Сварка переменным током преимущества

Основные требования к ИСТ

При нормальной плотности тока 10-20 А/мм2, характерной для ручной сварки в воздухе и в защитных газах, дуга имеет жесткую статическую вольт-амперную характеристику (ВАХ). Напряжение дуги, горящей в воздухе, можно найти по формуле :

где Iсв — сварочный ток.

На практике из-за колебаний длины дуги ее напряжение может изменяться в большую или меньшую сторону относительно рассчитанного значения. Для обеспечения высокого качества сварки ИСТ должен удовлетворять следующим основным требованиям:

  • при изменении длины дуги изменения сварочного тока должны быть минимальными;
  • напряжение холостого хода ИСТ должно в 1,8-2,5 раза  превышать напряжение дуги;
  • ток короткого замыкания ИСТ не должен превышать удвоенного значения сварочного тока.

Выполнение первого требования особенно актуально при ручной сварке, когда необходимая длина дуги поддерживается сварщиком вручную. Выполнение второго требования гарантирует устойчивое начальное и повторное зажигание дуги переменного тока.

В процессе сварки металл с расплавленного кончика электрода переносится в сварочную ванну. В переносе металла, кроме силы тяжести и газового дутья, большую роль играет эффект сжатия («пинч-эффект»), который обусловлен магнитным полем, возбуждаемым сварочным током. Благодаря этому эффекту расплавленный металл электрода разрывается на отдельные капли, которые с ускорением вводятся в сварочную ванну. При этом часть металла в виде брызг выбрасывается из зоны сварки, что ухудшает прочность и внешний вид сварочного шва. Выполнение третьего из вышеперечисленных требований гарантирует уровень разбрызгивания металла на некотором допустимом уровне. На рис. 1 изображен возможный вид внешней ВАХ источника, удовлетворяющей поставленным условиям.

Рис. 1. Желаемая внешняя ВАХ ИСТ

Подобная ВАХ называется круто падающей и может быть получена включением последовательно с вторичной обмоткой СТ активного или реактивного сопротивления Хф (рис. 2).

Рис. 2. Схема формирования внешней характеристики ИСТ

В этом случае напряжение холостого хода Uxx ИСТ равно напряжению U2 на вторичной обмотке СТ, а ток короткого замыкания можно найти по формуле Iкз = U2/Хф. С помощью изменения величины можно изменять ток короткого замыкания Iкз, а следовательно, и сварочный ток Iсв (рис. 3).

Рис. 3. Регулировка сварочного тока

Для примера смоделируем с помощью программы LTSpice различные варианты формирования внешней ВАХ ИСТ. Предварительно считаем, что нам нужен сварочный источник переменного тока, обеспечивающий максимальный сварочный ток 150 А при питании от сети 220 В/50 Гц.

Инверторные аппараты — лучшее решение для домашнего мастера

Самыми популярными сварочными устройствами сегодня являются инверторы, имеющие другое название импульсные аппараты для сварки. С появлением инверторов, они произвели настоящий переворот в сфере сварочного оборудования. Сначала они стоили очень дорого, и имели множество недостатков. Однако вскоре недостатки, в том числе, и высокая стоимость, были устранены. Это повлекло за собой популяризацию этих устройств. Сегодня практически у каждого домашнего мастера имеются сварочные аппараты инверторного типа. Если собираетесь купить сварочный аппарат для дома, то без выяснения их достоинств и недостатков рекомендуется сразу же выбирать инверторные аппараты.

Однако все же не помешает разобраться с конструктивными особенностями инверторов, чтобы в итоге покупаемый аппарат удовлетворял всем потребностям мастера. Инвертор — это аналог трансформаторных и выпрямительных устройств, которые лишены громоздкого элемента — трансформатора. Роль источника понижения тока играют полупроводниковые элементы. В конструкции устройства присутствует трансформатор, который в десятки раз меньше, и предназначен он для уменьшения входного сетевого напряжения.

Инверторы потребляют намного меньше электроэнергии, по сравнению со своими древними аналогами — трансформаторными и выпрямительными моделями. Прибор исключен необходимости затрат энергии на нагревание конструктивных элементов. Дуга создается достаточно быстро, и характеризуется стабильностью горения, обеспечивая достойное качество шва. В конструкции инверторов применяются также стабилизаторы, осуществляющие преобразование тока, а также электрические микросхемы, состоящие из полупроводниковых элементов.

Входное переменное напряжение 220В поступает на выпрямительный блок, в котором происходит его преобразование в постоянное. В качестве выпрямителя выступает диодный мост. Преобразуется вместе с переменным напряжением и сила тока. Постоянная величина тока поступает на блок инвертора, где повторно происходит его преобразование из постоянного в переменный, но уже с более высокой частотой. Снижение переменного напряжения способствует увеличению величины высокочастотного тока. Ток большой величины и высокой частоты преобразуется в постоянный, на основании которого происходит выполнение сварочных манипуляций. Ниже представлена схема работы сварочного инвертора.

 Увеличение частоты тока достигается за счет полупроводниковых элементов — транзисторов. Их переключение происходит с частотой в 60-80 Гц. В процессе функционирования аппарата наблюдается сильный нагрев элементов, поэтому немаловажный момент — это применение радиаторов с вентиляторами, способствующие отводу тепловой энергии. Чтобы предотвратить выход из строя выпрямительного блока, в конструкции прибора установлен датчик, отключающий подачу питания, когда температура выпрямителя достигнет критического значения в 90 градусов.

Теперь выясним все преимущества инверторов, и узнаем, почему же именно эти виды сварочных аппаратов получили широкую популярность среди домашних мастеров:

  1. Качественный сварочный шов
  2. Высокая производительность оборудования
  3. Большой КПД — свыше 90%
  4. Экономичный расход потребления электрической энергии
  5. Незначительная степень разбрызгивания металла
  6. Плавность регулировки сварочного тока
  7. Универсальность — возможность варить любой металл
  8. Небольшие габариты и вес, что делает такое оборудование мобильным и простым в транспортировке

Это интересно! Когда же стоит выбирать инверторные сварочные аппараты? Их выбирают 80% домашних мастеров, которые выполняют сварочные работы самостоятельно. Все дело в том, что они стоят достаточно не дорого, и при этом имеют массу преимуществ, необходимых для обычного пользователя. Инвертор не заменит полуавтомат, но при этом первый вариант не требует приобретения газовых баллонов и проволоки. Сварка осуществляется электродами разных размеров.

Выше представлены основные разновидности сварочных аппаратов, которые подходят для дома и дачи. Следует сделать вывод о том, что для домашнего применения подходят лучше всего модели инверторного типа, а для профессиональной эксплуатации лучше выбирать полуавтоматы. Трансформаторы и выпрямители — это прошлый век, которые по причине своих недостатков, встречаются все реже.

Преимущества и недостатки

Устройства отличаются большой мощностью при небольшом размере. Самые компактные – инверторы. Эти генерирующие устройства принято выделять в отдельную группу. В них трансформатор занимает не больше 1/5 объема.

Основное отличие других сварочных выпрямителей от трансформаторов – способность генерировать постоянный ток вместо переменного. С этой способностью связаны основные достоинства выпрямителей:

  • когда на плавящийся электрод подается однополярный заряд, он быстрее разгорается;
  • снижаются энергопотери – КПД трансформатора намного ниже;
  • горение дуги стабилизируется;
  • при равномерном плавлении стержня в ванне расплава возникает меньше брызг, снижается травматизм, риск случайных возгораний;
  • шов удобнее контролировать, он получается ровный;
  • расширяются возможности сварки;
  • расход присадочных материалов уменьшается, при большом объеме работ экономия ощутима.

Наряду с достоинствами у большинства выпрямителей есть недостатки:

  • потери мощности все же есть;
  • при «просадке» напряжения сети они хуже работают;
  • способны выйти из строя даже при коротких замыканиях в электроснабжающей сети;
  • многие модели боятся влажности, запыленности.

За преобразователями, как и за другим сварочным оборудованием, нужно правильно ухаживать.

Сварочные выпрямители

Данные аппараты являются усовершенствованием трансформаторных сварочников и способны обеспечить работу с непрерывной и стабильной дугой, что положительным образом сказывается на качестве шва. Из-за простоты конструкции с данным агрегатом могут работать даже неопытные операторы.

Отличительные особенности

В конструкции агрегата кроме понижающего трансформатора имеется диодный мост, а также элементы регулировки вольтамперных характеристик (ВАХ), элементы защиты, запуска. Благодаря трансформатору и выпрямительному блоку снижается не только напряжение входящего тока, но и происходит преобразование его в постоянный. Благодаря подаче постоянного тока на электрод уменьшается разбрызгивание металла, дуга ведет себя более стабильно, чем на трансформаторных аппаратах, и шов, соответственно, получается хорошего качества.

Сфера применения

Сварочный аппарат постоянного тока предназначен для следующих целей.

  1. Соединение методом сварки стойких к коррозии металлов, легированных и углеродистых сталей методом ММА-DC. С аппаратом можно использовать электроды, имеющие целлюлозное или основное покрытие.
  2. Для сварки аргоном всех металлов, кроме алюминия и сплавов на его основе, методом TIG-DC, то есть неплавящимся электродом. Данный метод доступен, если выпрямитель комплектуется БУСП-ТИГ (блок управления сварочным процессом).
  3. Для совместного использования с механизмом подачи электродной проволоки, а также блоком питания. Данная комбинация превращает обычный аппарат в полуавтомат, способный производить сварку методами MAG-DC и MIG-DC.

Плюсы и минусы

Основные достоинства сварочных выпрямителей:

  • улучшенный показатель КПД;
  • минимизированы потери электроэнергии;
  • хорошее качество шва;
  • простота конструкции;
  • стабильная дуга;
  • малошумность;
  • улучшены динамические показатели тока;
  • надежность зажигания дуги;
  • образуется малое количество брызг при сварке;
  • возможность варить нержавейку и цветные металлы.

Недостатки аппаратов:

  • большой вес;
  • “просадка” напряжения в электросети;
  • чувствительность к перепадам напряжения;
  • высокая цена, если сравнивать с трансформаторным аппаратом.

На что влияет полярность сварки

Во время проведения соединения металлических заготовок инвертором или полуавтоматом на стержне появляется пятно с высокой температурой, зависящей от полярности. При получении расходником питания через положительную клемму пятно разогревается до 390°, пользование минусовой – 320 градусов. Сильный нагрев позволяет варить детали на большую глубину.

Полярность при сварке тонких деталей выбирают прямую. Она годится и для работы с чувствительными металлами: с высоким содержанием углерода, нержавеющими составами, легированными сталями. Они проявляют боязнь к перегревам, поэтому при их соединении используют низкие температуры, но расход стержней при этом методе увеличивается.

Рейтинг электродов для постоянного тока

Отличия в сварке при различной полярности тока.

Разновидности электродов, применяемых для сварки постоянным током:

  • УОНИ – 13/55 – знаменитые в своем роде электроды для постоянного тока, применимы для стальных сплавов – с низкими дозами легирующих элементов и с добавкой углерода. Обладают значительными достоинствами: сварочный шов очень пластичен и вязок для механических воздействий, весьма долговечный. Почти не образуется примесей и газов. Дуга легко поджигается. В стержень помещается проволока параметров Св-08 или Св-08А.
  • УОНИ – 13/45 также используются для соединения заготовок из углеродистых и низколегированных сталей. Шов не склонен образовывать трещин – ни горячих, ни холодных. Он весьма пластичный и вязкий, с идеальной герметичностью, что делает его подходящим вариантом для сварки емкостей, которые в дальнейшем будут подвергаться высокому давлению. Швы, выполненные с данными электродами, намного дольше не стареют.
  • ОЗЛ – 6 отличаются своей узкой направленностью: они используются в работе с жаропрочными сталями. В швах не образуются поры и трещины, они не подвергаются в дальнейшем коррозии и обладают такой же жаропрочностью, как и основной металл. Подходит для металлов с разной структурой.
  • ОЗС – 12 предназначаются для стальных сплавов с низкой долей легирующих добавок и углерода. Работать возможно в любых пространственных положениях, лояльны к поверхностям с ржавчиной. Сварной шов формируется с отличными характеристиками: прочностью и долговечностью. Устойчивая дуга. Во время работы не наблюдается выделений токсических веществ.
  • ЦЛ – 11 также узкоспециализированные электроды, которые предназначены для стальных сплавов с добавками хрома и никеля, а также коррозионностойких сталей. Сварные швы отличаются стойкостью к коррозии. Металл почти не разбрызгивается, дуга устойчивая, хорошо отделяется шлак в виде корки.
  • АНО – 21 несмотря на то, что предназначены они также для углеродистых и низколегированных стальных сплавов, как и предыдущие марки электродов, данные расходники чрезвычайно популярны среди мастеров самого разного уровня профессиональной подготовки. Их особенности – мелкочешуйчатая структура металла сварочного шва, отличный поджиг дуги, мягкость, небольшое разбрызгивание металла и так далее.
  • LB – 52U отличаются высокой производительностью процесса сварки с их помощью. Дуга стабильная, металл почти не разбрызгивается, возможна работа в любом положении в пространстве, в шве почти не образуются трещины.
  • МР – 3 типичные универсальные электроды, которые с полным правом присутствуют в обоих списках – и для переменного, и для постоянного тока. В шве практически не образуются поры и горячие трещины, дуга мощная и стабильная, малое разбрызгивание металла, легкое отделение шлака в виде корки.
  • ОЗЧ – 2 предназначаются для сварки чугуна. При всей своей кажущейся узкой функциональной направленности они имеют солидные преимущества в виде универсальности, простоте в использовании, отличной дуге с прекрасными характеристиками, пластичности сварочного шва без трещин, хорошо отделяемой корки со шлаком в конце процесса.

Популярные марки

Далее приведены самые популярные марки электродов переменного тока. Род электричества указывается в маркировке последней цифрой. Существует несколько вариантов: каждая цифра от 1 до 9 — имеет свое значение, если цифра 0, то варить переменкой нельзя.

Далее мы рассмотрим какие марки электродов для переменного тока наиболее востребованы у специалистов.
1. ОЗС-12 имеют рутиловое покрытие. Данная марка используется в работе с ответственными конструкциями и деталями из углеродистых сталей. Достоинства: сварку можно проводить в любом пространственном положении; обеспечивают прочное и долговечное соединение; рутил исключает образование пор; устойчивая дуга; небольшое количество выделяемых токсичных веществ.

2. МР-3 предназначены для ответственных деталей конструкций из стали с низким содержанием углерода. Преимущества: стабильное горение дуги; минимальное разбрызгивание металла; обеспечение качественного шва; корка шлака легко отделяется; возможно сваривание плохо очищенного, ржавого и влажного металла.

3. АНО-4 используются для сварки, резки и наплавки углеродистых сталей. Плюсы данной марки: легкое зажигание и стабильность дуги; возможно сваривание плохо очищенных, влажных и ржавых конструкций; практически не склонны к образованию пор и горячих трещин; шлаковая корка легко и быстро отделяется; разбрызгивание металла минимально.

4. МР-3С применяются для работы с высоко углеродистыми и низколегированными сталями. данная марка широко используется в различных сферах. Достоинства: легкая воспламеняемость дуги; рутиловая обмазка защищает шов от вкраплений шлака и окисления; высокий уровень постоянства сварочной дуги; использование электродов МР-3С обеспечивает ровный шов, прочный к механическим нагрузкам к износу, без пор и пустот; сваривание может выполняться в любом положении.

Сварочные электроды АНО-6

5. АНО-6 применяются для сварки низкоуглеродистых сталей. Преимущества: возможно сваривание по ржавчине, грязи и окалине; лезкое возбуждение и ровное горение дуги; хорошо формируют шов; обладают низкой чувствительностью к образованию обрезов.

6. ОЗС-4 предназначены для сварки изделий и конструкций из углеродистых сталей. Плюсы электродов данной марки: рутиловое покрытие обеспечивает соединение практически во всех положениях, что значительно упрощает работу сварщика; невосприимчивы к плохо очищенному металлу; легко зажигание дуги; возможность сваривания на повышенных режимах; обеспечивают сварку изделий средних и больших толщин.

7. АНО-21 используются для сваривания углеродистых и низколегированных сталей. Достоинства: легкость в обращении, что гарантирует высокие результаты; сварка может проводиться во всех положениях; применяются при работе с инвертором и трансформаторным полуавтоматом; малое разбрызгивание металла; легкое отделение шлака; мягкая и стабильная дуга.

Сварочные электроды ОЗС-6

8. ОЗС-6 предназначены для сварки конструкций из углеродистых сталей. Преимущества данной марки: обеспечивают высокую производительность труда; возможно соединение окисленных поверхностей; гарантирует получение качественного и долговечного шва.

Каждый сварщик имеет собственное представление о том, какая марка электродов для сварки переменным током является наиболее ходовой и удобной.

Сварка потолочных швов

Такие швы доступны только высококвалифицированным сварщикам. Освоив их, вы можете считать себя асом.

Сварка таких швов возможна двумя способами.

Толстый металл лучше всего варить способом опирания (Рис. 3. 31).

Однако гораздо чаще частному сварщику приходится выполнять потолочные швы тонкого металла. Наши дороги устроены так, что у автомобилей постоянно внизу что-то отлетает.Видео: “Тренируемся в сварке потолочных швов”.

Такие швы варят способом прерывания дуги. Зажгите электрод и, как только расплавился металл, тут же гасите дугу. Чуть остыл – опять зажигайте. Зажигание-гашение дуги здесь происходит практически каждую секунду-две

Важно научиться не доводить плавление металла до его стекания вниз. Шов получается как сумма таких своеобразных сварных точек.

Видео: “Сварка по методу Бенардоса”.

Видео: “Сварка тонкого металла графитовым электродом”.

Видео: “Пайка графитовым электродом”.

Видео: “Сварка графитовым электродом под слоем флюса”.

Конструкция на трансформаторах

Обычный аппарат для сварки по размерам и форме выглядел как стиральная бытовая машинка на колесах, только еще тяжелее. Замкнутый магнитопровод располагался вертикально. Внизу находилась первичная обмотка трансформатора.


Вторичная обмотка была подвижной. Она прикреплялась к гайке вертикального винта с ленточной резьбой. На крышке корпуса располагался рым-болт с ручкой.

При вращении ручки гайка с вторичной обмоткой перемещалась по винту, изменяя магнитный поток, проходящий через катушки. Таким образом, осуществлялась регулировка сварочного электротока.

Для перемещения аппарата на крышке имелась ручка, для присоединения проводов сварочной цепочки на боковой стенке располагался зажим. Все стенки имели щелевые отверстия для охлаждения трансформатора.

Говоря о таких аппаратах в прошедшем времени, имеется в виду, что сейчас в большинстве своем используют сварочные инверторы переменного и постоянного тока. Сварочным оборудованием на основе силового трансформатора практически не пользуются.

Чтобы сварочный шов получался качественным, требуется круто падающая вольтамперная характеристика трансформатора. Это достигается двумя способами. Первый вариант: в трансформаторе с нормальным магнитным рассеянием и отдельной реактивной катушкой (дросселем) регулировку сварочного процесса осуществляют за счет изменения зазора в сердечнике дросселя.

Второй вариант: регулировка осуществляется за счет изменения зазора между первичной и вторичной катушками. При этом изменение электротока в широком диапазоне не приводит к изменению напряжения дуги, что положительно сказывается на качестве шва.

Среда горения

Существует несколько различных сварочных технологий, использующих электродуговые разряды, отличающиеся свойствами и параметрами. Электрическая сварочная дуга имеет следующие разновидности:

  • открытая. Горение разряда происходит непосредственно в атмосфере;
  • закрытая. Образующаяся при горении высокая температура вызывает обильное выделение газов от сгорающего флюса. Флюс содержится в обмазке сварочных электродов;
  • в среде защитных газов. В этом варианте, в зону сварки подается газ, чаще всего, это гелий, аргон или углекислый газ.

Защита зоны сварки необходима для предотвращения активного окисления плавящегося металла под воздействием кислорода воздуха.

В какой-то мере дуга сама способна создавать микроклимат в зоне горения за счет образования области повышенного давления, препятствующего притоку атмосферного воздуха.

Применение флюса позволяет более активно выдавливать воздух из зоны сварки. Использование среды защитных газов, подаваемых под давлением, решает эту задачу практически полностью.

Правила ухода и обслуживания

Большинство сварщиков сходятся во мнении, что сварочный трансформатор постоянного тока неприхотлив в обслуживании, и ломаться у изделия попросту нечему. Это верно, однако ряд мер стоит соблюсти. К ним относятся:

  • визуальный осмотр на предмет мелких неполадок (сюда входит проверка целостности контактов, оценка функционирования вентилятора — он работает на двух фазах, поэтому иногда выходит из строя);
  • препятствование попаданию влаги на устройство или внутрь него;
  • продувка аппарата чистым сухим воздухом (для удаления мелкой грязи и пыли; рекомендуется выполнять ежемесячно).

Сварка различными токами

Различные типы сварных швов требуют разного вида токов из-за природы их возникновения и оказываемого ими воздействия.

Сварка переменным током

Сварка переменным током считается уступающей сварке постоянным током и поэтому используется редко. Сварочные аппараты переменного тока чаще всего используются только при отсутствии аппаратов постоянного тока.

Сварку переменным током чаще всего используют для соединения толстолистового металла, быстрой наплавки и TIG-сварки с высокой частотой, хотя иногда она также используется для устранения проблем, связанных со сварочной дугой. Проблемы с дугой возникают, когда она прерывает сварное соединение, которое должно свариваться при более высоких уровнях тока, что происходит в основном при работе с электродами, имеющими большой диаметр.

Сварка переменным током также может использоваться для намагниченных металлов, что невозможно при сварке постоянным током. Постоянное изменение направления тока при сварке переменным током означает, что намагниченный металл не будет влиять на электрическую дугу.

Переменный ток также лучше подходит при работе с высокими температурами. Так как он обеспечивает высокий уровень тока, что создает глубокий провар, и поэтому используется для сварки при строительстве кораблей.

Сварка переменным током хорошо подходит для ремонта оборудования, так как многие из них имеют намагниченные поля и участки, подвергшиеся ржавчине.

Однако, нестабильность направления при сварке переменным током также может быть недостатком в том, что процесс имеет меньшую производительность, чем при сварке постоянным током.

Технические параметры устройств

Сварочные инверторы имеют ряд определенных характеристик, по которым можно судить о его технологических свойствах. К ним относят следующие параметры:

Конструкция сварочного инвертора

  1. Вид тока, который формируется на выходе из выпрямителя.
  2. Размер напряжения, которое используется для электроснабжения. Производители выпускают изделия, которые работают от 380 и от 220 в. Первые применяют для профессиональной сварки, вторые для работы в домашних условиях.
  3. Размер тока, этот параметр оказывает прямое влияние на размер электрода, который будет использоваться для выполнения сварки.

Технические параметры сварочного инвертора

  1. Мощность агрегата, этот параметр дает информацию о том, ток, какой силы будет формировать сварочную дугу.
  2. Напряжение на холостом ходу, этот параметр показывает, как быстро будет получена сварочная дуга.
  3. Диапазон размеров электродов, которые будут использованы для производства сварки.
  4. Габаритно-весовые характеристики инверторного сварочного аппарата и размер сварочного тока на выходе. Чем ниже последний показатель, тем меньше аппарат, но и соответственно такое устройство обладает меньшими эксплуатационными характеристиками.

Аппарат аргонодуговой сварки — для кого предназначено оборудование и принцип его работы

Специализированный вид сварочного оборудования, который предназначен исключительно для работы с цветными металлами — аргонодуговая сварка. В качестве электродов используются вольфрамовые наконечники, а для защиты сварочного шва в процессе работы применяется инертный газ (аргон или гелий).

Изначально рассмотрим составные элементы аргонодуговой сварки, а также принцип ее работы. Состоит оборудование из сварочного аппарата с напряжением холостого хода в 60-70В, контактора для передачи напряжения на горелку, осциллятора для преобразования входного напряжения в величину 2000-6000 В и увеличение частоты тока до 150-500 Гц, устройства для охлаждения, не плавящихся электродов, баллона с аргоном, а также керамической горелки.

Теперь о том, как же работает такое оборудование, и чем оно отличается от других устройств. В одну руку необходимо взять горелку с не плавящимся электродом, а во вторую берется проволока. На горелке есть специальная кнопка, при нажатии которой происходит подача газа в область сваривания. Причем подачу газа нужно осуществить за 10-20 секунд до того, как появится дуга. В горелку устанавливается вольфрамовый электрод, который не должен выступать более 5 мм. Прислонить электрод к свариваемой поверхности на 2 мм, и включить аппарат. В результате произойдет розжиг дуги. Чтобы получить сварочный шов, сварщику необходимо подавать в зону возникновения дуги проволоку.

Это интересно! Розжиг дуги осуществляется путем расположения электрода от свариваемой поверхности на расстоянии 2 мм, но не менее. Соприкосновение электрода с поверхностью противопоказано. В ходе сваривания, из горелки будет выходить газ.

К достоинствам рассматриваемых устройств относятся:

  1. Малая температура разогрева, что не способствует деформации форм свариваемых деталей из цветных металлов
  2. Защита зоны сваривания посредством инертного газа, что положительно влияет на отсутствие развития окислительных процессов
  3. Высокая скорость проведения работ по свариванию металлов
  4. Простота работы с аппаратами
  5. Возможность соединения не только двух однородных видов цветных металлов, но и разнородных

Среди недостатков рассматриваемых устройств специалисты выделяют:

  • Снижение качества сварочного шва, если работы проводить на сквозняке или при ветре
  • Сложная конструкция сварочного оборудования, что усложняет особенности проведения настройки режимов
  • Необходимость применения дополнительных устройств для охлаждения дуги при работе током большой величины

Аргонодуговая сварка может происходить в четырех режимах. Самый распространенный — это ручной режим, когда сварщик держит в одной руке горелку, а во второй проволоку. Еще есть механизированный вид, который отличается от ручного тем, что в зону сварки проволока подается автоматически, наподобие с полуавтоматическими устройствами. Более совершенными видами аргонодуговых устройств являются автоматически и роботизированные.

Это интересно! Применяется аргонодуговая сварка в случае необходимости проведения работ с цветными металлами, и особенно, когда необходимо соединить два разнородных материала. В таком случае, эффективным будет применение только аргонодуговых аппаратов.

Технические условия для выбора полярности

Полярность соединения выбирается исходя из технических условий, необходимых для решения конкретной задачи. Путем изменения типа подключения можно получить концентрацию горячего анодного пятна или на самой заготовке, или на электроде. Непосредственный нагрев осуществляется за счет плюсовой клеммы, поэтому прямое подключение к ней приводит к разогреву данного участка.

Эта особенность подключения дает возможность выбирать рабочий режим с учетом следующих факторов.

Толщина металлической заготовки

При сваривании деталей со средней и большой толщиной следует воспользоваться прямым подключением. В этом случае тепловая энергия концентрируется на самом изделии, способствуя получению глубокого сварного шва. В этом же режиме возможна резка металлов, независимо от их толщины. Для сварки тонких листовых металлов рекомендуется использовать обратную полярность, когда основное тепло сосредоточено на электроде. За счет этого удается избежать перегрева заготовок, а плавление электрода будет происходить намного быстрее.

Типы свариваемых металлов

Возможность изменения места расположения анодного теплового пятна позволяет выбрать режим работы, максимально эффективный для конкретной детали. Например, при сварке чугуна или нержавеющей стали при сварке инвертором применяется обратная полярность, чтобы не перегреть сплав и сформировать надежное соединение. Алюминий, наоборот, нужно варить в режиме прямого подключения, чтобы как можно быстрее преодолеть окислительную пленку. Существуют рекомендации по настройке аппаратуры под конкретные сплавы, которые следует внимательно изучить и использовать на практике.

Тип сварочной проволоки или электрода

Данные компоненты также отличаются индивидуальными особенностями режимов температур, которые во многом зависят от используемых флюсов. Если сварка производится угольными электродами, то подключение в режиме обратной полярности не подходит, поскольку флюс подвергнется сильному перегреву и электрод станет непригоден для работы. В таких случаях выбор наиболее подходящих настроек полностью зависит от типа флюса и проволоки.

Иногда для металла и электродов требуются совершенно разные настройки, и сварщику приходится подбирать наиболее оптимальное совмещение рабочих циклов с силой тока. Кроме того, нужно обязательно учитывать рекомендации завода-изготовителя, отраженные в технической документации.

Сварка с применением постоянного тока

Сварочные аппараты на постоянке поддерживает 2 режима работы — процесс соединения с прямой и обратной полярностью. Пользуясь такими установками необходимо регулярно следить за их режимом работы, так как одни металлы схватываются на прямой, а другие на обратной полярности.

Наиболее широко применяется прямая полярность. Сварной кратер получается глубоким и узким. Подача тепла уменьшается, скорость прохода увеличивается. Применяется для нарезки металла, имеет стабильную дугу, в результате образуется качественное соединение. Используется во время работы со сталью, толщиной от 4 мм. Большинство материалов свариваются именно на прямой полярности.

Обратная полярность применяется для соединения тонких металлов средней толщины. Электросварочный шов не глубокий, но достаточно широкий. При этой полярности нельзя пользоваться электродами, которые чувствительны к перегреву.

Основными достоинствами сварки с постоянным напряжением является:

  1. Отсутствие брызг расплавленного металла.
  2. Устойчивость дуги электрического тока.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий