Какие металлы можно варить полуавтоматом без газа

Обновлено: 02.07.2024

Полуавтоматическую электросварку (MIG/MAG) не обязательно проводить в газовой среде. В ряде случаев можно освободиться от тяжелых баллонов, воспользовавшись флюсовой самозащитной сварочной проволокой.

Что такое полуавтоматическая сварка с флюсом без газа?

В основе метода – использование самозащитной проволоки. Расходный материал представляет собой полую металлическую трубку с присадочным порошком внутри. Сгорая, сердцевина расходника образует вокруг себя защитное газовое облако, которое действует по тому же принципу, что и поток газа из сопла полуавтомата при газовой полуавтоматической варке. В итоге сварочная ванна не вступает в реакцию с окружающим воздухом, поэтому в застывшем шве вы не увидите пор и трещин.

Флюсовая самозащитная проволока подбирается в зависимости от свариваемого металла. В качестве присадки выступает смесь различных элементов, химически инертная в условиях чрезвычайно высоких температур. Обычно наибольшая часть массы выпадает на диоксид кремния, препятствующий образованию углерода. Второй встречаемый по частоте элемент – марганец, который снижает окисление и вытесняет из расплава серу.

Чаще всего для работы с флюсовой проволокой используют инверторные MIG/MAG-устройства. Инверторы компактны, отличаются более высоким КПД и меньшей чувствительностью к качеству напряжения сети, чем трансформаторы.

Для чего нужен метод?

Безгазовую сварку используют для соединения сталей (низкоуглеродистых, высокоуглеродистых, высоколегированных, легированных) и нержавейки. Способ соединения металлов подходит как для производственных, так и бытовых нужд.

ускоряет процесс создания неразъемных соединений – благодаря проволоке, подающейся в автоматическом режиме;
обеспечивает удобство при работе – не нужно возиться с газовыми баллонами.

Плюсы и минусы MIG/MAG-сварки флюсовой самозащитной проволокой

нет необходимости покупать дорогостоящий баллон с газом;
сварщику не нужно перемещать по рабочей зоне тяжелые баллоны; полуавтомат без газа отличается небольшими размерами, весом, не нуждается в подключении дополнительного газового шланга;
при безгазовой сварке сгорание присадки приводит к созданию устойчивого защитного облака над сварочной ванной, в то время как поток вещества при газовом методе легко сдувается ветром или сильным сквозняком;
нужно меньше времени на подготовку перед процессом сварки;
массивное сопло горелки не перекрывает обзор сварщику, некоторые газы при газовой сварке создают чрезмерно светящееся облако вокруг дуги.

ниже качество сварного шва по сравнению MIG/MAG-электросваркой в защитной газовой среде;
порошковая проволока с флюсом – это довольно дорогой продукт;
расходный материал отличается хрупкостью, поэтому с ним следует быть предельно аккуратным;
полуавтомат без газа необходимо настраивать в зависимости от состава флюса;
степень разбрызгивания металла выше, чем при использовании MIG/MAG с газом;
применение флюсового порошка в расходном материале приводит к образованию на поверхности шва шлака, который следует убирать молотком или специальной металлической щеткой.

Сварочный аппарат с проволокой без газа можно часто увидеть у профессиональных сварщиков, работающих на высоте или в стесненных пространствах. Это обуславливается тем, что в подобные условия трудно доставить полуавтомат с газовой защитой.

Безгазовые устройства популярны среди сварщиков-новичков и домашних мастеров благодаря своей мобильности и отсутствию необходимости в покупке баллона и его дозаправке. Для эпизодической сварки в бытовых условиях расходный материал (флюсовая самозащитная проволока) подходит как по качеству, так и по денежным затратам.

Выбор флюсовой самозащитной проволоки для MIG/MAG-сварки

назначением;
типом сердечника;
возможностью применения в разных положениях;
механическими характеристиками;
защитным покрытием.

«Т» – в любом пространственном положении;
«Вх» – по горизонтали;
«Ву» – по вертикали;
«Н» – в нижнем вертикальном положении.
«В» – в нижнем горизонтальном положении.

Особенности процесса сваривания MIG/MAG-сварочником без газа

Сгорая, флюс образует облако защитного газа, пары которого поднимаются вверх. Это значит, что рабочее помещение должно хорошо проветриваться, или должна быть предусмотрена вытяжная система над рабочим местом.

Ни в коем случае нельзя использовать обычный расходный материал без присадочного порошка в сердцевине. В противном случае шов получится с обилием пор и трещин или не получится вовсе.

Рассмотрим, что сварщику нужно обязательно сделать перед полуавтоматической флюсовой сваркой, и разберем сам процесс в деталях.

2) подготовить проволоку;
3) задать правильную силу тока сварочной дуги;
4) настроить подходящую скорость подачи расходного материала в рабочую зону;
5) выбрать правильную полярность под флюсовую электросварку;
6) произвести тестовую сварку, изменить параметры сварочника (при необходимости).

Металл перед варкой зачищают от загрязнений шлифмашинкой. Далее поверхности обезжиривают техническим спиртом или ацетоном.

Катушку с флюсовой самозащитной проволокой аккуратно устанавливается на привод полуавтомата. Если катушка не соответствует посадочному размеру, используйте адаптер . Держите порошковую проволоку за свободный конец во время установки, чтобы он не размотался. Далее прокрутите его вперед, проденьте через направляющий ролик с соответствующим диаметром канавки.

Если ролик, направляющий проволоку и наконечник не соответствуют типу используемого расходника, их следует заменить на подходящие варианты. Следующий шаг – поджатие регулировочного валика проволоки. Будьте внимательны: если поджать элемент слишком слабо, расходник будет проскальзывать, но слишком сильно затягивать его тоже не нужно – во избежание деформации флюса. Теперь осталось прогнать расходник через направляющий канал на выход горелки, включив MIG/MAG-сварочник. Чтобы проволока не зацепилась, снимите токоподводящий наконечник.

Значение силы тока при сварке полуавтоматом без газа подбирается в зависимости от толщины деталей, между которыми вы планируете делать шов. В этом деле вам поможет специальная таблица в инструкции к инвертору. Бывает, что рекомендуемые значения производитель наносит на внутреннюю сторону крышки полуавтомата. При выборе недостаточной силы тока получится шов низкого качества. Если установить большее значение, то электродуга с большой вероятностью прожжет заготовки насквозь.

Значение скорости подачи расходника полуавтоматом должно находиться «в золотой середине». Материал должен успевать выходить из наконечника и расплавляться точно на поверхности металла. При этом расходник не должен излишне натягиваться, иначе он повредится. Если вы уже работали с MIG/MAG-сваркой, то расчет расхода материала ведется практически как обычно, но из-за разбрызгивания металла значение нужно умножить на коэффициент 1,2-1,4.

Сварка инверторным полуавтоматом без газа проходит в режиме прямой полярности: горелка должна быть подключена к «минусу», а масса – к «плюсу». Такая конфигурация способствует лучшему расплавлению проволоки и сгоранию присадки без остатка. Это обеспечивает создание максимально концентрированного газового облака в сварочной зоне, и, следовательно, лучшую защиту от образования пор.

Вы сможете понять, что параметры заданы верно, если проверите дугу на черновой детали. «Черновик» должен быть той же толщины и содержать тот же состав, что и соединяемые заготовки. Если шов вас не устраивает, корректируйте параметры, пока не добьетесь желаемого результата.

Процесс сваривания

После подключения клеммы массы и запуска инвертора следует разжечь дугу на верхнем сегменте будущего соединения. Далее нужно постепенно спускаться вниз. Для оптимального формирования сварочной ванны сварочную горелку рекомендуется слегка наклонять вперед.

Ведите электродугу плавно и не допускайте наплывов, подавая расходный материал к передней кромке зоны сварки. Не ведите горелку рывками, иначе сварочная дуга будет нарушаться и приводить к неравномерному заполнению шва расплавом.

Поскольку самозащитный материал представляет собой металлическую трубочку с порошком внутри, валик, идущий за горелкой, получается довольно узким по сравнению с тем, что получается в процессе применения сплошной проволоки с газовой защитой . Для расширения валика необходимо совершать колебательные движения горелкой: круговые и продольные для угловых соединений и поперечные – при сварке встык.

Для соединения толстых заготовок сварку следует выполнять в несколько слоев. Чтобы в шве не появлялись трещины, первый слой необходимо сформировать на низком ампераже.

КАК ВЫБРАТЬ СВАРОЧНЫЙ ПОЛУАВТОМАТ?

MIG-MAG сварка или сварка полуавтоматом одна из самых востребованных у профессионалов. Данный метод сварки все больше набирает популярность, вытесняя ручную дуговую сварку.

Если и Вы решили попробовать варить полуавтоматом, обязательно встанет вопрос: какой же сварочный инверторный аппарат MIG/MAG выбрать?

Существует великое множество сварочных полуавтоматов MIG/MAG – от простых в управлении и надежных аппаратов, которые могут решать оперативные задачи в быту или на строительной площадке (к примеру, сварочный полуавтомат IRMIG 160) до высокотехнологичных аппаратов с синергетическим управлением (к примеру, INMIG 200 SYN LCD) и мощных трехфазных полуавтоматов для промышленного производства (к примеру, INMIG 500 DW SYN).

Рис.1 – Сварочный полуавтомат IRMIG 160

Рис.2 – INMIG 200 SYN LCD

Рис.3 – Сварочный полуавтомат INMIG 500 T DW SYN

Какой сварочный полуавтомат для дома и дачи выбрать?

Преимущества метода сварки MIG-MAG:

1. Это самый производительный вид сварки. За счет принципа подачи проволоки, можно варить беспрерывные протяженные швы, не останавливаясь и не тратя время на смену электрода.

2. Сваркой MIG/MAG можно работать с очень большим списком металлов, в том числе с тонколистовым.

3. В результате MIG/MAG сварки получается качественный, чистый, прочный шов с минимальной последующей обработкой стыка под покраску.

4. Сварка полуавтоматом MIG/MAG - это самый простой и несложный процесс и любой начинающий сварщик сможет освоить основные навыки за очень короткое время.

5. MIG-MAG сварка дает возможность работы в любом положении, позволяет визуально прослеживать процесс сварки и формировать шов.

У MIG/MAG сварки есть и свои ограничения:

1. Невысокая мобильность – нужен газовый баллон и катушка с проволокой (а это гораздо тяжелее электрода).

2. Необходим стартовый комплект – для этой сварки понадобятся горелка, катушка с проволокой, газовые баллоны, редукторы и шланги.

Рис.4 – Преимущества сварки полуавтоматом

Рис.5 – Недостатки сварки полуавтоматом

Но преимущества данного вида сварки неоспоримы.

Перед тем как начать выбирать, нужно определиться для каких видов работ будет использоваться полуавтомат. Именно от этого будут зависеть характеристики (мощность, сила тока) и комплектация.

Начнем с самого основного параметра – силы тока

Сила тока

Основным параметром для любого сварочного аппарата является сила тока. Этот параметр определяет, с какой толщиной металла Вы сможете работать.

Для полуавтоматов важны как максимальное, так и минимальное значение этого показателя.

Показатель максимального значения важен для определения толщины металла, которую аппарат может проплавить. Чем больше показатель, тем с большей толщиной сварочный аппарат может работать. Если максимального значения будет недостаточно, полноценного провара заготовки не получится, шов будет как бы на поверхности.

На ремонт ворот, дверей, баков, емкостей из металла 1,0 -1,5 мм потребуется полуавтомат на 160 -180 А.

Для работы по кузову автомобиля, где толщина стали не больше 0,8 мм достаточно модели с показателем 110-120 А. Фланцы и мощные трубы сваривают оборудованием от 200 А.

Для сварки металла большей толщины требуется уже 300-400 А.

Иногда стоит задача снизить сварочный ток до минимального значения, чтобы сварить тонкое изделие. Если нижнее значение аппарата не может опуститься до определенного минимального значения тока для данного материала и толщины, то при работе будут прожоги на металле.

Самый низкий предел (10-20 А) нужен для работы с кузовом. Чтобы не прожечь металл того же бака и листового железа, показатель должен быть не больше 30-40 А.

Для начала, Вы можете ориентироваться на таблицу ниже. В процессе работы, здесь даны усредненные рекомендации по силе тока для работы по низкоуглеродистой стали.

Рис. 6 - Рекомендации по силе тока для работы по низкоуглеродистой стали

Напряжение холостого хода

Еще один показатель, который поможет определиться с оптимальным выбором сварочного полуавтомата MIG/MAG.

В момент, когда Ваш аппарат включен, но дуга не горит, он работает на холостом ходу – своеобразном режиме ожидания, когда аппарат поддерживает определенный уровень напряжения – 40-90 В, чтобы при замыкании контакта между проволокой и заготовкой возбудилась дуга. Чем значение холостого хода выше, тем легче она зажигается.

Для гаража и домашней мастерской достаточно, чтобы модель имела показатель холостого хода в 30-40 В.

Для СТО или мастерской желательно иметь показатели в 50-70 В. На производство берут полуавтоматы с холостым ходом 80-90 В.

Рис.7 - Процесс зажигания сварочной дуги

Диаметр сварочной проволоки

Аппарат MIG/MAG сварки может работать с проволокой различных диаметров – не достаточно поменять только катушку с проволокой и ролики в подающем механизме. Также требуется замена кабель-канала и контактного наконечника. Поэтому устройство надо выбирать с учетом будущих работ.

Чем толще металл, тем больший диаметр проволоки потребуется для проплавки и создания хорошего соединения.

Рис. 8 - Катушка со сварочной проволокой

Рис.9 – Подбор диаметра проволоки в зависимости от толщины металла

Продолжительность включения

Это один из основных параметров. По международному стандарту EN 60974-1 продолжительность включения показывает, сколько времени от 10-ти минутного цикла, при температуре окружающего воздуха 40 C°, аппарат работает с максимальным сварочным током. Дело в том, что при продолжительной работе под высоким напряжением, а также в зависимости от температуры окружающей среды, аппарат MIG/MAG сварки может перегреваться и выключаться через разный промежуток времени. Обычно, данный параметр указывают в процентах.

Так, если в паспорте на аппарат указано, что длительность его включения составляет 40%, то это означает, что из 10-ти минут на максимальном токе он должен работать не более 4-х минут, а на остальные 6 минут будет пауза. Некоторые производители лукавят, заявляя значение АВ при 20 градусах, что увеличивает его в 2 раза и вводит покупателей в заблуждение.

Этот параметр будет особенно актуален при выборе аппарата на промышленное предприятие, при эксплуатации в постоянном режиме и на нем будет работать профессионал. Сварщик же в мастерской и гараже не варит дольше 3-4 минут, т.к. периодически нужно прерываться, чтобы подготовить участок к сварке, подогнать детали и т.д.

Синергетическое управление

Аппараты бывают как с ручным, так и с синергетическим управлением. В аппаратах с синергетическим управлением пользователю достаточно выбрать определенные известные параметры в зависимости от модели и аппарат автоматически настроит напряжение таким образом, чтобы обеспечить сварщику максимально эффективную и комфортную работу.

Продвинутый сварщик может вручную настроить параметры под свои условия работы и даже по звуку работающей горелки может определить дисбаланс настроек аппарата.

Если Вы только начинаете или работаете с аппаратом не ежедневно, то помощь в виде синергетического управления значительно упростит первые шаги и поможет в дальнейшей работе.

Рис.10 - Синергетическое управление на полуавтомате

Универсальность использования

Полуавтомат работает как с проволокой сплошного сечения, работающей в среде защитного газа (сварка MAG), так и с порошковой (флюсовой) проволокой, работающей без газа (сварка MIG). Но встречаются модели, которые работают только с одним из видов.

Кроме того, есть полуавтоматы, оснащенные разъемом для работы со штучными электродами (сварка MMA).

Рис. 11 – Сварочный полуавтомат IRMIG 180 SYN оснащен разъемом для работы со штучными электродами

Существуют также универсальные аппараты, позволяющие работать с горелкой TIG-сварки.

Рис.12 - INMIG 200 SYN LCD позволяет работать с горелкой TIG-сварки

Такие модели стоят дороже и их выбор обусловлен необходимостью работы со всеми видами сварки – они актуальны в гараже, автосервисе, где есть задача варить как малые толщины, так и большие – лонжероны, крепления и т.п.

Импульсная сварка

Полуавтоматы MIG/MAG могут иметь режим импульса. Это режим позволяет варить цветные металлы ( нержавеющая сталь. алюминиевые сплавы). Такие модели приобретают, в первую очередь, крупные станции техобслуживания.

Вес аппарата

Вес полуавтомата может колебаться от 10-12 до 100 кг и выше – все зависит от модели, ее функционала и дополнительного оборудования.

Аппараты от 12 до 20 кг подойдут для гаража или мобильного использования т.к. их без проблем может перенести один человек, но нужен будет более длинный шланг для газового баллона. Ну, или более компактный баллон. Для нечастого использования это оптимально.

Промышленные модели могут комплектоваться блоком охлаждения для горелки и выносным механизмом. Они устанавливаются на специальных тележках, к которым крепится и баллон с газом. Такой сварочный пост можно перемещать по всей территории того же автосервиса или цеха.

Рис.13 - INMIG 500T DW SYN с блоком охлаждения и тележкой

Механизм подачи проволоки

Если Вы выбираете сварочный полуавтомат для домашней мастерской или гаража, тогда лучше брать компактный аппарат, где механизм подачи проволоки встроен в корпус аппарата.

Аппарат с выносным механизмом необходим на производстве, где требуется мобильность. Мобильность проявляется в следующем: выносной механизм подачи проволоки подключается к основному источнику сварочного тока с помощью кабеля. В комплекте идет стандартный кабель – 5 метров. Как опция, можно купить кабель длиной 30 м. Такой механизм позволяет работать на расстоянии от основного источника тока. За счет этого и достигается мобильность. Такой механизм позволяет работать на расстоянии от основного источника тока.

Рис.14 – Механизм подачи проволоки

Так какой же сварочный полуавтомат лучше купить?

Давайте попробуем на примере подобрать сварочный полуавтомат под задачу вместе.

Итак, Вы ищите аппарат для периодической работы в мастерской или гараже. В сети напряжение 220 В. Сварочного опыта нет, либо имеется небольшой опыт работы с инвертором. Нагрузка аппарата – не ежедневная. Варить планируете металлы от 1 мм до 3-4 мм.

Вам нужен аппарат от 30 до 200 А – самый востребованный диапазон сварочного тока для таких целей. Значение напряжения холостого хода должно быть не ниже 40-70 В. Продолжительность включения для Вас не очень важна и вряд ли Вы будете варить швы метровой протяженности, поэтому смело выбирайте 40%.

Такой аппарат позволит работать, если только учитесь, обратите внимание на синергетику – она не только облегчит жизнь, но и подружит Вас с этой работой, сделает ее комфортной и простой.

Перечислим все необходимое для начала работ сварочным полуавтоматом MIG/MAG:

1. Cам аппарат - источник сварочного тока тока;

2. Cварочная горелка;

3. Кабель с зажимом заземления;

4. Газовый шланг;

5. Баллон с газом и редуктором;

6. Сварочная маска

У аппарата FUBAG IRMIG 200 SYN в комплекте уже идут и горелка, и шланг, и кабель заземления, а также кабель с электрододержателем, т.к. данная модель может варить и электродом, есть разъемы для его подключения.

Обзоры полуавтоматов от профессионалов Вы можете посмотреть ниже:

- Ручная дуговая сварка Аппаратом FUBAG INMIG 200 SYN LCD (канал Гори Дуга)

Как варить полуавтоматом без газа?

Сварочные работы – это распространенная и востребованная манипуляция, которая может быть необходима не только для выполнения различных производственных, но и бытовых задач. Современное сварочное оборудование делает сварочный процесс доступным для всех желающих, даже в том случае, если вы не являетесь профессиональным сварщикам. Для сварки в бытовых условиях рекомендуется применять полуавтомат, который выполняет сварной шов без применения газобаллонной смеси.

Особенности

Сварка полуавтоматом без газа позволяет достигать необходимого уровня плавления металлической поверхности, при этом диаметр проволоки составляет от 0,8 до 2 мм. Благодаря специальному составу флюса полуавтоматическая сварка дает возможность выполнить высококачественный и прочный шов при соединении металлических заготовок любой толщины, что говорит о высокой эффективности сварочного метода.

Процесс сварки металлических деталей без применения среды защитного газа обладает целым рядом преимуществ, по сравнению с другими технологиями:

отсутствует необходимость в приобретении и последующей заправке дорогостоящих баллонов с газовой смесью;
не требуется перемещение тяжелых газовых баллонов в процессе выполнения работ;
сварочный флюс может быть выбран по диаметру и составу его наполнительного порошка, что является удобным при сварке различных видов металла;
в процессе сварки можно контролировать образование стыковочного шва через стекло защитной маски.

Процесс сварки может продолжаться сколь угодно долго – в некоторых случаях профессиональные мастера вырабатывают в течение 1 часа до 40 м сварочной проволоки, работая беспрерывно.

Проволока с размещенным внутри нее флюсом является универсальным и экономически выгодным заменителем газобаллонного оборудования. По своему устройству проволока состоит из полой трубки из стального материала, внутри такой трубки размещается флюс в виде порошка. Внешне такой порошок выглядит как обмазка, которую используют при изготовлении обычного сварочного электрода. Во время выполнения работ полуавтоматическое сварочное устройство обеспечивает высокотемпературную среду, в которой флюс без остатка расплавляется. В получившейся сварочной ванне образуется жидкий металл, защищенный образовавшимся при сгорании присадок газе. Этот газ защищает соединение шва от воздействия кислорода, что обеспечивает прочность и надежность соединения.

Использование методики сварки без газа с помощью полуавтомата по сравнению с обычными видами сварочных работ, выполняемых в активной или инертной газовой среде, которую подают во время работы из баллона, имеет свои преимущества и недостатки.

Среди достоинств можно выделить следующие:

сварочный полуавтомат компактен по своим размерам и имеет небольшой вес, вам не придется приобретать шланги и газовый баллон с редуктором для выполнения сварки;
компактность оборудования позволяет применять его в малодоступных участках – с ним можно работать на высоте, а также в узких коридорах или комнатах;
значительно экономится время для подготовки оборудования к работе;
процесс сварки выполняется быстро и аккуратно;
сварной шов формируется под визуальным контролем, осуществляемым через защитную маску;
температура и мощность электрической дуги может быть выбрана в зависимости от вида свариваемых металлов;
проволоку можно выбирать с различным видом наполнителя.

К недостаткам полуавтоматической сварки можно отнести следующие моменты:

стоимость проволоки с флюсом достаточно высокая;
проволока для сварки обладает определенной степенью хрупкости, поэтому она требует аккуратного обращения с ней во время работы;
в соответствии с составом флюсового порошка на аппарате полуавтоматической сварки необходимо правильно выбрать нужный режим работы, что вызывает затруднения у новичков;
при использовании сварочного флюса во время формирования шва образуется шлак, который придется зачищать;
у полуавтомата имеется возможность изменения полярности подключения, как это использовать и с какой целью – нередко вызывает у неопытных сварщиков сомнения.

Сварочный полуавтомат, обладающий массой достоинств и рядом недостатков, на сегодняшний день признан наиболее удобным и универсальным устройством, с помощью которого можно выполнить качественный сварной шов.

Себестоимость проведения таких работ минимальна, что особенно важно, если приходится заварить небольшой участок.

Оборудование и материалы

Инверторный сварочный аппарат полуавтоматического типа можно применять для дома в бытовых условиях. Это устройство работает при подключении к электросети 220В. Работать с инвертором можно путем применения порошковой или самозащитной проволоки. Принцип работы у таких сварочных расходников различается. Проволока самозащитного типа может выполнять шов при отсутствии защиты электродуги, тогда как проволока с флюсом применима только в среде защитных газов. Перед выполнением работ важно правильно выбрать нужный тип проволоки. Следует знать, что при сварке полуавтоматом обычной проволокой пользоваться нельзя, потому что без облака защитного газа расплавленный металл будет контактировать с кислородом, в результате чего получится неровный шов с пустотами внутри.

Качество и прочность такого соединения очень низкое.

У полуавтоматического аппарата принцип работы заключается в том, что электроэнергия, поступающая в аппарат от источника питания, генерируется в образование электродуги, при этом образуется большое количество тепловой энергии. Во время поступления в область сварки проволоки с флюсом тепловая энергия расплавляет этот мобильный электрод, таким образом образуется сварочная ванна, в которой и формируется соединительный шов. Подача проволоки через аппарат к месту сварки происходит равномерно, автоматическим путем. Скорость подачи может быть отрегулирована, а перемещать горелку в процессе работ придется своими руками.

Полуавтоматический аппарат состоит из таких важных узлов, как:

кабель для подключения к источнику тока;
система регулировки параметров работы аппарата;
блок для механического передвижения сварочной проволоки;
узел крепления для бобины с проволокой;
шланг-трубопровод по которому перемещается проволока с флюсом;
сварочный пистолет-горелка.

Сварочный полуавтомат может быть инверторный или трансформаторный.

Наибольшая степень производительности у инверторного типа аппаратов, которые имеют более универсальные параметры: быструю подготовку розжига электродуги и высокую скорость работы.

Полуавтоматы инверторного типа имеют меньшие размеры и вес, но их стоимость высока. Кроме того, инвертор имеет дополнительные опции при работе – плавный розжиг электродуги, плавная регулировка электротока, антиналипание проволоки. Трансформаторные типы аппаратов применяют стационарно, без возможности их перемещения от источника питания.

Для работы со сварочным полуавтоматом необходимо применение порошкообразного флюса. Он состоит из веществ, препятствующих образованию окислительных процессов и поглощению металлом кислорода. Кроме того, в состав флюса входят различные присадки и компоненты, образующие шлак во время сварки. В качестве присадок используют никель, марганец, железо, кремний и так далее. Такие легирующие компоненты позволяют при малом расходе тока получить нужную температурную среду для плавки металла.

Благодаря сварочной проволоке с различным составом появилась возможность делать качественные соединительные швы без применения баллонного газа.

Сварочная проволока с порошкообразным флюсом выпускается в различных вариациях:

простая стальная трубка, заполненная порошком;
двухслойная стальная трубка с порошком;
трубка с флюсом, состоящая их 2 полостей и имеющая внутри 1 загиб;
трубка с флюсом, состоящая их 2 полостей и имеющая 2 загиба.

Конструкция стальной трубки выполнена так, что стенки у нее довольно тонкие – они хрупкие и не выдерживают резких рывков, натяжения или перегибов. При настройке в аппарате подающего проволоку механизма эту особенность мини-электрода необходимо принимать во внимание, а также бережное обращение потребуется с проволокой и во время выполнения сварочных работ. Чтобы защитить сварочную проволоку от обрывов, шланг-трубопровод у аппарата нельзя перегибать, сминать или перекручивать.

Подготовка

Выполнение сварочного процесса без использования баллонного газа потребует предварительной подготовительной работы, связанной с настройкой аппарата. Чтобы выполнить сварку, необходимо определить толщину соединяемых между собой заготовок и согласно этим величинам выбрать на аппарате показатель силы электротока. Не ошибиться в этом вопросе помогут специальные таблицы, которые прилагаются в инструкции к аппарату. Если сила электротока будет меньше необходимого параметра, то качество соединительного шва может быть низким, а если выбрать чрезмерные значения для электротока, то есть риск прожечь детали насквозь.

Следующим этапом является настройка режима скорости подачи и перемещения сварочной проволоки.

Чтобы убедиться в том, что параметры у аппарата выставлены правильно, можно сделать пробную сварку на черновом изделии, а при выявлении недостатков в качестве шва – выполнить корректировку настроек.

Технология

Сварочным полуавтоматом можно самостоятельно варить нержавейку, цветные металлы, сталь, алюминий. Для соединения заготовок из цветмета нужно правильно выбрать проволоку для выполнения сварочных работ. Например, флюс, содержащий в своем составе магний, марганец и алюминий, можно использовать для сварки алюминиевых деталей. Такая проволока дает возможность соединять тонкий металл или толстые листы. Для начинающих сварщиков важно соблюдать все этапы подготовки и технологию процесса сварки.

Научиться выполнять качественные стыковочные швы можно только на практике, чтобы понять, как пользоваться полуавтоматическим аппаратом.

Перед началом выполнения сварочных работ необходимо надеть защитную одежду и сварочную маску. Работы можно проводить при условии, что на расстоянии радиусом 10 м отсутствуют легковоспламеняющиеся предметы. В рабочую зону не допускаются посторонние люди без защитной экипировки.

Подготовка

Метод сварки полуавтоматическим аппаратом без газобаллонного оборудования отличается от обычного способа сварки тем, что у него другая полярность: на рабочую деталь закрепляют клемму со знаком «плюс», тогда как на электроде будет подключен «минус». Такая полярность объясняется тем, что с ее помощью удается достигнуть максимально высоких температурных условий, которые необходимы для расплавления порошкового флюса.

Еще одним важным этапом подготовительных работ является тщательная предварительная обработка поверхностей, соединяемых между собой заготовок.

Металл в области сварки требуется зачистить при помощи шлифмашинки, после чего рабочие поверхности потребуется обезжирить ацетоном или техническим спиртом.

Чтобы настроить сварочное полуавтоматическое оборудование, потребуется выполнить следующие действия:

выбрать показатель устанавливаемого для работы силы тока, согласно тому, какой толщины металл потребуется соединить;
выбрать оптимальный режим скорости подачи сварочной проволоки, чтобы она не повреждалась от натяжения во время сварки;
перевести аппарат на прямую полярность тока;
прокрутить проволоку вперед, открыть заслонку у воронки подачи флюса, нажать на пусковую кнопку и активизировать электрод;
выполнить пробную сварку и при необходимости откорректировать параметры аппарата.

После того как наладка полуавтоматического аппарата будет завершена, проволока будет свободно подаваться в область сварки, а сварочная дуга будет стабильна, можно приступать к формированию соединительного шва.

Опытные специалисты рекомендуют устанавливать прижимные ролики аппарата в соответствии с толщиной проволоки. Если соблюдать это условие, проволока с флюсом будет свободно перемещаться по трубопроводу без риска застрять в подающем канале или оборваться.

Процесс

Во время работы сварочного полуавтомата без применения баллонного газа флюс в процессе сгорания создает облако защитного газа. Такие пары имеют свойство подниматься вверх, поэтому сварщику необходимо предусмотреть наличие вытяжной системы или обеспечить хорошее проветривание помещения.

После того как сварочный полуавтоматический аппарат приведен в рабочую готовность, движения электродом необходимо выполнять вдоль формируемого соединительного шва. Если предстоит соединить между собой толстые листы металла, то этот процесс выполняется в несколько слоев. Причем, чтобы избежать появления трещин на шве, нужно первый слой проваривать на низкой силе электротока. Формируется шов путем заполнения сварочной ванны расплавленным металлом. После того как полость сварочной ванны будет полностью заполнена, необходимо выключить подачу проволоки, остановить сварочный аппарат и выключить его из сети.

Готовому соединительному шву необходимо дать время для полного остывания.

Чтобы работу можно было выполнять максимально удобно и эффективно, рекомендуется начинать сварочный процесс с верхнего сегмента соединяемых деталей, постепенно спускаясь вниз. При сгорании флюса образуется тепловая энергия и, поднимаясь вверх, она дает возможность постоянно держать одинаковый уровень температурного режима, необходимого для плавки металла. Чтобы удерживать постоянную плавку металла и формировать сварочную ванну, ручку держателя электрода рекомендуется немного наклонять кверху.

Горелка сварочного полуавтоматического аппарата должна быстро и плавно передвигаться вдоль соединительного шва, при этом нужно стараться не допустить появления наплывов расплавленного металла. С этой целью проволока должна поступать к передней кромке сварочной ванны.

Как варить полуавтоматом без газа, смотрите далее.

Какие металлы можно варить полуавтоматом без газа

Достаточно давно столкнулся с проблемой сборки металлического каркаса. Лучшим из рассмотренных мною способов соединения элементов в единую конструкцию оказался сварной шов – мною был выбран полуавтомат. В этом обзоре я расскажу, как должна проходить сварка полуавтоматом для начинающих, что собой представляет данная процедура, какие аппараты и материалы для этого применяются, в чем специфика горизонтальных и вертикальных швов, как выполнить сварное соединение тонкого и толстого металла, а также каковы основные особенности сварки проволокой.

Принцип действия, технология и классификация

Как и при любой другой сварной технологии, полуавтоматическая сварка соединяет металлический заготовки посредством временного расплавления, а затем застывания и образования единой конструкции контактирующих поверхностей. Однако основным рабочим элементом в данном случае выступает не электрод, а проволока. Она подается прямо через сопло горелки.

Чтобы понимать, как правильно варить полуавтоматом, советую изучить устройство аппарата. Независимо от модификации и бренда в его состав входят следующие основные части:

Корпус аппарата. В нем размещаются основные элементы – источник электропитания постоянного тока (инверторный или простой выпрямитель), регуляторы тока, выходы, механизм подачи проволоки с катушки.
Горелка с рукояткой, регулятором режимов работы и кабелем, через которую подается проволока, газ, а в некоторых моделях и охлаждающая жидкость.
Электроподающие проводники – прямой, подсоединяемый к проволоке, и обратный, подаваемый на заготовку.

Система подачи газа – баллон (магистраль), шланг, редуктор с вентилем и манометром.

Принцип его работы сводится к созданию сварочной ванны в месте контакта непрерывно подаваемой проволоки с краями соединяемых металлических заготовок. В зависимости от того, что и в каких условиях будет свариваться, технология сварки полуавтоматом различается на следующие виды:

В углекислом газе.
В инертной среде.
Без защиты – с помощью специальной проволоки, когда флюс находится в защитной оболочке.

На заметку! Одним из обязательных условий образования качественного сварного шва является формирование вокруг места контакта защитной инертной атмосферы. Именно для этой цели через сопло подается углекислота или инертный газ, а также используется специальная проволока, сгорание компонентов которой образует защитную атмосферу. Поэтому обычная металлическая проволока не применяется.

Классификация аппаратов, плюсы и минусы

Для того, чтобы начинающему сварщику точно определить, какой вид полуавтомата потребуется для сварки в конкретных условиях, также рекомендую ознакомиться с классификацией аппаратов. Разделяются они по следующим признакам:

Типу корпуса. Существуют 1-корпусные модели, в которых основные части находятся вместе, и 2-корпусные – в них горелка, устройство подачи проволоки и модуль управления расположены в одном блоке, а источник электропитания с регуляторами – отдельно.
Материалу проволоки. Одни экземпляры способы работать только на алюминии, другие на стали. Однако есть также универсальные модели.
Защите шва. В одном случае используются инертные газы, в другом – порошковая проволока, которая, кстати, также нуждается в защитной атмосфере, в третьем – флюс. Бывают также универсальные модели.
Возможности транспортировки. Есть агрегаты стационарные, есть – мобильные, более легкие со специальными роликами, а также просто переносные.
Количеству фаз электросети. 1-фазные модели работают от сети 220 В, 3-фазные, соответственно, обладают большей мощностью и требуют подключения к 3-м фазам на 380 В.

Механизму подачи проволоки. Подразделяются на толкающие и тянущие. Привод в последнем случае размещается в рукоятке. Также существуют гибридные модели.

Сварка металлоконструкций полуавтоматом обладает следующими плюсами:

Удобство применения, легкость освоения техники.
Высокая скорость обработки.
Наименьший дефект сварного шва.
Создание шва в любом направлении.
Возможность сварки неочищенной поверхности.
Формирование соединения высокого качества.
Минимизация отходов.
Сохранение эстетических характеристик изделия – благодаря тонкому аккуратному шву.
Защита цинкового покрытия при использовании медной проволоки.

Недостаток проявляется в подверженности инертной газовой атмосферы сквознякам.

Обратите внимание! Главное отличие между сваркой металлических изделий полуавтоматом и автоматом заключается в технологии, способе подачи проволоки и назначении. В 1-ом случае проволока подается механически, а перемещение горелки осуществляется вручную, во 2-ом – процесс полностью автоматизирован и применяется на серийном производстве.

Виды швов

При ответе на вопрос новичка о том, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, в инертном газе и на флюсе, прежде всего я советую сначала изучить типы сварных швов. Разделяются они по нескольким признакам:

По типу соединения – стыковые, угловые, тавровые, нахлестовые.
По расположению в пространстве – вертикальные, горизонтальные, потолочные, нижние.

Далее расскажу о главных особенностях формирования самых популярных швов.

Потолочный, нижний

Сварка потолочным швом у меня осуществляется в 2 этапа:

1. Формирование подготовительного или коренного шва. Применяю 3-х-миллиметровую проволоку с небольшой силой тока.
2. Завершение шва.

Последняя стадия может выполняться в 2 варианта:

С минимальной дугой, что позволяет соединению практически моментально схватываться.
Точечный метод – исключает разбрызгивание металла, в том числе в сторону самого сварщика. Однако для большей надежности шов в начале и конце траектории потребуется дополнительно проваривать.

Техника сварки полуавтоматом нижнего соединения позволяет создавать высокопрочное соединение, так как обеспечивается равномерный расплав материала. Поэтому он часто применяется в производственной практике.

Угловой

Для соединения деталей под углом я применяю 2 способа:

Строго под углом 90 градусов.
С углом не более 60 градусов.

Отличие 1-го от второго в том, что конструкции можно проварить только изнутри, в то время как во 2-ом – с обеих сторон. При сваривании же трубок необходимо выполнить шов по всей окружности.

Стыковой, внахлест, тавровый

Когда мне требуется сварить отрезки труб или листовые элементы, я применяю стыковой шов в следующих модификациях:

Односторонний. Применим для изделий не толще 4 мм.
Односторонний с обработкой.
Двухсторонний. Используется для заготовок от 8 мм.

Залогом формирования шва высокой прочности при 1-односторонней сварке является предварительная обработка поверхностей. Цель – создать скошенные под углом в 450 кромки. Для работы можно применить напильник или углошлифовальную машинку.

Когда мне нужно создать максимально стойкое на разрыв соединение, я применяют шов внахлест. При этом если требуется защитить его от сырости, то провариваю с двух сторон.

Отдельно следует упомянуть особенности сварки полуавтоматом при создании таврового шва. В большинстве случаев он применяется для фиксации основы какой-либо конструкции. При этом толщина слоя материала должна быть не менее 4 мм.

Вертикальный

При варке вертикального шва я учитываю такие особенности:

Режим подбираю таким, чтобы расплавленный металл быстро застывал и не успевал стекать по поверхности. Обеспечивается это правильным задаванием величины дуги – она должна быть минимальна.
Шов веду исключительно снизу-вверх. Таким образом соединение получается ровным, без наплывов.

Если же возникает острая необходимость варить сварочным полуавтоматом в обратном направлении – то есть сверху-вниз, то получению качественного шва мне помогает добиться соблюдение следующих правил:

Применяю достаточно короткую дугу – чтобы устранить разбрызгивание и снизить расход проволоки.
В начальный момент располагаю горелку перпендикулярно к поверхности.

В дальнейшем веду прибор только под острым углом.

Хотя даже при строгом выполнении всех рекомендаций, лично мне никогда не удавалось добиться идеального результата таким способом варки. Поэтому не стал бы рекомендовать его никому в качестве основного.
При этом в ходе выполнения сварки я встречался с разными ситуациями – когда заготовки имели различную толщину и положение кромок друг относительно друга. В зависимости от условий я применяю 3 основные техники:

Треугольник. Пригоден для заготовок не более 2 мм толщиной. Суть его в том, что шов наращивается снизу-вверх, при этом расплав натекает на уже застывший ранее обработанный участок, а его траектория напоминает треугольник. Это позволяет исключить стекание металла, так как он достаточно быстро застывает.
Елочка. С его помощью можно добиться проварки стыкуемых поверхностей на глубину 2-3 мм. Движение электрода начинается у одного края. Далее материал расплавляется по всей толщине, при этом дуга продвигается вглубь стыка.
Лестница. Данный вариант позволяет соединить заготовки, в стыке которых имеется зазор. Электрод просто перемещается на равном расстоянии по зигзагообразной траектории – от одного края к другому.

Совет! Чтобы начинающим правильно подобрать основные настройки полуавтомата, рекомендую обратить внимание на звук во время сварки. В идеале он должен быть равномерно шипящим. Если же наблюдается потрескивание, вероятнее всего неверно подобрано соотношение напряжения и подачи. Такой же симптом может наблюдаться и при плохом контакте инструмента с обрабатываемой поверхностью.

Горизонтальный

Горизонтальная технология сварки полуавтоматом с углекислотой или в инертной атмосфере позволяет создавать очень качественный прочный шов. Чтобы исключить возможные недостатки во время варки, рекомендую учитывать следующие важные моменты:

Интенсивность дуги должна быть равнозначна тяжести капель расплава.
Быстрота нарастания шва должна соответствовать параметрам сварки и месту применения.
Процедура варки не должна прерываться, чтобы обеспечить стабильность расплава и последующее качество шва.

Техника сварки полуавтоматом для начинающих, да и вообще для мастера любого профессионального уровня, протекает в 4 основных этапа:

Образование первичного или корневого вала. Формируется короткой электродугой при угле наклона порядка 800 и предельной силе тока, которую способен выдержать агрегат.

Варка 2-го валика. Создается в один проход при средней силе тока, но с помощью максимального в поперечнике электрода. При этом применяется техника «углом вперед».
Наварка 3-го вала. Если 2-ой валик получился большим, формирование 3-го происходит аккуратно по его центру, а если стандартным – то в 2 подхода.
Проверка выполненной работы, устранение выявленных недочетов.

Отмечу, что основные дефекты по завершении процедуры мне всегда приходилось наблюдать на верху шва. Поэтому особенно тщательно необходимо выполнять проварку именно в этой части.

Сварка тонкого и толстого металла

На практике мне всегда приходится сталкиваться с ситуацией, когда сварку необходимо применять для соединения изделий разной толщины – естественно при этом требуется не только подбирать разные параметры для полуавтоматического аппарата, но и менять саму технологию.

Например, тонкостенные изделия можно соединять только 2-мя способами:

Обычный листовой металл – применяются любые допустимые варианты.
Заклепочный материал – методом внахлест через предварительно рассверленные отверстия в месте контакта.

При этом сварка тонкого металла полуавтоматом допускается только при соблюдении следующих условий:

Подача проволоки, напряжение и сила тока понижаются до минимума.

Исключается даже недолгая остановка дуги на одной точке – чтобы избежать прожога.

Чтобы не залить отверстия, заклепочный материал следует начинать варить только с центральной части нижнего изделия.

В случаях, когда свариваемая конструкция не требует жесткой герметизации, я всегда выполняю точечную сварку – то есть целенаправленно пропускаю от 1 до 5 см между местами соединения.

Заготовки толщиной более 4 мм относятся к разряду толстостенных. Чтобы создать между ними максимально прочный шов, с обеих кромок я снимаю фаски. При этом горелку по месту стыка веду не ровно, а как бы с небольшими колебаниями из стороны в сторону. Благодаря этому достигается лучшая проварка.

Сварка толстого металла полуавтоматом выполняется при следующих условиях:

Зазор между краями заготовок не должен превышать 2 мм.
В ширину шов делается равным толщине самой заготовки.
Сварочные расходники подбираются в соответствии с типом материала и рекомендациями производителя аппарата.

Рекомендация! При необходимости качественной проварки изделий толщиной от 5 мм советую выбирать поэтапный способ. Сначала нужно основательно проварить центр, а затем края, верх, низ, периферию.

Особенности сварки проволокой

Работа на сварочном полуавтомате для начинающих не сводится только к знанию техники и правил обращения с оборудованием. Чтобы создать качественный шов, нужно грамотно подобрать расходный материал – присадочную проволоку. Она должна отвечать следующему минимальному набору требований:

Соответствовать по хим.составу свариваемым материалам.
Быть изготовленной из подходящих компонентов в рамках государственных и технологических стандартов.
Храниться в рамках заданных сроков и условий.

В сварке различных материалов я применяю стандартные варианты присадки:

Легированные стали и с низким содержанием углерода – Св-08ГС.
Стальные сплавы с большим включением углерода – Св-08Г2с.
Нержавейка – Св-06Х19Н9Т, Св-01Х19Н9, Св-04Х18Н9.
Алюминий – СВ-АК5.

Справка! Для сварки черных металлов часто применяется самофлюсующая присадка – проволока, представляющая собой трубочку из стали с низким содержанием углерода и заполненная флюсовым порошком. В дуге оболочка расплавляется, а высвободившийся порошок при нагреве и испарении образует атмосферу защитного газа для шва.

Заключение

Полуавтоматическая сварка соединяет металлические заготовки путем плавления мест их соединения, застывания и образования единой структуры. Вместо электрода в ней используется проволока, которая вместе с инертным газом подается через сопло горелки. Полуавтомат состоит из корпуса, горелки, кабелей и системы подачи газа. Сварка может проходить как в среде углекислоты, так и в другом инертном газе, так и без них, но с применением специальной флюсовой проволоки.

Классифицируются полуавтоматы по ряду признаков:

Типу корпуса.
Способу защиты шва.
Виду проволоки.
Способности к транспортировке.
Количеству необходимых фаз в сети.
Механизму подачи присадки-проволоки.

Полуавтоматической сваркой можно создавать различные швы – стыковые, тавровые, угловые, нахлестом, вертикальные, потолочные, горизонтальные и нижние. Каждый из них имеет свои особенности и специфику формирования. При этом для тонкостенных и толстых заготовок имеются свои особенности сварки. Чтобы соединение было надежным, прочным и качественным, проволока-присадка должна соответствовать определенному ряду требований.

Читайте также: