электродов, устойчивых к перегреву;
  • малая глубина валика шва;
  • поддерживать короткую дугу.

По каким критериям нужно выбирать полярность

При выборе типа подключения сварочного аппарата необходимо учитывать ряд важных критериев. Это предотвратит брак или перерасход материалов, обеспечит необходимую прочность соединения.

Толщина металлического листа

Детали, толщина которых не превышает 3 мм, часто прожигаются. Для сварки таких заготовок используется обратнополярная схема, обеспечивающая анодное термическое пятно на краю электрода. Такой подход уместен при обработке цветных, легированных материалов.

Рекомендуем прочитать Как сделать буржуйку для гаража своими руками

Типы металлов

Положительная клемма отвечает за окончательный нагрев изделий и держателя. На катоде выделяется меньше тепла, чем на аноде. При обработке жаропрочных сталей лучше использовать прямое соединение, когда температура достигает 4000 °С. Для металлов, которые изменяют свойства при перегреве, подключайте минусовую клемму. При прямополярной обработке шов становится более глубоким, при «обратной» — фокусируется на поверхности.

Разновидности электродов

Выбирайте марку электрода с учетом рода тока. Для переменного напряжения подойдет любой вариант, так как полярность в данном случае значения не имеет. Для вариантов ОК, ОЗС, МР рекомендуется обратное подключение. УОНИИ и аналогичные модификации рассчитаны на прямую компоновку. Рекомендации производителей указаны на упаковках. Многие сварщики предпочитают универсальные аналоги другим вариантам.

Технология ручной сварки дугой

Дуговая сварка является наиболее распространенным видом сварки металлов. Метод универсален, технологически прост и позволяет получать швы хорошего качества в непроизводственных условиях. Электрический ток источника сварки образует дугу между заготовкой и электродом. Покрытие (флюс) сгорает на нем, выделяя газ, очищающий рабочую зону от кислорода.

При постоянном или переменном токе для сварки применяют плавящиеся электроды. При этом они перемещаются вдоль оси координат для сохранения размера дуги. Оптимальной считается дуга размером не больше стержня электрода, дающая максимальное качество шва. Если допустить длинную дугу, качество текущей сварки ухудшится из-за отклонения дуги от нужного направления. Необходимо соблюдать определенную скорость движения электрода, чтобы шов не получился неровным или рыхлым.

По форме и видам соединений сварочные швы подразделяются на:

  • чай;
  • угол;
  • крупа;
  • круглый;
  • конец.

Различные углы наклона электрода позволяют выполнять швы разного типа. Наиболее практичный зазор составляет от 45 до 90 градусов, когда сварочная ванна полностью видна. С опытом приходит понимание, как именно изменить угол наклона.

Обычно сварочные аппараты комплектуются заземляющим кабелем с зажимным держателем. На первый взгляд практично, такое приспособление можно надежно закрепить практически на любой поверхности (плиты, металлопрокат и т.п.). Но бывают ситуации, когда такую ​​массу невозможно установить на заготовку или, что чаще, она выгорает. Хорошей альтернативой будет магнитный контакт сварочного кабеля.

Виды сварки

Ручная сварка дугой с помощью плавящегося электрода (ММА)

Здесь его роль играет специальная расходуемая проволока, покрытая шлаком. Метод очень популярен, но специалисты считают его не лучшим вариантом для получения качественных швов, если изделие представляет собой сложный по составу сплав. Во время плавления проволока соединяет необходимые детали, а покрытие очищает от грязи и защищает сварочную ванну от кислорода. Метод подходит для сварки чугуна, черных металлов.

Сварка полуавтоматическая

Электрод представляет собой проволоку, которая автоматически входит в зону сварки. Аппарат находится в ручном режиме перемещения, поэтому данный способ не подходит для обработки большой рабочей площади, его применяют для сварки тонких листов, цветных металлов, высоколегированной стали. Используются как постоянный ток, так и импульсный ток. При использовании порошковой проволоки газ не требуется, в остальных случаях сварку током проводят в среде активного или инертного защитного газа. Можно сваривать электродом, не расплавляя его.

Сварка в среде защитных газов

В технологическом процессе используется газ аргон. Электрод представляет собой неплавкий вольфрамовый или графитовый стержень. Использование аргона очищает сварочную ванну от всех ненужных примесей и окислов. Образование шлака исключено, шов получается качественным и чистым, но сварка в среде защитного газа – достаточно дорогая технология, требующая серьезных навыков.

Применяются различные виды сварки и в зависимости от условий работы при сварке. Например, при ремонте кузовов автомобилей в сфере услуг применяется полуавтоматическая дуговая сварка в среде защитных газов, что позволяет создавать качественные сварочные работы при малых затратах. Прямая и обратная полярность при сварке инвертором позволяет регулировать глубину проплавления для всех видов сварочных работ.

Инверторная сварка для начинающих

Правильно подбираем модель

Для всех аппаратов доступна как прямая, так и обратная полярность при сварке инвертором. Но такие преобразователи должны иметь дополнительные характеристики, определяющие объем, скорость и комфортность выполняемой работы. А потому к выбору сварочного преобразователя необходимо подходить профессионально. Рекомендуемый функционал такого устройства следующий:

  • Сварочные инверторы Патриот
    Горячий старт для быстрого искрения;
  • Антиприлипание позволяет сформировать шов правильной формы (максимально ровный);
  • Автоматически активируется при наличии расплавленного металла на конце электрода. Кратковременное увеличение тока позволит избежать залипания;
  • Переменный ток для работы с алюминиевыми заготовками;
  • Для работы в помещениях с повышенной влажностью или небольшой площади требуется пониженное значение холостого хода;
  • Также важен тип индикации, в идеале числовое обозначение параметра.

Кроме того, необходимо четко подбирать сварочный ток, так как он напрямую зависит от диаметра используемого электрода и толщины материала. Чаще всего применяют электроды АНО и МП, которые подходят для выполнения шва на металлических поверхностях. Если вам нужно сварить алюминиевые конструкции или из нескольких сплавов, нужны специальные материалы, в том числе с добавками.

Как выбрать правильную полярность

Понятно, что при сварке инвертором допускается прямая и обратная полярность. По умолчанию эти машины обычно настроены на прямое подключение.

Но если вы работаете с разными металлами и металлическими заготовками разной толщины, вам необходимо регулировать параметры сварочного тока и особенно саму полярность. Это легко, поехали.

Речь идет о перемещении точки горячего анода, т.е концентрации нагрева. При прямой полярности плюс идет на металлическую заготовку, а именно она и греется. Именно от этого фактора зависит выбор варианта соединения при работе с разными заготовками из разных металлов. Все логично и просто, вот критерии решения по подключению равного сварочного тока:

Толщина края металлической заготовки

таблица сварочного тока
Сварка постоянным и переменным током.

Толстые края? Конечно, сварка прямой полярностью! Дополнительная концентрация тепла в точках плавления в толстых деталях будет способствовать глубокому контролю и, как следствие, получению прочного качественного шва. Если края свариваемых поверхностей тонкие, нужно рассуждать, а потом действовать наоборот.

Важно не перегревать тонкие края, чтобы не прожечь. Так мы направляем горячую точку анода от греха на другую сторону — к электроду. Таким образом, мы провариваем тонкие детали, когда снова соединяем.

Вид металла

Здесь нам поможет перемещение точки термоанода: каким металлам оно не навредит, а наоборот, поможет? Лучше всего внимательно прочитать инструкцию по электромонтажу сварочного аппарата, которая идет в комплекте с любым современным сплавом.

Но уже сейчас можно вспомнить тот факт, что алюминий вместе со сплавами как нельзя кстати, он способствует уменьшению количества образующихся в процессе оксидов. Так сварка алюминия постоянным током выполняется только при прямом подключении. Официально это будет называться сваркой алюминия постоянным током в аргоне.

А вот сталь, чугун с разными сплавами стали требуют обратного подключения равного сварочного тока: они не нуждаются в дополнительном нагреве из-за риска образования тугоплавких соединений.

Цветные металлы, такие как алюминий, сваривают неплавящимися вольфрамовыми электродами только при прямом соединении без исключения.

Тип электрода

Для определения полярности необходимо учитывать основные характеристики электрода: типы анодных пятен, тип флюса и температуру. В зависимости от технических характеристик различают следующие виды электрических проводников:

  1. ЦЛ-11: применяется для сварки по схеме обратной полярности. Этими электродами можно обрабатывать поверхность плотной нержавеющей стали и других сплавов железа с высокой коррозионной стойкостью. Они обеспечивают высокое качество шва без разрушения защитного слоя металла. Стержни электродов ЦЛ-11 покрыты специальным раствором фосфора и калия. Защищает сварочный шов от негативного воздействия окружающей среды. Электропроводники ЦЛ-11 следует хранить в сухих помещениях. Во время работы рекомендуется использовать короткие дуги, что дает лучшее проплавление металла.
  2. НИАТ-1: применяется для соединения деталей небольшой толщины при соединении кабелей по схеме обратной полярности. Эти электроды обладают антикоррозионными свойствами. Они устойчивы к большим нагрузкам. Эти проводники повышают прочность сварного соединения. В состав электрических проводников НИАТ-1 входят магний, молибден, углерод, никель и силикаты. Эти химические элементы имеют низкие коэффициенты осаждения (до 10 г/Ач), что увеличивает производительность электрода. Перед использованием электропроводников рекомендуется подвергнуть их термической обработке в специализированных печах. Электроды необходимо отжигать в течение 1 часа.
  3. ОЗЛ-8: применяется при обработке цветных металлов током равной полярности. Они могут работать в рабочих средах с температурой ниже 1000°C. Эти электрические проводники обладают антикоррозионными свойствами. Поэтому их можно использовать для обработки легированной стали. Электродные стержни ОЗЛ-8 изготавливаются на основе мелкого стержня сварочной проволоки диаметром до 5 мм. Коэффициент наплавки этих электропроводников не более 13 г/Ач, предел текучести 400 МПа. Для покрытия 1 кг шва требуется 600 г электродов ОЗЛ-8.

Выбор электродов

При использовании электродов необходимо соблюдать следующие правила:

  1. Перед процессом сварки металлических деталей тщательно очистите стержни токопровода.
  2. Обработайте свариваемые детали химическим раствором, защищающим поверхность от пыли и других видов загрязнений. Он также придает металлу блеск.
  3. При использовании новых электродов их необходимо предварительно прокалить в специальных сушильных печах.
  4. В процессе сварки заготовок необходимо держать стержень электрода перпендикулярно оси сварного шва.
  5. Держите электрическую дугу на расстоянии 3 мм от свариваемых кромок.
  6. Не делайте резких рывков во время сварки. В противном случае рисунок строчки изменится.
  7. Во избежание образования пористых поверхностей необходимо очистить заготовки от шлака и остатков расплавленного электрода.
  8. Не допускайте резкого снижения температуры электрического проводника. В противном случае инструмент может быть частично деформирован.

Сварочные электроды

Нюансы использования электродов разной полярности указаны в инструкции, составленной при изготовлении этих инструментов. Они публикуются на официальных сайтах производителей электрических проводников.

Оцените статью
Блог про технические приборы и материалы