Как варить тонкий металл полуавтоматом

Как правильно варить толстые заготовки при помощи полуавтомата? Технологические особенности

Соединение массивных деталей с использованием полуавтоматической сварки проводится в соответствии с ГОСТ 14771-76. Для обеспечения прочности соединений необходимо соблюдать общие правила: правильно подготавливать кромки деталей, устанавливать величину сварочного тока в определенных диапазонах, обеспечивать поступление необходимого количества углекислого газа в зону сварки.

Технологические особенности сварки толстого металла полуавтоматом

Чтобы свариваемые металлоконструкции выдерживали нагрузки, требуется создать надежные соединения:

• швы должны прочно соединять все элементы изделия;
• необходимо снять напряжения, которые возникают после сварки внутри сплавов. Для этого можно использовать предварительный подогрев. После сварки рекомендуется обеспечить медленное остывание;
• важно получить определенный технологией катет шва, это также усиливает металлоконструкцию.

При этом следует учитывать, что при работе на больших токах возникает риск деформации, это значит, что контрольные размеры детали изменятся, а форма конструкции будет отличаться от той, которая планировалась.

Необходимое оборудование и материалы

Для работы потребуются:

1. Мощный сварочный аппарат. Максимальное значение сварочного тока – не менее 250 А.
2. Баллон для хранения и транспортировки углекислого газа. Существуют емкости объемом 5, 10 и 40 литров. Баллоны красят черной краской.
3. Редуктор для понижения давления газа. Требуется использовать специальное устройство для СО2. Желательно наличие подогревающего элемента.
4. Шланг и хомуты – для подключения баллона.

Для сварки сталей полуавтоматом используют проволоку типа Св-08Г2с или аналогичную для сварки углеродистых сталей 08х18н9т, а также эквивалент для сварки коррозионностойких сталей. Диаметр – 1 до 1,6 мм. Распространенные катушки весят 5, 15 и 18 кг.

Примерная стоимость проволоки для сварки углеродистых сталей на Яндекс.маркет

В некоторые аппараты, работающие от сети 220 вольт, помещаются только маленькие бухты с проволокой.

Настройка аппарата и газового оборудования

Сварочные полуавтоматы разных производителей устроены по-разному. На лицевой панели располагаются как минимум два-три регулятора:

• настройка скорости подачи проволоки – регулируется частота вращения электромотора, который двигает проволоку;
• изменение силы тока – параметр влияет на скорость плавления присадки в сварочной ванне;
• настройка индуктивности – изменение касается характеристик тока. При минимальных значениях глубина проплавления металла меньше, а шов более выпуклый. Для сварки толстых заготовок рекомендуется увеличить до среднего или еще больше.

Совет: настраивать аппарат можно на слух. Во время сварки расплавление проволоки происходит очень плавно, полуавтомат издает ровный шуршащий звук.

После подключения редуктора к баллону с углекислым газом требуется выставить давление на выходе. Для работы в помещении достаточно 1-1,5 кг/кв. см. Если на редукторе установлен расходомер, то следует выставить 10-12 литров в минуту.

Подготовка к проведению работ. Обработка кромок

Сварочные работы с использованием полуавтомата следует производить только с чистыми заготовками. На поверхности не должно быть ржавчины, масла и грязи. В противном случае, будут появляться поры.

Правильная разделка кромок – важный этап подготовки деталей под сварку. Для обеспечения формирования качественных швов следует снять фаски в соответствии с ГОСТ 14771-76 – в зависимости от типа соединения. Если все сделано правильно, то соединение получится прочным. Важно добиться того, чтобы металл был проплавлен по всей своей толщине.

Процесс сварки

Толстые заготовки не допускается варить за один проход. Последовательность действий после подготовительных работ:

1. Сборка элементов на прихватки.
2. Проверка размеров будущей детали.
3. Проваривание корня шва.
4. Заполнение канавки между кромками в несколько проходов.
5. Создание облицовочного шва.
6. Обработка соединений при помощи болгарки с зачистным кругом.

Прихватка представляет собой полноценный короткий шов длиной около 15-25 мм с шагом 45-50 см. Варится на таком же токе, что и все изделие. Прихватки следует располагать так, чтобы будущее изделие приобрело жесткость и его не «повело» во время обварки.

Если требуется исключить (или максимально уменьшить) деформации от нагрева, рекомендуется зафиксировать деталь на сборочном столе с помощью зажимов, струбцин. Можно временно прихватить его к верстаку или стальной плите.

Первый проход. Корень шва

Коренной шов – это первое и самое важное сварное соединение между кромками, которое максимально удалено от лицевой части деталей. Важно добиться, чтобы с обратной стороны образовался валик, плавно соединяющий оба элемента.

Если коренной шов проварен с дефектами, в процессе эксплуатации детали могут появиться трещины, которые способны привести к разрушению всей конструкции.

Во время работы необходимо следить, чтобы деталь не нагревалась слишком сильно. Если используется метод сварки каскадом, коренной шов не требуется.

Заполнение пространства между свариваемыми кромками

Толстый металл необходимо сваривать за несколько проходов, заполняя пространство между кромками. Часто применяют каскадный способ сварки или метод «горка»:

• «каскад» – этот вариант предполагает одновременное формирование корня шва и заполнение пространства между кромками. Сначала варится отрезок корневого соединения длиной около 20-25 см. Следом накладывается второй шов протяженностью 40-50 см, половина которого ложится на коренной. Третий – длиной 60-65 см – частично (на две трети) перекрывает предыдущие, а ⅓ станет корневым. Четвертый шов (также около 60-65 см) должен перекрыть третий и выйти на толщину металла над корневой частью второго. Этот метод похож на сварку «ступеньками»;
• «горкой» – после сварки корня варится второй шов, соединяющий кромки и перекрывающий первый. После него накладываются третий и четвертый (облицовочный).

Благодаря тому, что полуавтомат позволяет непрерывно подавать проволоку в сварочную ванну, можно формировать длинные швы с высокой скоростью.

Сварка в вертикальном и потолочном положениях

Особенности работы в положениях, отличных от горизонтального, заключаются в том, что металл трудно удержать, под воздействием силы тяжести он стремится вытечь из сварочной ванны. Чтобы избежать этого, применяют два способа.

1. Уменьшение величины сварочного тока на 15-20%. Металл нагревается менее интенсивно и быстрее кристаллизуется.
2. Сварка с отрывом. Накладываются короткие швы, идущие друг за другом. В вертикальном положении следует идти снизу вверх. Сварка сверху вниз не допускается из-за возможных непроваров.

По возможности следует избегать работы в положениях, отличных от горизонтального. Сварка вертикальных и потолочных швов требует более тщательной подготовки кромок, считается менее производительной и более трудоемкой.

Особенности сварки порошковой проволокой

Если при работе с омедненной проволокой требуется защитный газ, то применение порошковой его не требует. Процесс напоминает сварку электродом – с образованием шлаковой корки, которую необходимо удалять. Обмазка проволоки содержит элементы (флюс), которые при нагреве защищают сварочную ванну от воздействия воздуха. Отличительные особенности:

• высокая мобильность – не требуется перемещать баллоны по рабочей площадке;
• множество разновидностей марок проволоки позволяет подобрать ту, которая необходима в конкретных условиях;
• порошковую проволоку часто применяют во время уличных работ, в этом случае порывы ветра не мешают процессу в отличие от сварки с газом.

Главный минус – высокая стоимость. В среднем порошковая проволока на 50% дороже обычной омедненной.

Дефекты, возникающие при сварке массивных деталей. Как избежать проблем

Во время проведения работ могут возникать проблемы, влияющие на качество соединений.

Технология и способы работы с тонким металлом сварочным полуавтоматом

Сварка тонкого металла полуавтоматом – ответственный процесс, который требует от исполнителя полной отдачи и внимания к деталям.

Несмотря на то, что с помощью данного оборудования можно соединять детали различной толщины, особую популярность полуавтомат получил благодаря качественному шву при сварке тонких деталей.

Что такое: виды

Квалифицированный сварщик обязан знать, чем отличаются автоматы от полуавтоматов. Автоматический процесс контролируется оператором, который задает рабочие параметры. При этом весь процесс соединения выполняется без непосредственного вмешательства человека. Полуавтоматическая сварка характеризуется механизированной подачей присадочного материала, роль которой выполняет проволока, а направление движение дуги контролирует сварщик, обладающий необходимыми навыками.

Аппарат для выполнения полуавтоматической сварки состоит из двух основных элементов:

1. Сварочный выпрямитель. Источник энергии. При отсутствии механизма для подачи проволоки им можно воспользоваться для сварки в режиме ММА. Существует множество моделей, тип и мощность которых зависит от их назначения. Промышленные сварочные полуавтоматы работают от сети с напряжением 380 Вольт, тогда как агрегаты домашнего типа имеют одно- или двухфазный характер исполнения, работающий с домашней сетью 220 В.

1. Механизм подачи проволоки. Отвечает за скорость подачи электродной проволоки. Существует два варианта исполнения. В первом случае данный узел и выпрямитель представляют единый агрегат в одном корпусе. Во втором случае механизм подачи представляет собой отдельное устройство, работающее в тандеме с выпрямителем.

Роль рабочего инструмента выполняет сварочная горелка, которую необходимо держать в руках при выполнении соединения. Как правило, она оснащена лишь кнопкой запуска. Все рабочие параметры выставляют заблаговременно.

Функции полуавтомата будут полезны как дома, так для гаражных работ или на даче. Благодаря универсальности он одинаково хорошо справится как с ремонтом электрического чайника или другого электроприбора, так и монтажом тяжелых гаражных ворот. Опытные специалисты знают, что качество сварки толстого металла полуавтоматом гораздо выше чем к аппарата инверторного типа.

Техника сварки

Перед тем как решить, какой полуавтомат выбрать, необходимо ознакомиться с основными режимами выполнения работ.

В среде защитного газа

Классическая электродная проволока не имеет защитного покрытия, поэтому для защиты зоны расплава от контакта с кислородом, содержащимся в атмосферном воздухе, используют технические инертные газы. Наиболее употребительными являются:

Для работы с тонкими металлическими элементами специалисты рекомендуют использовать импульсный сварочный полуавтомат, который характеризуется точечным воздействием на поверхность. Такой режим препятствует деформации металла за счет незначительного температурного воздействия.

На качество результата влияет грамотный подбор проволоки. Ответственные производители указывают перечень металлов и сплавов, с которыми совместима их продукция. Существуют расходные материалы универсального назначения, однако их не рекомендуют использовать при ответственных работах, по причине более низкого качества, по сравнению с проволокой выборочного действия.

Алюминий – металл, требующий особого подхода. Это связано с наличие тонкой оксидной пленки на его поверхности, которая обеспечивает защиту от дальнейшего окисления. При этом температура плавления оксида в три раза выше, чем у чистого металла. Поэтому необходимо знать, как настроить полуавтомат для сварки с данным металлом. В качестве защитного газа предпочитают использовать аргон.

Существует несколько особенностей рабочего цикла:

1. Работы ведутся током обратной полярности, что обеспечивает постепенное плавление свариваемой детали.
2. Некоторые сварщики предпочитают произвести предварительную подготовку поверхности, которая включает в себя удаление оксидной пленки с целью облегчить дальнейшие работы.
3. Ввиду низкой температуры плавления и высокой текучести необходимо использовать подложки, во избежание утечек расплавленного металла.

С проволокой

Информация в данном разделе будет особенно полезна тем, кто задается вопросом «Как научиться варить полуавтоматами с нуля?».

Электродная проволока бывает двух типов:

1. Обычная. Изготавливается из определенного вида металла с добавлением элементов, улучшающих качество соединения. Поскольку проволока не имеет флюсового покрытия, для защиты сварочной области используют защитный газ. Его преимущество заключается в низкой стоимости и возможности соединения даже очень тонких элементов. К недостаткам относят зависимость от погодных условий – при сильном ветре поток будет сбиваться и плохо справляться со своими функциями.
2. Порошковая. Особенностью данного материала является наличие порошкового флюса, который находится внутри проволоки. Под действием температуры флюс расплавляется, образуя облако испарений, защищающее горячий металл. В этом случае необходимость в защитном газе отсутствует. Данный тип проволоки имеет большую стоимость, по сравнению с обычной. Кроме того, ею нельзя варить тонкие детали, ввиду высокой вероятности образования горячих трещин.

Основные и вспомогательные материалы

К основным сварочным материалам относят электродную проволоку, которая отличается по типу металла и диаметру сечения. Важно, чтобы материал изготовления соответствовал базовой поверхности заготовки – это гарантия качества будущего соединения.

К вспомогательным расходным материалам относят сварочные газы, перечень которых был указан выше, а также сварочный флюс, применяемый для работы с тугоплавкими элементами.

Правила при проведении работ

Полуавтоматы – это сложные устройства, которые требуют аккуратности в обращении. Мы не рекомендуем заниматься самостоятельным обучением работы с данным оборудованием, ввиду риска упустить некоторые базовые моменты. В специализированных центрах в кратчайшие сроки способные дать основные знания обо всех требованиях государственных стандартах, которые предъявляются к данному типу работ.

Особенности подготовительных процедур и основы техники безопасности будут рассмотрены ниже.

Подготовка поверхности

Перечень выполняемых работ в качестве подготовки к сварке зависит от типа металла и технологии соединения. Например, при сварке встык зона контакта требует дополнительной доработки, в виде подготовки кромок.

Общие рекомендации по подготовки заключаются в очистки поверхности от всех посторонних элементов, включая краску и ржавчину, с последующим обезжириванием поверхности.

Меры безопасности

Требования к средствам индивидуальной защиты сварщика не отличаются от прочих технологий сварочных работ: органы зрения и дыхания должны быть надежно защищены, а верхняя одежда изготовлена из материалов, защищающих работника от брызг расплавленного металла.

Запрещается использовать баллоны с просроченным сроком поверки. Предохранительные клапаны механического или электромагнитного типа должны быть исправны.

Не зависимо от места выполнения работ, не рекомендуем пользоваться аппаратами, собранными своими руками из инверторов – это может привести к травматизму. Рекомендуем ознакомиться с рейтингом производителей сварочных полуавтоматов. Аппараты российского производства пользуются хорошей репутацией благодаря приемлемой стоимости и надежному исполнению. Многочисленные обзоры подтверждают это.

Заключение

Полуавтоматический сварочный аппарат – отличный инструмент для сварки тонколистового металла. Для качественного результата рекомендуем использовать режим сварки в среде защитного газа обычной проволокой.

Сварка тонкого металла инвертором (полуавтоматом)

Сварка инвертором тонкого металла считается достаточно сложным процессом за счет того, что здесь намного больше вероятность прожечь заготовку, чем при работе с толстым металлом. По этой причине, требуется делать все предельно аккуратно и быстро, при этом сохраняя параметры качества. Использование инвертора полуавтомата облегчает этот процесс, так как здесь можно установить нужную скорость подачи присадочного материала, что снизит вероятность прожига. Технология проведения данного процесса должна согласоваться с ГОСТ 9467-75.

Сварка тонкого металла инвертором

Сварка тонкостенного металла грозит также появлением деформаций от сильного воздействия температуры. Когда в ванне расплавленный металл сильно превышает температуру окружающей его области, то деталь может выгибаться. Помимо этого, применяются другие виды и способы сварки металла, которые могут помочь нейтрализовать негативные эффекты. Тем не менее, здесь есть не только недостатки, но и преимущества.

Преимущества

• Процесс сваривания занимает относительно немного времени;
• Использование полуавтоматического инвертора заметно упрощает данный процесс;
• Не требуется длительная подготовка металла под сварку, так как для тонких листов не нужна обработка краев и прочие процедуры;
• Гибка и сверление отверстий здесь проводится намного проще;
• Процесс выходит более экономичным.

Недостатки

• Для работы уже требуется мастер с опытом в таких делах;
• Увеличивается количество брака;
• Необходимо тщательно подбирать режимы сваривания, чтобы достичь качественного результата;
• Нужно использовать оборудование только с тонкой регулировкой параметров;
• Требуется использовать дополнительные крепежи, чтобы надежно зафиксировать тонкие детали, которые могут перемещаться в пространстве во время процесса;
• Требуется тщательнее подбирать защитное покрытие электродов и газ, в зависимости от того, какие виды и способы сварки металла используются.

Способы варки тонкого металла

Сварка инвертором тонкого металла проволокой применяется при использовании среды защитного газа. Зачастую им выступает аргон, но для того, чтобы удешевить обработку, применяют также и ацетилен.

Выбор газовой среды для сварки полуавтоматом

Проволока подбирается тонкая, чтобы могла быстрее расплавиться и не пропалить заготовку.

Выбор диаметра проволоки для сварки тонкого металла инвертором

Также может использоваться исключительно газовая сварка, которая для особо тонких листов оказывается наиболее предпочтительной, так как она постепенно повышает температуру и скорость сваривания при этом составляет, примерно, в три раза меньше, чем в ручной дуговой. Также используется обыкновенная электродуговая ручная . Она приводит к появлению большой вероятности деформации и трещин, если неправильно подобрать режим и инструменты, и при любом неверном движении можно сделать дыру вместо шва. Но это наиболее дешевый и простой способ соединения, тем более, что всегда можно подобрать тонкий электрод.

Выбор способа

Если исходить из экономических соображений, то сварка тонкого металла полуавтоматом лучше всего производится с помощью электродов с покрытием. Как правило, здесь используются электроды толщиной в 1 мм, материал которых совпадает с материалом заготовки, а также имеется соответствующая обмотка. Для сложных случаев и особо тонких деталей лучше использовать сварку газом, особенно, когда нужно совершать вертикальные и потолочные швы. Сварка листового металла полуавтоматом с использованием защитного газа хоть и обходится дороже других методов, но является самой надежной. Ее применяют при сборке ответственных металлоконструкций и в прочих ситуациях. На производстве, где происходит жесткий контроль качества, используют преимущественно такой способ.

Основные требования

В первую очередь, размер диаметра электрода или присадочной проволоки не должен превышать толщину листа, с которым производится сваривание. Следует четко выбирать силу тока, так как небольшое отклонение приводит к браку. Сам присадочный материал, а также его покрытие должно быть предназначено для длительного периода плавления. Инвертор должен работать на постоянном токе. Инвертор должен обладать лучшими вольтамперными характеристиками и обладать широкой регулировкой параметров на низких токах. Перед тем как варить тонкий металл инверторной сваркой, следует обезжирить поверхность деталей и очистить их. Во время очистки не стоит снимать слишком толстый слой металла, чтобы не ухудшить условия сваривания.

Основные и вспомогательные материалы

К основным материалам относятся присадочные металлы. Это может быть электрод или сварочная проволока. Желательно, чтобы их состав был максимально схожим с металлом заготовок. Для тонких листов нужно наличие покрытия или защитного газа, так как сварка тонкого металла полуавтоматом без газа является менее качественной.

В качестве дополнительных материалов выступают газ для защиты и подогрева, желательно брать один и тот же, и флюс для улучшения свариваемости. Использование данных материалов уже зависит от технологии, которую требует конкретный вид металла, вне зависимости от его толщины. Таким образом, они не всегда применяются и каждый раз могут быть различными. В особенности это касается флюса, который нужен преимущественно для сложно свариваемых и тугоплавких металлов.

Использование газа

Сварка металла толщиной 2 мм зачастую происходит при помощи использования газа. Он может выполнять несколько функций. Первой из них является подогрев, который нужен для избегания появления деформации из-за перепада температур. Основной функцией является обеспечение дополнительной защиты от влияния кислорода на сварочную ванну. Окисление металла при сварке приводит к ухудшению качества соединения и появлению ржавчины на поверхности. В газовой сварке он же является главной энергией, которая расплавляет основной и присадочный металл.

Выбор газовой смеси для сварки тонкого металла

Газ также может использоваться для подогрева шва после завершения работы, чтобы снять напряжения. Некоторые технологии требуют постепенного охлаждения, поэтому, подогрев с помощью газа может обеспечить лучшие для этого условия.

Выбор инструмента

Перед тем как сваркой варить тонкий металл, следует правильно подобрать инструменты. Диаметр проволоки и электродов не должен превышать толщину металла. Исключение составляют только тугоплавкие металлы, где этот показатель можно превысить на 0,5 мм. В некоторых случаях вполне достаточно 1 мм, чтобы не перепалить заготовку. В то же время, если для более толстых листов, таких как 2 и 2,5 мм использовать 1 мм электроды, то они могут быстро заканчиваться, что будет часто прерывать шов. При использовании в полуавтоматах присадочной проволоки, таких проблем не возникает. Металл должен быть идентичным, или максимально схожим, со свариваемыми заготовками. Перед использованием электроды необходимо просушить, чтобы ликвидировать остатки влаги.

Как правильно варить полуавтоматом

Сварка типа MIG-MAG вполне заслуженно носит звание любительского способа соединения металлоконструкций, тем не менее это обособленная технология, имеющая свой регламент выполнения работ и требования к квалификации сварщика. Обо всём этом — в нашем обзоре по полуавтоматической сварке.

Обзор технологии сварки

MIG/MAG это сварка металлической проволокой (M — Metal) в среде инертного (IG — Inert Gas) или активного защитного (AG — Active Gas) газа. Проволока подаётся автоматически, при этом скорость подачи корректируется в соответствии с действующей силой сварочного тока. Это одна из главных особенностей полуавтомата, которой обусловлено важное технологическое отличие от сварки покрытыми электродами: вместо стабилизации силы тока источник питания обеспечивает постоянное напряжение.

Как и при прочих видах сварки, суть MIG/MAG заключается в переносе металла с присадки в сварочную ванну, однако сам процесс весьма специфичен, что необходимо понимать для освоения необходимых навыков работы. Существует два механизма переноса металла:

Первый: когда проволока касается свариваемой детали, происходит замыкание, проволока разогревается, стекает в сварочную ванну, частично испаряясь, поддерживая тем самым кратковременное воспламенение дуги, за счёт чего разогревается вся область сварочной ванны. После того, как край проволоки расплавился, цепь размыкается, затем металл снова касается детали и все повторяется снова с частотой около 20–30 раз в секунду. Такой механизм называется цикличным замыканием.

Второй механизм сварки — перенос распылением. Если проволока будет подаваться с достаточно малой скоростью при высоком напряжении, а газовая среда будет способствовать продолжительному горению дуги, присадка не коснется самой детали, но будет оплавляться мелкими каплями и падать в кратер сварочной ванны, а также на прилегающую к ней область. При таком способе сварки происходит гораздо более интенсивный нагрев широкой зоны, что незаменимо при заполнении крупных швов и сваривании толстых заготовок. Характерное отличие — щёлкающий и одновременно шипящий звук дуги вместо ритмичного треска при цикличном замыкании.

Выбор расходных материалов

При сварке полуавтоматом используется три вида расходных материалов, без правильного выбора которых корректная работа невозможна. Основной расходник — металлическая присадочная проволока с защитным антикоррозионным покрытием. Проволока может отличаться по материалу сплава, диаметру и габариту катушки, который выбирается в соответствии с возможностями аппарата. Материал присадки должен быть максимально близким к составу свариваемых деталей.

Для большинства конструкционных сталей оптимально подходят марки проволоки, начинающиеся на СВ-08Г, по зарубежной маркировке — ER70S. Для нержавеющих сталей следует использовать проволоку СВ-04Х19, СВ-07Х25, СВ-10Х16, где цифры во второй части обозначения указывают на содержание никеля и хрома. Здесь необходимо проявлять бдительность: разнородность материалов детали и шва резко ухудшает прочностные характеристики соединения. Для сварки алюминия подходит проволока марок Д16, ВАД23, АК4 — её также следует выбирать в соответствии с наличием в свариваемых деталях дополнительных присадок. Также для сварки может использоваться порошковая проволока, не требующая защитной газовой среды, но при этом более дорогостоящая.

Проволока всех видов может иметь диаметр от 0,6 мм и выше с шагом 0,2 мм. Самая тонкая присадка применяется для точечного сваривания деталей толщиной менее 1,5 мм, 0,8 мм — до 4 мм, 1 мм — до 6 мм. Проволоку свыше 1 мм любители используют редко, причина тому проста: требуется сварочный ток свыше 200 А, что характерно только для профессиональных сварочных аппаратов.

Второй расходный материал — защитный газ. Для сварки цветных металлов, в частности алюминия, применяется инертный газ аргон, а при значительной толщине заготовок — смесь аргона с гелием. Недостаток аргона в том, что в его среде дуга поддерживается очень активно, что не позволяет варить цикличным замыканием, а ведь именно этот режим рекомендован для чёрных металлов. Из-за этого при сварке конструкционной и нержавеющей стали используется газовая смесь, в которой аргон составляет от 75% по массе, остальное приходится на углекислый газ. Для любой марки сварочной проволоки указывается предпочтительный состав газовой смеси.

Третий расходный материал — токосъёмные наконечники. Во-первых, их следует менять в зависимости от диаметра используемой проволоки. Во-вторых, по мере работы наконечник истирается и диаметр отверстия в нём увеличивается, что вызывает перегрев горелки и сбои в работе сварочного аппарата, вплоть до полного заклинивания проволоки.

Подготовка к работе

Перед началом работы необходимо установить катушку с проволокой на штифт тормозного барабана и отрегулировать прижимной винт, добиваясь полного исчезновения радиального люфта и инерции при вращении. После этого следует переставить направляющий ролик под соответствующий диаметр проволоки, протереть механизм подачи от загрязнений, опустить прижимной ролик и настроить прижим так, чтобы проволока не проскальзывала, но при этом не пережималась слишком сильно.

Конец проволоки необходимо направить в задний раструб штекера подключённой горелки. Шланг при этом должен быть полностью выпрямленным. Нажав на кнопку протяжки, проволоку необходимо провести по сварочному рукаву, предварительно открутив токосъёмный наконечник. Когда проволока выйдет из горелки на 3–5 см, наконечник нужно вернуть на место, надеть сопло и обрезать проволоку заподлицо с краем горелки. Остается только окрутить до упора вентиль на баллоне, настроить давление на выходе редуктора и расход газа, после чего можно приступать к свариванию.

Детали перед свариванием необходимо тщательно зачистить и подточить края, чтобы на стыке не было зазора более 1 мм. Края деталей на 20–25 мм от области сварки должны быть избавлены от краски, грязи, ржавчины и даже от потемневшего слоя окислов, для полуавтомата это критически важно.

Режимы сварки

Даже профессионалы перед свариванием какой-либо конструкции или детали выполняют несколько пробных швов на материалах такого же типа. Цель проб — установить оптимальные настройки для стабильного горения дуги и температурного режима, соответствующего толщине свариваемых деталей.

Для настройки сварочного режима предусмотрено два регулятора: V — напряжение и А — скорость подачи проволоки и соответствующий ей сварочный ток. Также имеется тумблер переключения скоростного режима: проволокой 0,8 мм и менее следует варить на увеличенной скорости, более толстой — на пониженной. Некоторые аппараты имеют третий регулятор индуктивной составляющей тока, он предназначен для настройки профиля сварочного шва.

Пробная настройка выполняется непосредственно возле аппарата, при этом регуляторы должны быть изначально повёрнуты в крайнее левое положение. После розжига дуги необходимо постепенно увеличивать скорость подачи и напряжение для достижения соответствующего сварочного режима. При глубине шва до 2 мм и ширине до 4 мм оптимально варить цикличным замыканием. Скорость нужно увеличивать до тех пор, пока редкие щелчки не сменятся стабильным треском с частотой около 20 Гц. Если при этом слышны пропуски, следует немного повысить напряжение, если же метал сильно разбрызгивается — снизить.

В случаях, когда в сварочной ванной скапливается избыток металла, следует снизить скорость подачи или ускорить движение горелки, но только если это позволяет температурный режим. Чтобы увеличить скорость плавления, сопло горелки нужно вести ближе к детали. Если требуется наложить заполняющий шов толщиной более 2 мм или шириной от 5–7 мм, сварка ведётся распылением, для чего напряжение нужно поднять практически до максимума. Скорость подачи при этом повышается от нуля до того момента, когда аппарат начнёт варить в цикличном режиме, а затем снижается до приемлемого удобства ведения сварочного шва в соответствии с его шириной и глубиной.

Настройка индуктивности выполняется после того, как режим сварки будет стабильно настроен. Повышение индуктивности приводит к увеличению температуры дуги, из-за чего валик шва растекается сильнее и становится более пологим, однако при этом прогревается только верхний слой материала. При низкой индуктивности нагрев осуществляется вглубь шва, однако валик при этом более выпуклый. Индуктивность нужно настраивать с тем учётом, чтобы края валика расплавлялись и мягко сопрягались с прилегающими поверхностями.

Пространственное положение шва

Преимущества полуавтоматической сварки наиболее ярко проявляются при сварке объёмных конструкций, где необходимо периодически изменять положение шва. При этом производится минимальная корректировка настроек, в большинстве же случаев дополнительных манипуляций не требуется. Тем не менее техника выполнения швов имеет специфические отличия.

Видео по теме:

Начинающим следует учиться основам сварки полуавтоматом в нижнем положении шва. Горелка удерживается под углом в 60°, проволока должна быть направлена в сторону шва. При этом крайне важно постоянно поддерживать расстояние от поверхности до сопла около 5–10 мм. Поднимая горелку вертикально можно добиться повышения температуры и регулировать пологость валика без изменения настроек аппарата. Скорость ведения горелки должна быть постоянной и при этом коррелировать со скоростью подачи проволоки так, чтобы проволока всё время находилась в передней части кратера и поддерживалась одинаковая толщина на всей протяженности шва, при этом расплавленный металл должен застывать волнообразными наростами в 10–15 мм от сварочной ванны.

После освоения швов в нижнем положении, можно переходить к горизонтальному. Горелка при этом удерживается под 45° к поверхности и направляется вверх под углом в 15–20° от вертикали чтобы компенсировать текучесть металла. Горелка ведётся носиком вперед от себя, проволока удерживается на переднем краю кратера. Скорость подачи проволоки и ведения шва рекомендуется немного снизить для более качественного контроля над сварочной ванной.

Вертикальные швы выполняют подобной техникой сварки, но при этом сопло нужно удерживать параллельно шву под наклоном к поверхности в 45°, проволока направляется к центру сварочного кратера. Движение горелки осуществляется сверху вниз, оно должно быть достаточно быстрым чтобы обогнать стекающую каплю металла. Потолочные швы варить ненамного сложнее, но гораздо менее удобно. Горелку нужно вести носиком вперёд, проволока направляется на передний кран ванны и стык перед ней. Потолочный шов выполняется достаточно тонким чтобы не допустить стекание расплавленного металла вниз.

Коренные, заполняющие и косметические швы

В заключение следует рассказать о разнице сварки полуавтоматом деталей разной толщины. Практический максимум толщины шва при работе с любительскими аппаратами — 1,5..2,5 мм при толщине проволоки до 0,6–1 мм. Выполнение более глубоких сварочных швов следует выполнять в несколько этапов.

Детали толщиной в 1,5 мм и менее не сваривают сплошным швом чтобы не допустить коробления металла при нагреве. Шов состоит из точек диаметром 3–4 мм, что соответствует удержанию кнопки на горелке около 1 секунды, расположенных с шагом от 10 до 25 мм. Детали до 4 мм варят с двух сторон: сначала их позиционируют с зазором около 0,5 мм и проводят обычный сварной шов с лицевой стороны в режиме цикличного замыкания. После этого немного поднимают напряжение и выполняют провар с изнанки, оставляя тонкий пологий валик шва.

Сваривание деталей толщиной 6 мм или более требует основательной подготовки: сначала кромки подтачивают для плотного прилегания, затем с лицевой стороны снимают крутую фаску под 30°, оставляя на дне шва прямой участок кромки от 1 до 2 мм. Перед свариванием детали должны быть надёжно обездвижены с образованием зазора в 0,5–2 мм в зависимости от толщины, для чего их можно временно соединить между собой пластинами на ребро с тыльной стороны.

Первый этап — выполнение коренного шва. Его варят в режиме цикличного замыкания, добиваясь чтобы шов заполнил дно стыка до того уровня, где начинается скос фаски. Далее аппарат переводят в режим сварки распылением и заполняют шов на всю глубину в несколько проходов. При этом обязательно нужно следить, чтобы края стыка тщательно разогревались, о чём свидетельствуют цвета побежалости на поверхности металла в прилегающей области. После завершения коренного шва и между проходами заполняющего шва дно стыка необходимо обязательно зачищать металлической щёткой, а лучше — абразивным диском.

Когда стык между деталями будет заполнен почти заподлицо с поверхностью, его накрывают косметическим швом. Скорость подачи при этом немного снижается, а сварка ведётся широким фронтом — около 8–15 мм в зависимости от толщины детали. Проволока при этом ведётся из стороны в сторону по переднему краю сварочной ванны, скорость колебаний должна быть настолько высокой, чтобы оба края поддерживались в разогретом состоянии, при этом наплывы металла на шве получаются достаточно мелкими. Горелка при этом ведётся к себе, носик направлен в переднюю часть ванны. Края косметического шва должны быть качественно оплавлены для сцепления с поверхностью металла, высота валика — не более 1,5–2 мм.

Основные тонкости технологии сварки металлов полуавтоматом

Современные производители сварочных аппаратов выпускают десятки различных моделей устройств для полуавтоматической сварки. Технология сварки металлов полуавтоматом позволяет прочно соединить между собой металлические детали, обеспечивая надёжное крепление конструкций.

Под понятием полуавтоматической сварки металлов подразумевается процесс присоединения друг к другу нескольких металлических деталей, при котором электродная проволока поступает в зону сварочных работ с определённой скоростью в автоматическом режиме. Вместе с этим в область сваривания подаётся инертный или активный газ. Его задача – защищать электродную проволоку и свариваемые детали от воздействия окружающей среды. Все остальные действия для работы со сварочным аппаратом при сварке в полуавтоматическом режиме необходимо совершать вручную.

Какой толщины должен быть металл для сварки полуавтоматом?

Преимущество сварочной обработки полуавтоматического типа состоит в том, что эта технология позволяет работать с материалами любой толщины. Сварка металла полуавтоматом подходит для работ с деталями, произведёнными из тонкого металла (металл считается тонким, если его толщина не превышает 5 миллиметров). Для проведения сварочных работ над такими конструкциями достаточно использовать аппараты с низкой или средней производительностью.

Также полуавтоматические сварочные аппараты годятся для обработки деталей из толстых металлов. Сварка полуавтоматом эффективно соединяет конструкции, толщина которых не превышает 250 миллиметров. Специфика работы с толстыми металлическими изделиями зависит от материала, из которого они были произведены. Для обработки таких конструкций понадобится оборудование, отличающееся высоким уровнем производительности.

СОВЕТ: при сварке толстых металлических конструкций, произведённых из низколегированной стали, рекомендуется предварительно подвергнуть детали термической обработке. Высокая температура поможет размягчить металл и подготовить его к дальнейшим сварочным работам. Подогрев поможет провести сварку быстрее и с более высокими шансами на удачный результат. Если конструкция не будет подвергнута прогреванию, то тогда появится риск появления деформаций в материале.

Полуавтоматическая сварка толстых металлов

Аппарат полуавтомат для сварки толстых металлов успешно справляется со свариванием уплотнённых деталей при помощи создаваемой им высокой плотности тока. Она обеспечивает глубокое плавление обрабатываемого материала, что позволяет прочнее скрепить монтируемые конструкции. Больше всего такой тип сварочных работ подходит для обработки жёстких металлических конструкций, а также изделий, которые изготовлены из марок стали с высокой теплоустойчивостью и особой прочностью.

При сварке изделий, выполненных из устойчивых к перепадам температур металлов, возможно ухудшение прочностных свойств материала. Причина этого в том, что в зоне температурного влияния, оказываемого сварочным аппаратом, возникают микроскопические трещины, которые и размягчают сталь. Поэтому при полуавтоматических сварочных работах на толстых металлах дополнительно предпринимаются защитные меры, защищающие обрабатываемые конструкции от разупрочнения материала.

СОВЕТ: помните, что сварка толстого металла полуавтоматом может привести к возникновению трещин в конструкциях. Также сварочные работы способны повредить антикоррозийный слой деталей, из-за чего они окажутся подвержены вредному влиянию ржавчины. По этой причине рекомендуется прибегнуть к защитным мерам после сварки. Металл необходимо обработать специальным покрытием, которое сможет восстановить защиту изделия от коррозии.

Сварка полуавтоматом тонких металлических конструкций

При обработке металлических конструкций небольшой толщины не нужно стремиться получить поверхностный шов. Конструкции должны быть сварены как можно плотнее – только так удастся добиться их полноценного соединения. Именно поэтому для сварки тонких металлов используют полуавтоматический аппарат – он предельно эффективно работает со свариванием таких конструкций.

Перед сварочными работами полуавтоматом обрабатываемые конструкции необходимо предварительно подготовить. Металл требуется очистить от грязи, кусочков краски или эмали, пыли или смазочных покрытий. Если этого не сделать, то плавящийся металл будет слишком сильно разбрызгиваться, и шов выйдет искривлённым. К тому же, посторонние элементы могут быть токсичны.

Для сварки тонкого металла полуавтоматом понадобится следующее оборудование:

• сварочный аппарат;
• электроды для сварки;
• источник электроэнергии;
• защитная амуниция для сварщика (укреплённый шлем, термостойкие перчатки, затемнённые очки).

СОВЕТ: для того, чтобы шов получился аккуратным и ровным, сварщику необходимо самостоятельно регулировать скорость движения сварочного аппарата. Также ему нужно подобрать электроды правильного типа и осуществлять контроль за стабильной подачей тока со постоянным показателем силы.

Технология полуавтоматической сварки оцинкованных металлов

Особенностью оцинкованных металлов является их высокая сопротивляемость воздействию коррозии. Всё дело в свойствах цинка – этот элемент успешно защищает различные изделия от появления ржавчины, что повышает устойчивость конструкции и продлевает срок её эксплуатации. При сварке оцинкованного металла полуавтоматом антикоррозийная устойчивость всей конструкции может быть нарушена.

Причиной этого является разная температура плавления. Если для сварки большинства металлов нужна температура в пределах 1700-2200 градусов по Цельсию, то плавление цинка начинается уже при 420°С. При 907°С этот элемент закипает и превращается в оксид, который образует на поверхности металлической конструкции микроскопические поры и трещины. Это и приводит к тому, что металл становится восприимчив к появлению коррозии.

Современная технология сварки оцинкованных металлов полуавтоматом заключается в одной инновации – MIG-пайке. Она позволяет проводить сварочные работы с помощью высокочастотных электрических колебаний с пониженной температурой. При этом плавление цинка не происходит, поэтому он не превращается в оксидное соединение и не наносит повреждение основному материалу обрабатываемой конструкции. Эта технология и позволяет решить проблему разрушения антикоррозионного слоя при полуавтоматическом сваривании оцинкованных металлов.

Сварка полуавтоматом цветных металлов

Процесс сварки цветных металлов полуавтоматом начинается с проверки состояния оборудования. В процессе его осмотра требуется настроить режим функционирования сварочного устройства, подобрать силу тока, уровень напряжения и скорость передвижения проволоки. Если толщина обрабатываемого металла менее трёх миллиметров, то подходящая сила тока находится в пределах 120-145 амперов. При этом скорость передвижения проволоки должна равняться 900 метрам в час.

После того как оборудование проверено, происходит включение подающего проволоку переключателя в рабочее положение. Затем осуществляется зажжение электрической дуги. При наличии плавящейся проволоки нужно лишь прикоснуться к металлической поверхности. После зажжения электрической дуги можно протестировать выбранный режим работы на проверочном материале. Если аппарат функционирует нормально, то можно непосредственно приступать к сварке.

При полуавтоматической сварке цветных металлов передвижения горелки нужно вести только лишь в одном направлении. Лучшего всего проводить сваривание деталей с высокой скоростью и посредством одного шва. Если цветной металл отличается большой толщиной, то его необходимо разогреть до 150-300°С.

Полуавтоматическая сварка аргоном чёрных металлов

Сварка чёрных металлов полуавтоматом с аргоном отличается некоторыми особенностями. Нужно отметить, что большую опасность для чёрных металлов при их сварке представляет влага. Она может остаться внутри сварочного шва, после чего начнётся её конденсация. При испарении частицы влаги будут образовывать небольшие поры и микроскопические трещины в шве, которые в будущем отрицательно скажутся на его прочности. Поэтому перед началом сварки обрабатываемые конструкции рекомендуется прогреть до 100-150 градусов по Цельсию.

Для полуавтоматического сваривания чёрных металлов необходимо использование специальных электродов. Без них сварочный шов получится неаккуратным и слишком хрупким. Для сварки чёрных металлов лучше всего использовать электроды из цветного металла с большим содержанием графита. Наиболее оптимальный выбор – медно-никелевые компоненты, которые помогают надёжно сварить металл и не оставляют в получившемся шве большого количества графитных примесей.

Сварка чугунных и стальных изделий полуавтоматом

Инертный газ используется не только для обработки цветных металлов. Для работы с чугунными и стальными конструкциями также применяется аргон. Для получения чугуна используется железо и углерод. Процесс его сваривания очень трудоёмок из-за того, что получающиеся швы часто трескаются.

Еще одной особенностью чугуна является его предрасположенность к ускоренному окислению. Поэтому для его сварки и нужен аргон – он помогает формировать соединительные швы без образования шлаковых осадков. Быстрое окисление чугуна сделало его популярным материалом для ремонта старых автомобилей. Этот материал соединяется с требующими починки тонкими металлическими конструкциями.

Сварка чугуна и хрупких металлов полуавтоматом зачастую проводится при помощи вольфрамовой проволоки. Обрабатываемые изделия также нуждаются в предварительном подогреве. Для сваривания чугунных конструкций используется как постоянный, так и переменный ток. Его сила зависит от толщины металла и диаметра проволоки (на каждый миллиметр проволоки приходится от 50 до 90 амперов элетротока). Вместо вольфрама в качестве материала для проволоки может использоваться графит, медь или никель.

Полуавтоматическая сварка деталей из нержавеющего металла

Сварка полуавтоматом нержавеющих металлов отличается высокой производительностью. Кроме этого, её можно вести практически в любых условиях. Для сваривания нержавеющих стальных конструкций необходим сварочный аппарат, который работает в аргоновой среде. Защитный газ помогает предотвратить азотирование и окисление создающегося соединительного шва, который без аргоновой защиты сварной шов начал бы контактировать с внешней атмосферой и стал бы непрочным. Аргон подходит и потому, что даже при особо повышенной температуре не вступает в какие-либо химические реакции – он гораздо тяжелее воздуха, что помогает легко вытеснять его в зоне сварочных работ.

Сварка нержавеющего металла аргоном осуществляется при помощи электродов, изготовленных из неплавящихся материалов. В процессе работы их необходимо располагать строго перпендикулярно относительно свариваемой обрабатываемой поверхности. Если это условие будет соблюдено, то сварной шов получится высококачественным.

Напоследок необходимо отметить, что на данный момент полуавтоматическая сварка металлов получила особо широкое распространение в нескольких областях производства, тесно связанных с обработкой металлов. Наиболее востребованной сварка полуавтоматом оказалась в автомобильной промышленности. Именно там всегда присутствует необходимость в обработке металлов малой толщины, для которых и подходят полуавтоматические сварочные работы. Зачастую в автомобилестроении используется сварка полуавтоматом металлов толщиной в 10 мм и меньше. Также сварка полуавтоматом часто используется при строительных работах, которые часто требуют сваривания жёстких металлических конструкций большой толщины.