Руководство сварки с газом

Сварка в защитных газах – одна из по-настоящему эффективных технологий обработки металлов. А все потому, что в ходе работы не поступает воздух к точке сваривания, который отрицательно сказывается на дальнейшей прочности заготовки. И это не все плюсы данного способа.

Ниже в статье вас ждет подробное описание самой процедуры, список применяемых защитных газов, практическое руководство по сварке своими руками, включая тонкости техники безопасности. С этой информацией вы станете более профессиональным и продуктивным специалистом.

Суть технологии сварки в защитных газах

Сварка в среде защитных газов (как автоматическая, так и полуавтоматическая) возникла относительно недавно, и в течение последних 25–30 лет происходило ее стремительное развитие. Многие ошибочно полагают, что этот метод используется только для сваривания тонколистовых конструкций из низкоуглеродистых сталей.

Но на практике посредством такой сварки соединяют и металлические изделия толщиной до 25–30 мм. И самое ценное то, что рабочий процесс можно выполнять в любом пространственном положении.

Дуговая сварка в защитном газе применяется для соединения сложных конструкций с высокими требованиями к выносливости и прочности: в промышленности, для соединения деталей автомобилей, всевозможных трубопроводов и т. д. Она используется для сварки цветных и черных металлов и сплавов на их основе. Наиболее часто применяется для сварки нержавеющей стали, титана, циркония, магния, алюминия и их сплавов. Для каждого металла и сплава используется определенная газовая смесь.

Преимущества и недостатки сварки в защитных газах

Благодаря широкому выбору используемых материалов такая технология стала очень востребована в разных сферах промышленности. Ее основными преимуществами являются:

• удобство процесса, так как сварку можно выполнить из любого пространственного положения;
• отсутствие флюса и шлака;
• высококачественные швы на разных металлах;
• возможность наблюдения за сваркой деталей;
• простота механизации для увеличения производительности;
• умеренные цены.

К недостаткам метода можно отнести:

• тепловая и световая радиация дуги;
• взрывоопасность газовой аппаратуры;
• необходимость остывания горелок;
• возможность наблюдения за сваркой деталей;

Виды защитных газов для сварки

Такая технология позволяет выполнять сварные швы как с помощью неплавящихся (чаще всего вольфрамовых), так и плавящихся электродов. При первом варианте сварной шов достигается в результате расплавления кромок детали и при подаче в зону дуги присадочной проволоки. Металл шва появляется в результате расплавления плавящегося электрода при сварке в защитных газах. Существуют три группы защитных газов:

• только инертные газы – гелий, аргон;
• только активные газы – водород, азот, углекислый газ и др.;
• смесь активных и инертных газов из первой и второй групп.

Выбор необходимого типа защитного газа зависит от химического состава свариваемых металлов, технических требований к сварному соединению, необходимых экономических показателей процесса и других подобных факторов.

• Для сварки углеродистых сталей плавящимся электродом в защитных газах пользуются смесью углекислого газа и кислородом (до 20 %). Это не только исключает пористость шва, но и обеспечивает его глубокое проплавление, хорошую форму, высокую окислительную способность.
• Смесью аргона, углекислого газа (до 20 %) и кислорода (не более 5 %) пользуются для сварки плавящимся электродом легированных и углеродистых сталей. Добавление активного газа стабилизирует дугу, обеспечивает формирование швов и предупреждение пористости.
• Смесь 10–25%-ного углекислого газа с аргоном используют для сварки плавящимся электродом в защитных газах. Добавление углекислого газа при сварке углеродистых сталей исключает появление пор, стабилизирует дугу и защищает зону сварки при сквозняках, при сварке тонкостенного металла способствует улучшению формирования шва.
• Смесью аргона и кислорода (от 1 до 5 %) пользуются для сваривания низкоуглеродистых и легированных сталей плавящимся электродом. Добавление кислорода к аргону снижает значение критического тока, улучшает форму шва и предупреждает появление пор.
• Смесью активных и инертных газов рекомендуется пользоваться и с целью увеличения производительности сварного процесса, металлургической обработки расплавленного металла, изменения формы шва и увеличения глубины проплавления, повышения устойчивости дуги. Во время сварки в газовой смеси становится интенсивнее переход электродного металла в шов.

Необходимое оборудование для сварки в защитных газах

Что касается аппаратуры, то следует отметить, что для сварки в защитных газах в большинстве случаев используются сварочные полуавтоматы. В них скорость подачи присадочной проволоки и параметры дуги определяются благодаря автоматическим элементам. Исполнителю остается только следить за скоростью и передвижением сварочных головок (горелок).

Наиболее предпочтительными для сварки в защитных газах являются комплексы MIG/MAG.

Важную роль при использовании саморегулирующихся сварочных систем играют источники питания. Они должны обладать жесткой электрической характеристикой с пологим падением тока. Форма сварочной горелки может быть как прямой, так и изогнутой. В зависимости от метода можно применять водяное или воздушное охлаждение. Изогнутая форма сопла облегчит проведение сварочных работ в труднодоступных местах.

Режимы сварки в защитных газах

Для операций такого типа чаще всего пользуются полуавтоматическими инверторными агрегатами. Они позволяют выполнить настройку подаваемого напряжения и электричества. Помимо этого, такие агрегаты выполняют функцию базовых источников питания, а их опции и мощность регулировки могут варьироваться в зависимости от используемой модели. При стандартных видах работ (когда не нужно обрабатывать толстостенные сплавы) подойдет обычная аппаратура.

Основные отличия автоматизированной дуговой сварки в защитных газах преимущественно заключаются в следующих параметрах: толщина металла, диаметр проволоки, сила электрического тока, подаваемое напряжение, скорость подачи контакта и расход газа. Их можно отобразить следующим образом:

• 15 см; 0,8 мм; 120 А; 19 В; 150 м/ч; 6 ед/мин;
• 7 мм; 1 мм; 150 А; 20 В; 200 м/ч; 7 ед/мин;
• 2 мм; 1.2 мм; 170 А; 21 В; 250 м/ч; 10 ед/минут;
• 3 мм; 1,4 мм; 200 А; 22 В; 490 м/ч; 12 ед/мин;
• 4-5 мм; 0,16 см; 250 А; 25 В; 680 м/ч; 14 ед/минут;
• 6 мм и более; 1,6 мм; 300 А; 30 В; 700 м/ч; 16 ед/мин.

Такие параметры считаются стандартными и предназначаются для процессов с применением углекислоты.

Электроды для сварки в защитных газах

Сварка производится как неплавящимися, так и плавящимися электродами. Неплавящиеся электроды (графитовые, угольные или вольфрамовые) необходимы только для возбуждения и поддержания горения дуги. Чтобы заполнить разделку свариваемых кромок в зоне дуги, необходимо ввести присадочный металл в виде проволоки или прутков. При этом графитовые или угольные электроды используют чаще всего только при работе с легированными сталями, потому что они не смогут обеспечить устойчивое горение дуги, в результате чего сварной шов будет пористый и иметь темный налет.

При полуавтоматической сварке в защитных газах используют неплавящиеся электроды и специальные инверторные шланговые сварочные полуавтоматы. Суть выполнения таких работ заключается в передвижении сварочной головки вдоль линии сварного шва одновременно при опоре на присадочную проволоку, имеющую сечение 1-2 мм.

При автоматической сварке в защитных газах могут использоваться как плавящиеся, так и неплавящиеся электроды. Работы такого типа производятся на специальных автоматах с закрепленной головкой на вращающейся консоли. Тем самым появляется возможность одновременной обработки сразу на нескольких рабочих участках.

Руководство по сварке в защитных газах

Главным отличием от других методов сварки является то, что нахождение дуги происходит в струе защитного газа, вытесняющего окружающую среду. За счет этого исключается взаимодействие расплавленного металла с кислородом и азотом.

1. Подготовка и соединение кромок

Несмотря на ряд достоинств метода, перед началом сварки в среде защитных газов необходимо выполнить подготовку соединяемых деталей.

Во избежание брака, следует последовательно выполнить ряд таких действий:

• произвести выравнивание поверхностей;
• зачистить и удалить следы коррозии;
• убрать заусенцы;
• прогреть заготовки.

Методы подготовки кромок под сварку (механические, газовые и т. д.) ничем не отличаются от других видов сварок. Конфигурация кромочных разделок и их геометрические параметры должны быть выполнены в соответствии с техническими требованиями изделия или по ГОСТ 14771-76.

При автоматической или полуавтоматической сварке в защитных газах плавящимся электродом при толщине металла не более 8 мм можно выполнить полностью проваренный шов, даже не используя разделку кромок и не делая зазор между ними. При разделке кромок и зазоре полный провар можно получить при толщине стенки металла до 11 мм. При автоматическом виде сварки производительность изготовления стыковых соединений можно значительно увеличить, используя разделку без скоса кромок.

Для сварки металлических заготовок толщиной до 40 мм необходимо оставить зазор в нижней части стыка между кромками до 10 мм. Чтобы удерживать постоянное значение зазора в зоне сварки, нарушаемое по причине поперечной усадки, в каждом проходе сварки необходимо применить шарнирное закрепление деталей с таким углом раскрытия кромок, который будет соответствовать толщине обрабатываемого металла.

При многослойном выполнении сварки сталей с применением углекислого газа перед выполнением каждого последующего слоя необходимо всю поверхность наложенного слоя тщательно зачистить от шлака и брызг. Чтобы свести к минимуму появление металлических брызг, на поверхность детали из углеродистой стали можно нанести слой с помощью специального аэрозольного препарата типа «Дуга».

Проводить сварку можно даже при непросохшем препарате. Сборка деталей осуществляется при помощи прихваток, скоб, клиньев или струбцин. При сварке в защитных газах делать прихватки лучше всего таким же методом, которым будет выполняться сварка. Перед сваркой прихватки следует осмотреть, а при сваривании переварить.

2. Подбор проволоки и техника ее подачи.

Наиболее значимой характеристикой, на которую следует обращать особое внимание, является прочность металла шва. Здесь подразумевается высококачественное выполнение спайки, отсутствие трещин и пор. Добиться этого можно при помощи добавления следующих химических добавок:

• Al – алюминий;
• Zr – цирконий;
• Mn – марганец;
• Si – кремний;
• Ti – титан.

Все эти элементы останавливают соединение углерода и кислорода и препятствуют образованию СО (угарного газа). В итоге остается только шлак, который является абсолютно безвредным.

Добавление таких элементов, как Mn и Si, положительно скажется на форме шва и текучести ванны. Оставшиеся элементы увеличат ее вязкость. Такая проволока хорошо подойдет для сваривания труб.

В маркировку электрода включаются следующие параметры:

• цифры, обозначающие диаметр в миллиметрах;
• индекс «СВ»;
• процентное содержание углерода;
• буквенное обозначение химического элемента, из которого состоит электрод;
• усредненное содержание этого элемента.

Способ подачи электрода будет зависеть от аппарата. При ручном методе сварки в среде защитных газов все операции осуществляются непосредственно специалистом.

При полуавтоматической сварке предполагается автоматическая подача проволоки.

3. Расчет расхода газа.

Посчитать расход газовой смеси за время сварки можно несколькими способами. Необходимо определить тип производства – единичное или массовое. При мелкосерийном изготовлении для определения затрат на газ деталей применяется следующая формула:

N = P × R, где P – расход проволоки в килограммах, а R – коэффициент затрат газа на 1 кг электродов. Значение последнего параметра рекомендуется выбирать из диапазона от 1,15 до 1,3.

Техника безопасности при сварке в защитных газах

Не забывайте, что защитные газы используются только для защиты металла от порчи, но не являются безопасными для самого сварщика. Существует ряд важных правил, которые следует выполнять при выполнении сварки в среде защитных газов:

1. Обязательное соблюдение требований электробезопасности, ношение защитной маски и перчаток.
2. Осторожное обращение с кислородом, так как он обладает повышенной склонностью к возгоранию. Хранение любых баллонов с газами должно происходить только в вертикальном положении. Их использование по истечению срока поверки, после сильного механического повреждения или падения с высоты запрещено.



3. Не допускается бесконтрольно использовать углекислоту в маленьких и слабо проветриваемых помещениях. Под каждый тип газа должен применяться определенный тип редуктора. Строго избегать перепутывания шлангов. Помимо этого, исключить любое воздействие на них тяжеловесных и горячих предметов, а также открытого огня и искр.
4. Недопустимо нахождение в рабочей зоне сварки посторонних людей и домашних животных, следует избегать на поверхностях масляных и жировых загрязнений.
5. Перед запуском необходимо убедиться в исправности пусковой системы, проверить на герметичность все шланги.
6. До завершения работы сварщик не сможет исправить недостатки оборудования.
7. В сырых местах и закрытых емкостях все работы производить в прорезиненной одежде, используя те же резиновые коврики.
8. Запрещается сваривать полностью или слабо закрепленные детали, а также размещать их на неустойчивые поверхности или работать в условиях плохой видимости.

Обобщенно можно сказать, что любые виды сварочных работ обладают повышенной степенью опасности, поэтому каждому работнику необходимо в первую очередь самому заботиться о защите органов дыхания, зрения и кожи. Даже непродолжительный процесс сварки в личном гараже нельзя производить без маски, термоустойчивых перчаток и респиратора. Только при наличии такой защиты будет уверенность, что выполнение качественной сварки не нанесет вреда вашему здоровью.

Инструкция,
как правильно варить полуавтоматом новичку

Cварочный
полуавтомат: об оборудовании и принципе его действия

Данное оборудование применяется для выполнения дуговой сварки с
помощью плавящего электрода в защитной среде. В профессиональных кругах при
работе с газом «ходит» также наименование этого процесса такое, как: сварка
MIG/MAG, что в расшифровке Metal Inert Gas/ Metal Active Gas. А
принцип действия тот же – полуавтоматическая сварка при помощи электродной
проволоки.

В полуавтоматах в качестве электрода применяется тонкий пруток,
изготовленный из стали или алюминия. Сварочный станок в автоматическом режиме
подает проволоку к точке соединения, т.е. в рабочую зону. Сварщик в ручном
режиме задает и контролирует скорость выполнения сварки.

Данный технологический процесс имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• обеспечивается рост производительности труда;
• качество сварочного шва значительно выше, чем
  у аналогов;
• увеличиваются защитные свойства шва от
  ржавчины и прочих негативных последствий дальнейшего воздействия окружающей
  среды.

К тому же способ полуавтоматической сварки предоставил возможность
производить «ювелирную» работу, а именно обеспечивать соединение очень тонких
металлов.

Принцип
действия

Функционирование аппаратов полуавтоматов – процесс несложный. Есть
мнение, что именно простота и обеспечивает надежность результата. Как мы уже
упоминали ранее, процесс полуавтоматической
сварки осуществляется посредством работы электрической дуги. Она
защищена газом, который образуется между рабочей поверхностью и электродом.

Металлический пруток автоматически подается к месту соединения при
условии, если оператор нажимает на курок запуска. Сварщик контролирует не
только скорость подачи электрода, но и напряжение сварки и количество газа,
которое устанавливается заранее.

Процесс считается полуавтоматическим, т.к. часть работы все-таки
выполняется в ручном режиме. Сварочная проволока подается автоматизировано, а
специалист вручную манипулирует процессами и сварочной горелкой.

Важно знать, что MIG/MAG-сварка
требует предварительной подготовки. В нее обязательно включена настройка самого
аппарата для сварки и обработка поверхности. В процессе полуавтоматической
сварки очень важное значение имеет чистота металла. Поэтому его следует хорошо
очистить перед началом работы. При других видах сварочных работ тщательная
предварительная настройка оборудования не так критична, а вот подготовка
металла в большинстве случаев также необходима.

Специалист, работающий с оборудованием, должен понимать насколько
возможен выступ электрода. Расстояние от конца проволоки должно быть задано в определенном
значении, так как слишком длинная проволока не позволит нормально действовать
защитному газу. Данный параметр мы раскроем более детально в нашей статье
далее.

Комплектация
сварочного полуавтомата

На изображении выше продемонстрирована схема сварочного инверторного
полуавтомата. В составе:

• роль источника сварочного тока выполняет
  выпрямитель или инвертор;
• механизм, с помощью которого подается
  электрод;
• непосредственно сама сварочная горелка;
• комплект кабельных устройств, которые
  требуются для подключения аппарата к электросети;
• комплект сварочных кабелей, в который в
  обязательно порядке входит:
• кабель с держателем;
• кабель с зажимом «крокодил». Он применяется
  для соединения второго полюса источника сварочного тока с изделием, на котором
  происходит сваривание;
• рукав, который служит для присоединения к
  источнику защитного газа;
• баллон, наполненный защитным газом. В качестве
  него может использоваться углекислый газ, гелий или аргон;
• терминал для управления сварочником, который,
  как правило, оснащен пускорегулирующей и контрольной аппаратурой.

Подробнее о
технологии сварки полуавтоматом

Существует два основных технологических процесса работы при
полуавтоматической сварке: с газом и без него, но с использование специальной
проволоки. Далее рассмотрим каждый из способов более детально.

Сварка в газовой среде

В данном случае скрепление металлических заготовок допускает
применение нескольких типов газа или газовой смеси, например, гелий или
углекислый газ. Такое решение обусловлено невысокой стоимостью материалов и их
экономичным расходом.

Применение газовой смеси обеспечивает снижение окисления металла.
Таким образом, шов получается более прочным и долговечным.

Специалисты знают, что при сваривании с применением углекислоты
необходима тщательная предварительная подготовка поверхности. В нее входит
очищение от финишного покрытия (например, от краски), зачистка от коррозии и
смывание грязи и пыли. Значительно ускоряет процесс очистки применение
металлической щетки или шлифовальной машины.

В процессе полуавтоматической сварки с применением газа
допускается работа по одной из трех технологий:

1. непрерывная
   обработка: место установки электрода или горелки – начало шва, далее
   аппарат с заданной скоростью и без прерывания сваривает весь шов до конца;
2. точечная
   сварка: в этом случае элементы соединяются не путем сплошного сшивания,
   а через пунктирную линию;
3. короткое замыкание: данный
   способ применяется с целью соединения деталей из тонкого металла. Плавка
   материала происходит за счет появления импульсов, подаваемых от замыкания в
   агрегате. Расплавленный металл образует соединительную каплю, с помощью которой
   и создается будущий шов.

Сварщик при работе данным способом устанавливает функцию
переменного тока. Агрегат настраивается в зависимости от вида и толщины
металла. Познакомиться с параметрами необходимых настроек с учетом всех
требований вы сможете перед началом работы в технической документации или справочной
информации на нашем сайте.

Расход газа в данном случае напрямую зависит от выбранного вами
режима сварки. Стоит учитывать, что проволока при этом расплавляется с
одинаковой скоростью. После предварительной подготовки деталей, сварщик
запускает подачу газа, что активирует сварочную дугу. С этой целью проводят
электродом по детали и нажимают кнопку запуска.

Специалисты знают, что на качество шва оказывают влияние несколько
нюансов:

1. Расстояние от электрода до рабочей
   поверхности.
2. Зазор между краями деталей.
3. Применение подложки.

Профессионал понимает, что от расстояния между проволокой и
деталью напрямую зависит качество результата. Оно не должно быть, как слишком
маленьким, так и слишком большим. Не рекомендуется очень близко устанавливать
электрод еще и потому, что это затруднит вам обзор самого шва, а,
следовательно, и работу с ним.

Второй важный фактор влияния на качество шва, который отмечен
специалистами – зазор между краями деталей. В этом случае важно оценивать
толщину металла. Например, профессионалы рекомендуют оставлять расстояние в 1
мм, если толщина листа меньше 1 см. При больших значения величина зазора
составляет порядка десяти процентов.

Третий значимый момент – необходимость применения подложки. Специалисты
рекомендуют ее использовать, т.к. она препятствует вытеканию расплава из шва.

Пайка алюминия

Алюминий считается одним из самых «привередливых» в вопросах
сварки соединений. Однако полуавтомат позволяет сваривать различные металлы, в
том числе и его.

Специалисты понимают, что в данном процессе есть свои тонкости,
которые связаны со структурой металла. Новичку перед началом работы также
рекомендуем с ними ознакомиться. Поверхность покрыта тонким слоем окисла,
который может плавиться только под воздействием более высоких температур.

Именно поэтому при пайке алюминия необходимо использовать
вспомогательный газ. Зачатую в данном случае применяется аргон. С его помощью
алюминий сразу расплавляется. Поэтому в процессе рекомендуется использовать
подложку, ее устанавливают вниз под деталь.

Соединение заготовок происходит под воздействием постоянного тока с
использованием плавких электродов. На металл ставится отрицательный заряд, на
дугу – положительный. Таким образом, верхний слой расплавляется быстрее. Допускается
предварительная очистка поверхности от оксидной пленки. Детали можно
устанавливать практически в любой пространственной позиции.

Сварка с применением проволоки

При данном способе сварки возможно, как использование газа, так и работа
без него. Наиболее распространенный способ – с использование флюса. Применение
такого метода обосновано в условиях производства и на крупных промышленных
предприятиях.

Следует брать в расчет высокую стоимость материала. Он
представляет собой порошок, который расположен в сердцевине сварочной
проволоки. В результате плавления состава образуется газ, который защищает шов
от окисления. Дополнительной подачи вещества не требуется.

Начинающим специалистам, работающим с данным способом сварки
полуавтоматом следует знать некоторые особенности:

• возможность работать практически во всех
  условиях. Единственное, что необходимо знать – качество шва ухудшается при
  воздействии ветра (если процесс происходит на открытом воздухе) или при
  сквозняке (если работа ведется в помещении);
• данный способ не рекомендуется применять для
  обработки деталей из низкоуглеродистой стали или тонкого металла. В этом случае
  шов может деформироваться или потрескаться;
• с целью увеличения температуры сварочной дуги
  зачастую применяют обратную полярность.

Необходимое оснащение для полуавтоматической
сварки

Разобраться в данном вопросе нам поможет схема сварочного поста
механизированной сварки MIG/MAG. Она отражена на изображении ниже, предлагаем
рассмотреть ее более детально.

Новичку мы рекомендуем изучить схему более детально. Это поможет
получить наиболее полное понимание необходимых составляющих для работы
сварочным полуавтоматом.

Первое – это, конечно же, сам агрегат, который состоит из инверторного
источника питания. Следующими важными частями являются: подающее устройство,
сварочная горелка, газовое оборудование. В некоторых случаях используется
система охлаждения горелки. Иногда бывает, что подающее устройство для сварки
полуавтоматическим способом установлено в одном корпусе и совмещено с
источником питания. Также встречается ситуация, когда оно представляет собой
отдельную надстройку, которая подключается к инвертору.

Размер шланга при полуавтоматической сварке зачастую варьируется в
пределах от одного до трех метров. Чаще всего его длина зависит от расстояния
между газовыми баллонами. Если баллон в единичном экземпляре, то длина шланга
может не превышать 1,5 метра. Если больше, то размер определяется исходя из
рекомендаций. Подключение шланга осуществляется непосредственно к редуктору.

Редуктор

Данное устройство представляет собой деталь, целью которой является
регулировка (зачастую снижение) давления газа.

Современные редукторы чаще всего оснащаются ротаметрами и
устройствами для подогрева газа. Устройство, оснащенное подогревом для
полуавтоматической сварки, позволяет проводить работы даже поздней осенью, зимой
и ранней весной, т.е. в те периоды, когда температура воздуха ниже допустимой
для других видов оборудования. Данная возможность обеспечена путем подогрева
углекислого газа, что повышает его испаряемость и защитные свойства.

Осушитель

Допускается применение осушителей, как высокого, так и низкого
давления. Работать без него сложно, т.к. он предназначен для поглощения влаги
из углекислоты. Если отказаться от применения осушителя существует риск
попадания в сварной шов влаги, что в результате приведет к образованию пор.

Осушители высокого и низкого давления отличает место их установки.
Оборудование можно поставить, как до редуктора, так и после него. Осушитель
высокого давления устанавливают после редуктора, а низкого давления – перед
ним.

Отличие в оборудовании между тем, которое используется для
полуавтоматической сварки в инертных газах и тем, которое применяется в среде
активных газов, отсутствует. Различается только применяемый газ, а также цвет
баллона, который зависит от содержимого.

Количество расходуемого газа определяется ротаметром. Скорость
расхода – в минуту.

Теперь рассмотрим процесс смеси газов. В данном вопросе отличия
более значимые. Ниже приведены схемы постов для сварки в углекислом газе с
системой водяного охлаждения и сварки в газовой смеси.

На последней схеме представлено два баллона. На самом деле их
может быть и больше. Например, три для смеси газов Ar+CO2+O2. Также присутствует
газовый смеситель. Отличий в остальном применяемом оборудовании нет.

Схема
механизированной сварки смесью газов

На данном изображении показан процесс сварки без водяного
охлаждения. Зачастую применение водяного охлаждения обосновано на аппаратах
высокой мощности, с большими токами и ПВ в пределах от девяносто до девяносто
пяти процентов.

Подбор материалов

Зачастую сварочный процесс с использованием полуавтоматического
оборудования предполагает подачу газа, имеющего незначительное избыточное
давление. В большинстве случаев, с этой целью применяется именно аргон.

В качестве электропроводящего источника обычно используется
проволока малого сечения, которая в свою очередь намотана на внутреннюю катушку
в виде барабана. При сварке черного металла зачастую подача газа не
осуществляется. Однако в данном случае, возрастают требования к используемым
электродам.

При их подборе руководствуются прежде всего:

• типом основного обрабатываемого материала;
• толщиной соединяемых изделий;
• необходимостью (или ее отсутствием) подачи
  газа;
• мощностью применяемого для сварки аппарата.

Сварка заготовок из низкоуглеродистой
стали предполагает необходимость использования проволоки из аналогичного
материала. В ее состав помимо этого должно входить небольшое количество
кремния. Зачастую специалисты используют сплошную присадку с медным внешним
слоем. В данном процессе применять изолирующий газ не обязательно.

Соединение
заготовок из легированного, нержавеющего
или особо прочного металла осуществляется путем использования присадок с
максимально близкой к этим материалам концентрацией. Весь процесс в
обязательном порядке выполняется в защитной атмосфере.

Полуавтоматическая
сварка алюминия допускается только с
применением аргона. Использование любых других примесей приведет к разрушению
самого материала во всем обрабатываемом объеме. Обусловлено это составом, ведь
алюминий – чрезмерно активный металл. Сварочные материалы рекомендовано подбирать
с учетом сплошности сечения.

Важно
правильно хранить все, используемые в сварке, материалы. Мы рекомендуем
отводить для этой цели только абсолютно герметичные упаковки. Раскрытие их
допускается только непосредственно перед началом работы. После подготовки
оборудования медлить со стартом сварочного процесса мы не рекомендуем.

Медь и ее сплавы
необходимо сваривать по той же технологии, что и алюминий – с применением аргона.
В процессе используются проволочные присадки, которые делятся на несколько типов:

• чистый (присутствует легирование в небольшой
  степени);
• бронза;
• отливки и металлопрокат.

Черный металл, никель и чугунные
сплавы рекомендуют варить с применением порошковой рутиловой проволоки. В
ее составе обязательно должно присутствовать повышенное содержание никеля.
Подбор конкретных значений входит в обязанность исполнителя. Если вы новичок, и
не обладаете достаточными знаниями в данном вопросе, то лучше
проконсультироваться со специалистами.

Если
необходимо сварить разные металлы,
то зачастую используют наплавочные сварочные материалы. В полупрофессиональных
аппаратах, предназначенных для полуавтоматической сварки, преимущественно
применяется проволока с сечением от 0,3 мм до 2 мм.

Специалисты
с большим опытом работы нередко в различных операциях применяют присадки одного
сечения. Однако, если у вас отсутствует серьезная подготовка в данном вопросе,
то мы рекомендуем воспользоваться таблицей, которая составлена производителем.
Зачастую она входит в комплект документации к оборудованию.

С
задачей сваривания конструкционных
сталей общих марок (без усиленного легирования) справляются с использованием
омедненных присадок. Также допускается их применение для наплавки. Присадки такого
вида относят к доступным по стоимости и при этом обладающим стабильным
составом. Важно учитывать, что медные пары могут быть опасны для человеческого
здоровья. Что в свою очередь усложняет обустройство рабочего места, требуется усиливать
защитные меры.

Электроды
порошкового типа также применяются довольно широко. Преимущество их
использования заключается в том, что есть возможность обходиться без громоздких
газовых баллонов, шлангов и прочего дополнительного оснащения.

Аналог
таких электродов – тонкостенная металлическая трубка. Порошок располагается в
ее внутренней полости, что позволяет повысить жесткость изделия. Существует
метод, когда ее делят на несколько более мелких трубочек. Допустимая толщина
такой проволоки от 0,9 мм до 1,5 мм.

Проволока
делится на несколько типов, которые зависят от химического состава порошка.
Выделяют:

• рутиловый состав,
• флюоритный,
• карбонатно-флюоритный,
• рутил-флюоритный,
• и рутил-органический.

Технологически
в данном процесс сложности отсутствуют. Во время нагрева порошковый флюс
начинает испаряться. В результате при помощи выделяющихся паров формируется
атмосфера, содержащая газовые пузырьки. Их значимость заключается в том, что
они могут надежно защищать поверхность от контакта с воздушной средой. Результат
зачастую получается не хуже, чем при сварке с аргоном или углекислотой.

Порошковая
проволока успешно защищает даже при сильном ветре. Однако у нее есть и свои
недостатки. В первую очередь, это довольно высокая стоимость. Во вторую –
повышенная хрупкость изделия.

Следующий
материал, который мы хотели бы рассмотреть – это гибкие нержавеющие электроды.
Они также могут применяться при полуавтоматической сварке. Изготавливают такие
электроды из стальных сплавов с повышенной степенью легирования. Способ их
получения – холодная вытяжка. Наиболее значимые характеристики электродных
инструментов такого типа:

• тугоплавкость,
• длительное сохранение своих практических
  свойств,
• устойчивость к воздействию агрессивных
  веществ,
• неподверженность коррозии,
• обеспечение высокого качества сварочного шва,
• высокая стоимость.

Выбор газовой смеси

Необходимую
для применения газовую смесь определяют требования качества исполнения и
свойства материала заготовки. Возможные варианты:

—       
СО2 – прекрасно справляется с задачами
предохранения сварочной ванны конструкционных сталей, обеспечивает глубокий
проплав. Однако к числу основных недостатков можно отнести: появление «брызг» и
грубоватость сварного шва. В связи с этим он не походит для работы с тонкими
металлами.

—       
С25 (75% Ar; 25% CO2) – представляет собой
смесь аргона и углекислоты в указанных пропорциях. Сочетание создает
равномерный шов, в котором минимизирован эффект «разбрызгивания». Является
одним из лучших вариантов для сварки конструкций, изготовленных из
тонколистового металла.

—       
98% Ar; 2% CO2 – такая композиция зачастую
отлично применима для соединения нержавеющих деталей.

—       
Аргон в чистом виде используется для сварки
алюминия.

Скорость потока газа

Данный
показатель имеет большую значимость, он обеспечивает качество сварки. Интенсивность
газового потока во время сварочных работ следует подбирать с учетом скорости
подачи проволоки.

Слишком
медленный поток не сможет обеспечить должную защиту металла от окисления, а при
чрезмерно высокой скорости будут появляться «завихрения», которые также помешают
защите. Результатом некорректно подобранной скорости подачи газа будет
образование пористости шва.

Опытные
специалисты делают поток равномерным со скоростью в пределах от 3 л/мин до 60 л/мин.
Воздействие газового потока может снижаться при наличии на насадке
металлических брызг. Этот факт также следует учитывать.

Полярность

Процедура
изменения данного показателя довольно простая. Под крышкой вы сможете найти всю
необходимую информацию о том, какие виды металлов и проволоки требуют прямой, а
какие обратной полярности.

Прямая полярность

При
прямой полярности горелка подключается к клемме минус. Такой метод позволяет
ускорить плавление электрода на 50%. Однако при этом следует учитывать, что
падает стабильность дуги.

При
прямой полярности проводится сварка порошковой самозащитной проволокой. Большое
количество энергии теплового выделения расходуется на защиту самого шва. Флюс
прореагирует полностью, остатков не бывает. Значимый недостаток такого метода –
склонность к разбрызгиванию. Однако он компенсируется безразличием к ветряным
порывам и не полной очистке рабочей зоны.

Цельная
омедненная присадка в газовом облаке подсоединяется к положительной клемме.
Материал требует предварительной подготовки, которая включает:

• зачистку коррозийных проявлений,
• очистку стыков от загрязнений,
• разделку.

Стоит
учитывать, что с увеличением диаметра возрастает и токопроводность материала. Некоторые
специалисты рекомендуют увеличивать сечение проволоки при работе с заготовками
большого сечения.

Обратная полярность

При
обратной полярности «плюс» подключается к сварочной горелке, а «минус» подается
на изделие. Выбранный диаметр присадочной проволоки определяет и необходимый
поток сварочного тока. При большом диаметре увеличивается и значение тока. От
этого зависит и сила проплавления.

Значение
тока определяет скорость завершения процесса. Каждый специалист настраивает его
«под себя», обеспечивая таким образом наиболее удобные условия работы. Одни
сварщики предпочитают увеличивать значение, чтобы ускорить рабочий процесс.
Другие, наоборот, замедляют, чтобы успевать следить за ходом работы.

ПВ сварочного полуавтомата

В
контексте данного материала следует разобраться не только с показателями тока,
но и с обозначением ПВ сварочного полуавтомата. Оно расшифровывается, как
продолжительность включения. Данный показатель указывает на то, сколько времени
полуавтомат сможет непрерывно работать на максимальном токе.

Данные
отражены в процентах из расчета цикла сварки в десять минут. Расшифруем.
Например, если указан показатель ПВ=50%, следовательно, полуавтомат сможет
работать непрерывно в течение пяти минут. После завершения цикла аппарату
необходимо выделить время на охлаждение.

Опытные
специалисты считают данный показатель крайне важным при выборе полуавтомата. В
нашем каталоге представлено несколько моделей сварочных аппаратов с наиболее
оптимальными показателями ПВ. 

Скорость подачи проволоки

Регулятор
скорости подачи проволоки управляет в том числе и силой подачи тока. Величина
подачи – это одна из основных характеристик, которые подлежат измерению. Она
устанавливается после выбора напряжения. Движение электрода в горелке
определяется скоростью плавления.

Регулировать
эту величину следует после изменения напряжения или смены марки и диаметра
проволоки. Существуют аппараты с автоматической подстройкой режима, но они
входят в сегмент дорогостоящего оборудования. В нашем каталоге представлено
несколько подобных моделей. 

С
целью оптимизации корректировок рекомендуется тонкая настройка движения
расходного материала. Излишнее ускорение приводит к наплывам, а замедление к
появлению просадок, волнистости и даже разрывам шва. Баланс тока и напряжения,
управляемого скоростью подачи, в результате дают оптимальный валик.

Специалисты
умеют определять несоответствие режима по определенным признакам. Первый
показатель – снижение скорости подачи зажженной дуги. В этом случае электрод не
успевает плавиться. Он начинает сгибаться и прилипать к заготовке. В итоге это
все приводит к активному разбрызгиванию.

Второй
показатель: недостаточность подачи. В этом случае проволока инвертора сгорает
до касания и наконечник забивается. Грамотный подбор наиболее оптимального
скоростного режима – это первый шаг к вашему профессионализму.

Диаметр проволоки

Сечение
проволоки – это важный показатель, на который следует обращаться внимание.
Именно оно влияет на размер шва, глубину проникновения и скорость сварки. Наиболее
часто используется проволока диаметром от 0,6 мм до 2,5 мм.

При
необходимости сваривать металл толщиной 1-3 мм рекомендуется использовать
проволоку с сечением 0,8 мм. При толщине металла от 4 мм до 5 мм допускается
применение электродов с сечением диаметром 1 мм, при толщине в 4-5 мм – сечением
1,2 мм.

Проволока
с большим сечением позволяет сделать широкий шов, но с меньшей глубиной
проникновения. Электродами с малым сечением сваривают изделия с тонкими
стенками, а также вертикальные швы. Проволоку большого диаметра используют для
соединения деталей с толстыми стенками. При этом рекомендуется убавить скорость
подачи.

Вылет и выпуск проволоки

Качество
неразъемного соединения зависит от длины вылета расходной проволоки из
наконечника (контактной трубки), а также величины рабочего зазора горелки.

Взаимное
расположение контактной трубки горелки относительно сопла в отдельных
конструкциях может изменяться. Они могут располагаться на одном уровне,
наконечник может утапливаться или выдвигаться относительно сопла до показателя
в три целых и две десятых миллиметра.

Швообразование
заготовок из конструкционных низколегированных сталей проводится на коротком
вылете. При удалении на определенное расстояние от места сварки прикрытие
разрежает защитным газом. С целью увеличения температуры плавления допускается
искусственное удлинение флюсовой проволоки.

Индуктивность

Этим
термином обозначают процесс, при котором снижается скорость усиления тока. Он
необходим, чтобы контролировать силу тока в тот момент, когда при зажигании
дуги проволока касается изделия. Важно, чтобы сила его подачи нарастала
постепенно, а не мгновенно. В противном случае в результате сварки будет
образовываться много металлических брызг еще на старте работы.   

Источником
индукции является катушка индуктивности. На деле регулировка индуктивности
контролирует жесткость сварочной дуги и степень проплавления. Также оказывает
влияние на геометрию получившегося валика.

Настройка дуги

На
современном рынке даже простые модели ПА имеют верньер управления показателями
индуктивности. Настройки меняют мощность дуги, таким образом, контролируя
глубину проплавления заготовки. На второй план отходит реакция деталей к
перегреву и тонкие стенки. Все это теперь не препятствует течению сварочного
процесса.

При
росте величины индуктивности происходит снижение сжатия токового канала. Данный
процесс поднимает температуру плавления, углубляет проплав и разжижает сварочную
ванну. Валик шва становится более плотным. Современные настройки сварочного
полуавтомата позволили управлять глубиной провала, а также контролировать
температуру дуги и ванны.

Небольшие
диаметры присадки делают дугу наиболее устойчивой. Увеличивается коэффициент
наплавки. Глубина проплавки становится более оптимальной. «Брызг» становится
меньше. Размер дуги уточняется в зависимости от выпуклости сварного шва и
степени разбрызгивания. В результате работы короткой дуги получается объемный
шов, длинная дуга мешает концентрации расплава.

Достоинства и недостатки полуавтоматической
сварки

Преимущества

• Есть возможность работать с изделиями, толщина
  стенок которых не превышает 0,5 мм;
• Слабая чувствительность к воздействию коррозии
  и появлению загрязнений на основном металле;
• Более доступная итоговая стоимость в сравнении
  с другими видами сварки;
• Сварочные полуавтоматы позволяют выполнять
  пайку оцинкованных деталей медной проволокой без повреждений финишного покрытия
  заготовки.

Недостатки

• Рекомендовано использовать защитный газ, в
  противном случае усилится разбрызгивание металла;
• Излучение открытой дуги более интенсивное, чем
  при других способах сварки.

Несмотря
на все перечисленные недостатки, ПА-сварка
применяется во многих промышленных, производственных и ремонтных сферах. Более
того, ее преимущества позволяют использовать данный метод сваривания даже в
автосервисах.

Перед началом работы   

После
того, как вы в соответствии с инструкцией подготовили аппарат полуавтоматической
сварки к работе, мы рекомендуем потратить время на уточнение режимов настройки.
Помочь сориентироваться в нужных параметрах может документация к оборудованию.
Ее изучение и сопоставление с характеристиками объекта сварки поможет подобрать
наиболее подходящий режим.

По
итогу вам остается самостоятельно, исходя из опыта, выбрать рекомендуемое
напряжение. Максимально подходящий режим силы тока и скорости подачи присадки
подбирается путем тестирования. Оптимально при уменьшении токоподачи увеличивать
темп подачи движения присадки. Затем при увеличении ампеража рекомендуется
менять вольтаж через 0,5 А.    

Исходную
таблицу мы рекомендуем вам дополнять собственными наблюдениями. В этом случае
вы получите персональную инструкцию скоростной настройки с учетом всех
особенностей именно ваших условий труда.

Подготовка   

Техническая
подготовка имеет не менее важное значение, чем подбор электродов и инертного
газа. Точная настройка аппаратов ПА учитывает марки соединяемого материала и
толщину его стенки. Под заданные условия подбирается сечение присадки, объем
подаваемой газовой смеси и норму расхода флюса. Если вы начинающий сварщик, то
получить первое представление об оптимальном режиме вам помогут шильдик и
техническая документация. При этом не стоит забывать, что важны и другие
моменты.

Например,
важно помнить о том, что зачастую требуется предварительная очистка свариваемой
поверхности от пыли, грязи и ржавчины. Особое внимание мы рекомендуем уделять
правильности установки электрода в механизм подачи. Помните о том, что
расстояние вылета проволоки регулируется с учетом особенностей конкретного
оборудования и условия работы.

Помимо
этого, подготовительные работы включают:

• облачение в защитную экипировку;
• подготовка рабочего места: уборка посторонних
  предметов, приготовление противопожарных средств;
• принятие мер, чтобы оградить рабочую зону от
  прохождения на ее территорию посторонних людей.

Настройка сварочного аппарата    

Правильная
настройка агрегата для полуавтоматической сварки гарантирует качественное
выполнение сварного шва. Шаги настройки:

·        
сила тока;

·        
скорость подачи проволоки;

·        
газовое давление.

Настройки
следует выбирать в зависимости от вида и пространственного положения шва.
Определиться с наиболее подходящими параметрами поможет инструкция, которая
входит в комплект документации. Они носят рекомендательный характер, но могут
выступить в качестве ориентира. Эталонного решения для настройки всех аппаратов
не существует, все они индивидуальны под каждый. Задача сварщика – добиться
ровного горения дуги, в достаточной мере глубокий уровень провара и ровный,
надежный сварочный шов.

Электрод
поступает в горелку вместе с углекислотой. Поэтому надо выставить подходящий
уровень давления газа. Допустимой нормой считается 1-2 атмосферы.

Настроить
полуавтомат помогут ненужные куски металла. Их толщина должна соответствовать
толщине основной заготовки. Сварка полуавтоматом для начинающих так или иначе
потребует предварительной подготовки. Новичку сразу сложно будет
сориентироваться и подобрать наиболее подходящие настройки. В связи с этим, мы
рекомендуем предварительно потренироваться на металле, который потом можно
будет выбросить.

Разобраться
в настройках и добиться достойного качества выполнения шва помогут наставники,
просмотр видео уроков и знакомство с обучающими материалами. Нормой для шва
считается гладкость и равномерность поверхности, отсутствие прерываний и резких
наплывов.

Как держать горелку    

Горелка
представляет собой устройство, предназначенное для подачи устойчивого потока пламени
с регулированием его мощности при проведении сварочных работ. Подача
обеспечивается за счет сгорания газовой смеси. Предназначение данного
устройства – расплавление металла.

Аппарат
не громоздкий, его можно держать даже одной рукой. Однако управление двумя
руками значительно облегчает контроль сварочного процесса. Такой метод
позволяет повысить качество получаемого шва. Важно следить за расстоянием между
горелкой и свариваемой заготовкой, скоростью каждого процесса, а также
выдерживать нужный угол горелки. Это тоже влияет на качество получаемого
результата.

Важно
отметить, что для работы двумя руками рекомендуется купить
полноразмерную сварочную маску, желательно с автоматическим
затемнением обозрительного стекла. Проверьте, чтобы обхват маски подходил
именно под размер вашей головы. Таким образом, вы сможете добиться, чтобы маска
надежно фиксировалась и не слетела. Такие меры позволят освободить ваши руки.

Движение горелкой    

Движения
горелки влияют на качественные характеристики будущего шва. Предусмотрено
несколько вариантов движений и переходов. Таким образом контролируется ширина и
глубина результата. Некоторые наиболее распространенные вариации:

1.       Волнисто-зигзагообразное.
Такой метод отлично подходит для металлов толщиной от одного до двух
миллиметров. Он позволяет электрической дуге ровно воздействовать на
свариваемые элементы. В результате вы получаете прочный и однородный шов. При
этом минимизируется риск прожжения тонкого металла насквозь.

2.    Прямой
шов. Осуществляется без лишних движений в стороны. Применим для сваривания
металлов любой толщины. Однако требует от сварщика достаточного опыта и
профессиональной подготовки. Необходимо следить, чтобы электрическая дуга
равномерно действовала сразу на оба соединяемых элемента.

3.    С
кратковременными перерывами. Позволяет сваривать детали, изготовленные из
тонкого металла, не превышающего 1 мм. Условия реализации метода: применение
проволока маленького диаметра, слабый ток и низкая скорость подачи электрода. Листы
свариваются короткими импульсами с частотой около одной секунды.
Кратковременные перерывы позволяют краям заготовки остывать, что исключает риск
прожжения.

Пояснение для начинающих    

Полуавтоматическая
сварка позволяет качественно и в короткие сроки соединить металлические детали.
Такие агрегаты позволяют работать с разными сплавами различной толщины. Их
применение обосновано во всех промышленных отраслях.

Особым
преимуществом варки сварочными полуавтоматами можно отметить небольшие
финансовые затраты при довольно высоком КПД. Сварка полуавтоматом для новичка
включает в себя два основных блока: теория и практика. Они тесно взаимосвязаны
и перед тем, как приступить к началу работ мы рекомендуем начинающему
специалисту освоить их оба.

Основные советы и правила, которые следует знать
начинающему работать сваркой полуавтоматом    

Основное
правило – помните о том, что подобная работа довольно сложная и трудоемкая.
Однако бояться ничего не стоит. Изучите инструкции и рекомендации, задайте
интересующие вас вопросы наставникам. Обязательно познакомьтесь с техникой
безопасности.

Помните
про необходимость использования маски и униформы. Это обеспечивает вашу
безопасность.

Даже
опытные сварщики зачастую начинают работу с пробного шва. Как правило, его
проводят на обрезках или черновых деталях. Если нет ничего подходящего «под рукой»,
то можно провести тест на малозаметном участке. Мы настоятельно рекомендуем
новичку также проводить подобные манипуляции.

Следующая
наша рекомендация может показаться банальной, но при этом она крайне значимая –
перед началом работы изучите инструкцию. В ней прописаны все базовые основы и
принципы. Однако именно их соблюдение позволяет обеспечить безопасные условия
труда и эффективный результат.  

Третий
совет: делайте перерывы. Работать беспрерывно с полуавтоматом не следует.
Данное правило прописано в любой инструкции, но мы посчитали нужным сделать на
нем дополнительный акцент.

Четвертый
совет: если вы хотите купить сварочный
аппарат, но при этом являетесь новичком в данном вопросе, то мы
рекомендуем рассмотреть модели, представленные в нашем каталоге или обратиться к нашим менеджерам за консультацией.

Если
самостоятельно сделать выбор затрудняетесь, то наши специалисты готовы вас
проконсультировать по телефону 8-804-333-18-18 или по адресу: г. Челябинск, ул.
Рылеева, 9.

Правильно
подобранное оборудование позволяет не только добиться качественного шва, но и
наиболее четко сделать настройки для получения нужного типа. Далее рассмотрим
рекомендации по получению каждого вида шва. В основе результата – настройки
оборудования.

В
зависимости от своего вида сварные соединения подразделяют на четыре основных
вида:

·        
стыковые,

·        
тавровые,

·        
угловые,

·        
нахлестовые.

В
зависимости от положения шва в пространстве выделяют: нижние, потолочные,
горизонтальные и вертикальные. Рассмотрим последнюю классификацию более
детально и дадим советы по работе с некоторыми из самых распространенных.

Рекомендации для начинающего по сварке
полуавтоматом потолочного шва      

Формирование
потолочного шва проходит в два этапа:

1. Сварка основания. Правильно сделать такой шов
   позволят электроды диаметром 3 мм, обработка проводится при небольшой силе
   тока.
2. Финальный шов. Он осуществляется поверх
   основания.

С
целью формирования финального соединения можно использовать разные техники.
Среди основных:

• Точечная сварка методом коротких прерываний.
  Риск попадания капель раскаленного металла на мастера в этом случае практически
  минимален. В начале и в конце шва требуется дополнительное проваривание.
• Активация минимальной дуги. При таком методе
  соединение остывает сразу после того, как прервалась дуга.

В
большинстве промышленных сварных конструкций нижнее соединение применяется
наиболее часто. Важно равномерно распределить наплыв, это обеспечит
качественный сварочный шов.

Как правильно варить вертикальный шов      

У
данной технологии есть свои особенности. Каждому новичку следует их знать.

1.      
Важно следить за тем, чтобы остывание детали
происходило достаточно быстро. Это позволяет предотвращать стекания
расплавленных металлических капель на пол или на мастера. Сварочная дуга
меньшего размера позволит решить эту задачу и уменьшить размер капель.

2.      
Передвижение горелки снизу-вверх позволит
получить ровное и качественное соединение.

Встречаются
ситуации, когда необходимо организовать сварочный процесс не снизу-вверх, а сверху-вниз.
В этом случае мы рекомендуем следовать нескольким правилам:

• Обработка выполняется более короткой дугой.
  Это позволяет минимизировать силу разбрызгивания и объем расплавленного сплава.
• На старте электрод следует располагать
  перпендикулярно к месту сварки. Затем угол между деталью и проволокой
  необходимо будет сделать острее.

Низкая
вероятность того, что данный метод позволит получить идеальное соединение с
высокими эксплуатационными характеристиками сварного шва. Особенно, если его
будет практиковать новичок. Поэтому мы рекомендуем пользоваться этим вариантом
только в том случае, когда другие применить невозможно.

Методы
сварки полуавтоматом, позволяющие получить качественное соединение:

·        
«Треугольник». Подходит для сварки заготовок
толщиной до двух миллиметров. При движении снизу-вверх разжиженный металл
вторым слоем покрывает уже застывший. В данном методе исключается стекание
наплава на пол.

·        
«Елочка». Это способ подходит для соединения
глубиной от двух до трех миллиметров. Проволока располагается у кромки
заготовки, расплавляет ее и затем сдвигается вглубь стыкового соединения.

·        
«Лестница». Такой способ подходит для сварки
деталей с большим зазором между ними. Перемещение проволоки от краев кромок
осуществляется по траектории зигзага.

Горизонтальный шов полуавтоматом      

Данный
шов варить значительно проще, чем вертикальный или потолочный. Независимо от
направления перемещения проволоки шов зачастую получается наиболее
качественным. Важно при этом соблюдать всего несколько рекомендаций:

• уравновешивайте силы тяжести расплава и
  горения дуги;
• перемещайте электро вдоль кромки соединения с
  наиболее подходящей скоростью;
• контролируйте расплав, добиться этого можно
  через непрерывность сварочного процесса.

Сформировать
качественный горизонтальный шов за один подход не всегда получается. Дугу можно
время от времени гасить. Если толщина заготовки не больше четырех миллиметров,
то можно применять любые сварные техники. Подбирайте наиболее подходящий в
зависимости от вашего опыта.

Шаги формирования горизонтального
сварного шва:

1.       Корневой
валик создается под воздействием короткой электрической дуги и максимальной
силы тока. При этом, следует располагать проволоку под углом в восемьдесят
градусов относительно поверхности заготовки.

2.       Проводятся
настройки сварочного аппарата.
Устанавливается средняя сила тока, затем проволокой максимального большого
сечения по технологии «Углом вперед» сформируйте вторичный валик.

3.       При
необходимости создается третий валик. Способ можете выбрать самостоятельно. При
условии, если вторичный валик имеет большую площадь, то третий рекомендуется
формировать в центре. Если нет, то формируйте шов в два подхода.

4.       Проверьте
качество получившегося соединения.

Особенно
пристальное внимание следует уделить при формировании верхней части шва. Именно
на данном этапе можно обнаружить большинство дефектов, которые могут
образоваться во время работы.

Независимо
от выбранного метода сварки и необходимого типа шва всегда помните о
собственной безопасности. Используйте специальные маски, перчатки и униформу.

Содержание

1. Преимущества сварки полуавтоматом
2. Выбор полуавтомата для новичка
3. Выбор сварочной проволоки и ее заправка
4. Выбор защитного газа и настройка подачи
5. Настройка режимов работы полуавтомата
6. Техника сварки полуавтоматом
7. Возможные ошибки в настройке и работе полуавтомата

Преимущества сварки полуавтоматом

Сварка полуавтоматом – это разновидность электродуговой сварки. В качестве присадочного материала используется сварочная проволока, а защита зоны сварки от атмосферного воздействия происходит подачей сварочного защитного газа. Специальный подающий механизм полуавтомата автоматически подает в зону сварки сварочную проволоку, а перемещение сварочной горелки при сварке производит с необходимой скоростью сварщик.

Для обеспечения качественных параметров результата сварочных работ, необходимо выполнение несколько условий:

• Мастерство и опыт сварщика
• Качество и функциональность сварочного полуавтомата и его настройки
• Качество расходных материалов

В данной статье мы и рассмотрим все эти наиболее важные моменты, чтобы сварка полуавтоматом для начинающих стала намного понятнее.

Основные преимущества полуавтоматов по сравнению с ММА-сваркой:

• Высокое качество шва при сварке в защитных газах и отсутствие шлаковой корки
• Более высокая скорость проведения сварочных работ и производительность
• Возможность сварки изделий с малыми толщинами до 1 мм
• Благодаря высокой скорости сварки, происходит умеренное термическое воздействие на материал и меньшее коробление изделий
• Возможность проведения работ во всех пространственных положениях
• Возможность выполнения, как протяженных сварочных швов, так и прихваток
• Научиться работать сварочным полуавтоматом намного проще, чем сваркой штучными электродами, поэтому данную технологию можно рекомендовать новичку

Наряду с преимуществами имеются так же недостатки и ограничения:

• Относительная сложность настройки полуавтомата
• Оборудование имеет ограничения по мобильности
• Значительная стоимость оборудования и расходных материалов

---

Выбор полуавтомата для новичка

Современное предложение полуавтоматов на рынке достаточно велико и разобраться в этом разнообразии достаточно сложно. На какие характеристики стоит обратить внимание при выборе сварочного полуавтомата?

Важный совет! Выбор оборудования стоит делать из ассортимента проверенных временем брендов.

Основные характеристики, конструктивные решения и функционал сварочных полуавтоматов в порядке приоритета выбора приведены ниже:

1. Режимы сварки: однорежимный или универсальный источник

2. Max сварочный ток, А
3. ПВ%
4. Наличие синергетического режима MIG/MAG-сварки
5. Дополнительные настройки и режимы
6. Двух- или четырехроликовый механизм подачи сварочной проволоки
7. Сварочные аксессуары и комплектация

Если сварочный источник приобретается не только для режима MIG/MAG-сварки, но и для проварки толстых заготовок и габаритных изделий или качественной сварки нержавейки, то стоит обратить внимание на универсальные сварочные полуавтоматы. Такие источники дополнительно могут иметь еще один или два режима работы: ММА- и TIG-сварку.

Сварочный ток определяет возможности по сварке изделий различной толщины. Например, для сварки стального профиля толщиной 1…2 мм вполне достаточно аппарата с max сварочным током 160А. Если материал имеет толщину 2…4 мм, то рекомендуем выбрать аппарат с max сварочным током 200А. Аппараты с большими значения сварочного тока уже требуют подключения к промышленной сети 380В.

Для работы дома, в гараже, небольшой мастерской можно выбрать полуавтомат с ПВ40%, для интенсивной и профессиональной работы требуются источники с ПВ60% и выше.

На заметку! Для повышения ПВ% полуавтомата рекомендуется приобретать сварочный аппарат с большим запасом по сварочному току. Например, аппарат с max сварочным током 200А будет более продолжительно работать и обеспечивать ПВ% значительно выше, чем заявлено, на сварочном рабочем токе в 100А.

Настройка полуавтомата требует определенного опыта работы с этими сварочными технологиями. Как минимум, любой полуавтомат имеет две регулировки (два потенциометра):

• Настройка скорости подачи сварочной проволоки, которая напрямую связана со сварочным током. Чем больше скорость подачи, тем больше сварочный ток
• Настройка напряжения сварочной дуги

Сложность именно в том, чтобы выставить верное соотношение двух настраиваемых параметров.

Синергетический режим или синергетика – это упрощенная настройка полуавтомата, путем установки/задания определенной сварочной программы. Задавая или выбирая значения диаметра сварочной проволоки, материала и защитного газа полуавтомат автоматически подбирает параметры скорости подачи сварочной проволоки/сварочного тока, А и напряжения сварочной дуги, В.

В случае корректировки скорости подачи, в большую или меньшую сторону, сварочная программа также автоматически производит корректировку напряжения. Напряжение дуги, если это требуется, можно корректировать отдельно. Таким образом, полуавтомат с синергетическим управлением будет актуален для новичков и пользователей с небольшим опытом работы с данным оборудованием.

Помимо основных базовых настроек полуавтомата по скорости подачи проволоки/сварочного тока и напряжения, в зависимости от профессионального уровня оборудования и уровня бренда, сварочный источник может иметь или не иметь ниже перечисленные дополнительные настройки и режимы.

Проранжируем эти профессиональные настройки в зависимости от степени полезности для сварщиков:

1. Переключение полярности горелки – для сварки в защитных газах или флюсовой самозащитной проволокой
2. Кнопка бестоковой заправки проволоки и проверка продувки газа: для удобной и безопасной подготовки и настройки оборудования;
3. Регулировка индуктивности позволяет более точно настроить «мягкую» или «жесткую» сварочную дугу, которая влияет на глубину провара и форму сварного валика;
4. Выбор защитного газа (СО2 – углекислота или СО2+Ar – сварочная смесь) обеспечивает более точную и адаптивную настройку полуавтомата под сварочный процесс;
5. 2/4 STEP – 2-х или 4-х тактный режим работы сварочной горелки – для удобства выполнения протяженных швов или точечной сварки;
6. SPOT-режим – для выставления времени горения дуги для работы в режиме прихваток/ сварочных точек;
7. Pre/Post flow – настройка подачи защитного газа по времени до начала и после завершения сварки – для улучшения защитной газовой среды;
8. Soft start («мягкий» старт) – плавное нарастание скорости подачи проволоки обеспечивает удобство и качество начала сварочных работ;
9. Burn back (отжиг проволоки) – предотвращает приварку проволоки к изделию или контактному наконечнику после завершения сварки;
10. PULSE/ DUAL PULSE/ EASY PULSE (импульный режим/ двойной импульс/ упрощенный режим настройки импульсного режима) – режимы, которые применяются для улучшения качества сварного шва/ для уменьшения разбрызгивания металла.

Стоит отметить, что необходимо разумно и обдуманно подходить к выбору данного функционала и режимов работы полуавтомата. Во-первых, необходимо знать и уметь настраивать и работать в этих режимах, а во-вторых каждая функциональная возможность реализованная в оборудовании повышает его стоимость.

Большинство однофазных полуавтоматов оснащены двухроликовыми механизмами протяжки проволоки. Для работы проволокой 0,8…1,0 мм и горелкой длиной 3 м такой конструктив будет оптимальным. Но для работы по алюминию, большими диаметрами сварочной проволоки, 4 или 5 метровыми горелками для стабильности и равномерности подачи проволоки лучше применять полуавтоматы с четырехроликовыми механизмами подачи.

Иногда, при первой покупке и выборе сварочного аппарата при одинаковом по функционалу и характеристикам предложениях делают выбор в пользу более бюджетной модели, не обращая внимания на сварочные аксесcуары. Удобство работы полуавтоматом и качественные характеристики сварного шва во многом зависят от сварочной горелки. На какие особенности горелки стоит обратить внимание:

• Лучше, если горелка будет съемной;
• Качественный термоустойчивый пластик ручки;
• Высокие эргономические характеристики ручки и разгружающий запястье шарнир подвода шланг-пакета;
• Качественные расходные материалы (газовое сопло, контактный наконечник и адаптер) и их надежное крепление и центрирование на сварочном гусаке.

Универсальные полуавтоматы могут оснащаться электрододержателем для ММА-сварки.

---

Выбор сварочной проволоки и ее заправка

Сварочная проволока

по диаметру и марке подбирается в зависимости от материала и толщины свариваемых заготовок.

Проволока диаметром 0,8 мм наиболее популярна и чаще всего используется на однофазных аппаратах. Она наиболее универсальна и применима для стальных заготовок 0,8…3 мм.

В зависимости от свариваемого материала сварочная проволока подразделяется:

• Для низкоуглеродистых и низколегированных сталей;
• Для нержавеющих сталей;
• Для алюминия и алюминиевых сплавов.

Для стальных заготовок и профиля из низкоуглеродистой стали самой популярной является омедненная сварочная проволока СВ-08Г2С-О.

В полуавтоматах для сварки с защитным газом используется сплошная сварочная проволока, а для сварки без газа – самозащитная флюсовая проволока (см. рис.1.).

Важная рекомендация! При работе самозащитной флюсовой проволокой без защитных газов полуавтомат должен иметь возможность изменения подключения сварочной горелки на прямую полярность (горелка на «-», а зажим заземления на «+»).

Стоит предупредить всех, кого интересует сварка полуавтоматом для начинающих, что при работе флюсовой самозащитной проволокой есть свои плюсы и минусы.

Рисунок 1. Флюсовая сварочная проволока

Преимущества флюсовой самозащитной проволоки:

• Отсутствие громоздких баллонов с защитным газом, что повышает мобильность;
• Возможность сварки на улице и сквозняках.

Ограничения применения флюсовой самозащитной проволоки:

• Высокая стоимость;
• Низкое качество сварного шва (рекомендована для неответственных конструкций);
• Необходимость отделять шлаковую корочку.

Поставляется сварочная проволока в различных бухтах:

• D 100 мм (~ 1 кг);
• D 200 мм (~ 5 кг);
• D 300 мм (~ 15 кг).

Как правило, катушки диаметрами D 100 мм и D 200 мм применяются на однофазных аппаратах, а D 300 мм – на трехфазных.

Заправка сварочной проволоки осуществляется в соответствии с рекомендациями, изложенными в инструкции по эксплуатации:

1. Подключить съемную горелку на полуавтомат
2. Снять газовое сопло и контактный наконечник
3. Установить катушку на кронштейн и создать условие затяжкой резьбы, чтобы она свободно не раскручивалась
4. Канавки на подающем ролике должны соответствовать диаметру устанавливаемой сварочной проволоки

5. Обеспечить заправку сварочной проволоки в подающий механизм с минимальным перегибом и необходимым прижатием (указывается либо в инструкции по эксплуатации, либо на механизме затяжки)

6. Используя кнопку бестоковой заправки, обеспечить протяжку проволоки и выхода ее из адаптера на гусаке

Важное замечание! Не использовать для протяжки проволоки кнопку управления на горелке!

7. прикрутить контактный наконечник и установить газовое сопло.

Выбор защитного газа и настройка подачи

При работе полуавтомата сплошной сварочной проволокой применяется защитный газ. Защитный газ под давлением по шланг-пакету через сопло подается в зону сварки для предотвращения окисления расплавленного металла и стабилизации процесса горения дуги.

Защитные сварочные газы подразделяются на следующие виды:

• Активные;
• 
  Инертные;
• 
  Смеси активных и инертных газов в разных соотношениях.

В качестве активных защитных газов применяют углекислоту. Это наиболее дешевый вариант и в основном применим для сварки тонких изделий и различного профиля из низкоуглеродистой стали или, как ее называют «черного» металла. Наиболее распространенная проблема при интенсивной работе связана с тем, что углекислота замерзает и необходимо применять газовый редуктор с подогревом.

В основном инертные газы (аргон чаще всего) применяют для сварки алюминия и MIG-пайки.

Для улучшения технологических свойств защитной среды, уменьшению разбрызгивания, лучшего формирования сварного шва применяют смеси активного и инертного газа в определенной пропорции (Аr + СO2). Для сварки низкоуглеродистой и низколегированной сталей применяют следующие смеси: 80% Аr + 20% СO2 или 78% Аr + 22% СO2 . Для сварки высоколегированных и нержавеющих сталей могут применяться специализированные сварочные смеси: 90% Аr + 2% СO2 или 92% Аr + 8% СO2 .

Рекомендация! Для получения качественных сварных швов рекомендуется работать со сварочными защитными смесями. Как правило, сварочные защитные активные газы и смеси приобретаются готовыми в баллонах в специализированных организациях. Баллоны для сварочных смесей можно приобрести разного объема: 5, 10, 40 или 50 л.

Для подключения баллона со сварочным защитным газом к полуавтомату потребуется редуктор для защитных газов. Расход газа при работе однофазным полуавтоматом сварочной проволокой диаметром 0,8 мм и сварочном токе 100А выставляют порядка 8…12 л/мин. Меньший выставленный расход приведет к ухудшению защитных свойств газовой среды, а больший — к неоправданному повышенному расходу газа и возможному «подсосу» воздуха в зону сварки и окислению сварного шва.

Настройка режимов работы полуавтомата

Как мы уже разбирали, настройка полуавтомата достаточно сложный процесс, который требует практического опыта работы с данными технологиями и оборудованием. Необходимо учесть большое количество факторов, такие как толщина и материал заготовок, вид сварного соединения, диаметр сварочной проволоки, защитный газ, пространственное положение сварного шва, температура окружающей среды и т.д..

Настройка полуавтомата начинается с выбора режима по скорости подачи сварочной проволоки и сварочному току. Это две взаимозависимые величины: чем выше скорость подачи, тем больше сварочный ток. Для начала настройки можно обратиться к общим рекомендациям (см. табл. 1.) и затем более точно откорректировать программу сварки.

Таблица 1. Ориентировочные режимы сварки для углеродистых сталей

Определить несоответствие скорости подачи проволоки/сварочного тока достаточно просто. Если скорость слишком высокая, то сварочный валик будет слишком высокий, со значительным наплавлением, а также возможны сдвиги металла на сварном шве. Если скорость слишком низкая, то сварной шов теряет правильную форму, становится прерывистый, «проседает» и появляются волнистые углубления.

Скорость подачи должна быть такой, чтобы сварщик мог полностью контролировать процесс плавления металла в сварочной ванне.

Настройка напряжения дуги влияет на процесс нагрева и расплавления металла. Для больших толщин изделий выставляют большее значение напряжения дуги. О верном соответствии установленного напряжения можно судить по проплавлению металла и ширине дорожки цветов побежалости около сварного шва. Если металл прожигается насквозь и дорожка цветов побежалости значительно превышает ширину сварного шва, то необходимо уменьшить значение установленного напряжения.

Индуктивность сварочной дуги – это настройка, которая все чаще появляется в современных инверторных полуавтоматах и позволяет более тонко настроить сварочные параметры под конкретный сварочный процесс. Настройка индуктивности корректирует «жесткость» сварочной дуги. При минимальной индуктивности снижается температура дуги и глубина проплавления металла, шов получается более выпуклый. Для более глубокого проплавление выставляют большее значение индуктивности, дуга становится «жесткой».

Отличным решением для новичка будут полуавтоматы с режимом синергетики, который обеспечит качественную настройку параметров даже при минимальном опыте сварщика.

Техника сварки полуавтоматом

Конечно, навык работы полуавтоматом придет со временем и опытом. Однако общие рекомендации новичкам такие:

• Расстояние от сопла до изделия должно быть 8…12 мм
• Вести горелку необходимо углом вперед 45…60° (от себя)

Рекомендация! Для получения качественного сварного шва кромки изделия должны быть очищены от краски, загрязнений и обезжирены. Перед началом работы обработать внутреннюю поверхность газового сопла антипригарным спреем, для предотвращения налипания/легкой очистки от сварочных брызг.

---

Возможные ошибки в настройке и работе полуавтомата

Громкий «треск» при сварке может указывать на слишком малую скорость подачи сварочной проволки, также можно уменьшить выставленное значение регулировки индуктивности.

Сильное разбрызгивание металла может быть вызвано недостаточной газовой защитой. Также можно уменьшить значение настройки индуктивности. Применение качественной сварочной защитной смеси также снижает разбрызгивание металла.

Прожиги металла и непровары сварного шва можно устранить настройкой напряжения, а также регулировкой индуктивности.

Равномерность по ширине и высоте сварного шва связаны с корректной настройкой скорости подачи сварочной проволоки и техникой выполнения работ непосредственно сварщика.
Надеемся, что теперь сварка полуавтоматом для начинающих перестала быть чем-то из ряда вон выходящим. Пользуйтесь рекомендациями данной статьи, чтобы не допускать ошибок при использовании сварочного полуавтомата.

Cварочный полуавтомат

Сварочный полуавтомат предназначен для выполнения дуговой сварка с помощью плавящегося электрода (в полуавтоматах в качестве электрода используется алюминиевая или стальная проволока) в защитной среде. Он имеет в своём составе механизм, подающий в автоматическом режиме сварочную проволоку в рабочую зону (к точке сварки). Сварщик вручную перемещает электрод с требуемой скоростью и осуществляет сварку.

Описываемый технологический процесс имеет целый ряд «плюсов»:

• при такой организации процесса сварки возрастает производительность труда;
• значительно улучшается качество сварочного шва;
• увеличивается защищённость шва от ржавчины и т. п.

Кроме того, стало возможным производить ювелирную сварку очень тонких металлов.

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.

Комплектация сварочного полуавтомата

Схема сварочного инверторного полуавтомата.

В состав сварочного полуавтомата входят:

• источник сварочного тока – выпрямитель или инвертор;
• механизм, который подаёт сварочную проволоку;
• сварочная горелка;
• комплект кабельных устройств, необходимых для подключения аппарата к электрической сети;
• комплект сварочных кабелей:
  • сварочный кабель с держателем;
  • сварочный кабель с зажимом (например, типа «крокодил») для соединения второго полюса источника сварочного тока со свариваемым изделием;

• рукав для подсоединения к источнику защитного газа;
• баллон с защитным газом (углекислый газ, аргон или гелий);
• терминал управления сварочным аппаратом с пускорегулирующей и контрольной аппаратурой.

О технологии сварки полуавтоматом

Устройство для полуавтоматической сварки работает с газом или без, с применением специальной проволоки.

В газовой среде

Для скрепления металлических заготовок применяют несколько типов газа, например углекислый или гелий. Это объясняется невысокой стоимостью и экономичным расходом. Газы снижают окисление металла, делая шов более прочным.

При сваривании с углекислотой требуется предварительная подготовка материала – очищение от пыли, грязи, коррозии и краски. Для этого понадобится металлическая щетка или шлифовальная машина.

Применяют 3 техники сварки с газом:

1. Непрерывная обработка. Электрод или горелка устанавливается на начало шва и проводится до конца.
2. Точечная обработка. При таком способе элементы соединяют не сплошным швом, а пунктирной линией.
3. Коротким замыканием. Применяется для соединения деталей из тонкого металла. Материал расплавляют импульсами, подаваемыми от замыкания в агрегате. Жидкий металл формирует каплю, необходимую для создания шва.

Для работы с углекислотой устанавливают функцию переменного тока. Агрегат настраивают в соответствии с видом и толщиной металла. Расход газа определяется режимом сварки. Проволока расплавляется с одинаковой скоростью. Подготовив детали, запускают подачу газа, активируют сварочную дугу.

Для этого проводят электродом по детали, нажимают на клавишу «Пуск». Качество сварочного шва зависит от следующих нюансов:

1. Расстояние от электрода до заготовки. Нельзя устанавливать проволоку близко к металлу, это затрудняет обзор шва.
2. Зазор между краями деталей. При толщине листа менее 1 см оставляют расстояние в 1 мм. При больших значениях зазор составляет 10%.
3. Использование подложки. Этот инструмент препятствует вытеканию расплава из шва.

Рекомендуем к прочтению  Разница между полуавтоматическим и инверторным аппаратом для сварки

Пайка алюминия

С помощью полуавтомата сваривают разные металлы, в т. ч. алюминий. Однако есть тонкости, связанные со структурой материала. Поверхность покрыта тонким слом окисла, который плавится при более высокой температуре. В качестве вспомогательного газа в таком случае применяют аргон. Алюминий сразу расплавляется, поэтому под детали ставят подложку.

Заготовки соединяют плавкими электродами под воздействием постоянного тока. На дугу ставится плюсовой заряд, на металл – отрицательный. Так верхний слой расплавляется быстрее. Перед началом сварки поверхность можно очистить от оксидной пленки. Детали устанавливают в любой пространственной позиции.

С использованием проволоки

Сварку с проволокой выполняют как с применением газа, так и без него. Самый распространенный способ – использование флюса. Такой метод необходим на производственных площадках. Необходимо учитывать высокую стоимость флюса. Материал представляет собой порошок, расположенный в сердцевине проволоки. При плавлении образуется газ, защищающий шов от окисления. Дополнительной подачи вещества не происходит. Этот способ сварки полуавтоматом для начинающих имеет следующие особенности:

1. Возможность использования во всех условиях. При газовой сварке качество шва ухудшается в ветреную погоду или при сквозняке.
2. Сварку с проволокой не рекомендуется применять для обработки тонкого металла или низкоуглеродистой стали. Шов может трескаться или деформироваться.
3. Для повышения температуры сварочной дуги используют обратную полярность.

Что нужно для полуавтоматической сварки

Схема сварочного поста механизированной сварки МИГ и МАГ

Рассмотрев схемы можно получить достаточно полное понимание того, что необходимо для того, чтобы работать сварочным полуавтоматом. Первое это конечно сам полуавтомат, состоящий из инверторного источника питания, подающего устройство, сварочной горелки, газового оборудования. В некоторых случаях используется система охлаждения горелки.  Подающее устройство для полуавтоматической сварки бывает совмещено с источником питания и установлено в одном корпусе. Также бывает и отдельной надстройкой, которая подключается к инвертору.

Длинна шланга при полуавтоматической сварке, как правило, составляет от 1 до 3 м. Это обусловлено тем на сколько близко стоят газовые баллоны. Если баллон один и установлен на одну станину со сварочным полуавтоматом, то длинна шланга будет 1-1,5 м. Шланг подключается к редуктору.

Редуктор

Редуктор — устройство цель которого регулировать (снижать) давление газа.

Современные редукторы зачастую уже совмещены с ротаметром и устройством для подогрева газа. Редуктор с подогревом для полуавтоматической сварки необходим, чтобы работать в холодное время года. Обеспечивая прогрев углекислого газа. Что улучшает его испаряемость и защиту.

Осушитель

Также для полуавтоматической MAG сварки применяют осушители высокого или низкого давления. Работать без осушителя, который поглощает влагу из углекислоты, сложно. В шов из газа будет попадать влага, которая станет причиной образования пор. Выпускаются высокого и низкого давления. Это отличает их места установки. До или после редуктора. Низкого давления после редуктора, высокого давления – перед редуктором.

Для полуавтоматической сварки в инертных газах оборудование все то же что и для процесса в среде активных газов. Различается только используемый газ ну и цвет баллона.

Ротаметр – определяет количество расходуемого газа в минуту.

Теперь добрались и до процесса в смеси газов. Тут уже будут более значимые отличия. Посмотрев на схему, можно видеть, что баллонов стало уже два. А может быть и больше, к примеру три для смеси Ar+CO2+O2. Также появился газовый смеситель.  Все прочее оборудование такое же как и в случае с чистым газом.

На схеме механизированной сварки выполняемой смесью газов изображен сварочный пост без водяного охлаждения. Как правило водяное охлаждение используется на аппаратах с высокой мощностью, большими токами и ПВ близким к 90-95%.

Выбор материалов

Сварочный процесс с использованием полуавтоматов подразумевает обычно подачу изолирующего газа с незначительным избыточным давлением. В подавляющем большинстве случаев применяется аргон.

Электродом обычно оказывается проволока малого сечения, которая наматывается на внутренний барабан. Черный металл варят чаще всего без подачи газов. Однако в этом случае гораздо выше будут требования к используемой проволоке.

При ее отборе руководствуются в первую очередь:

• типом главного обрабатываемого материала;
• толщиной свариваемых изделий;
• необходимостью подачи газа или отсутствием такой проблемы;
• мощностью используемого аппарата.

Варить низкоуглеродистые стали надо с использованием низкоуглеродистой же проволоки. В ее составе также обязательно должно быть лишь небольшое количество кремния. Чаще всего используют сплошную присадку с медным внешним слоем. Изолирующий газ использовать необязательно. Легированный, нержавеющий и особо прочный металл варят, используя присадки с максимально близкой концентрацией присадок; процедура выполняется обязательно в защитной атмосфере.

Варить алюминий полуавтоматом можно только при использовании аргона. В любой другой ситуации этот чрезмерно активный металл будет портиться во всем обрабатываемом объеме. Сварочные материалы подбирают с учетом сплошности сечения.

Важно: под хранение их надо отводить только совершенно герметичную упаковку.

Раскрытие ее допускается только перед самым размещением в аппарате, и после этого надо начинать сварку как можно скорее.

Медь и сплавы меди необходимо варить так же, как и алюминий, в атмосфере аргона. Проволочные присадки для меди делятся на такие типы:

• чистый (с небольшой степенью легирования);
• бронза;
• отливки и металлопрокат.

Черный металл, а также никель и чугунные сплавы рекомендуют варить порошковой рутиловой проволокой. В ее составе обязательно должно быть повышенное содержание никеля. Конкретные значения каждый сварщик обязан подбирать самостоятельно. Если надо сваривать разные металлы, придется использовать наплавочные сварочные материалы. В полупрофессиональном полуавтомате преимущественно применяют проволоку сечением 0,3-2 мм.

Опытные мастера часто применяют присадки одного сечения в различных операциях. Однако если серьезной подготовки нет, правильнее будет воспользоваться таблицей, составленной производителем (обычно включена в комплект).

Омедненные присадки нужны для сваривания конструкционных сталей общих марок (без усиленного легирования). Их можно использовать также для наплавки. Подобное изделие сравнительно дешево и имеет стабильный состав. Однако медные пары могут быть опасны для людей, что усложняет обустройство рабочего места и заставляет принимать более активные меры защиты.

Довольно широко применяются и электроды порошкового типа. Их используют прежде всего потому, что это позволяет обойтись без громоздких газовых баллонов, шлангов и прочего оборудования. Подобный вариант проволоки – металлическая трубка с тонкой стенкой. Порошок располагается внутри трубки. Чтобы повысить жесткость, иногда ее делят еще на несколько более мелких трубочек. Толщина изделия может составлять от 0,9 до 1,5 мм.

По химической природе порошка проволока делится на такие типы, как:

• рутиловый;
• флюоритный;
• карбонатно-флюоритный;
• рутил-флюоритный;
• рутил-органический.

Технически тут все несложно: порошковый флюс во время нагрева начинает испаряться. Выделяющиеся пары формируют атмосферу из газовых пузырьков. Они надежно защитят поверхность от контакта с воздухом. Результат бывает не хуже, чем при использовании аргона или углекислоты. Порошковая проволока успешно применяется даже при сильном ветре, однако она стоит дорого и отличается большой хрупкостью.

Гибкие нержавеющие электроды также могут применяться при полуавтоматической сварке. Они получаются за счет так называемой холодной вытяжки. Исходным сырьем оказываются стальные сплавы с повышенной степенью легирования. Такие электродные инструменты:

• довольно тугоплавки;
• долго сохраняют свои практические качества;
• стойко переносят воздействие агрессивных веществ;
• устойчивы к коррозионным изменениям;
• позволяют добиться формирования превосходного шва;
• дорого стоят.

Подбор газовой смеси

Выбор смеси определяют требования качества исполнения и свойства материала:

• СО2 – идеальное предохранение сварочной ванны конструкционных сталей, глубокий проплав, но разбрызгивание и грубоватость шва для тонких работ не подходят.
• Смесь аргона и углекислого газа С25 (75% Ar; 25% CO2) – сочетание подходит для сварки тонколистовых конструкций, создаётся равномерный шов с минимумом брызг.
• Композиция из 98% Ar; 2% CO2 – для нержавеющих сталей.
• Для алюминия – аргон в чистом виде.

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.

Аргон

Аргон применяют при проведении ручной механизированной сварки плавящимся электродом, когда необходимо варить такие металлы как титан, высоколегированные нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные стали и алюминий. Если коротко, то аргон применяется для полуавтоматической сварки сплавов из цветных металлов и ответственных металлоконструкций, изготовленных из конструкционных сталей.

Аргон делиться по маркам (А, Б, В). Отличие заключается в количестве примесей, которые присутствуют в аргоне. Марка А содержит в составе до 0,003% кислорода и 0,01% Азота. Это крайне высокая степень очистки. Марки Б уже содержит до 0,005% О2 и 0,04 азота соответственно. Аргон этой марки широко применяется для углеродистых легированных сталей. Марка В содержит до 0,1% азота. Значения кислорода те же что и для марки Б и 0,005%.

Азот

Азот используется редко. В основном применяется для меди и ее сплавов. Для других же металлов азот зачастую является вредным, вступая в реакции с расплавленным металлом шва.

Гелий

Гелий нечасто применяется отдельно. Расход данного газа высокий, а сам газ дорогой. Его применяют также, как и аргон. В основном активных, типа алюминия, циркония, высоколегированных сталей или титана. Сварочная дуга, горящая в газовой атмосфере гелия, имеет более высокую температуру. Это поможет работать там, где необходимо проваривать большие толщины, ведя процесс на высокой скорости. Кроме того, гелий имеет самую высокую степень ионизации. Процесс будет идти максимально стабильно.

Смесь гелия и аргона

Чаще гелий используют в сочетании с аргоном. Смеси имеют различные соотношения компонентов, но наиболее распространена смесь Ar+He в соотношении 50% на 50%. Также весьма часто используется смесь Ar — 40 % и He – 60 %. Данные смеси используются преимущественно для титана, алюминия в авиационной и космической промышленности.

Смесь аргона (Ar) и кислорода (O2)

Смесь аргона (Ar) с добавлением кислорода (O2) применяется для сварки черных и нержавеющих сталей. Кислород, применяемый в смеси, улучшает стабильность протекания процесса. Кислород обеспечит мелкокапельным перенос электродного металла. Это уменьшит разбрызгивание металла, что очень хорошо работе полуавтоматической сваркой.

Для черных металлов используют углекислый газ или углекислоту как его еще называют. При использовании углекислоты необходимо позаботиться о том, чтобы был редуктор с подогревом. Или отдельный подогреватель газа для полуавтоматической сварки. Данные устройства могут работать от электросети 220 В. Так для чего нужна углекислота при сварке полуавтоматом? Конечно, для обеспечения защиты сварочного шва. Его применение очень широко так как газ недорогой.

При выполнении процесса в углекислоте обеспечивается большая глубина проплавления при высокой скорости протекания процесса.

Скорость потока газа

От этого показателя влияет качество сварки. Скорость потока газа нужно подбирать с учетом скорости подачи проволоки. Медленный поток не позволит нормально защитить металл от окисления, а в результате чрезмерной скорости будут возникать завихрения, которые тоже помешают защите. В результате таких отклонений шов будет получаться пористым. Важно сделать поток газа равномерным. Он может ухудшаться из-за наличия на насадке металлических брызг. Варьируется скорость в пределах 3 – 60 л/мин.

Полярность

Процедура изменения полярности проста. Под крышкой табличка с указанием, какой металл вид и проволоки требуют прямой или обратной полярности. Прямая – горелка подключается к клемме минус. При прямой полярности плавление проволоки ускоряется на 50%, но стабильность дуги падает.

Сварка порошковой самозащитной проволокой ведётся при прямой полярности. Максимум энергии тепловыделения расходуется на защиту шва. Флюс прореагирует без остатка. Склонность к разбрызгиванию компенсируется безразличием к недоочистке рабочих зон, и порывам ветра. Издержки в виде брызг и корки шлака – неизбежное зло.

Цельная омеднённая в газовом облаке подсоединяется к положительной клемме. Подготовка материала к сварке связана с зачисткой проявлений коррозии, загрязнений стыков, разделки. Токопроводность возрастает с увеличением диаметра. Для заготовок большого сечения есть резон увеличить сечение проволоки.

Обратная полярность

Обратная полярность – это когда «+» подключаем к сварочной горелке, а «-» подключается на изделие.

Сварочный ток напрямую зависит от выбранного диаметра присадочной проволоки. Чем больше диаметр, тем выше значение тока. От этого увеличивается проплавление. Значение тока определяет скорость выполнения процесса. Каждый сварщик настраивает ток таким образом, чтобы ему было комфортно работать. Кто-то добавляет чуть больше и ведет процесс быстрее. Кто-то, наоборот, чуть меньше и работает чуть медленно.

ПВ сварочного полуавтомата

Затрагивая вопрос тока, необходимо разобраться обозначением ПВ сварочного полуавтомата. Расшифровывается данное обозначение как продолжительность включения. Показатель ПВ указывает на то сколько времени полуавтомат сможет варить непрерывно на максимальном токе. Данные даются в процентах от цикла сварки в 10 минут. То есть если у полуавтомата ПВ =50%, это значит, что можно работать 5 минут данным полуавтоматом непрерывно. После ему требуется определенно время на охлаждение. Это важный параметр при выборе полуавтомата.

Скорость подачи проволоки

Регулятор скорости подачи проволоки управляет силой тока. Величина подачи – одна из основных изменяемых характеристик. Устанавливается после выбора напряжения: скорость плавления определяет движение электрода в горелке.

Эта величина подлежит регулировке после смены марки и диаметра проволоки, изменения напряжения. Существуют ПА с автоматической подстройкой режима, но они в сегменте дорогостоящей аппаратуры.

Желательна тонкая настройка движения расходного материала для оптимизации корректировок. Излишнее ускорение приведёт к наплывам, замедление – к просадке, волнистости, разрывам шва. Баланс тока и напряжения, управляемого скоростью подачи, в сумме дают оптимальный валик.

Первый показатель несоответствия режима выявляется в действии – скорость подачи с зажжённой дугой снижается, но проволока не успевает плавиться, сгибается, липнет к заготовке, идёт активное разбрызгивание.

Недостаточность подачи – электрод инвертора сгорает до касания, забивается наконечник. Подбор режима скорость/ток под выставленное напряжение – первый шаг к профессионализму.

Скорости подачи проволоки в полуавтомате, таблица прямой зависимости влияния изменения настроек на конечный результат:

Диаметр проволоки

Сечение проволоки влияет на размер шва, проникновение и скорость сварки. Чаще используют проволоку Ø от 0,6 до 2,5 мм. Для сварки металла толщиной 1-3 мм необходимо использовать проволоку Ø 0,8 мм, толщиной 4-5 мм – Ø 1 мм, толщиной 6-8 мм – Ø 1,2 мм.

Проволока большого сечения позволяет делать широкий шов, но с меньшим проникновением. Материалом небольшого сечения варят тонкостенные изделия и вертикальные швы. Проволоку большого диаметра требуется использовать для сварки толстостенных деталей, при этом нужно убавить скорость подачи.

Вылет и выпуск проволоки

Длина вылета расходного электрода из контактной трубки (наконечника), величина рабочего зазора горелки влияют на качество неразъёмного соединения.

Взаиморасположение наконечника горелки относительно сопла в отдельных конструкциях меняется. Они располагаются на одном уровне, контактная трубка утапливается или выдвигается относительно сопла до 3,2 мм.

На коротком вылете ведётся швообразование конструкционных низколегированных сталей – увеличение расстояния разрежает прикрытие защитным газом. Флюсовую проволоку искусственно удлиняют для увеличения температуры плавления.

Индуктивность

Индуктивностью называется такой процесс, при котором происходит снижение скорости увеличения силы тока. Сложная получилась формулировка. Данный процесс необходим для того, чтобы при зажигании дуги, когда проволока касается изделия. Ток увеличивался постепенно, а не мгновенно. Иначе это приведет к брызгам металл на начальном этапе. Индукция происходит в катушке индуктивности. На практике регулировка индуктивности регулирует жесткость сварочной дуги, а также проплавление. Влияет на геометрию получающегося валика.

Настройка дуги

Уже простые модели ПА имеют верньер управления величинами индуктивности. Настройка жёсткости меняет температуру дуги, глубину проплавления при заметной выпуклости шва. Чувствительность деталей к перегреву, тонкие стенки теперь не препятствуют сварке.

Снижение сжатия токового канала (рост индуктивности) поднимает температуру плавления, проплав глубокий, сварочная ванна разжижается. Валик шва уплощается. Управление глубиной провара, температурой дуги и ванны – качественно новый уровень настройки сварочного полуавтомата.

Малые диаметры присадки делают дугу устойчивее, коэффициент наплавки растёт, глубина проплавления оптимизируется, разбрызгивание снижается. По выпуклости шва и величине разбрызгивания уточняется длина дуги: короткая даёт объёмный шов, длинная мешает концентрации расплава.

Индуктивность max	Индуктивность min
Проплав углубляется	Низкотемпературная дуга
Разжижение сварочной ванны	Брызгообразование усилено
Валик шва ровный, гладкий	Валик шва объёмный
Угловые, усиленные швы	Настройка полуавтомата для сварки тонкого металла

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).

Перед началом работы

Когда ПА подготовлен к работе согласно инструкции, нелишне потратить время на уточнение режимов настройки. В помощь предлагаем таблицу в качестве ориентира. Составление аналога с индивидуальными свойствами ПА поможет в определении лучших режимов и уточнении возможности техники.

Собственная таблица сварочного тока для полуавтомата имеет тенденцию к разрастанию с новым материалом, условий сварки. Уточнение на бумаге для памяти положения переключателя не повредит.

Выбирается рекомендуемое напряжение. Манипулированием с силой тока и скоростью подачи присадки подбираем оптимум при уменьшении тока и максимуме подачи. Затем при росте ампеража. Вольтаж меняется через 0,5 А. Подробная таблица станет личной инструкцией скоростной настройки.

Ориентировочная таблица: сварочный ток (скорость подачи проволоки), взаимозависимость компонентов процесса:

Подготовка

При всей важности выбора электродов и инертного газа критически важна техническая подготовка к работе. Точная настройка полуавтоматов подразумевает учет марки свариваемого металла и толщины его слоя. Под эти обстоятельства подбирают сечение присадки, объем подаваемого газа или норму расходования флюса. В первом приближении начинающий сварщик может получить представление об оптимальном режиме, ознакомившись с шильдиком, а ещё лучше – с технической документацией. Но важны и другие моменты.

Так, сварка не даст хорошего результата при применении грязной, ржавой и увлажненной проволоки. Особое внимание стоит уделить правильности установки проволоки в подающий механизм. Размах вылета проволоки регулируется индивидуально. Его назначают, учитывая особенности конкретного сварочного полуавтомата.

Подготовка также включает:

• надевание защитной экипировки;
• очистку рабочего места от всех посторонних предметов;
• приготовление противопожарных средств;
• принятие мер, чтобы в рабочую зону не входили посторонние люди.

Настройка сварочного аппарата

От правильности настройки полуавтомата зависит качество сварочного шва. Что нужно настроить:

• Силу тока.
• Скорость подачи проволоки.
• Давление газа.

В комплекте есть инструкция, в которой указаны рекомендуемые настройки для разных видов швов и пространственных положений. Их нужно воспринимать как ориентир, т.к. не существует такого эталона, который можно было бы применять на всех аппаратах. Поэтому настройки индивидуальны. Задача – получить ровное горение дуги, глубокий провар и красивый сварочный шов.

Поскольку проволока поступает в горелку вместе с углекислотой, нужно выставить давление газа. Оно делается в пределах 1-2 атмосфер.

Для настройки полуавтомата подойдут ненужные куски металла, с такой же толщиной, как и основные заготовки. Начинающий мастер не сможет сразу выставить оптимальные настройки аппарата, поэтому эксперименты нужно проводить на металле, который не жалко выкинуть. Нормальный шов – гладкий и равномерный, без прерываний и резких наплывов. Разобраться в настройках полуавтомата помогут уроки на видео в статье.

Как держать горелку

Горелку можно держать одной рукой, но с помощью двух рук удастся облегчить контроль сварочного процесса. Это позволит увеличить качество шва. В последнем случае одной рукой держат горелку и опираются ей на вторую руку. Благодаря этому можно облегчить контроль расстояния между горелкой и свариваемым изделием, а также выдержать требуемый угол горелки и выполнять ей требуемые движения для получения качественного шва.

Для работы двумя руками, необходимо приобрести полноразмерную сварочную маску (желательно с автозатемнением), которая будет надежно держаться на голове. Это позволит освободить руки.

Движение горелкой

Используют множество движений горелки, которые позволяют делать необходимые по ширине и глубине швы.

1. Для металлов толщиной 1– 2 мм, можно использовать волнисто-зигзагообразное движение, чтобы электрическая дуга ровно действовала на свариваемые элементы. Такое движение позволит получить однородный и прочный шов. При этом дуга не успеет прожечь тонкий металл насквозь.
2. Прямой шов (без движений в сторону) можно использовать для сварки металлов любой толщины, но для его выполнения нужен опыт. Электрическая дуга должна равномерно действовать на оба свариваемых элемента.
3. Как варить полуавтоматом тонкий металл? Для сварки железа толщиной 1 мм и менее необходимо использовать проволоку небольшого диаметра, небольшой ток и медленнее подавать проволоку. Листы из такого металла нужно сваривать короткими импульсами (с частотой 1 сек). Такие кратковременные перерывы позволят металлу остывать.

Сваривать длинные сегменты можно из нескольких небольших элементов или точками с маленьким интервалом поочерёдно, то с одной, то с другой стороны свариваемого отрезка. Таким образом нужно проварить весь сегмент. Благодаря этому удастся избежать перегрева металла и его деформации.

Скорость сварки

Скорость движения горелки контролирует сварщик. Она также зависит от скорости подачи проволоки (варьируется в пределах 35–250 мм/сек.) и силы используемого тока. Эти параметры выбирают с учетом толщины свариваемого металла.

Важно добиться оптимальной скорости сварки. Очень большая скорость приведет к увеличению количества брызг, при этом используемый для защиты газ часто остается в застывающем металле, поэтому в нем будет много пор. Небольшая скорость сварки приведет к излишнему проникновению.

У опытных сварщиков рука хорошо набита, поэтому они самостоятельно подбирают оптимальную скорость движения горелки с учетом необходимой толщины и ширины шва.

Полуавтоматическая сварка и её разновидности

Прежде чем варить полуавтоматом, нужно детально изучить его устройство и возможности. Само устройство выполнено в виде механического прибора, где расположена проволока, которая выполняет функцию электрода, а также имеется механизм для её подачи в автоматическом режиме.

Скорость выдвижения проволоки и силу тока возможно отрегулировать на корпусе аппарата, всё зависит от температуры плавки того или иного металла, а также скорости перемещения горелки по свариваемой поверхности. На рынке представлено множество аппаратов подобного типа, но сам процесс можно разделить на две разновидности. Оба типа объединяет одно свойство — это способность защиты металла во время сварочного процесса:

1. Сварка под флюсовым слоем. Флюс — это вещество в виде порошка, которое находится в стержне электрода. Его химические свойства позволяют защитить процесс от окисления.
2. Сварочный процесс, в котором сваривание происходит под защитой инертных газов.

Если различать автоматы по потреблению тока, то они бывают как одно-, так и трёхфазные. Первые способны работать от обычной розетки с сетью в 220 В, но иногда аппарату не хватает мощности из-за частых перепадов электроэнергии, что может привести к нестабильной дуге и понизить качество шва. Трехфазный агрегат отличается более стабильной работой и высокими показателями качества, но может возникнуть проблема с его подключением. Несмотря на то, что эти аппараты имеют различие, но их комплектация одинаковая:

• Энергоисточник.
• Механизм подачи электрода (проволоки).
• Держатель.
• Кабель с клипсой.
• Блок управления.
• Газовый баллон.
• Шланг для подачи газа.

Пояснения для начинающих, как работает полуавтоматическая сварка

Сварочным полуавтоматом можно качественно и быстро соединить две детали. За счет того, что данным видом аппарата можно работать с любыми металлами различной толщины, автоматическая и полуавтоматическая сварки применяется во всех промышленных отраслях. В сравнении с ручной дуговой сваркой у нее намного выше коэффициент полезного действия, при небольших материальных затратах. Сварка полуавтоматом для начинающих включает в себя несколько аспектов – теоретический и практический. Они тесно взаимосвязаны, и перед тем, как приступать к сварочным работам, новичок должен освоить основные азы.

Основные правила

Главное правило — не надо бояться варить полуавтоматом, но не надо и думать, что это какая-то легкая и простая работа. Обязательно следует заранее изучить все нюансы, в том числе касающиеся техники безопасности. Правильно работает с полуавтоматической техникой лишь тот сварщик, кто использует положенную униформу и маску. Даже очень опытным специалистам стоит всякий раз начинать с пробного шва на черновых деталях либо на малозаметных участках.

Банально выглядит, но не утрачивает оттого актуальности другая рекомендация — до начала работы внимательно изучить инструкцию. В ней приведены все базовые основы и принципы, однако именно игнорирование их не позволяет пользоваться устройствами эффективно и безопасно.

Важно: в любом случае работать беспрерывно с полуавтоматом не следует. Это правило прописывается в любой инструкции — и все же его стоит повторить здесь.

Выполнять сварочные работы можно только после того, как изучены:

• особенности корпуса аппарата;
• требования к электропитанию;
• требования к расходным материалам;
• способы и нюансы подачи газа, проволоки;
• особенности сварки различных материалов;
• нормативы подготовки поверхности;
• требования подготовки сварочной техники;
• особенности подключения шлангов и кабелей;
• требования разнообразных режимов и границы их применения.

Советы по правильной сварке полуавтоматом без газа

Правильно варить полуавтоматом необязательно в среде защитных газов. Контролировать качество работ и минимизировать образование окислов можно и другим способом – за счет использования флюсовой (порошковой) присадочной проволоки. Под воздействием высокой температуры порошок, покрывающий присадку, сгорает, образуя газовую среду и обеспечивая получение качественного сварного шва.

Сварка полуавтоматическим оборудованием без применения инертного газа выполняется в несколько этапов:

• выбор подходящей присадки с флюсом;
• настройка параметров подачи проволоки;
• закладка флюса внутрь воронки;
• открытие защитной заслонки, пропускающей флюс в сварочную зону;
• запуск аппарата;
• активация электрической дуги;
• непосредственное соединение заготовок.

Правильно варить полуавтоматом можно детали, изготовленные из разных металлов, включая алюминиевые заготовки с нестандартными свойствами. Алюминий и его сплавы свариваются в защитной аргоновой среде, предотвращающей образование оксидной пленки на поверхности деталей.

Рекомендации по сварке полуавтоматом потолочного шва

Меняя настройки полуавтоматического оборудования для сварных работ, можно добиться разных типов шва.

В зависимости от внешнего вида сварные соединения делятся на:

• тавровые;
• стыковые;
• угловые;
• нахлестовые.

Читайте также: Принцип лазерной резки: технологии и используемое оборудование

В зависимости от пространственного положения сварные швы бывают:

• нижними;
• потолочными;
• горизонтальными;
• вертикальными.

Потолочный шов формируется в два этапа:

1. Сваривается основание. Чтобы правильно варить полуавтоматом основание, используют трехмиллиметровые электроды, обработка проводится при небольшой силе тока.
2. Затем создается финальный шов.

Для формирования финального шва можно использовать различные техники:

• Точечная сварка заготовок короткими прерывистыми швами. В этом случае сводится к минимуму риск попадания капель раскаленного металла на сварщика. В начале и в конце соединения детали провариваются дополнительно.
• Активация минимальной дуги. В таком случае шов остывает сразу же, как только дуга прерывается.

Нижнее соединение применяется для совмещения большей части промышленных сварных конструкций. Формирование шва возможно как ручным, так и полуавтоматическим оборудованием. Равномерное распределение наплыва обеспечивает получение качественного сварного шва.

Как правильно варить вертикальный шов полуавтоматом

Чтобы правильно варить полуавтоматом вертикальные швы, необходимо помнить об особенностях этой технологии:

• Для предотвращения стекания капель расплавленного металла на пол необходимо следить за тем, чтобы его остывание происходило быстрее, чем при формировании горизонтальных швов. Для уменьшения размера капель следует использовать сварочную дугу меньшего размера.
• Получить качественный ровный шов можно, передвигая горелку в процессе работы снизу вверх.

Если же необходимо двигаться во время сварки сверху вниз, то важно следовать определенным правилам, обеспечивающим лучшее качество сварного соединения:

• Обработка выполняется как можно более короткой электрической дугой. Это необходимо для того, чтобы свести к минимуму количество брызг и объем расплавленного металла.
• В начале работы электрод располагается перпендикулярно к обрабатываемой поверхности.
• В дальнейшем угол между деталью и электродом должен быть острым.

Впрочем, идеальное соединение при работе сверху вниз не получится, характеристики шва будут посредственными. Поэтому пользоваться этим вариантом следует, когда другие невозможны.

Итак, как правильно варить полуавтоматом, чтобы получить качественное соединение? Ниже перечислены основные техники создания сварных швов:

• Треугольник – подходит для работы с заготовками толщиной не более 2 мм. При движении электрода снизу вверх жидкий металл повторно покрывает уже застывший. Из-за быстрого застывания наплава он не стекает на пол. Название «треугольник» обусловлено формой образуемого на поверхности соединения шлака.
• Елочка – вариант сварки стыков глубиной до 2-3 мм. Электрод помещается у кромки детали, расплавляет ее, после чего двигается в глубину стыкового соединения.
• Лестница. Этим способом сваривают заготовки с большим зазором между ними. Перемещение электрода от кромки к кромке выполняется по зигзагообразной траектории.

Горизонтальный шов полуавтоматом

Если правильно варить полуавтоматом, можно получить качественный шов независимо от того, в каком направлении перемещался электрод. Главное, следовать нескольким правилам:

• сила тяжести расплава и сила горения дуги должны быть уравновешены;
• электрод необходимо перемещать вдоль кромки соединения с подходящей скоростью;
• непрерывность сварки обеспечивает контроль над расплавом.

Не всегда получается сформировать качественный шов за один проход. В этом случае дугу можно время от времени гасить. Если толщина заготовок не превышает 4 мм, подойдут различные сварные рисунки. И, конечно, существенное значение имеет опыт сварщика.

Формирование горизонтального шва выполняется в четыре этапа:

• С помощью короткой электродуги и максимальной силы тока создается корневой валик. При этом электрод располагается под углом 80° к поверхности детали.
• Полуавтоматическое оборудование переводится на среднюю силу току, после чего электродом максимально большого диаметра по технологии углом вперед формируется вторичный валик.
• Если необходимо, создается третий валик по одному из двух способов. Если вторичный валик имеет большую площадь, то третий формируется по центру, если нет, то формирование происходит в два подхода.
• Проверяется качество полученного соединения.

Большинство дефектов, образующихся в процессе сварки, можно обнаружить в верхней части шва. Следовательно, данный этап нуждается в особенно пристальном внимании.

Правила сварки полуавтоматом тонкого и толстого металла

1. Сварка тонкого металла полуавтоматом.

На выбор одного из двух способов сварки листовых заготовок влияет тип металла:

• для обычных листовых деталей походит любой способ;
• для тонких заклепочных заготовок используется соединение внахлест, при котором сварка выполняется через предварительно подготовленные отверстия в верхней детали.

Чтобы правильно варить полуавтоматом, необходимо учитывать следующие нюансы:

• снижение скорости подачи присадки и силы тока до минимума обеспечит лучшее качество соединения;
• во избежание прожога или наплыва металла нельзя задерживать электродугу на одном месте;
• начинать варить следует от центра нижней заготовки, тогда не будет риска залить расплавленным металлом подготовленные отверстия.

Если герметичность не является важным параметром будущей конструкции, используют точечное соединение, располагая сварные участки на расстоянии от 1 до 5 см.

2. Сварка толстого металла полуавтоматом.

Чтобы правильно варить полуавтоматом заготовки толщиной свыше 4 мм, их необходимо предварительно подготовить: снять фаски с обеих кромок. В этом случае шов получится ровным и прочным.

Обрабатывая толстые детали, необходимо совершать горелкой колебательные движения, прогревая максимально возможную часть кромок. В технической документации к полуавтоматам производитель указывает справочную информацию, включая таблицы, в которых перечислены параметры для работы с толстостенными металлами.

Ниже перечислены основные правила, как правильно варить полуавтоматом толстостенные заготовки:

• необходимо следить за тем, чтобы зазор между кромками был не более 2 мм;
• важным требованием является соответствие ширины сварного шва толщине металла;
• при выборе расходных материалов следует ориентироваться на рекомендации производителя оборудования.

При работе с деталями толщиной более 5 мм для формирования качественного шва необходимо выполнить несколько подходов:

1. Сварить центральную часть соединения.
2. Проварить заготовку сверху и снизу.

Правильно варить полуавтоматом необходимо на открытом воздухе или в помещении, оборудованном качественной вытяжной вентиляцией.

Как варить полуавтоматом с помощью порошковой проволоки?

В ней предусмотрен сердечник, в котором есть требуемые для сварки без газа присадки. Флюсовая проволока содержит компоненты, которые образуют защитную среду в процессе сварки, антиокислители, очистители и присадки, улучшающие дугу. После ее возникновения образуется газ, надежно защищающий расплавленный металл, а также компоненты, образующие подобие шлака сверху наплавляемого металла в ходе его остывания.

Ее часто используют при редкой работе с полуавтоматом. Преимущества использования этой проволоки — мобильность оборудования (не требуется таскать баллон с газом) и возможность работы на улице даже в ветреную погоду.

Во время сваривания металлов флюсовой проволокой образуется много дыма и испарений, поэтому сложно визуально контролировать процесс сварки. Флюс на поверхности готового шва не проводит электричество, поэтому для наплавления металла поверх имеющегося шва, требуется сначала удалить с него флюс.

Приобретаем полуавтомат

Прежде чем идти в магазин вам необходимо подготовиться и проработать следующие вопросы:

1. Выяснить характеристики вашей питающей сети.
2. Определиться с целью приобретения оборудования.
3. Изучить как можно больше информации по оборудованию.
4. Выяснить, поставляются ли в ваш регион расходные материалы к этому аппарату.
5. Изучить технологию сварки. Демонстрирующие как правильно варить полуавтоматом видео можно посмотреть в интернете. В сети также можно найти книги или статьи по технологии сварки полуавтоматами.
6. Выяснить правила организации рабочего места и требования техники безопасности.

Возможные дефекты шва при сварке полуавтоматом и как их не допустить

Дефекты шва возникают, если варить с нарушением технологии и неправильно осуществлять подбор расходных материалов. В этом случае не избежать трещин, подрезов, пор в металле шва, неравномерность его по ширине и длине, а также прожогов, наплывов и других дефектов. Неверно подобранные следующие величины сказываются на таких факторах:

1. Диаметр проволоки: с меньшим ширина шва будет недостаточной, с большим – увеличится, что скажется на глубине провара.
2. Сила тока. Скажется тоже на глубине проваривания: чем больше величина, тем глубже шов, что приводит к прожогам, особенно если варить тонкостенный металл.
3. Напряжение дуги увеличит ширину шва.
4. Скорость сварки. При большой величине уменьшается глубина проваривания, шов становится узким, при недостаточной величине возникают прожоги, шов будет неравномерным, а в некоторых случаях это приведет к короблению изделия.

Чаще всего дефекты возникают в случае, если варит человек, у которого отсутствуют навыки ведения сварочного процесса. Поделитесь своим опытом сварки полуавтоматом в комментариях к статье.

Техника безопасности

Свет, образующийся в процессе возникновения любой электрической дуги, очень яркий. Поэтому нужно обязательно хорошо защищать от него глаза и кожу. Для защиты глаз и лица необходимо надевать сварочный щиток. Сегодня можно приобрести сварочные маски с автозатемнением, которые защищают глаза в тот момент, когда появляется яркий свет. Благодаря этому можно работать двумя руками, не заботясь о маске. Для защиты рук от ультрафиолета, нагрева и брызг горячего металла, необходимо надевать перчатки.

Для защиты тела от ожогов и травм нужно работать в сварочном костюме. Если нет возможности использовать защитную амуницию, то желательно одевать верхнюю одежду не из синтетики, потому что она быстро плавится. Для выполнения любых сварочных работ требуется закрытая обувь, чтобы в нее не могли попасть брызги и окалины раскаленного металла.

В помещении, в котором сварщик будет работать, должна быть качественная вентиляция. В процессе сварки воздух насыщается вредными веществами и дымом, поэтому загрязненный воздух должен отводиться на улицу и быстро замещаться чистым уличным воздухом.

Полуавтоматическая сварка помогает быстро и надежно соединить 2 металлических заготовки. Устройство работает с деталями любой толщины, применяется в производственных и бытовых условиях. Чтобы понять, как варить полуавтоматом, нужно изучить теоретические и практические аспекты.

О технологии сварки полуавтоматом

Устройство для полуавтоматической сварки работает с газом или без, с применением специальной проволоки.

В газовой среде

Для скрепления металлических заготовок применяют несколько типов газа, например углекислый или гелий. Это объясняется невысокой стоимостью и экономичным расходом. Газы снижают окисление металла, делая шов более прочным.

При сваривании с углекислотой требуется предварительная подготовка материала — очищение от пыли, грязи, коррозии и краски. Для этого понадобится металлическая щетка или шлифовальная машина.

Применяют 3 техники сварки с газом:

1. Непрерывная обработка. Электрод или горелка устанавливается на начало шва и проводится до конца.
2. Точечная обработка. При таком способе элементы соединяют не сплошным швом, а пунктирной линией.
3. Коротким замыканием. Применяется для соединения деталей из тонкого металла. Материал расплавляют импульсами, подаваемыми от замыкания в агрегате. Жидкий металл формирует каплю, необходимую для создания шва.

Для работы с углекислотой устанавливают функцию переменного тока. Агрегат настраивают в соответствии с видом и толщиной металла. Расход газа определяется режимом сварки. Проволока расплавляется с одинаковой скоростью. Подготовив детали, запускают подачу газа, активируют сварочную дугу.

Для этого проводят электродом по детали, нажимают на клавишу «Пуск». Качество сварочного шва зависит от следующих нюансов:

1. Расстояние от электрода до заготовки. Нельзя устанавливать проволоку близко к металлу, это затрудняет обзор шва.
2. Зазор между краями деталей. При толщине листа менее 1 см оставляют расстояние в 1 мм. При больших значениях зазор составляет 10%.
3. Использование подложки. Этот инструмент препятствует вытеканию расплава из шва.

Пайка алюминия

С помощью полуавтомата сваривают разные металлы, в т. ч. алюминий. Однако есть тонкости, связанные со структурой материала. Поверхность покрыта тонким слом окисла, который плавится при более высокой температуре. В качестве вспомогательного газа в таком случае применяют аргон. Алюминий сразу расплавляется, поэтому под детали ставят подложку.

Заготовки соединяют плавкими электродами под воздействием постоянного тока. На дугу ставится плюсовой заряд, на металл — отрицательный. Так верхний слой расплавляется быстрее. Перед началом сварки поверхность можно очистить от оксидной пленки. Детали устанавливают в любой пространственной позиции.

С использованием проволоки

Сварку с проволокой выполняют как с применением газа, так и без него. Самый распространенный способ — использование флюса. Такой метод необходим на производственных площадках. Необходимо учитывать высокую стоимость флюса. Материал представляет собой порошок, расположенный в сердцевине проволоки. При плавлении образуется газ, защищающий шов от окисления. Дополнительной подачи вещества не происходит. Этот способ сварки полуавтоматом для начинающих имеет следующие особенности:

1. Возможность использования во всех условиях. При газовой сварке качество шва ухудшается в ветреную погоду или при сквозняке.
2. Сварку с проволокой не рекомендуется применять для обработки тонкого металла или низкоуглеродистой стали. Шов может трескаться или деформироваться.
3. Для повышения температуры сварочной дуги используют обратную полярность.

Правила варки полуавтоматом

Чтобы научиться качественно соединять детали, нужно знать нюансы работы с аппаратом. Не менее важной считают технику безопасности. При сварке полуавтоматом соблюдают следующие правила:

1. Надевают защитный костюм, маску, нейтрализующую негативное воздействие ультрафиолета на глаза.
2. Делают пробный шов на черновых деталях. Это поможет правильно настроить аппарат. Перед использованием устройства изучают инструкцию.
3. Во время работы делают паузы, препятствующие перегреву агрегата.

Рабочие параметры выставляют с помощью настроечных таблиц, входящих в руководство по эксплуатации устройства. Варить толстые детали при низкой силе тока не рекомендуется. Это ухудшает качество шва. Иногда соединить детали друг с другом не удается.

Силу тока устанавливают на основании того, какой толщины заготовки будут свариваться. С учетом принципа работы агрегата меняют и напряжение.

Инструкция по работе со сварочным аппаратом

Сварку металлических заготовок осуществляют так:

1. Подготавливают рабочее место и детали. Подсоединяют массу к свариваемому материалу. При работе с небольшими заготовками используют металлический стол. К нему подсоединяют нужный проводник. Стол можно заменить горизонтально установленным металлическим листом, к которому подключают «нуль» сварочного агрегата.
2. Выбирают величину выступа проволоки из сопла. Рекомендованное значение — 5 мм. Сильно выступающий элемент отрезают кусачками.
3. Устанавливают свариваемые детали рядом друг с другом. Проводят электродом по 2 точкам. Это сделает заготовки неподвижными. При сварке внахлест используют струбцины, надежно удерживающие детали.
4. Возбуждают сварочную дугу, расплавляют металл в местах соединения. Если аппарат работает нестабильно, увеличивают силу генерируемого агрегатом тока.
5. Проваривают шов от одного конца к другому, плавно ведя дугу над металлом.

Какие ошибки нельзя допускать

При нарушении технологии сварки шов получается недостаточно прочным. При неправильном выборе расходного материала появляются трещины и пустоты, делающие соединение некачественным. Ошибки возникают при некорректном подборе следующих величин:

1. Размер проволоки. С недостаточным значением сварочный шов получается слишком узким, с избыточным — широким. Это негативно отражается на глубине соединения.
2. Сила тока. Также сказывается на глубине провара. Чем больше значение, тем глубже соединение. Это приводит к появлению отверстий, особенно при работе с тонкими изделиями. Увеличение напряжения способствует расширению шва.
3. Скорость сварки. Если вести дугу вдоль стыка слишком быстро, соединение получится неглубоким. При снижении скорости работы образуются прожоги, соединение становится неравномерным. Заготовки нередко деформируются.

Дефекты возникают, если пользователь не знает, как работает полуавтомат и что нужно для качественной сварки.