Сварка углекислотой для начинающих пошаговая инструкция

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.

Что такое полуавтомат и его виды

Чтобы варить сварочным автоматом, необходимо понимать, что это и как он устроен. Аппарат для полуавтоматической сварки представляет собой механический прибор, в котором установлена катушка с проволокой, исполняющей роль плавящегося электрода и механизм для автоматической ее подачи. Сила тока и скорость подачи электрода устанавливает сварщик на аппарате сам, в зависимости от типа металла, который сплавляется, и от скорости перемещения горелки.

Существует множество различных агрегатов для сварочных работ. Чтобы их немного упорядочить, существует несколько классификаций. Рассмотрим самую основную – по способу защиты материала во время процесса:

• полуавтоматическая сварка под слоем флюсов (флюс – это порошкообразный состав, который находится в середине рабочей проволоки. По своим химическим свойствам он напоминает обмазку электрода );
• сварка в инертных и активных газах;

Кроме этого различают однофазный и трехфазный агрегаты для сварки полуавтоматом. Однофазные модели работают от обычной розетки в 220В. В этом случае, если сеть не будет соответствовать мощности агрегата, то дуга не будет стабильной, что приведет к дефектам при создании шва. Трехфазный аппарат не везде можно подключить, но при этом он отличается высоким качеством работы при разных нагрузках.

Хоть перечисленные сварочные полуавтоматы и отличаются между собой, все они имеют следующую комплектацию:

• источник тока;
• редуктор для перемещения электрода;
• горелка;
• сварочный кабель с зажимом;
• система управления;
• баллон с газом;
• рукав подачи газа.

Техника сварки полуавтоматом

Рассмотрим, как варить полуавтоматом, так как данный вид работ имеет несколько вариантов – сварка с защитных газах и сварка без газа, с использованием порошковой проволоки (флюса).

Технология сварки в среде защитного газа

Для сварки полуавтоматом можно использовать несколько видов газов. Чаще всего применяется углекислый газ или гелий. Это обусловлено их доступностью и небольшими расходами при использовании. Газы используются для того, чтобы снизить окисление металла, из которого изготовлена свариваемая деталь, чтобы повысить прочность шва. Основным условием для работы полуавтоматом с углекислотой является предварительная подготовка детали. Имеется в виду ее тщательная зачистка, чтобы удалить всю пыль, грязь, остатки лакокрасочных изделий или ржавчину. Для этого используется наждачная бумага или железная щетка.

Технология сваривания бывает трех видов:

1. непрерывного сваривания, когда горелка или электрод ведется от начала до конца шва;
2. точечной сварки, при котором детали соединяются не сплошной дорожкой, а сварными точками;
3. сварка коротким замыканием производится, в основном, для тонколистового металла и заключается в расплавлении металла за счет подачи импульсов от короткого замыкания, которое образуется в сварочном аппарате. После замыкания, расплавленный материал стягивается в каплю, применяемую для соединения двух деталей.

Чаще всего сварка полуавтоматом с углекислотой производится на режиме переменного тока. Перед началом работы надо подготовить все для сварки. Аппарат настраивается в зависимости от типа металла и его толщины. От режима сварки будет зависеть расход газа из баллонов. Проволока расходится практически одинаково – в среднем 4 сантиметра в секунду. Более точные настройки можно посмотреть в таблицах ГОСТа, где указаны режимы и нормы для каждого вида металла. Когда и оборудование и детали готовы, можно начинать соединение изделий на полуавтомате. Первым делом, необходимо включить подачу газа, а затем возбудить дугу. Для этого нужно проволокой коснуться детали. При нажатии на «пуск/старт» на корпусе аппарата начинается механическая подача электродной проволоки.

Качество шва завит от многих нюансов. Например, важно проволоку держать и вести прямо, но не слишком близко к заготовке. Чтобы не перекрывать себе обзор сварочной ванны. Во время работы важно, чтобы между кромками свариваемых деталей соблюдался нужный интервал. Технология работы такова, что при толщине изделия до сантиметра зазор должен быть не более 1 мм, при толщине изделий более сантиметра зазор составляет 10% от данной величины. Очень часто детали в лежачем состоянии сваривают на специальной железной подложке, размещая ее снизу очень плотно к основному металлу.

Технология сварки алюминия

На полуавтомате можно варить различные металлы, и алюминий не исключение. Но тут есть особые правила, так как данный металл имеет некоторые особенности. На его поверхности имеется тонкий слой амальгамы, у которого температура плавления намного выше, чем у алюминия (больше 2000 градусов в то время, как основной металл плавится при 650 градусах). В этом случае используется в качестве инертного газа аргон. Так как алюминий быстро плавится и начинает течь, для работы на сварочном полуавтомате применяется подложка.

Сам сварочный процесс происходит плавящимися электродами под действием постоянного тока обратной полярности — это, когда на деталь крепиться отрицательный заряд, а на горелку – положительный. Такие приемы сварки способствуют качественному плавлению заготовки и быстрому разрушению верхнего слоя. Хотя для такого соединения можно применять и другу хитрость – предварительно зачищать изделие, чтобы снять оксидную пленочку. Подробнее об особенностях работы с алюминием можно прочесть здесь.

Технику соединения можно выполнять в разном пространственном положении, используя разные виды швов.

Сварка с проволокой

Особенности сварки заключаются в том, что производить работу можно как в газовой среде, так и без использования углекислоты, гелия или аргона. Одним из популярных методов соединения является сварка под флюсом. Ее чаще применяют в промышленных условиях, нежели в бытовых. Это связано с том, что сам по себе флюс – материал дорогостоящий. Это порошок, который находится в середине проволоки. Во время расплавления, под воздействием высокой температуры, он выделяет газовое облако, которое защищает сварочную ванну от окисления. То есть, при этом дополнительно инертный газ из баллона не подается.

Основной плюс порошковой проволоки в том, что с ее помощью можно варить сварочным агрегатом на улице, или в помещении при сквозняке. Например, при газовой сварке не получится качественная дорожка, если будет ветер, так как он нарушает полок газа.

Сварка полуавтоматом без газа может осуществляться при любых условиях, как в помещении, так и на улице.

Варить сварочным агрегатом с применением самозащитной проволоки не рекомендуется слишком тонкие листы или среднеуглеродистую сталь, так как могут появиться дефекты (в основном – горячие трещины).

Чтобы повысить температуру сварочной дуги для быстрого и качественного расплавления флюса необходимо использовать такой же трюк, как и при алюминиевой сварке – применить обратную полярность.

Основные правила при проведении сварочных работ

Чтобы стать настоящим профессионалом, необходимо знать все о сварке полуавтоматом, и техника безопасности – это один и важных аспектов. Необходимо изучить и каждый раз соблюдать все нормы и стандарты, прописанные в ГОСТе. Нельзя пренебрегать ТБ, работая с огнем и газовыми баллонами. Также важно защитить себя, надев форму и маску, которая защитит глаза от ультрафиолетового ожога.

Не только новичкам, но и опытным мастерам рекомендуется изначально попробовать шов на черновой детали или на незаметном участке, чтобы убедиться в правильности настроек на сварочном полуавтомате. Перед использованием агрегата, требуется прочесть инструкцию, и соблюдать ее при работе. И еще, аппарат не может работать беспрерывно. То есть, периодически нужно делать паузы, об этом пишется в инструкции к ним.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка требует длительного обучающего процесса, который включает в себя теоретические и практические знания. Обучение на сварщика — длительная и ответственная работа, хотя разобравшись во всем можно понять, что это не сложно, если соблюдать все рекомендации.

И в конце хотелось бы ответить на один из самых частых вопросов, чем отличается автоматическая сварка от полуавтоматической:

• автоматическая сварка – это процесс, при котором движение дуги и подача электрода происходят механизировано;
• полуавтоматическая сварка – это такая сварка, при которой проволока подается механизированно, а перемещение дуги вручную.

Подробнее, как варить полуавтоматом, можно увидеть в следующем видео:

Видео для начинающих — как варить полуавтоматом?

Для человека, который никогда в жизни не занимался сваркой металла, бывает трудно понять, как правильно начать, что делать на разных этапах, чтобы в итоге научиться создавать ровное и надёжное соединение. Рассмотрим, какие шаги нужно осуществить, как происходит сварка полуавтоматом, для начинающих — видео, в котором наглядно демонстрируются некоторые моменты.

Почему именно полуавтомат?

Полуавтоматическая сварка в среде защитного газа для начинающего или неопытного сварщика имеет свои достоинства:

1. Проволока-электрод подаётся самим аппаратом, не нужно следить за длиной электрода, легче выдерживать оптимальное расстояние для ровной дуги. Кроме того, скорость подачи регулируется, что даёт возможность любому настроить её удобным для себя образом.
2. Полуавтомат позволяет относительно просто работать с тонким металлом, что для мастерских по кузовному ремонту авто, тем более при невысокой квалификации сварщика, делает его практически незаменимым.
3. Можно производить достаточно длинные швы без остановки процесса для замены электрода. Начинающему это позволит не прерывать удачный шов до его завершения.
4. Простота обучения процессу сварки.

Список преимуществ полуавтоматов для каждого свой, он может состоять из нескольких десятков позиций. Начинающему будет достаточно перечисленных выше моментов, для того чтобы начинать учёбу именно на этом виде сварочного аппарата.

Подготовка сварочного аппарата — проволока и газ

Полуавтоматом в качестве электрода используется специальная сварочная проволока. Её диаметр может составлять от 0,6 мм до 1,2 мм. Наиболее распространена проволока 0,8 мм. Понятно, что перед работой нужно зарядить катушку с проволокой в аппарат, протянуть её до выхода из горелки, отрегулировать прижатие проволоки роликом механизма протяжки. Материал проволоки должен максимально соответствовать по своим характеристикам материалу соединяемых деталей.

Перед установкой токопроводящего наконечника нужно проверить его на соответствие используемой проволоке. То есть, для проволоки 0,8 мм должен использоваться наконечник, на котором указано номинальное значение 0,8.

Без газа варить полуавтоматом не рекомендуется. Исключением из этого правила можно считать аппараты, использующие специальную флюсовую проволоку. При горении дуги флюс, входящий в состав электродной проволоки, сгорая, создаёт облако газа, защищающего сварочную ванну от кислорода и, соответственно, от образования окислов.

В стандартных же полуавтоматах для защиты шва от окислов применяют инертный или активный газ в баллонах. Это может быть углекислый газ CO₂ или смесь из углекислоты и аргона CO₂+Ar. Первый отличается дешевизной и большей распространённостью, для сварки сталей — вполне рабочий вариант, однако разбрызгивание металла достаточно высоко. Смесь из аргона (82%) и углекислого газа (18%) обеспечивает более стабильную дугу и уменьшает разбрызгивание металла.

Перед работой подключаем газовый баллон к наконечнику аппарата, устанавливаем рабочее давление.

Предварительные регулировки и действия

У большинства недорогих полуавтоматических сварочников на панели всего две регулировки — величина рабочего напряжения и скорость подачи проволоки. Протяжка сварочной проволоки часто маркируется буквой А, как сила тока, поскольку скорость подачи и сила сварочного тока взаимосвязаны. Дополнительно полуавтоматы иногда оснащаются двухпозиционным переключателем скорости подачи проволоки — высокая и низкая скорость протяжки.

В аппаратах, которые можно считать более продвинутыми, есть ещё регулятор индуктивности. Настройкой этого параметра можно менять характер дуги. «Холодная» дуга (индуктивность меньше) — шов получается более узким, проплавление металла глубже. При «горячей» дуге (индуктивность выше) валик шва широкий, гладкий, металл проплавляется на меньшую глубину.

Для правильной регулировки параметров аппарата в соответствии с толщиной и свойствами материала, диаметром используемой проволоки и другими характеристиками нужно пользоваться таблицей, присутствующей в сопроводительной документации к сварочному полуавтомату.

Угол между соплом и заготовками желательно удерживать около 60°, расстояние между окончанием сопла и поверхностью 8–20 мм. Перед началом нового участка сварки нужно откусывать шарик, который образуется на конце проволоки (он плохо проводит ток, усложняет зажигание дуги).

Перед началом сварочных работ края поверхности заготовок зачищаются от грязи, следов коррозии, старой краски, дополнительно обрабатываются шлифмашинкой для того, чтобы расплав лучше «брался» за металл. На деталях значительной толщины снимаются специальные фаски.

Регулировки в процессе сварки

После начала работы регулировки меняются в зависимости от того, как ведёт себя дуга и какой получается пробный шов. При сварке слышны отчётливые щелчки — это означает слишком высокое напряжение и медленную подачу проволоки. Если проволока не успевает расплавляться, то подача слишком быстрая. При тренировке и изготовлении пробного шва параметры корректируются для получения высокого качества соединения и удобства работы. Как можно понять по видео, сварка полуавтоматом для начинающих не представляет большой сложности. При небольших технических навыках и внимательном отношении научиться варить полуавтоматом может каждый.

Если нужно сделать вертикальный шов, помните: с тонким металлом (до 3 мм) шов ведут сверху вниз, с металлом толще 3 мм — снизу вверх. Тонкий листовой металл сваривают точками для исключения коробления из-за перегрева. Это позволяет сохранить геометрию деталей и элементов.

Дефекты сварных швов, причины их возникновения

Начинающему сварщику практически невозможно избежать ошибок, которые приводят к следующим изъянам:

• подрез появляется при слишком быстром перемещении горелки, длинной дуге, высоком значении тока;
• при излишне медленном движении металл стекает вниз под действием силы тяжести, образуется наплыв;
• поры образуются при плохой газовой защите, некачественной предварительной обработке поверхности, слишком высокой скорости работ;
• невысокая скорость сварки при большом токе может вызвать сквозной прожог металла, к этому приводит также неправильный начальный зазор (слишком большой);
• непровар появляется из-за малого зазора, загрязнённого металла и недостаточного значение сварочного напряжения.

Появления дефектов в сварочных швах вполне можно избежать, достаточно знать причины их возникновения и постараться не допускать ошибок. С опытом количество изъянов будет всё меньше.

Сваривание заготовок значительной толщины

При соединении заготовок толщиной больше 4 мм к подготовке следует подходить более внимательно. Кроме зачистки поверхности от грязи, краски и ржавчины с кромок элементов, по которым будет проводиться сварочный шов, следует снять фаску. Как правильно снять фаску, под какими углами, регламентируют ГОСТы, информация также доступна в интернете.

Для обеспечения надёжного соединения толстых заготовок нужно не просто вести дугу вдоль свариваемых кромок, а совершать горелкой колебательные движения. Видов и способов этих движений множество, однако применяют чаще всего обычный зигзаг или возвратно-поступательные. Ширина захода расплавленного металла шва на поверхность детали должна быть равна толщине заготовки.

Перед началом работы нужно задать зазор между свариваемыми деталями. Без зазора металл не проварится на всю свою толщину, шов останется поверхностным и не обеспечится необходимая прочность. Для упрочнения тавровых соединений из толстого металла поверх готового шва накладывается ещё два — по верхней кромке шва с заходом на заготовку и таким же образом по нижней кромке. Это позволяет упрочнить шов, что может быть актуально при толщине деталей от 8 мм.

Несмотря на ошибки и некоторые тонкости при обучении широко применяется сварка полуавтоматом, видео для начинающих помогает визуально отличить особенности, узнать, из-за чего появляются те или иные погрешности и как их устранить. Значение наглядности сложно переоценить на начальных этапах пользования сварочным аппаратом, особенно при самостоятельном освоении оборудования.

Как правильно сварить полуавтоматом с углекислотой?

Сварка в среде нейтрального газа является надёжным и прочным соединением заготовок в одно целое. Стоимость углекислоты по отношению к аргону и гелию значительно ниже и это улучшает соотношение цены и качества работы. Необходимо знать, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, добиваясь при этом хорошего качества шва. Можно варить, используя смеси газов, когда необходимо повышенное качество, а можно обучиться сварке в углекислотной среде с использованием полуавтомата и регулируемой подачи сварочной проволоки. Мы расскажем подробно об этом процессе, позволяющем сэкономить немалые средства и добиться необходимого результата.

Способы сварки в защитной среде

Сварка с регулируемой полуавтоматической подачей проволоки в среду воздействия дуги короткого замыкания, может происходить в активном газовом составе или же в инертном, препятствующем окислению в зоне соединения заготовок. Углекислый газ изолирует сварной шов от воздействия кислорода и придаёт эластичность и прочность месту стыка деталей.

Использование полуавтоматических инверторов придало новый качественный уровень процессу соединения заготовок и большие возможности ремонта дефектных узлов и деталей. Это особенно важно при сварке различных сплавов алюминия, титана и нержавеющих и легированных сталей.

Итак, как варить полуавтоматом и какие методы при этом используются в наше время? Наиболее популярными способами соединения металлов в инертной газовой среде являются схемы с использованием защитной оболочки, которая препятствует окислению, свариваемых металлов или сплавов.

В настоящее время используются наиболее активно следующие способы:

• соединение металлов и сплавов методом TIG с применением чрезвычайно тугоплавкого вольфрамового электрода в среде инертного газа и ручной подачей необходимой присадочной проволоки в сварочную ванночку;
• метод MIG/MAG, позволяющий осуществлять полуавтоматическую, регулируемую подачу сварочной проволоки в зону дуги короткого замыкания под действием защитного газа.

Нужно отметить, что метод TIG более дешёвый, но менее технологичный, поскольку при нём необходима ручная подача сварочной проволоки в ванночку тогда, как при способе MIG/MAG подразумевается полуавтоматический процесс. Инверторы MIG/MAG позволяют сваривать огромное количество материалов с помощью устройства автоматической, регулируемой подачи сварочной проволоки различного состава в зону действия дуги короткого замыкания. Этот процесс происходит с помощью протяжки проволоки со встроенного барабана через еврорукав и горелку непосредственно в зону сварки.

Эта совершенная схема позволяет задействовать электрическую цепь задержки подачи импульсного тока на проволоку, являющуюся электродом, после подачи защитного газа. Горелка снабжается насадками, которые позволяют подавать проволоку разного диаметра в зону воздействия сварочного тока с необходимой скоростью.

Преимущества и недостатки сварки в углекислотной среде

У сварки этим методом, как и всяким другим, есть свои преимущества и недостатки, которые облегчают выбор в пользу наилучшего варианта по цене и качеству работы. Чтобы понять, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, необходимо оценить перспективы использования именно этого метода, заключающиеся в следующем:

1. стоимость углекислоты ниже стоимости аргона или смеси инертных газов;
2. качество сварки сравнимо с использованием инертных газов;
3. производительность и узкая зона температурного воздействия позволяет сваривать тонкий листовой металл и всевозможные сплавы;
4. примеси приводят к образованию шлака, который легко удаляется после застывания шва.
5. отсутствие чувствительности ко многим загрязнениям заготовок;
6. высокая чистота углекислого газа до 99%, что обеспечивает высокое качество сварочного шва;
7. подача проволоки необходимого для сварки состава в зону плавления с регулируемой скоростью;
8. после очистки от шлака имеется возможность повторного прохождения шва с целью увеличения его прочностных характеристик.

Как и у каждого метода, у углекислотной сварки имеются и некоторые недостатки, прежде всего связанные с химическим составом среды, в которой происходит соединение металлов, они заключаются в следующем:

• углекислотная сварка уступает по качеству работе в среде инертных газов;
• шов получается более пористым и требует дополнительной очистки;
• подача газа требует экспериментальной настройки;
• выбор проволоки корректируется к условиям сварки в углекислоте.

Химический состав проволоки зависит от реакций, происходящих в зоне горения дуги короткого замыкания, и требует особо тщательного согласования состава свариваемых заготовок с составом присадочного материала. Но недостатки носят временный характер и обусловлены привыканием к неоднозначному процессу. В целом подбор проволоки типа СВ-08 ГС или же СВ-08ХГСМФ полностью решает проблему свариваемости заготовок. В дальнейшем процесс зависит от скорости сварки, величины тока и согласования состава деталей и проволоки, подаваемой в зону плавления металла. А это приходит только с опытом и обучением, как и подбор вылета проволоки в сварочную ванночку.

Порядок действия и технология работ при сварке углекислотой

Необходимость подготовки заготовок заключается в зачистке будущего шва от оксидной плёнки, загрязнений и формирования краёв для наилучшего соединения деталей. Практически толщина металла также влияет на выбор особого режима сварки, например, при толщине металла в 1,5−2 мм диаметр сварочной проволоки подбирается в диапазоне от 0,8 до 1,2 мм.

Весь процесс крайне индивидуален и настраивается экспериментально вплоть до расхода газа и вылета проволоки в зоне действия углекислоты. Важно соблюдать следующие принципы:

• обеспечить правильный подбор силы тока для сварки в углекислотной среде;
• выставить скорость подачи соответствующей проволоки в зону сварочной ванночки;
• обеспечить подготовку заготовок для наилучшего сочленения в зоне шва;
• выставить оптимальную подачу газа в зону сварочной дуги короткого замыкания;
• проверить герметичность соединений во избежание утечки углекислоты.

После проведения этих процедур необходимо опробовать качество и скорость сварки на пробных деталях, и отредактировать параметры действия схемы сварочного процесса. При большой толщине заготовок первый шов необходимо вести с малым током, а при повторном прохождении увеличивать силу тока пропорционально скорости движения горелки.

Провар вертикального шва должен проходить снизу вверх для обеспечения последовательного затвердения нижней части соединения металла, при этом расход углекислого газа следует немного увеличить. Расход газа может колебаться в зависимости от условий процесса от 5 л/мин до 20 л/мин. Последовательность проходящего движения руки сварщика при полуавтоматическом процессе в ореоле углекислого газа должна напоминать нанесение чешуек расплавленного металла на поверхность шва.

Подводя итоги, нужно сказать, что сварка полуавтоматом в среде углекислого газа является практически полноценной заменой инертным газовым средам, но при этом обходится значительно дешевле. Практическое применение этой схемы работы вынуждает более внимательно относиться к технологическому процессу сварки деталей и узлов, которое мало отличается от сварки в среде аргона или гелия. Мы постарались максимально подробно рассказать об этом виде деятельности.

Пошаговая инструкция по сварке полуавтоматом для начинающих

Несмотря на то, что соединение полуавтоматической сваркой различных деталей во многом является высшим пилотажем для сварщиков-профессионалов, сегодня полуавтомат не такая уж и несбыточная идея – современные технологии позволили не только существенно уменьшить по весу и объему сварочный аппарат, но и приблизить технологию практически к любому кто желает научиться.

Среди сварочных полуавтоматов принято различать аппараты, работающие как с газовыми баллонами, так и использующими технологии сварки без применения инертного газа, заменив его специальным составом сварочной проволоки.

Сегодня, технология соединения деталей в среде инертных газов нашла широкое применение во всех областях, где необходимо соединение тонких металлических частей, в основном, полуавтоматы применяются в автомобильном сервисе – для проведения кузовного ремонта автомобилей, но это не единственное применение малогабаритных аппаратов.

Полуавтоматы работают на предприятиях машиностроения, судостроения, в ремонтных и сборочных предприятиях.

Преимущества и недостатки

Популярность и широкое распространение технологии связаны с теми положительными сторонами, дающими неоспоримое преимущество перед другими видами технологий электросварочных работ.

Во многом, это объясняется:

1. Особенностью принципа работы – узкой зоной нагрева соединяемых поверхностей, при этом деформации подвергается небольшая поверхность соединяемых деталей.
2. Достаточно щадящее воздействие на окружающие детали, в том числе и лакокрасочные покрытия, обгорает только небольшая зона, а остальная поверхность не страдает от теплового воздействия.
3. В качестве электрода используется специальная проволока различного диаметра, при этом, время работы аппарата многократно увеличивается, снижаются затраты на расходные материалы.

К сожалению, есть и явные «минусы» полуавтоматической сварки:

1. Основное – сложность оборудования, кроме самого сварочного аппарата необходимо иметь и газовый баллон с газом.
2. Сварочные аппараты такого типа не совсем применимы в домашнем хозяйстве, в большинстве случаев достаточно и инвертора, а вот нужен он тем, кто всерьез занимается сварочным делом.

Технология и виды

В основу технологии полуавтоматической сварки положен примерно тот же принцип что и в обычном соединении металлических деталей с помощью электрической дуги.

В этом в принципе схожесть и заканчивается, и начинаются различия:

1. Во-первых, в отличие от традиционного процесса сварки с помощью обычного электрода, где сгораемая обмазка металлического стержня образует пространство свободное от кислорода, в полуавтомате роль обмазки играет газ, проходящий через сопло горелки.
2. Во-вторых, вместо держателя используется специальное устройство – горелка и рукав для одновременной подачи как проволоки, так и газа.
3. В-третьих, кроме управления горелкой, в полуавтомате нужно научиться управлять и подачей проволоки, поскольку рычаг регулировки находится на рукоятке горелки.

Сегодняшние технологии используют два основных метода соединения металла в защитной газовой среде:

1. В среде активного газа (углекислый газ) MAG (Metal Active Gaz).
2. В среде инертного газа (аргона или гелия) MIG (Metal Inert Gaz).

Третий вид полуавтоматической сварки использует специальную проволоку, но из-за дороговизны таковой пока не получил широкого распространения.

Необходимые материалы и инструменты

Устройство сварочного аппарата

Как и для других методов электросварки, сварочные работы полуавтоматическим аппаратом проводятся при наличии полного комплекта оборудования – самого аппарата со всеми принадлежностями, соединяемых деталей металла, и, конечно же, защитной одежды – маски, перчаток, брезентовой куртки и брюк, рабочих ботинок с негорючей подошвой.

К самому аппарату, в зависимости от требуемой комплектации, требуется газовый баллон, по возможности специальный редуктор, соединительные шланги.

Для обслуживания газовой горелки, скорее всего, понадобится специальный спрей для очистки сопла горелки.

В качестве средств защиты рекомендуется использовать специальную шлем-маску сварщика с УФ-фильтром, срабатывающим при появлении сварочной дуги.

Пошаговая инструкция по выполнению

Схема сварки полуавтоматом

Начало работ, рекомендуется как всегда начать с организации рабочего места:

1. Помещение убирается от лишних предметов, подготавливается в противопожарном плане – убираются все горючие материалы и жидкости.
2. Включается максимально возможное освещение рабочего места.
3. Подготавливается материал и инструменты.
4. Проверяется соединения кабелей и шлангов, целостность удлинителей.

Далее, необходимо подготовить сам аппарат полуавтомата:

1. Сварочный рукав разматывается, подключается газовый баллон.
2. Проверяется подача газа.
3. Проверяется сопло горелки.
4. Детали раскладываются, совмещаются и закрепляются.
5. Одеться в рабочую одежду сварщика, приготовить защитную маску.
6. Включается питание аппарата.
7. Горелка подносится к месту соединения и нажимается на рукоять – процесс пошел.

Соединяя небольшие детали, рекомендуется не выключать аппарат на время перерыва, а вот при больших объемах рекомендуется периодически останавливать работы, чтобы проверить качество шва и убрать нагар с сопла.

По окончании работ нужно:

1. Убрать пальцы с клавиши подачи проволоки, прекратить подачу газа.
2. Выключить питание аппарата.
3. Дать остыть 1-2 минуты образовавшемуся шву, при обнаружении дефектов – очистить от шлака и повторить сваривание этом месте.

Техника безопасности

Полуавтомат, кроме того, что является электрическим прибором, применяется для работы с баллоном, заполненный газом под определенным давлением. Исходя из этих особенностей, нужно в обязательном порядке соблюдать все меры электробезопасности при работах с электрическими приборами.

Важно во время работы и при хранении не допускать попадания прямых солнечных лучей на баллон, независимо он с газом или без. При транспортировке не допускать повреждения баллона, вентилей. Нельзя самостоятельно заправлять газ, как и использовать резервуар не прошедший проверку и аттестацию. Кроме этого, нельзя заносить газовый баллон в теплое помещение с холода во избежание взрыва.

При работе обязательно нужно быть в защитной маске, в огнестойком специальном костюме и обуви на толстой подошве, использовать сварочные кожаные перчатки.

Рабочее место сварщика должно быть достаточно просторным, на рабочем месте не должно быть легкогорючих и взрывоопасных материалов.

Работа с тонким металлом

Работая полуавтоматическим сварочным инвертором наилучшего успеха можно добиться сваривая тонкий металл. И, несмотря на сложность оборудования, это получится даже у новичков.

Но для такого успеха нужно:

1. При сварке такого металла рекомендуется отрегулировать подачу сварочной проволоки.
2. Соединяемые части рекомендуется предварительно очистить от грязи, пыли и по возможности от масляных и жирных загрязнений.
3. При соединении тонкого металла следует использовать специальные зажимные приспособления, поскольку полуавтомат создает локальные точки нагрева, то соединение может получиться не совсем плотным.
4. При больших объемах швов рекомендуется сначала прихватить металл в нескольких местах, а уже потом проводить сваривание по всей длине.

Советы и возможные ошибки

Не стоит преувеличивать свои силы имея опыт работы с другими видами сварки.

Работа сварщика требует глубоких знаний во многих отраслях знаний, в том числе и металловедении. Приступая к работе, опытный сварщик внимательно изучит не только метод сваривания деталей, но и их состав, и порядок проведения операций. Начинающему любителю требуется довольно большой срок для того, чтобы понять как, и чем нужно сваривать металл, какие операции нужно проводить.

При работе полуавтоматом, много ошибок допускается при попытках соединить детали, имеющие защитное покрытие. Листы оцинковки или луженный оловом металл не получится сварить до того момента, пока не будет удалено защитное покрытие.

Начиная использовать полуавтомат, желательно прочесть инструкцию или руководство по эксплуатации. Это важно, поскольку в отличие от сварочного инвертора или трансформаторного аппарата в полуавтомате используется не только несколько видов проволоки, но и различные виды газа.

Кроме известных видов расходных материалов, владельцу такого инструмента нужно в обязательном порядке для продления ресурса горелки научиться применять еще и специальные спреи для очистки сопел горелки. Такое обслуживание намного продлит ресурс сварочного рукава и сменных сопел.

Во время первого включения аппарата нужно знать, что учиться придется опять с первого шва и повторять ошибки по-новому:

1. На начальном этапе обучения нужно научиться не только держать дугу, но и регулировать подачу проволоки, регулировать подачу газа.
2. Рекомендуется сначала научиться формировать шов на обычном металле, а уже потом переходить на тонкий лист.
3. Важно взять за привычку очищать от налета сопло после каждого сеанса работы.

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.