- Особенности метода
- Конструкция и принцип работы полуавтоматического сварочного автомата
- Основной принцип работы
- Процесс сварки алюминия полуавтоматом
- Плюсы и минусы
- Выбор проволоки
- Достоинства и недостатки порошковой проволоки
- Заправка и расход
- Применяемое оборудование
- Оборудование для работы
- Характеристики аппарата
- Преимущества и недостатки
- Расход углекислоты при сварке для сварочного полуавтомата
- Как же правильно сваривать полуавтоматом?
- Способы сварки
- Пошаговый процесс сварки
- Какую конструкцию имеет проволока стальная порошковая?
- Как используется газозащитная и самозащитная проволока?
- Настройка
- Особенности порошковой проволоки
- Как варить порошковой проволокой — этапы процесса
- Подготовка
- Процесс сваривания
- Виды алюминиевой проволоки и правила ее применения
- Техника сваривания
- Особенности сварки без газа
- Работа с инвертором
- Виды проволоки для ручного полуавтомата
- Порошковая
- Омедненная
- Легированная
- Нержавейка
- Технология
- Подготовка
- Отличия от инверторной сварки
Особенности метода
Флюс, необходимый для создания защитной газовой среды, входит в состав сварочной проволоки. Порошковый наполнитель сгорает в пламени дуги и выделяет необходимые газы, защищая сварочную ванну от контакта с кислородом, азотом и парами воды.
Проволока подается накатным механизмом с катушки с постоянной скоростью через отверстие в горелке. Электрический провод проходит через тот же шланг. Вторая проволока крепится к зачищенному месту заготовки.
Флюсосодержащая сварочная проволока для сварки без газа является основной особенностью метода. Производство представляет собой сложный технологический процесс и стоит в несколько раз дороже обычного. С ним также следует обращаться осторожно — оболочка, содержащая флюсовый порошок, хрупкая и может быть повреждена неосторожным резким движением.
Сварка на полуавтомате без газа применяется в тех случаях, когда работа с газом по тем или иным причинам нецелесообразна: на деталях сложной пространственной конфигурации с большим количеством сквозных отверстий, в стесненных условиях и т п.
Читайте также: Как пользоваться ареометром: проверить плотность электролита в аккумуляторе, шкалу
Конструкция и принцип работы полуавтоматического сварочного автомата
Принцип работы сварочного полуавтомата заключается в создании дуги для преобразования энергии электричества в тепло. Проволока, являющаяся подвижным расходуемым электродом, автоматически подается в зону плавления с постоянной скоростью. Горелка перемещается вручную.
Блок включает в себя:
Сварочный полуавтомат отличается от ручного наличием механизированной подачи проволоки для сварки
- источник тока;
- узел управления;
- механический блок подачи электродов;
- катушка с проволочным электродом;
- трубопровод для подачи проволоки;
- сварочная горелка – «пистолет»;
- гибкие шланги;
- схема управления электрическим проводом;
- панель управления.
Высочайшей производительностью обладает современный инверторный сварочный аппарат, отличающийся высокими эргономическими параметрами, быстрым зажиганием электрической дуги и высокой скоростью создания прочных соединений.
Полуавтоматические режимы сварки
При сварке полуавтоматом необходимо изолировать производимый стык от внешней среды. Если расплавленный металл вступает в контакт с окружающим воздухом, кислород и азот вступают в реакцию с металлом, снижая прочность сварного шва. Покровный газ используется для изоляции. На сегодняшний день существует два способа выполнения полуавтоматической сварки, с разными вариантами защиты шва: с использованием газовой среды или специального флюса.
При первом способе защитный инертный или активный газ подается через сопло горелки из специально подсоединенного газового баллона. При этой технологии в качестве электрода используется омедненная сварочная проволока заданного сечения.
При сварке полуавтоматом без газа при сгорании порошкового флюса образуется защитный газовый слой, который заполняется специальной проволокой, используемой в качестве плавящегося электрода.
Основной принцип работы
Основной принцип работы основан на сварочном материале: флюссодержащей проволоке.
При изготовлении такого материала в эластичную металлическую оболочку запрессовывается флюсосодержащий порошок, состав которого подобен покрытию стержневых электродов.
Оболочка выступает в качестве наполнителя.
Часто для безгазовой сварки применяют следующие конструкции порошковой проволоки:
- цилиндрическая оболочка;
- двухслойный с изгибом,
- двусторонняя с двумя буями,
- коаксиальный двойной слой
В состав флюса входят рутил, восстановители и вещества для образования шлака. Кроме того, в порошок вводят легирующие добавки, необходимые для придания сварочному материалу необходимых физико-химических свойств: Ni, Mb, Mn, Fe и другие.
Виды профилей поперечного сечения порошковой проволоки.
Читайте также: Как сварить металлическую лестницу своими руками — изучаем все нюансы
В данном случае в качестве наполнителя используется именно мантия. При сгорании порошка флюса в пламени электрической дуги выделяется углекислый газ СО2. Это облако вытесняет воздух в сварочной ванне и надежно защищает расплав от контакта с кислородом и азотом воздуха, а также от паров воды в нем.
По мере того как горелка движется вдоль шва, облако следует за дугой, защищая ванну до тех пор, пока материал шва не остынет и не кристаллизуется.
Процесс сварки алюминия полуавтоматом
Сварочное полуавтоматическое оборудование в стандартных условиях используется для сварки алюминия, нержавеющей стали, черных металлов. Связку изделий проводят в инертном газе, обычно аргоне, углекислом газе, реже гелии, смесях этих газов.
Источником питания является постоянный ток для сварки алюминия. Минусовая клемма подключена к алюминиевому образцу. Основным рабочим элементом является сварочная горелка, имеющая конструктивные особенности. Он подает газовую проволоку (флюс) в зону сварки).
Настройка оборудования перед началом работы:
- Во-первых, вам нужно выбрать силу тока.
- Затем установить оптимальную скорость подачи проволоки: нужно установить одну из шестерен, входящих в комплектацию полуавтомата без газа.
- После этого устройство необходимо протестировать непосредственно в корпусе. Если параметры полуавтомата установлены правильно, сварочная дуга должна работать ровно с достаточной мощностью.
Плюсы и минусы
Основные преимущества использования метода безгазовой сварки заключаются в следующем:
- повышает мобильность, так как нет необходимости таскать тяжелые баллоны, фитинги и громоздкие шланги;
- широкий выбор составов сварочной оснастки для каждого сочетания свариваемых сплавов, их толщины и пространственной конфигурации;
- возможность сварки более длинных непрерывных швов по сравнению с традиционным процессом ручной сварки MMA дискретными электродами;
- лучшие условия визуального контроля дуги и шва по сравнению с процессами с подачей газа, рабочая зона не закрывается газовым соплом.
Присущие этому способу и недостатки:
- большая разница в цене порошковой проволоки увеличивает стоимость погонного метра шва;
- необходимость тонкой настройки режимов;
- необходимость полуавтоматического преобразователя с возможностью работы с прямой и обратной полярностью.
- образующийся толстый слой шлака усложняет зачистку шва после сварки.
- трудности при работе с тонкими металлическими листами (тоньше 1,5 мм).
Опытные мастера, знающие, можно ли варить в полуавтоматическом режиме без углекислого газа, говорят, что при обращении с порошковой проволокой также требуется особая осторожность: в отличие от обычной проволоки, она очень хрупкая и склонна к заломам.
Выбор проволоки
Для безгазовой сварки требуется порошковая проволока. Представляет собой полую металлическую трубку, заполненную специальным флюсом и стальной стружкой. Установите его в специальный механизм для равномерной подачи. Сварочная проволока выбирается в зависимости от соединяемого материала.
Достоинства и недостатки порошковой проволоки
Преимущества:
- сварка порошковой проволокой не требует дополнительной газовой среды;
- возможность перемещения оборудования в любое место;
- выполнение работ в труднодоступных местах;
- скоростной способ соединения металлических деталей.
Ошибка:
- высокая стоимость товаров народного потребления;
- качество сварного шва хуже, чем у метода с газом.
Заправка и расход
Для сварки проволокой выполните следующие действия:
- на устройство устанавливаются ролики определенного диаметра;
- зажимной механизм не рекомендуется затягивать с силой;
- наконечник снимается со сварочной головки;
- когда на голове появится конец материала, наконечник надевают обратно;
- необходимо проводить обработку для защиты от брызг расплавленного металла.
Материал с флюсом выбирают в зависимости от свариваемого металла. При этом расход регулируется на полуавтомате и зависит от величины электрического тока.
Применяемое оборудование
Для сварки без газа подойдет любой полуавтомат MIG/MAG с возможностью переключения с прямой на обратную полярность. Нормальный режим работы с подачей газа – обратная полярность. Плюс подключается к заготовке, а минус к горелке. Для порошковой проволоки правильным режимом является прямая полярность, как при электродуговой сварке. Это увеличивает энергию дуги и развиваемую ею температуру.
Читайте также: Как правильно положить нож в мясорубку при сборке
Механизм подачи сварочного аппарата, работающего без газа, должен быть идеально отрегулирован, чтобы не было перекосов и складок. То, что подходит для обычной проволоки, отключит порошковую проволоку.
Оборудование для работы
Для начала вам потребуется механизм подачи проволоки и источник питания, сварочная проволока и защитный газ (при работе в среде защитного газа). Используемый газ представляет собой двуокись углерода CO2 или смесь двуокиси углерода и аргона, стандартная смесь состоит из 80 % аргона и 20 % двуокиси углерода.
Во-первых, нужно определить состояние аппарата: сколько часов он будет в непрерывной работе, какая толщина свариваемого металла. Так, например, при толщине металла 5 — 10 мм требуемый ток полуавтомата должен быть примерно 50 — 400А. Если устройство предназначено для постоянного соединения автомобильного железа толщиной 0,8-0,6 мм, сила тока до 200 А. Также необходимо определить время, на сколько продлится непрерывная работа. Если это время превышает 4 часа, то необходимо выбирать устройство с полезной нагрузкой более 60%.
Характеристики аппарата
Чтобы правильно выбрать сварочный полуавтомат для работы без углекислого газа, следует учитывать следующие нюансы:
- устройство должно быть легким и небольшим по размеру, чтобы в полной мере проявилось отсутствие необходимости в газовом баллоне;
- устройство должно быть доступным по цене;
- инверторный блок должен иметь множество возможностей для настройки параметров электрической дуги;
- устройство должно позволять использовать различные типы сварочных присадок.
При выборе технологии сварки также необходимо учитывать, что углекислый газ тяжелее воздуха и тонет. Поэтому метод непригоден для работ в верхнем положении и при больших уклонах с наклонными швами: сварочная ванна будет недостаточно защищена. Сварить кровельные швы порошковой проволокой смогут только самые опытные и опытные сварщики, что слишком сложно для новичков.
Преимущества и недостатки
Преимущества полуавтоматической сварки без газа:
- подготовка техники к работе занимает гораздо меньше времени;
- не нужно дополнительно покупать газовый баллон, что требует дополнительных финансовых затрат;
- компактное оборудование, малый вес, отсутствие газового шланга для подключения баллона;
- удобство и комфорт при сварке, не нужно постоянно перемещать тяжелый баллон с газовой смесью;
- при сварке металлов без газа при горении присадочной проволоки над сварочной ванной образуется защитная атмосфера; при сварке стальных изделий газом поток газовой смеси свободно сдувается порывами ветра или сильной сквозняком;
- сварщику не мешает массивное сопло сварочной горелки.
- недолговечность товаров народного потребления;
- низкое качество соединения по сравнению с технологией сварки MIG/MAG в среде защитного газа;
- высокий уровень разбрызгивания расплавленного металла по сравнению с технологией газовой сварки MIG/MAG;
- необходимость адаптации полуавтоматической сварки к составу используемого флюса;
- флюсовый порошок способствует образованию на шве сварного соединения шлака, который после сварки необходимо удалить металлической щеткой или молотком;
- порошковые флюсовые добавки стоят дорого.
Несмотря на наличие недостатков, малогабаритные сварочные полуавтоматы, сваривающие металлические элементы конструкций без газовой смеси, пользуются большой популярностью как у опытных сварщиков, так и у домашних мастеров. Для разовых работ в домашнем хозяйстве самозащитная порошковая проволока – идеальный расходный вариант по соотношению цена-качество.
Расход углекислоты при сварке для сварочного полуавтомата
Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа требует постоянного присутствия углекислого газа в специальном баллоне.
В большинстве случаев количество газа, используемого для приготовления пищи, зависит от следующих параметров:
- качество наполнителя;
- погода;
- тип свариваемого металла.
Кроме того, в расчетные формулы входят толщина провода и рабочий ток. Стандартный сорокалитровый баллон содержит примерно 25 килограммов углекислого газа. При подключении емкости к полуавтомату, благодаря химической реакции, сварщик может получить из одного килограмма углекислого газа до 510 литров рабочей газовой смеси.
Расход защитного газа CO2 при полуавтоматической сварке в идеальных условиях составляет ок. 8-9 литров газа в минуту, что дает до 24 часов непрерывной работы.
Режимы сварки в среде защитных газов для цветных металлов требуют значительно большего расхода смеси:
- На соединение алюминиевых изделий расходуется до 15-20 литров газовой смеси.
- Процесс формирования шва между медными деталями занимает около 12 литров в минуту.
- Для подключения изделий из магния потребуется до 14 литров смеси в минуту.
- Расход на кипячение никеля 10-12 литров.
Важно отметить, что при подготовке оборудования допускается расход защитного газа до 10 % от общего складируемого объема на все работы.
Провод жильный самозащитный.
Теоретический расчет расхода сварочной проволоки при работе полуавтомата должен учитывать следующие параметры:
- тип свариваемого металла;
- диаметр проволоки;
- наличие или отсутствие защитного газа;
- характеристики сварочного оборудования;
- рабочем месте, например при сварке крыш расход материала выше, а при полувертикальной сварке ниже.
Как правило, расход наполнителя не превышает 1,5% от общей массы конструкции. Перед сваркой при сварке необходимо тщательно рассчитать количество необходимых для работы материалов, чтобы не прерывать сварочный процесс.
Расход проволоки для сварки без газа зависит от:
- качество используемых компонентов;
- толщина нити;
- вид металлического изделия.
Как же правильно сваривать полуавтоматом?
Технология полуавтоматической сварки в атмосфере углекислого газа очень проста и понятна. Все, что требуется от сварщика, — поддерживать правильное удлинение проволоки и вовремя перемещать горелку с постоянной скоростью.
При правильном выполнении этих условий сварка полуавтоматической порошковой проволокой без газа позволяет получить ровный шов без запилов и раковин.
Специалисты разработали несколько простых рекомендаций, благодаря которым сварка полуавтоматом для новичков покажется очень простой задачей:
- Перед началом сварки убедитесь, что из горелки идет газ.
Углекислый газ для сварки должен поступать в рабочую зону под давлением 0,02-0,03 кПа. В случае сквозняков, ветра и других факторов следует отрегулировать напор, чтобы компенсировать потери. - Угол горелки должен быть между 65 и 75 градусами.
- Сварку необходимо производить справа налево.
Такой подход позволяет обеспечить лучший обзор уже сваренных участков.
Конечно, для редкой работы покупать баллон углекислоты невыгодно. В таких случаях подойдет способ варки без углекислого газа, основанный на использовании специальной заправочной проволоки с флюсом.
При соединении изделий из цветных металлов крайне важно правильно подобрать провод. Например, алюминиевые изделия лучше всего паять с присадочным материалом, содержащим алюминий, марганец и магний.
Способы сварки
Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа может осуществляться двумя способами:
- Угол вперед.
В этом случае дуга движется справа налево, металл плавится меньше и сварочная колонна достаточно широкая. Этот метод сварки идеально подходит для соединения тонкого металла. - Угол назад.
Подход включает в себя перемещение электрической дуги слева направо. Метод подходит для сварки более толстых металлов, так как обеспечивает большую глубину провара и узкий шов.
Схема сварки под шлаком.
Отдельного упоминания заслуживает метод сварки без использования газа.
Этот подход имеет много преимуществ:
- Полная мобильность.
Благодаря отсутствию тяжелых газовых баллонов сварку можно проводить даже в самых труднодоступных местах. - Большой выбор специализированных кабелей.
На сегодняшний день существует большое количество пломбировочных материалов со встроенным флюсом. - Упрощенный процесс сварки.
- Нет необходимости в постоянном наполнении бака.
Для небольших мастерских нет смысла держать дорогой цилиндр. Поэтому нечастые сварочные работы лучше проводить флюссодержащей проволокой.
Однако безгазовый вид сварки имеет свои недостатки, в том числе:
- высокая стоимость товаров народного потребления;
- повышенные требования к выбору провода;
- необходимость наличия кнопки для переключения полярности тока на приборе;
- трудности выбора оптимальных режимов работы;
- плохая видимость сварного шва из-за дымки;
- трудности при сварке пластин толщиной менее 0,15 сантиметра;
- выделение большого количества вредных веществ, негативно влияющих на организм;
- слабые механические свойства проволоки, не позволяющие обжимать ее валиком.
Важно отметить, что сварку можно производить и обычной проволокой, но шов, полученный в этом случае, будет рыхлым и недолговечным.
Пошаговый процесс сварки
Сварка без газа обычно проводится по следующему алгоритму:
Схема сварочного полуавтомата.
- Выбор оптимального значения тока в зависимости от толщины соединяемых изделий.
- Установка тока обратной полярности на оборудовании.
- Выбор скорости пайки.
При использовании флюссодержащей проволоки важно следить за тем, чтобы шестерни не заедали. - Проверка заданных параметров на тестовом образце.
Для этого этапа лучше всего подходят небольшие кусочки металла. В процессе настройки следует проверять стабильность сварочной дуги и количество образующегося флюса. - Установите переключатель в переднее положение.
- Нажмите кнопку, чтобы начать сварку.
- Зажигание электрической дуги.
- Поверните горелку на 5 градусов относительно вертикальной оси.
- Начало движения электрода по намеченному соединению.
Во избежание риска растрескивания первый слой следует сваривать малым током. - Завершение сварки заполнением кратера расплавленным металлом.
- Остановите сварочный аппарат и отключите его от источника питания.
Какую конструкцию имеет проволока стальная порошковая?
Стальная проволока с флюсовым сердечником представляет собой электрод, стальная оболочка которого заполнена комплексом защитных, раскисляющих и шлакообразующих добавок. Важным компонентом материала является железный порошок, марка которого определяет уровень его содержания в общем объеме.
Содержание рутила с флюоритовым концентратом до 60%. Выбор добавок осуществляется с учетом процентного содержания важных веществ. Свойства добавок и область их использования должны соответствовать свойствам сварочного электрода.
Таблица режимов полуавтоматической сварки.
Порошковую проволоку можно отличить по наличию компонентов, обеспечивающих стабильность дуги даже без газовых условий. Он имеет конструкцию, отличающуюся минимальным набором оборудования, а условия его применения исключают использование редуктора, газовых баллонов и т д. Если расплавление стального сердечника происходит достаточно быстро, то это связано с наличием повышенного электрического сопротивления. При этом формирование качественного шва происходит за достаточно короткий промежуток времени.
Преимущество флюсовой проволоки состоит в том, что ее можно использовать, не повреждая глаза, даже если они не защищены специальными средствами. Соединение не вызывает брызг металла, получается ровным и качественным. При проведении сварочных работ необходим тщательный контроль. Производители рекомендуют определенные режимы сварки, соблюдать которые очень важно.
Как используется газозащитная и самозащитная проволока?
Порошковая проволока газозащитного типа применяется для сварки на автоматических и полуавтоматических аппаратах. Сварка осуществляется в присутствии инертного газа. Среди важных особенностей порошковой проволоки для газовых защит:
- опрыскивание в небольших количествах;
- низкая степень пористости;
- легко отделяемый шлак.
Самозащитный сварочный материал используется для различных наружных работ. Сердечник содержит необходимые защитные элементы. Но в процессе сварки не обязательно использовать инертный газ.
Удобство сварки за счет самозащитной порошковой проволоки сводится к отсутствию необходимости в дополнительном оборудовании. Благодаря этому устройству для сварки обеспечивается компактная форма конструкции. Стержневая проволока продается по цене в зависимости от размера, назначения и т.д.
Настройка
Качество шва напрямую зависит от правильной настройки параметров аппарата. Перед сваркой необходимо:
- определяют силу сварочного тока, исходя из материала заготовки, толщины проволоки, толщины деталей;
- отрегулируйте скорость подачи, установив один из наборов шестерен;
- проверить работу дуги на тестовом участке;
- если дуга стабильна и качество шва хорошее, можно сваривать основной шов.
Если сила тока слишком велика или слишком мала, перед началом сварки необходимо отрегулировать параметры.
Особенности порошковой проволоки
На рынке доступны присадочные проволоки разных диаметров, от 0,8 мм. Наибольшая толщина расходных материалов составляет 2,4 мм. Широкий выбор проволоки значительно расширяет возможности сварки. Полуавтомат работает с металлами разной толщины: от тонких листов до заготовок сантиметровой толщины.
Полуавтомат с присадочной проволокой может сваривать как оцинкованное железо, так и углеродистую или нержавеющую сталь. При выборе расходных материалов важно учитывать состав порошка. От этого зависит конечный результат всей работы.
Как варить порошковой проволокой — этапы процесса
В процессе горения поток способствует образованию газового облака, которое поднимается вверх. Поэтому в рабочем помещении должна быть оборудована хорошая система вентиляции или возможность ее качественного проветривания. Еще лучше, если прямо над рабочей зоной будет установлена вытяжная система.
Запрещено использовать расходные материалы, в сердцевине которых нет порошка. Если пренебречь этим требованием, сварной шов будет некачественным с дефектами или вообще не получится.
Подготовка
Перед началом сварочных работ в домашних условиях необходимо провести ряд подготовительных мероприятий:
- тщательно очистить поверхности кромок свариваемых деталей;
- подготовить пломбировочный материал;
- правильно установить параметр силы тока, необходимой для сварочной дуги;
- установить оптимальную скорость подачи присадочной проволоки;
- выбрать правильную полярность при полуавтоматической сварке;
- выполнить пробную сварку металлолома, при необходимости изменить настройки.
Металлические поверхности свариваемых кромок заготовок зачищают болгаркой. После этого их обезжиривают ацетоном или спиртом.
Силу тока для сварки при полуавтоматической сварке без применения внешней газовой среды выбирают с учетом толщины свариваемых металлоконструкций. Эти параметры можно увидеть в соответствующей таблице, которая прилагается к инструкции по эксплуатации сварочного оборудования.
Многие производители указывают рекомендуемые значения для сварочных работ на крышке агрегата с внутренней стороны. При самостоятельной сварке металлоконструкций в домашних условиях важно понимать:
- если сила тока выбрана меньше необходимого значения для сварочной дуги, соединительный шов получится некачественным;
- при превышении силы тока существует риск прожога свариваемых деталей.
Показатель скорости подачи присадочной электродной проволоки полуавтоматов необходимо выбирать таким образом, чтобы расходуемый материал успевал выйти из сварочного наконечника и расплавиться непосредственно на металлической поверхности свариваемых изделий. Проволока не должна иметь слишком большое натяжение во время сварки.
При использовании инверторного полуавтомата без газовой атмосферы выбирается прямая полярность — масса подключается к плюсу, горелка сварщика к минусу. Расходный материал в этом случае лучше плавится и выгорает полностью. Такая схема соединения способствует образованию концентрированного газового облака в зоне сварки, предотвращает образование пор в сварном шве.
Процесс сваривания
После выполнения всех подготовительных мероприятий и проверки работы сварочного оборудования можно приступать непосредственно к сварке самозащитной порошковой проволокой.
После подключения массы и подключения полуавтомата к источнику питания в верхней части будущего шва зажигается дуга, после чего рукоятку сварщика необходимо медленно, без резких движений, опустить вниз. В этом случае рекомендуется наклонить полуавтоматическую горелку немного вперед. Это позволит создать оптимальную сварочную ванну.
Электродная проволока должна направляться равномерно и подводить расходуемый материал в зону сварки. При этом нельзя допускать подтекания металла. Вы не можете включить горелку. Это приведет к обрыву сварочной дуги и, как следствие, к неравномерному заполнению соединительного шва расплавленным металлом.
Для качественной сварки толстых стальных элементов конструкций рекомендуется шов, выполненный в несколько слоев. При этом для предотвращения образования трещин в шовном соединении первый слой выполняют с малым значением тока.
Виды алюминиевой проволоки и правила ее применения
Сварка алюминиевой проволоки для полуавтомата представляет собой отдельный стержень или моток определенного диаметра. В любом случае они герметичны. Это первая особенность использования этого материала.
- Электроды для работы по алюминию не рекомендуется использовать при проведении ответственных и качественных работ. Они подходят не для промышленных, а для бытовых целей
Дело в том, что в обычных условиях алюминий покрыт прочной и эластичной оксидной пленкой. Температура плавления составляет примерно 2500ºС. В то же время плавление чистого алюминия не выше 600ºС. Для сплавов ситуация не сильно отличается.
- Для эффективной очистки и обезжиривания алюминия и его сплавов рекомендуется дополнять механическую очистку применением химических средств (например, уайт-спирита, ацетона или специальной теплой щелочной ванны)
Следствием этого свойства алюминия и его сплавов является необходимость предварительного удаления оксидной пленки с поверхности соединяемых деталей (например, механическим или ручным инструментом). Сам электрод изначально должен быть очищен от оксида.
- Если упаковка электрода не используется до конца, ее необходимо герметично переупаковать с добавлением внутрь силикагеля для поглощения проникшей влаги
Алюминиевая проволока для полуавтомата
При выборе проволоки для сварки алюминиевых сплавов нужно учитывать, какие качества требуются от сварного шва будущего:
- Прочность шва на разрыв.
- Пластичность соединения.
- Устойчивость к коррозии.
- Стойкость к тепловому растрескиванию.
- Диаметр алюминиевой проволоки для полуавтоматической сварки без газа должен быть на 0,3-0,5 мм больше толщины свариваемых деталей
Лучше всего использовать приведенную ниже таблицу.
При использовании сварочных электродов помните о необходимости их предварительной подготовки. В специально купленной или самодельной печи электроды заранее равномерно прогреваются и так называемо прожариваются. Это позволит сформировать шов очень качественно.
- Алюминий не меняет цвет при нагревании, в отличие от многих других металлов, поэтому при работе с ним нужно быть особенно осторожным — его легко прожечь
Помимо предварительной подготовки электродов, всегда необходимо подготовить соединяемые детали. Они должны быть предварительно прогреты равномерно. И следить за сохранением этого равномерного нагрева на всем протяжении формирования шва.
- Щелочная ванна – наиболее эффективный способ комплексной очистки от оксидной пленки и обезжиривания алюминиевых деталей. Потому что нужно приготовить специальный раствор из 2 литров чистой воды, 100 г тринатрийфосфата, 100 г соды и 50 г жидкого стекла. Раствор необходимо подогреть до температуры 60-70ºC
Также следует учитывать, что алюминий имеет свойство неравномерно остывать и в результате трескается. Конечно, это компенсируется пластичностью этого металла. Но если сварные швы расположены слишком близко друг к другу (около 10-15 мм), обязательно появятся трещины.
- Расплавленный алюминий и его сплавы очень текучие. Поэтому все швы выполняются в один слой в один ряд. По возможности рекомендуется использовать контейнеры с расплавленным металлом
Техника сваривания
Методика имеет много общего как с методом ММА дискретными электродами, так и с газовым полуавтоматом MIG/MAG.
Перед началом сварки место сварки следует зачистить угловой шлифовальной машиной, чтобы очистить заготовку от механических загрязнений, следов ржавчины и остатков старого лакокрасочного покрытия. Затем необходимо тщательно обезжирить зону шва и примыкающую зону шва не уже 10 см, чтобы смыть все масляно-жировые загрязнения.
Обрезка краев шва выполняется без каких-либо специальных функций.
Горелку необходимо вести равномерно по шву, без рывков. Отрыв электрода и гашение дуги в конце шва должны быть постепенными, чтобы не распространять защитное облако углекислого газа на охлаждающий бассейн.
Сварщики, умеющие сваривать детали порошковой проволокой без газа, обращают внимание на следующие нюансы. Во время сварки существует риск того, что шлак от горящего порошка флюса неожиданно потечет в сварочную ванну. При этом может пострадать как прочность, так и долговечность шва в этом месте.
В этом случае следует остановить работу, очистить участок шва от шлака и снова проварить.
Особенности сварки без газа
Как работать с электродуговой сваркой знают не только специалисты, но и любопытные люди со стороны. По крайней мере, многие видели, что к рабочей платформе прикрепляется провод, в держатель вставляется электрод, а затем цепь замыкается, создавая дугу. С аппаратами для полуавтоматической сварки дела обстоят несколько иначе. Электрод здесь заменяется проволокой, которую при сварке оборачивают защитным газом.
Газовая среда необходима для защиты расплавленного металла от окисления. Окружающий воздух содержит много паров влаги и других активных элементов, которые будут взаимодействовать с расплавом. Газ, подаваемый в рабочую зону, вытесняет атмосферный газ, тем самым создавая защитную среду. Это слабое место полуавтоматической сварки. Для работы необходим газ, который не всегда есть в наличии. А если нет баллона? Ответ прост: можно использовать проволоку с флюсом внутри.
Работа с инвертором
Для работы с порошковой проволокой нужен сварочный полуавтомат с возможностью переключения режима прямой и обратной полярности — ответ на вопрос: «как называется тип аппарата для такой работы?» . Контакт «минус» подключается к горелке, а контакт «плюс» — к очищенному и обезжиренному месту на заготовке.
При сварке без газа используется прямая полярность
Если имеется механизм подачи с мягкими роликами или пониженным давлением, лучше использовать его. Это значительно снижает риск повреждения и обрыва проволоки во время подачи.
Важно! Во время сварки также необходимо избегать резких поворотов в руке с горелкой, перегибов и тем более складок сварочного шланга — это тоже может повредить хрупкую проволоку.
Можно ли готовить без газа на полуавтомате? Полуавтоматическая сварка без газа широко применяется там, где необходимо повысить мобильность сварщика и нецелесообразно таскать громоздкий аппарат с газовыми баллонами. Большое разнообразие сварочной флюсосодержащей проволоки, образующей в пламени дуги защитное облако углекислого газа, позволяет сваривать детали различной конфигурации из разных сплавов.
Виды проволоки для ручного полуавтомата
Сварочная проволока для ручных полуавтоматов поставляется в виде мотков или рулонов массой от 2 до 5 кг. Основной диаметр 0.6.0.8.1.1.2 мм диаметром свыше 1 мм применяется в промышленных агрегатах.
Для предотвращения внешних воздействий изделия упаковываются в плотные материалы, не пропускающие воздух, в результате чего внутри образуется конденсат. Чтобы избежать этого эффекта, изделия перед использованием необходимо просушить в течение нескольких часов при температуре 200°C.
Порошковая
Стержневая проволока представляет собой полую стальную оболочку, заполненную порошком флюса, который при сгорании в электрической дуге образует защитное облако зоны сварки, предохраняющее от вредного воздействия кислорода. Активные добавки к флюсу препятствуют образованию шлака на сварном шве.
Купить проволоку для полуавтоматической сварки без газа можно на специализированных интернет-ресурсах или у дилеров, торгующих сварочным оборудованием.
Омедненная
Стальной стержень предназначен для неразъемного соединения и поверхностной обработки углеродистой стали. На стержень нанесено электрохимическое покрытие специальным медным составом для предотвращения поверхностной коррозии металла. Продукт выпускается со стабильным химическим составом и имеет невысокую цену. Полуавтоматическая сварка без газа обычной проволокой получается некачественной: шов неровный с большим количеством ракушек и шлаковых включений.
Легированная
Продукт понижен добавками, высоколегированными компонентами, в состав которых входят никель, вольфрам, медь. Сварные швы очень долговечны. Низколегированный имеет минимум присадочных компонентов.
Нержавейка
Для неразъемных соединений деталей из нержавеющих компонентов используется подходящая проволока из нержавеющей стали. Качественная проволока имеет легированные добавки, такие как марганец, фосфор и хром. В зависимости от наполнителя проволока может быть жесткой, мягкой, термостойкой. Материал достаточно дорогой, поэтому настройка полуавтомата должна быть максимально точной. Применение полуавтоматической безгазовой сварки обычной проволокой не подойдет, т к сварной шов будет иметь крупные поры и из-за соединения разных по механическим свойствам металлов между пластинами возникнут механические напряжения, что приведет к образованию трещин.
Технология
С помощью сварочного полуавтомата можно самостоятельно варить нержавейку, цветные металлы, сталь, алюминий. Для соединения заготовок из цветного металла нужно правильно подобрать проволоку для сварки. Например, флюс, содержащий в своем составе магний, марганец и алюминий, можно использовать для сварки алюминиевых деталей. Такая проволока позволяет соединять тонкий металл или толстые листы. Для начинающих сварщиков важно соблюдать все этапы подготовки и технологии в процессе сварки.
Можно только научиться делать качественные стыковые соединения на практике, понять, как пользоваться полуавтоматом.
Перед началом сварочных работ необходимо надеть защитную одежду и сварочную маску. Работы можно проводить при условии отсутствия легковоспламеняющихся предметов в радиусе 10 м. В зону проведения работ не допускаются посторонние лица без средств защиты.
Подготовка
Способ сварки полуавтоматом без газобаллонного оборудования отличается от обычного способа сварки тем, что имеет другую полярность: к заготовке присоединяется клемма со знаком плюс, а к электроду будет подключен минус. Такая полярность объясняется тем, что с ее помощью можно добиться максимально возможных температурных режимов, необходимых для плавления порошкового флюса.
Еще одним важным этапом подготовительных работ является тщательная предварительная обработка поверхностей соединяемых деталей.
Металл в зоне сварки необходимо зачистить болгаркой, после чего рабочие поверхности обезжирить ацетоном или техническим спиртом.
Для настройки сварочного полуавтомата необходимо выполнить следующие действия:
- выбрать показатель силы тока, установленный для работы, по толщине металла, который необходимо соединить;
- выбрать оптимальный режим скорости сварочной проволоки, чтобы она не повреждалась натяжением во время сварки;
- перевести устройство на полярность постоянного тока;
- свернуть проволоку вперед, открыть заслонку на воронке подачи флюса, нажать кнопку пуска и активировать электрод;
- провести пробную сварку и при необходимости откорректировать параметры аппарата.
После того, как настройка полуавтомата завершена, проволока свободно подается в зону сварки, а сварочная дуга стабильна, можно приступать к формированию соединительного шва.
Опытные специалисты рекомендуют настраивать прижимные ролики станка в соответствии с толщиной проволоки. При соблюдении этого условия проволока с флюсом будет свободно перемещаться по трубопроводу без риска застревания в подающем канале или обрыва.
Отличия от инверторной сварки
Стандартный преобразователь предусматривает использование металлического электрода с защитным покрытием. Под действием дугового разряда флюс частично выгорает, не допуская насыщения сварного шва вредными веществами. После завершения работы сварщик должен удалить шлак молотком или металлической щеткой. Технология позволяет регулировать температуру дуги, допускается сварка с плюсовым или минусовым подключением к деталям (прямая и обратная полярность соответственно).
Выбор полуавтоматической сварки
При отказе от использования защитной газовой среды в полуавтоматическом оборудовании необходимо использовать шнур из специального материала. Входящий в состав флюсовый порошок защищает металл от окисления или насыщения вредными веществами. Техника дает возможность проводить работы в труднодоступных местах без доставки больших газовых баллонов.
Сварщику достаточно подключить аппарат к сети напряжением 380В или 220В, а затем установить необходимые режимы работы.