Какую толщину металла можно варить полуавтоматом сверху вниз

Обновлено: 04.05.2024

Полуавтоматическая сварка металлов обычно происходит в защитной газовой среде. Благодаря этому получается прочный шов, не имеющий пор и устойчивый к коррозии. Такой метод подойдет для соединения деталей любой толщины, однако сварка тонкого металла полуавтоматом имеет ряд нюансов. Прежде чем приступить к работе, ознакомьтесь с полезной информацией.

Сварочный полуавтомат: конструкция и технология

Источник питания.
Система управления, соединенная электрической цепью с источником питания.
Механизм для подачи присадочной проволоки. Он включает в себя редуктор, электродвигатель и подающие ролики, может доставлять проволоку тянущим,толкающим либо комбинированным методом.
Держатель, оснащенный каналом для перемещения проволоки.
Газовый баллон. В нем нет необходимости, если сварка производится при помощи порошковой проволоки: защитный газ образуется при сгорании флюса, которым наполнена ее внешняя оболочка.
Шланги, кабеля с держателем и зажимом.

Технология сварки включает в себя использование защитных газов. Ацетилен, водород, пиролизный, коксовый, природные газы вытесняют собой те компоненты окружающей среды, которые могут значительно ухудшить качество соединения.

Перед началом работы выставляется сила тока, которая зависит от толщины свариваемых поверхностей, а также скорость подачи электрода и расхода защитного газа. Проверяется количество газа в баллоне, подлежащие соединению металлы очищаются от грязи, лака, краски и т.д. Затем, открутив вентиль подачи газа, можно зажигать дугу и начинать сваривание. Чтобы проволока поступила в зону сварки, достаточно нажать кнопку «пуск». В процессе расходный материал должен располагаться перпендикулярно к детали.

Что и какими методами можно сваривать полуавтоматом

сварка алюминия полуавтоматом

Наиболее часто полуавтоматическая сварка применяется для сваривания листового металла – нержавеющей стали, алюминия, цветных металлов. Сварке подлежат изделия и из чугуна. Зная, как правильно варить черные металлы, можно приступать и к сварке цветных.

Без использования полуавтомата при соединении тонких металлов трудно представить услуги СТО, сборку и ремонт бытовых приборов, установку всевозможных ограждений, емкостей для сбора и нагрева воды на даче и т.д. В промышленных условиях (например, в автомобильной промышленности) полуавтоматическую сварку используют тогда, когда необходимо получить высокое качество шва.

Варить полуавтоматом машину или заменять участки поврежденных деталей можно стыковым методом, однако он требует некоторого опыта сварки. Соединение по готовым отверстиям стоит произвести там, где ставится заранее выкроенная заплатка. Сварка внахлест, при которой происходит точечное соединение поверхностей, доступна даже для новичков.

Плюсы и минусы сварки металла полуавтоматом

Полуавтоматическая сварка имеет ряд преимуществ:

Подойдет для начинающих сварщиков.
Нет необходимости постоянно удалять шлак из области сварного шва.
Не требуется постоянно менять электроды.
Металл при работе не разбрызгивается.

К минусам можно отнести:

Невозможность использования аппарата в ветреных условиях: произойдет выдувание защитных газов из-под горелки.
Газовый баллон делает конструкцию аппарата несколько громоздкой.

Подготовка прибора к сварке

зарядка полуавтомата проволокой

Перед началом работ аппарат заправляется катушкой сварочной проволоки. С помощью механизма протяжки регулируется ее натяжение. Если посадочный диаметр катушки не соответствует, воспользуйтесь адаптером. Сняв сопло и наконечник, выведите проволоку из механизма примерно на 15 см, затем, установив детали на место, обрежьте лишнюю длину.

Установите и зафиксируйте баллон с защитным газом. Удостоверьтесь, что сеть снабжена предохранителями, режим сварки выбран правильный, тип газа соответствует типу металла, в запасе имеются контактные наконечники и подающие ролики для проволоки. Механизм готов к работе.

Как самому настроить сварочный полуавтомат, можно узнать здесь.

Как варить тонкий металл полуавтоматической сваркой

Зная, как правильно варить тонкие металлы, можно использовать сварку полуавтоматическим инвертором при ремонте автомобилей, изготовлении труб небольшого диаметра, емкостей для воды и т.д. Толщина свариваемого металла находится в пределах 0,2-4 миллиметров. Прежде всего, нужно выбрать правильную толщину электродов, поскольку электроды с толщиной более 4 мм будут гасить сварочную дугу. Чтобы она горела непрерывно, металл до 1 мм варят электродами 0,5 – 2 мм. При толщине деталей 1,5 – 2 мм электрод будет иметь диаметр 2 – 2,5 мм. Профессионалы рекомендуют варить полуавтоматом с электродами 2-3 мм.

сварочный шов, полученный при помощи полуавтомата

Произвести сварку металла толщиной 1 мм и тоньше – довольно сложная задача, так как есть большая вероятность сквозного прожога шва. Чтобы избежать дефектов, нужно соединить металл электросваркой при помощи прихваток. Расстояние между ними должно быть 1,5 – 2 см. Затем производятся короткие швы. После каждого из них нужно выдерживать небольшую паузу, чтобы металл успел остыть. Длинное сварочное соединение можно получить, поочередно сваривая металлические поверхности. Кроме того, для охлаждения деталей используется медный или латунный лист, расположенный непосредственно за ними, а также обычный увлажненный текстиль, которым протирают поверхность между швов.

Как правильно варить металл, если вы новичок в сварке? Полуавтомат значительно упрощает работу, однако некоторые нюансы стоит все же учесть:

необходимо правильно подобрать режим сварки.
Соединение поверхностей происходит на пониженных токах (10-75 А).
Скорость подачи проволоки гораздо ниже, чем при сварке толстых металлов.
Движения горелкой должны быть равномерными, иначе не избежать наплыва сварочного валика или прожога детали.
При точечной сварке соединять начинают с центра заготовки, расположенной снизу. Это позволяет избежать заливания металлом отверстия.
Очистив поверхности от ржавчины, загрязнений, следов краски и обезжирив их, вы не только получите более прочный шов, но и избежите токсичных испарений. При очистке не стоит снимать большой слой металла.
Угол между горелкой и зоной сварки должен составлять 45 градусов.
Для получения полного провара сваривать рекомендуют с зазором.
Присадочная проволока должна иметь продолжительный период плавления.
Обязательно используйте защитную одежду.
Предварительно почитайте рекомендации опытных сварщиков о том, как сварить тонкий металл.

С охраной труда при сварке можно ознакомиться здесь.

точечный сварной шов полуавтоматом

Тонкий металл можно варить полуавтоматом в горизонтальном, вертикальном, потолочном, нижнем положениях. Последний способ пользуется большой популярностью. Многие начинающие сварщики задаются вопросом — как варить тонкий металл в вертикальном положении? Чтобы получить вертикальный шов, учитывают толщину свариваемого металла:

До 3 мм. Варить полуавтоматом стоит сверху вниз.
Более 3 мм. Сварка производится по направлению снизу вверх.

Как варить толстый металл при помощи полуавтомата

Предварительно осведомившись, какой толщины металл подлежит сварке, можно подготовить его к этому процессу по всем правилам. Сваривать толстый металл – детали с толщиной стенок более 4 мм – нужно, сняв фаску в предполагаемых местах соединения. Учтите, что можно это сделать с помощью газовой резки, но применяются также ручное и пневматическое зубила. Металлические листы с толщиной 5 – 15 мм оснащаются V-образными скосами, для деталей толщиной более 15 мм предполагается X-образный скос.

сваренный полуавтоматом толстый металл

Шов при соединении толстых поверхностей, особенно при тавровых соединениях, необходимо упрочнять при помощи еще двух, расположенных на верхней и нижней его кромках. Дугой необходимо не вести вдоль прямой линии, но совершать зигзагообразные или возвратно-поступательные движения. Металл шва должен заходить на поверхность изделия на ширину, равную толщине этой детали. Для получения надежного соединения чаще всего используют сварку каскадом или горкой.

При сварке толстого металла есть высокая вероятность, что повредится антикоррозийное покрытие детали. Поэтому после сварки деталь нужно обработать специальными составами. Если же она изготовлена из низколегированной стали, то не помешает предварительный подогрев. Термическая обработка размягчит изделие, подготовив его к дальнейшим работам.

Как варить толстый металл, сохранив первоначальные качества детали? Чтобы уменьшить деформацию или полностью предотвратить ее, изделия из толстого металла перед сваркой надежно фиксируются при помощи струбцин. Сделать это можно на верстаке, сборочном столе или плите из стали.

Сравнение двух сварочных решений: ручная дуговая или полуавтомат? Какая сварка лучше подойдет для определенных задач

Что собой представляют ручная дуговая и полуавтоматическая сварка, и каковы их основные отличия друг от друга?

При ручной дуговой сварке используются как плавящиеся, так неплавящиеся электроды. Во время работы сварщик плавит металл электрической дугой. Этот процесс обеспечивает смешивание расплавленного материала, из которого состоит заготовка, и электродного. Качество полученного шва определяет химический состав соединения и показатель свариваемости. Также важно учитывать диаметр, химический состав и вид используемого электрода. Ручная сварка предполагает еще и выбор оптимального режима, который зависит от длины сварочной дуги и плотности тока и его силы.

Способ ручной сварки определяется толщиной металла и предполагаемой длиной шва. Толстые металлические листы сваривают за несколько подходов, а тонкие заготовки можно соединить внахлест. Разделяют ручную верхнюю и нижнюю сварки.

Главное отличие полуавтоматической сварки от ручной – использование не электродов, а порошковой проволоки, подаваемой во время процесса сваривания автоматически при помощи катушки. Сам процесс сваривания осуществляется работником вручную. Это позволяет получить все преимущества ручного способа и увеличить при этом эффективность труда.

Во время работы полуавтоматом нет нужды делать перерывы для замены электрода. Полуавтоматическая сварка может происходить в среде защитных газов. Также можно использовать самозащитную проволоку.

Какая сварка лучше

Утверждать, что полуавтомат лучше, чем электродуговая сварка или наоборот, неправильно. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, которые нужно учитывать, прежде чем выбирать определенный вид сварки.

Плюсы и минусы ручной дуговой сварки

Простота эксплуатации и обслуживания оборудования. Освоить азы дуговой сварки под силу практически каждому человеку.
Такая сварка может осуществляться в разном положении: как снизу и сверху, так и под углом и сбоку.
Благодаря возможности использования согнутого электрода, шов может быть проложен на труднодоступных участках изделия.
Метод ручной сварки позволяет работать с большим количеством металлов.

Электромагнитное излучение, которое исходит во время работы, наносит вред здоровью работника.
Качество швов зависит, в первую очередь, от умений сварщика.
По сравнению с другими вариантами у дуговой сварки нет такого же коэффициента полезного действия и производительности.

Плюсы и минусы полуавтоматической сварки

Можно работать даже с теми металлическими изделиями, которые незначительно подверглись коррозии.
Процесс соединения не требует значительных затрат на расходные материалы.
Спектр применения полуавтоматов достаточно высок, их можно использовать для сварки тонких стальных листов толщиной до 0,5 мм.
Можно использовать проволоку из медного сплава.
В процессе работы жидкий металл надежно защищен от воздействия воздуха.
На швах не появляется окись и шлак.
Соединение создается быстрее, чем при ручной сварке.

Если нет защитной газовой струи, металл из сварочной ванны может сильно разбрызгиваться.
Сварка полуавтоматом создает более яркую электрическую дугу, поэтому к вопросу о защите глаз нужно подойти серьезно.

Сферы и особенности применения

Ручной электродуговой способ преимущественно находит применение для следующих видов деятельности:

Соединение деталей и арматурных сеток.
Строительство прочных арматурных каркасов и сеток.
Соединение стержней и монтаж железобетонных конструкций.
Подготовка арматуры, если нет специальной стыковочной аппаратуры.

Сварка полуавтоматом применяется:

В машиностроении, авиационной, нефтеперерабатывающей промышленностях.
Для соединения цветных металлов.
При работе с металлами, обладающими высокой температурой плавления.
При производстве труб как с прямыми, так и спиральными швами.
Для соединения высоколегированных сплавов по типу нержавеющих сталей.

Чаще всего полуавтомат применяют при необходимости сварки черной стали и алюминия. В качестве защитной струи используется углекислый газ, так как он достаточно дешевый. Также можно применять гелий и аргон.

Как правильно варить полуавтоматом

Сварка с помощью полуавтомата отличается от ручной дуговой сварки подачей электрода в сварочную зону. Все остальные операции выполняются сварщиком вручную. В качестве электрода используется специальная проволока.
Современной промышленностью выпускаются целые серии сварочных полуавтоматов. С их помощью выполняется дуговая сварка стали, алюминия и других металлов. В кузовных цехах с помощью сварочных полуавтоматов, оснащенных специальным соплом с боковым гнездом можно приваривать клепки к металлическим частям машин.

Классификация сварочных полуавтоматов

Полуавтоматы классифицируются по типу проволоки, роду защиты сварного шва, характеру перемещения.

По типу проволоки

Для соединения сплошной проволокой стальной.
Для соединения сплошной проволокой алюминиевой.
Универсальные (для соединения проволокой стальной и алюминиевой).

По роду защиты сварного шва

Под слоем флюса.
В защитных газах.
Порошковой проволокой.

По характеру перемещения

Достоинства и недостатки полуавтоматической сварки

Достоинства

Возможность сваривать детали из тонколистовой стали толщиной до 0,5 мм.
Незначительная чувствительность к ржавчине и другим загрязнениям основного металла.
Низкая стоимость по сравнению с другими видами сваривания.
С помощью сварочных полуавтоматов можно выполнить пайку оцинкованных деталей проволокой из медного сплава, без повреждения цинкового покрытия.

Недостатки

Если не используется защитный газ увеличивается разбрызгивание металла.
Более интенсивное излучение открытой дуги.

Несмотря на эти недостатки, полуавтоматическая сварка активно применяется в автосервиса.

Чаще всего полуавтоматическая сварка применяется для сварки черной и нержавеющей стали, а такде алюминия. В качестве защитного газа используется аргон, углекислый газ, гелий и их смеси. Наиболее распространена сварка стали в углекислом газе и в инертном газе аргоне.

В качестве источника питания используется постоянный обратный ток (на изделие подается минус).
Сварочный аппарат состоит из источника питания, горелки и механизма подачи проволоки. Сварочная горелка является рабочим органом полуавтомата. С ее помощью в зону сваривания подается сварочная проволока, флюс или защитный газ.

Существует три типа подающего механизма:

тянущий;
толкающий;
универсальный (тянуще-толкающий).

Сварка полуавтоматом, выполняем работу своими руками

Прежде, чем приступить к работе, необходимо настроить аппарат:

Как варить полуавтоматом алюминий

Начнем, пожалуй, с того, что полуавтомат ничего не варит. Он подает электродный материал и ток к основному металлу. Работу выполняет сварщик. Поэтому он должен владеть всеми тонкостями технологии сварки алюминия.

Полуавтоматическая дуговая сварка алюминия

Алюминий варится алюминиевой проволокой. Она мягкая, может образовывать петли по причине залипания в токосъеме и сварочной горелке, поэтому надо использовать специальные токосъемы (Al или Am).
Защитный газ аргон должен быть хорошего качества.
Давление газа должно быть таким, чтобы ванна сварочная была надежно защищена, но в то же время не было подсоса воздуха из-за высокого разрежения, которое обычно возникает при прохождении газа с высокой скоростью.

Зачистить механическим способом детали, предназначенные для сварки.
Удалить растворителем грязь.
Выполнить опытный шов на образце основного металла.
Но главной задачей сварщика является умение пробить окисную пленку на алюминии, правильно тянуть дугу и контролировать сварочную ванну. Иначе весь процесс придется начинать сначала.

Полуавтоматическая сварка в углекислом газе

Для полуавтоматической сварки в углекислом газе российские производители выпускают специальное оборудование.

Преимущества полуавтоматической сварки в углекислом газе для ремонта автомобилей:

Узкая зона термического воздействия. Это дает возможность сваривать тонкие детали.
Краска на детали выгорает узкой полосой, что влечет за собой уменьшение подготовительных и финишных работ.
Очень высокая скорость расплавления проволоки. Благодаря этому повышается производительность в два-три раза.
Отличное качество сварочного шва.
Не требуется предварительной подгонки деталей, предназначенных для сварки.
Отличное качество сварных дсоединений, имеющих разную толщину.
Углекислый газ является самым доступным из всех защитных газов.
Технология в углекислом газе быстро и легко осваивается.

Плазменная сварка — один из относительно новых видов соединения металлов. Как она выполняется, читайте в этой статье.

Как варить полуавтоматом без газа

Безусловно, защитный газ позволяет качественно выполнить сварочные работы. Но, если вы занимаетесь сваркой нечасто, приобретать баллон невыгодно. В этом случае используется специальная сварочная проволока – флюсовая или порошковая.
Она состоит из стальной трубки, внутри которой находится флюс. В процессе сварочных работ он сгорает, образуя в зоне сварки облачко защитного газа.
Работа такой проволокой выполняется прямым током (на изделие подается плюс).
Как варить вертикальный шов.
Особенность выполнения вертикального шва заключается в следующем: тепло поднимается снизу вверх. Чтобы от него уйти, надо вести сварочный шов сверху вниз. При этом горелку следует наклонять немного вверх, чтобы тепло удерживало сварочную ванну. Двигаться надо достаточно быстро, чтобы опередить расплавленный металл. Проволоку необходимо удерживать на переднем краю ванны.

Приобретаем полуавтомат

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

Полуавтоматическая сварка вертикальных швов

Если полуавтоматическая сварка горизонтальных швов не представляет особой сложности для новичка, то сварка вертикальных швов полуавтоматом требует опыта и знания некоторых нюансов. При вертикальной сварке расплавленный металл как никогда подвержен гравитации, но при образовании наплывов получить качественное соединение практически невозможно. Предлагаем вашему вниманию практические рекомендации по сварке вертикальных швов, а также краткое описание методов их создания.

Подготовка аппарата к работе

Полуавтомат состоит из инвертора, горелки, снабженной кабелем-каналом, газового баллона с редукторами и манометрами. Прежде чем приступить к свариванию, необходимо удостовериться, что все компоненты системы исправны и присоединены в правильной последовательности. Пристальное внимание стоит обратить на:

Заземление корпуса сварочного аппарата.
Соответствие толщины свариваемых деталей диаметру присадочной проволоки.
Химический состав основного металла и расходного материала, которые должны быть похожи.
Состав защитного газа.
Скорость подачи проволоки и расход защитного газа. Эти показатели лучше всего рассчитать заранее, чтобы не прерывать сварку из-за отсутствия материалов.
Длину выступающей из сопла проволоки. Она не должна превышать 5 мм.
Силу тока.

Подобрав расходники и настроив полуавтомат, желательно провести пробное сваривание на ненужных обрезках металла. В случае непровара либо прожога шва регулируется сила тока и по-новому подбирается оптимальная скорость сварки. Также обратите внимание, что подготовительные работы нужно провести и с металлическими заготовками:

Сварка вертикальных швов полуавтоматом: особенности

Под воздействием высоких температур на металлической поверхности образуются капли. Они начинают стекать вниз, тем самым препятствуя качественной сварке. Шлак, оставшийся после использования электрода и находящийся в такой капле, значительно увеличивает риск дефектов шва. Однако если отвести стержень от места сварки на некоторое время, то произойдет кристаллизация металла, и капля затвердеет. Немаловажно при этом правильно рассчитать временной промежуток, предназначенный для остывания металла, иначе не избежать непровара.

Как правило, сила тока при полуавтоматической сварке вертикальных швов на 5 А меньше, чем при сваривании швов в другом положении. Такие показатели обеспечивают целостность шва, минимизируя вероятность возникновения подрезки. Сварка полуавтоматом предусматривает совершение колебательных движений, при которых корень шва будет проварен надлежащим образом.

Как и при сваривании в любом другом пространственном положении, вертикальный шов может быть выполнен в виде сплошного соединения, точечного и сплошного прерывистого. В первом случае шов придает деталям дополнительную жесткость и используется для бытовых и строительных нужд. Вторая разновидность незаменима при кузовном ремонте автомобилей. Третья также широко используется на СТО, однако применяется для тех мест, где нужно сваривать более толстый металл.

Как варить вертикальный шов сверху вниз

При использовании такого метода стоит обратить внимание на толщину сварочной проволоки. Так как при большом количестве шлака соединение может получиться пористым, электрод по толщине должен быть гораздо меньше ширины предполагаемого шва. Тонкий электрод гарантирует быстрое схватывание сварной ванны при отсутствии стекания расплавленного металла. Благодаря этому за короткий промежуток времени можно сварить большее количество заготовок.

При сварке в направлении сверху вниз лучше всего использовать проволоку с целлюлозным и пластмассовым покрытиями. Первая разновидность содержит в себе большое количество органических соединений, которые в процессе плавки электрода насыщают зону сварки водородом. Чтобы избежать возникновения на шве т.н. «рыбьих глаз», свариваемую конструкцию перед работами необходимо некоторое время выдержать при комнатной температуре. Если есть возможность, то можно прокалить детали при температуре 250-300 °С, это предотвратит перенасыщение металла водородом. Проволока с пластмассовым покрытием более эффективна: она обеспечивает непрерывное горение дуги, шов получается прочным, без пор и микротрещин, а шлаковая корка отделяется довольно легко.

Как варить вертикальный шов снизу вверх

Таким методом варить вертикальные соединения гораздо сложнее, но, тем не менее, к нему прибегает большинство сварщиков, если предстоит соединять ответственные конструкции.

Сварка полуавтоматом снизу вверх подразумевает иное расположение сварной ванны. Она находится снизу, а сверху происходит ее наполнение жидким металлом. Чтобы расплавленный материал не проливался, нужно сконцентрироваться на манипуляциях с электродом:

Необходимо выдержать угол между ним и вертикальным швом.
Зафиксированный в держателе конец должен находиться ниже плавящегося.
Плавление электрода должно происходить медленнее, чем сварочная ванна будет кристаллизироваться.
Сварка производится колебательными движениями. При этом источник тепла не задерживается долго в одной точке, и можно избежать растекания металла и прожогов.

Некоторые технологии вертикальной сварки

Сварить вертикальный шов полуавтоматом можно, используя не только классические методы. К довольно распространенным способам сварки вертикальных швов можно отнести следующие:

Треугольник. Вертикаль может быть сварена при помощи такого способа, если толщина соединяемых поверхностей не превышает 2 миллиметра. Перед началом работ необходимо притупить кромки деталей. Направление сварки – снизу вверх, оптимальная толщина электрода — 3 мм, а показатели тока – в пределах 80-100А. После формирования полочки в нижней части соединения электрод передвигают к одному из краев, плавят кромки, заполняя ванну. Затем действия повторяются у другого края, причем сварная ванна получается в форме треугольника.
Елочка. Применяется в случае, если зазор между поверхностями составляет 2-3 мм. Металл «вытягивается» из глубины зазора, располагается на плоскости кромки, затем происходит его возврат вглубь. Сварка происходит снизу вверх. Такая технология во многом напоминает петлю. Чтобы металл распределялся равномерно в зазоре, необходимо отработать движения до автоматизма и тщательно следить, чтобы на кромках не возникли порезы.
Лесенка. Ее применяют при зазоре, превышающем 4 мм, если кромки деталей притуплены минимально. При зигзагообразных движениях электрода происходит незначительный подъем по вертикали и небольшие остановки на краях, необходимые для проплавления металла.

Как правильно варить вертикальный шов. Советы новичкам

Несмотря на то, что сварка при помощи полуавтоматического аппарата дается легко даже начинающим, к выполнению некоторых работ стоит подходить очень ответственно, вооружившись рекомендациями опытных мастеров дела. Оформление вертикальных швов – одна из таких ситуаций, где опыт предшественников будет вполне кстати.

Чтобы добиться стабильного горения дуги, стержню во время поджога стоит придать перпендикулярное положение.
Чтобы избежать возникновения потеков, электрод во время работы держится в наклонном положении.
Если у вас в приоритете не высокая производительность, а аккуратный шов без малейших подтеков, тогда стоит уменьшить длину дуги. Ускорившаяся кристаллизация позволит избежать подтеков.
Увеличить скорость кристаллизации металла можно также за счет увеличения силы тока и ширины шва. Однако, используя такой метод, будьте готовы к тому, что шов получится несколько худшим по качеству.

Читайте также: