Отличия автоматической сварки от механизированной

Обновлено: 21.09.2024

При механизации и автоматизации сварки совершенствуется не только подача проволоки в зону горения дуги, но и возбуждение и поддержание горения дуги, перемещение дуги относительно изделия со скоростью сварки, заварка конечного кратера и разрыв дуги, подача и отсос флюса.

Производительность механизированной и автоматической сварки в 5-20 раз выше, чем ручной, при высоком качестве шва и экономном расходовании электроэнергии и материалов. Ток сварки составляет 100-3000 А при диаметре электродной проволоки 1-6 мм.

Сварочная установка состоит из трех основных частей: сварочного агрегата, обеспечивающего процесс сварки, источника питания и аппаратного ящика с пультом управления.

Установки для механизированной и автоматизированной сварки включают в себя: сварочные полуавтоматы; сварочные автоматы; сварочные тракторы.

Сварочные полуавтоматы обеспечивают сварку и наплавку с механизированной подачей проволоки и других сварочных материалов в зону горения дуги и ручным перемещением дуги вдоль линии сварного шва. В состав наиболее распространенных полуавтоматов для сварки в защитных газах (рис. 9.4) входят горелка 1 со шлангом 2, механизм 3 подачи электродной проволоки, кассета или катушка 5, являющаяся контейнером для электродной проволоки, шкаф или блок управления 4, если он объединен с источником питания; провода для сварочной цепи 10 и цепей управления 9, аппаратура для регулирования и измерения параметров подачи газа 8 (при сварке в углекислом газе); шланг 6, источник питания 7.

Полуавтоматы для сварки под флюсом состоят из тех же узлов, но вместо газовой аппаратуры они снабжены устройствами для подачи флюса.

Горелки для сварки (рис. 9.5) изготовляют на определенный ток, который выбирают из стандартного ряда токов: 125, 160, 220, 250, 315, 400, 500, 630 А. Горелки имеют естественное или принудительное воздушное или водяное охлаждение. Проволока подается к месту сварки по оси шланга, проходит через наконечник 1.

Сварочные автоматы обеспечивают механизированное возбуждение и поддержание дугового разряда, подачу сварочных материалов и перемещение дуги вдоль линии сварки. С помощью автоматической сварки изготовляют наиболее ответственные конструкции корпуса котлов, трубы, цистерны, несущие конструкции сооружений, корпуса морских судов и др.

Сварочные автоматы снабжены механизмами передвижения, корректировки направления и положения электрода, сматывания электродной проволоки, устройствами подачи и отсоса флюса, аппаратурой для подачи и изменения расхода газа. Они осуществляют подачу проволоки с постоянной или регулируемой скоростью. Для выполнения сварочных операций автоматы могут быть подвесными, самоходными, а также в виде сварочных тракторов общего или специального назначения. Напряжение на дуге при сварке под флюсом обычно выбирают по опытным данным, отражающим изменение напряжения дуги в зависимости от значения сварочного тока, диаметра электрода, марки металла и других параметров.

Сварочный трактор - самоходный агрегат для сварки в основном под флюсом, несущий на самоходной тележке подающий механизм, сварочную горелку, механизм настроечных и корректировочных перемещений, флюсовую аппаратуру, систему управления. Многие конструкционные узлы трактора унифицированы с узлами автоматов и полуавтоматов. Существуют тракторы, перемещающиеся по изделию и перемещающиеся по рельсам.

Механизированная и автоматическая дуговая сварка

Механизированная (или полуавтоматическая) сварка – это дуговая сварка, при которой подача плавящегося электрода и перемещение дуги относительно изделия выполняются с использованием механизмов. С ее помощью выполняют любые сварные соединения: стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные и др.

Автоматической называют дуговую сварку, при которой возбуждение дуги, подача электрода и перемещение дуги относительно изделия выполняются механизмами без непосредственного участия человека, в том числе и по заданной программе.

На рис.3 приведена схема образования сварного соединения при рассматриваемых видах сварки. На ней обозначены: 1 – электродная проволока; 2 – сопло (насадка); 3 – токоподводящий наконечник; 4 – газ (флюс); 5 – дуга; 6 – затвердевший шлак; 7 – шов; 8 – сварочная ванна; 9 – основной (свариваемый) металл.

Рис.3

При механизированной и автоматической сварке образование сварного соединения происходит следующим образом. Теплотой дуги электрод и основной металл расплавляются, капли расплавленного металла с конца электрода попадают в сварочную ванну, где перемешиваются с расплавленным основным металлом. Жидкий металл сварочной ванны подвергается металлургической обработке за счет использования газа или флюса (в этом состоит отличие от ручной дуговой сварки). То есть он раскисляется и легируется. При передвижении дуги вдоль свариваемых кромок перемещается и сварочная ванна. В ее хвостовой части металл охлаждается, кристаллизуется и образуется сварное соединение.

Различают следующие виды механизированной (автоматической) сварки.

1. В углекислом газе и его смесях с кислородом сваривают низко- и среднеуглеродистые, а также низколегированные стали. В углекислом газе сваривают стали толщиной до 40, а в смесях газов – до 80 мм. Защита смесью газов улучшает технологические и металлургические характеристики процесса сварки . Расход углекислого газа зависит от мощности дуги, вылета электрода, воздушных потоков в помещении, где выполняется сварка.

2. В инертных газах (аргоне или гелии) можно сваривать алюминий, магний, титан и их сплавы. Свариваются низко- и среднеуглеродистые, низко-, средне- и высоколегированные конструкционные стали. Использование названных газов целесообразно, так как аргон имеет плотность почти в 1,5 раза большую, чем воздух, а гелий – значительно меньшую, чем воздух и аргон. Кроме того аргон и гелий не образуют химических соединений с металлами, поэтому в этих газах можно сваривать любые металлы и сплавы.

3.Под флюсом свариваются низко- и среднеуглеродистые, низко-, средне- и высоколегированные стали, чугун, титан, медь, алюминий и их сплавы.

Флюс – порошкообразный материал, который при сварке выполняет такие же функции, как покрытие электрода при ручной дуговой сварке. Основой флюса является силикат марганца SiO2∙MnO. Флюсы в зависимости от способа изготовления бывают двух видов: плавленые и неплавленые. Плавленые получают сплавлением исходных компонентов в печах. К неплавленым относятся керамические и спеченные флюсы. Керамические флюсы изготавливаются из порошкообразных материалов, соединяемых в зерна клеящими веществами, например жидким стеклом. Спеченные флюсы получают спеканием исходных порошкообразных материалов при высоких температурах с последующим дроблением частиц до заданных размеров.

Во время сварки часть флюса расплавляется, а после затвердения образует шлаковую корку. Нерасплавленная часть флюса после просева используется повторно.

4. Порошковыми проволоками сваривают низкоуглеродистые и низколегированные стали, а специальными порошковыми проволоками – некоторые высоколегированные, в частности, нержавеющие стали, сплавы меди. Ими можно сваривать стали толщиной до 40 мм. Порошковые проволоки представляют собой металлическую оболочку, заполненную шихтой. Их некоторые поперечные сечения показаны на рис.4: a) трубчатое, б) трубчатое с захлёсткой, в) и г) – сложные сечения.

Рис.4

Наиболее простая по конструкции – порошковая проволока трубчатого поперечного сечения. Для увеличения жесткости проволоки, а также изменения соотношения компонентов материалов оболочки и шихты применяются проволоки, у которых во внутреннюю полость отогнуты кромки металлической оболочки. Состав металла оболочки выбирается в зависимости от свариваемого металла. В шихту порошковой проволоки вводят компоненты, которые могут выполнять следующие функции:

– защиту расплавленного металла от взаимодействия с кислородом и азотом воздуха;

– раскисление и легирование расплавленного металла;

– стабилизацию горения дуги;

– улучшение формирования шва.

Применяют три вида порошковых электродных проволок: самозащитные, для сварки в углекислом газе, для сварки под флюсом. Наиболее высокой технологичностью отличается сварка самозащитными порошковыми проволоками, так как отпадает необходимость в применении защитных газов и флюсов.

Сварочное оборудование. Для механизированной и автоматической сварки применяются соответственно полуавтоматы и автоматы, комплектуемые источниками тока для питания дуги.

Автоматы выполняют следующие функции: возбуждение дуги и автоматическое регулирование процесса сварки; механизированную подачу электродной проволоки со скоростью, равной скорости плавления; механизированное передвижение дуги относительно свариваемых кромок; подачу флюса или газа в зону дуги.

Автомат состоит из двух основных устройств: трактора или самоходной головки и аппаратуры управления. Автоматы для сварки в защитных газах, кроме того, имеют газовую аппаратуру, которая включает газовый редуктор, баллон с углекислотой, подогреватель газа и осушитель, предназначенный для очистки газа от влаги.

Трактор выполняет подачу электродной проволоки, а также подводит ток к месту сварки. В механизме подачи автоматов и полуавтоматов для сварки электродными проволоками обычно имеются два подающих ролика, один из которых ведущий, а другой прижимной, между этими роликами зажимается электродная проволока. Она сматывается с кассеты, проталкивается через шланг и через токопроводящее устройство подается в зону дуги.

У трактора для сварки под флюсом имеются системы подачи и уборки флюса, а у трактора для сварки в защитных газах – специальная газоэлектрическая горелка, которая предназначена для направления в зону электродной проволоки, подвода к ней сварочного тока и подачи защитного газа в зону дуги. При сварке под флюсом вместо горелки применяется держатель, на котором закреплен бункер для подачи флюса.

Применение механизированной и автоматической дуговой сварки. Механизированной сваркой можно накладывать не только прямолинейные, но и криволинейные швы, а также швы небольшой длины в труднодоступных местах. Сваривают металл малой и средней толщины. Эти виды сварки применяются при различных работах, в том числе и ремонтных. При серийном производстве прямолинейные и кольцевые сварные швы длиной более 300 –500 мм целесообразно выполнять автоматической сваркой.

В транспортном машиностроении механизированная и автоматическая дуговая сварка применяются при производстве вагонов и локомотивов. Хребтовые балки сваривают на поточных механизированных линиях автоматами под флюсом. Рамы вагонов сваривают автоматами сваркой в углекислом газе на специально оборудованных кантователях. В тракторном и сельскохозяйственном машиностроении сваркой в углекислом газе выполняется до 75% всех сварочных работ.

Автоматическая сварка под флюсом и в углекислом газе широко применяются в трубном производстве для изготовления прямошовных и спиралешовных труб большого диаметра.

Механизированная сварка под флюсом, в углекислом газе и порошковыми проволоками широко применяется при строительстве доменных печей, резервуаров для хранения нефтепродуктов, при строительстве мостов, в судостроении и т. д.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка

Автоматическая и полуавтоматическая сварка

Автоматическая и полуавтоматическая сварка – чем отличаются данные технологии? Обычный человек, скорее всего, затруднится дать ответ на этот вопрос, да ему и не нужно. Но в некоторых ситуациях выбор между тем или иным методом может сыграть существенную роль.

К примеру, автоматическая сварка – это высокая скорость работы и отменное качество шва. Для использования полуавтоматического оборудования не требуется каких-то особых условий, оно более экономичное. И на этом отличия между технологиями не заканчиваются. Так на каком же методе остановиться? Давайте разбираться.

Чем автоматическая сварка отличается от полуавтоматической

Различия в первую очередь проявляются в особенностях используемой аппаратуры. Однако для начала остановимся на сложности последней. Оборудование для автоматической и полуавтоматической сварки может работать с флюсом, защитным газом, также возможно применения порошковой проволоки. Основное отличие агрегатов для автоматической и полуавтоматической сварки заключается в том, насколько работник задействован в производственном процессе.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка имеют свои достоинства и возможности, которые и рассматриваются при выборе метода. Существует несколько типов автоматов:

  • с одним или несколькими электродами, которые одновременно выполняют соединения;
  • подвесные системы со смещающейся сварочной головкой и стационарным расположением остальных частей, их используют для фигурных швов;
  • самоходные, которые перемещаются на тележке, у них подвижна не только головка, но и весь механизм, применяются они при конвейерной системе производства;
  • тракторы сварочные – устройства, двигающиеся по заготовке или направляющим и выполняющие длинный шов, примером может служить производство сварочной трубы.

Чем автоматическая сварка отличается от полуавтоматической

Еще одной классификацией автоматического оборудования является разделение по разновидностям сварочного процесса:

  • работа ведется снизу (нижнее положение);
  • горизонтальное соединение на вертикальных поверхностях;
  • сваривание с принудительным формированием шва.

Оператор не принимает непосредственного участия в работе, не следит за расположением электрода и горелки. Основная функция работника – настройка аппаратуры и проверка ее работоспособности.

Автоматические установки – это сложное оборудование. Такие устройства имеют блок управления и электронные системы, большой срок окупаемости, стоят достаточно дорого. Поэтому покупка автоматов небольшими производствами, мастерскими – нерентабельна.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Срок окупаемости полуавтоматов небольшой. Они часто используются для сварки высокой сложности вне производства, на выезде. В полуавтоматическом оборудовании механической является только подача присадочной проволоки. Она помещается на направляющие ролики и автоматически двигается. Скорость ее перемещения регулируется оператором.

Классифицируют полуавтоматическое оборудование по:

  • числу электродов;
  • назначению (они могут работать со сталью, чугуном, цветными металлами);
  • функциональности: аппаратура может работать без газового оборудования и подходить для любого вида сварки.

Полуавтомат

С такими аппаратами работают опытные специалисты, поскольку одновременно происходит регулировка подачи газа, отслеживание и поддержка расстояния между металлом и аппаратом, удержание дуги.

Технологии автоматической и полуавтоматической сварки

Сварочная токопроводящая головка является основным узлом оборудования. На нее подается создающий дугу разряд и проволока.

Сварка в автоматическом режиме происходит чаще всего с применением присадки в виде проволоки. Она, как правило, закрепляется на катушке и специальной бобине. Скорость подачи и траектория движения проволоки задается с помощью системы роликов. Сначала проволока выпрямляется, а потом уже подается на мундштук, который направляет ее в рабочую зону. Располагается он обычно над местом работы.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Формирование дуги с помощью автоматического оборудования происходит так же, как и при ручной сварке, то есть пробой заряда идет в процессе смыкания поверхности заготовки и электрода. Присадка в данном случае является коротким плавящимся электродом, за счет расположения электродуги и контакта. При этом длина электрода в процессе работы не уменьшается, поскольку происходит непрерывная подача проволоки.

Марка оборудования влияет на размер сварочной зоны. Мундштук и металл не перегреваются, если правильно настроить аппаратуру. Зажигание дуги с помощью инверторного источника может происходить без непосредственного контакта детали и электрода. При фиксированной длине электродуги электрод редко залипает в процессе короткого залипания по капле. Происходит стабильная подача металла в сварную ванну. Если падает капля, то проволока начинает движение назад с холостым ходом. Тем самым происходит увеличение дистанции и поддержание электроразряда. При ручной сварке невозможно обеспечить столь высокую стабильность работы.

Специфика сварки имеет большое влияние на выбор технологии соединения. Наиболее популярна сварка:

  • В защитной газовой среде. Качественный шов можно получить с использованием гелия, аргона и разных смесей.
  • Электрошлаковая. Ток, проходя через жидкий шлак, способствует выделению тепла, расплавляющего как заготовку, так и присадочную проволоку. Такой вид сварки дает минимально возможное проникновение водорода в металл, создавая большую ударную вязкость шва.
  • Под флюсом. Считается одной из самых производительных. Данная технология используется на металлургических предприятиях и в машиностроении. Присадочными материалами при таком виде сварки являются сыпучий флюс и проволока, имеющая сплошное сечение.

Технологии автоматической и полуавтоматической сварки

Подача присадочного материала в сварную ванну при автоматической сварке может быть любой, в том числе аппарат может переносить его струйным методом. В случае короткого замыкания восстановление сварочной дуги происходит автоматически, без оператора.

Выше уже указывалось, что на сегодняшний день одним из самых популярных методов сварки, создающим качественный шов, является автоматическое соединение с защитой флюсом. Таким способом происходит сварка сложных металлов: нержавейки, меди и алюминия. Соединение автоматом происходит с высокой скоростью, защиту же обеспечивает флюс.

Флюс является веществом, которое выпускают в виде гранул, жидкости, порошка. Он обладает рядом достоинств. Так, эти примеси поступают в сварочную ванну толстым слоем и обеспечивают ее защиту от атмосферного кислорода. Одновременно, флюс уменьшает возможность разбрызгивания жидкого металла, помогает поддерживать горение дуги, защищает сам металл, а в случае необходимости способен поменять химический состав соединения.

Существует разделение флюсов в зависимости от их назначения. Одни используются для работы с высоколегированными сталями, другие – с углеродистыми или легированными, третьи – с цветными. А также они могут быт керамическими или плавлеными. При этом отличаются своим составом.

В подавляющем большинстве работ используется плавленый флюс. Причина – его относительная дешевизна и универсальность. Он может эффективно осуществлять защиту сварочной ванны от воздуха. Впрочем, ждать от него проявления особых свойств не стоит. При высоких требованиях к качеству шва специалисты рекомендуют выбирать керамический флюс.

Флюсы также бывают химически пассивными и активными. Последние имеют в своем составе кислоты. Они способствуют хорошей защите металла, но приводят к его коррозии. Поэтому требуется тщательное удаление таких примесей после окончания работы. Применение пассивного флюса в автоматической сварке затруднено, поскольку он не имеет необходимых свойств. Чаще всего он встречается при пайке и представляет собой канифоль или воск.

Автоматическое соединение с использованием защиты флюсом применяется во многих областях промышленности. Например, для создания крупносерийного конвейерного производства. Именно поэтому данная технология используется при сборке судов, контейнеров для нефтепереработки, при изготовлении труб большого диаметра.

В настоящее время используется два стандарта, в которых описываются правила работы полуавтоматов: ГОСТ 14771-76 – сварка в среде защитных газов: автоматическая и полуавтоматическая сварка; ГОСТ 8713-79 – автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом. Первая ведется с использованием углекислоты. А соединение под флюсом происходит с применением порошков и паст, которые при плавке обеспечивают надежную защиту от воздуха рабочей зоны.

Сварка с использованием полуавтоматического оборудования является достаточно производительным методом соединения. Сама аппаратура имеет ряд особенностей. В конструкции применяются катушки, обмотанные порошковой или омедненной проволокой для сварки. Электрический двигатель и ролики являются механизмом, с помощью которого происходит подача присадки через специальный шланг к месту соединения, где она плавится.

Оператору не приходится менять электрод, поскольку проволока непрерывно подается в рабочую зону. Деформация металла при работе с полуавтоматом под защитой газа немного меньше, поскольку происходит обдув углекислым газом.

Полуавтоматическое оборудование может применяться для работы с чугуном, низколегированными сталями, алюминием, нержавейкой. Нержавеющая сталь и алюминий требуют применения для защиты инертных газов, таких как гелий и аргон.

Плюсы и минусы автоматической сварки

Соединение различных сплавов происходит в разных режимах, технологии применяются также различные. Например, к особенностям подготовки заготовок относят: прогрев перед работой, травление, применение флюсов.

Иногда используются специально созданные марки проволоки. Их применяют для наплавки с целью создания износостойкого покрытия, сварки заготовок из чугуна, легированных сталей, конструкционных материалов.

При этом применяют разные флюсы. Они используются как для защиты места соединения, так и для создания швов, имеющих особые характеристики. Корку из шлаков, образующуюся при применении флюсов и порошковой проволоки, обязательно убирают при остывании металла.

Существует ряд нюансов при полуавтоматическом соединении в защитной газовой среде. Так, углеродистые стали обычно варят с использованием защиты углекислотой. При сварке нержавейки и алюминия подключают гелий, аргон или различные смеси с CO2.

Аппаратура, применяемая для сварки, имеет отличия от инверторов, которые работают при соединении с помощью покрытого электрода. Передняя панель, помимо рукояток регулировки размера тока, снабжена колесиком, посредством которого меняется скорость подачи проволоки.

Параметры соединения выбираются в зависимости от материала заготовки, марки и толщины. Профессиональная аппаратура дает возможность настроить индуктивность, которая оказывает влияние на то, насколько сильно будут проплавляться края деталей, разбрызгиваться металл, насколько «мягкой» будет сварочная дуга. Ее параметры зависят от металла и прочих условий.

Плюсы и минусы автоматической сварки

Преимущества и недостатки полуавтоматической сварки

При внимательном осмотре шва, сделанного с использованием автоматической технологии, заметно, что он значительно ровнее соединения, сделанного вручную. Однако это не единственное достоинство автоматической сварки:

  1. Применение электронных систем значительно ускоряет настройку, в отличие от оборудования для ручного дугового соединения, которое нужно настраивать долго, подбирать напряжение и ток.
  2. Производительность автоматов в несколько раз превышает скорость работы бригады сварщиков, такому оборудованию не надо отдыхать, оно не зависит от профессионализма работников.
  3. Уменьшается количество отходов. Брак зависит от того, насколько правильно было настроено оборудование, а не от квалификации работников.
  4. Стабильный шов. Чрезвычайно высоко оценивается качество и аккуратность места соединения металла. Они ровные и имеют одинаковую высоту. Нет наплывов и разрывов.
  5. Экономичность. Проволока расходуется медленнее, уменьшаются потери энергии, уходившей на угар и разбрызгивание.
  6. Есть возможность проводить соединение в замкнутых и труднодоступных местах, при вредных для человека условиях, таких как: высокая и низкая температура, загазованность и пр.

Однако, помимо достоинств, автоматическая сварка имеет и ряд недостатков:

  • оборудование имеет небольшую маневренность;
  • при изменении операции необходимо проводить перенастройку;
  • высокая стоимость;
  • вред для здоровья окружающих из-за выделения небезопасных газов при проведении автоматического соединения, несмотря на то, что нет необходимости применять средства индивидуальной защиты.

Именно поэтому такое оборудование не в состоянии полностью заменить сварщиков.

Преимущества и недостатки полуавтоматической сварки

Механизированная сварка завоевывает все большее число поклонников не только среди профессионалов, но и среди любителей.

Перед началом работы на полуавтоматическом оборудовании необходимо взвесить все его достоинства и недостатки. Преимуществами являются:

  • Возможность без повреждения покрытия сделать неразъемный шов на оцинкованных деталях. При этом используют медную проволоку.
  • Способность работать с чугуном, алюминием и конструкционной сталью.
  • Возможность варить тонкие листы металла толщиной ≤ 0,5 мм.
  • Малая чувствительность к коррозии заготовки и ее загрязнению.
  • Удобство работы, когда сварщик сразу видит шов, шлак не закрывает его.
  • Стоимость работ невысока, сравнивая ее с иными способами изготовления неразъемных соединений.

Какой метод сварки выбрать – автоматический или полуавтоматический?

Но есть и недостатки работы с использованием полуавтоматического оборудования. Разлет брызг металла достаточно велик при работе без газа. Излучение дуги сильнее и появляется необходимость использовать защитную одежду и маску.

Несмотря на перечисленные неудобства, данный тип соединения используется в различных отраслях производства. Наиболее часто он применяется в ходе ремонта транспорта и в автомобилестроении, но всегда с защитным газом – аргоном, гелием, углекислотой.

Какой метод сварки выбрать – автоматический или полуавтоматический?

Выбрать, что именно требуется сейчас – автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка, поможет конкретная ситуация. Автомат необходим для изготовления швов повышенной сложности и для производства крупных партий изделий. Полуавтомат прекрасно подойдет для небольших партий продукции с качественным равномерным швом.

Настройка полуавтоматов не требует длительной подготовки, а их обслуживание экономично. Нет необходимости в создании специальных условий для соединения. Рабочие трудятся как в помещениях, так и на улице. Для размещения аппаратуры не нужна ровная поверхность с покрытием определенной плотности. И, пожалуй, самое важное свойство полуавтоматов – их мобильность.

Автоматическое же сварочное оборудование требуется при работе линии с общим управлением, в технологической цепочке, при выполнении одинаковых операций.

При смене работы автоматы требуют перенастройки и регулировки. Использовать их для выполнения разовых операций неоправданно дорого. Выбирая, как должна быть проведена сварка (на автоматических или полуавтоматических машинах), при ограниченном бюджете следует отдать предпочтение полуавтоматам. Но при выстраивании производственного цикла специалисты рекомендуют остановиться на автоматах.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Дуговые способы сварки и наплавки

Дуговые способы сварки и наплавки

Различные дуговые способы сварки и наплавки чаще всего применяются при ремонте изношенных или поврежденных деталей. Благодаря своей универсальности, простоте в освоении и работе, относительной дешевизне расходников и оборудования данные методы металлообработки получили наибольшее распространение.

Тот или иной способ работы с металлом выбирается, исходя из характера поломки, типа металла, свойств обрабатываемой поверхности и других параметров. Из нашего материала вы узнаете о технологии выполнения различных видов сварки и наплавки, их преимуществах и недостатках.

4 способа дуговой сварки

Сварка металла электрической дугой (также ее называют электродуговой или просто дуговой) является на данный момент самым распространенным способом неразъемного соединения различных металлов методом плавления. При такой технологии используется процесс сильного локального нагрева свариваемых кромок деталей до жидкого состояния с помощью электрической дуги. После затвердевания эти части образуют сварочный шов. Самое массовое применение в различных производственных отраслях нашли четыре способа дуговой сварки.

4 способа дуговой сварки

    Ручная дуговая сварка металла.

Такая технология выполняется двумя способами: с использованием неплавящихся или плавящихся электродов.

При ручном дуговом способе сварки неплавящимся электродом свариваемые кромочные поверхности заготовок располагаются впритык между собой. Возбуждается дуга между предназначенными для соединения частями изделия и неплавящимся (графитовым или угольным) электродом. Стыки деталей и присадка, которая подается в зону дуги, разогреваются до температуры плавления, в результате образуется ванна из расплавленного металла. После их затвердевания в ванночке образует сварной шов. Такой вид сварки применяют при наплавке твердых сталей, а также при сваривании цветных металлов и их сплавов.

Ручную дуговую сварку плавящимся электродом проводят при помощи так называемого штучного электрода, имеющего специальное покрытие. При такой технологии этот способ является наиболее распространенным. Электрическая дуга возбуждается аналогично варианту, рассмотренному выше, но в этом случае осуществляется плавление не только кромок, но и самого электрода. В результате образуется общая ванна расплавленного металла, которая затвердевает при охлаждении и формирует сварной шов.

Полуавтоматическая и автоматическая способы сварки под слоем флюса предназначены для механизации двух главных движений, производимых вручную при обычном типе сварки, – передвижение электрода вдоль линии свариваемых кромок изделия и его подача в зону дуги. При полуавтоматической сварке автоматизируется только подача электрода в зону дуги, а его перемещение по линии свариваемых стыков сварщик производит самостоятельно.

Автоматический дуговой способ сварки металла включает в себя механизацию всех необходимых основных операций. Расплавленный шлак, появившийся при плавлении флюса, который подается в зону дуги, выполняет функцию защиты расплавленного металла от воздействия азота и кислорода. Такой способ сварки обеспечивает качественное сварное соединение и высокую производительность.

Дуговой способ сварки металла в защитном газе производится с помощью неплавящихся (вольфрамовых) или плавящихся электродов. При первом варианте сварной шов формируется за счет плавления кромок металлического изделия. В некоторых случаях используется подача присадочного материала в зону дуги. Второй вариант подразумевает расплавление электродной проволоки и ее участие в формировании шва. Подача струи защитного газа, выталкивающего воздух из зоны дуги, исключает процессы азотирования и окисления расплавленного шва.

Электрошлаковый дуговой способ сварки основан на выделении теплоты при прохождении электрического тока через расплавленный шлак. Взаиморасположение электрода и свариваемых кромочных поверхностей изделия производится под углом 45° или вертикально. Шлак выполняет функцию защиты расплавленного металла от негативного влияния воздуха. С нижней стороны к свариваемым деталям ручным способом приваривают металлический поддон. По обе стороны зазора между изделиями устанавливают формирующие шов подвижные медные ползуны, охлаждаемые водой с внутренней полости. После этого на поддон насыпают специальный флюс, сверху которого размещены одна или две электродные проволоки.

Под слоем флюса между поддоном и электродом возбуждается дуга. Специальный механизм подает электродную проволоку в область горения дуги. В результате образовавшейся высокой температуры происходит расплавление флюса и проволоки, появляется ванна расплавленного металла со шлаковым слоем над ней. При прохождении тока через расплавленный шлак, обладающий высоким сопротивлением (по закону – Джоуля Ленца), создается необходимая для сварки температура. Пропорционально объему накопленного в ванне шлака и жидкого металла механизм подачи флюса и электродной проволоки вместе с медными ползунами автоматически снизу вверх перемещаются с той же скоростью, с какой поднимается жидкий металл.

Механизированные дуговые способы наплавки

При выборе дугового способа наплавки необходимо учитывать такие важные параметры, как характеристики материала детали, предназначенной для реставрации, физико-механические свойства наплавляемого покрытия, геометрические параметры заготовки, уровень износа и некоторые другие.

Механизированные дуговые способы наплавки

Существует два вида механизированной сварки (наплавки) – автоматическая и полуавтоматическая. В первом случае происходит механическая подача как электродных расходных материалов (лент или проволок) в область обработки, так и относительное перемещение детали и электрода. При полуавтоматическом способе сварки механическим способом перемещаются только электроды. Подача электродной проволоки производится по шлангу к держателю, который перемещается самим сварщиком по необходимой траектории вручную.

Для выполнения работ при автоматическом дуговом способе наплавки требуется следующая базовая комплектация оборудования: сварочная головка, токарный или специальный станок, источник питания и аппаратный ящик.

Конструкция сварочной головки (автомата) состоит из механизма подачи ленты или электродной проволоки (чаще всего применяются тяговые ролики) с блоками регулировки скорости подачи, опускания, подъема, поворота головки.

Некоторые модели установок для наплавки, помимо устройства подачи электрода к заготовке, оснащаются механизмом, производящим поперечные колебания электрода, что позволяет получать за один проход слой наплавления значительно большей ширины. Это способствует повышению производительности и качества шва.

Способ дуговой наплавки под слоем флюса

В отличие от ручного дугового способа наплавки, при этом методе показатель допустимой плотности тока увеличивается до 10 раз (может быть в диапазоне от 150 до 200 А/мм 2 ), что допускает применять повышенные мощности сварочной дуги без риска перегреть электрод. При этом производительность наплавки может возрасти до семи раз.

Способ дуговой наплавки под слоем флюса

Горение дуги происходит под слоем флюса, благодаря которому происходит значительное снижение теплового обмена с внешней средой. В итоге происходит существенное понижение удельного потребления электроэнергии в процессе наплавки металла с 6–8 кВт∙ч/кг до 3–5 кВт∙ч/кг. Кроме этого, обеспечивается защита сварочной ванны от негативного воздействия азота и кислорода воздушной среды. По сравнению с методом наплавки штучным электродом, при данной технологии наличие кислорода в наплавленном слое сокращается более чем в 20 раз, а азота становится в три раза ниже.

При дуговом способе наплавки под слоем флюса, по сравнению с ручной дуговой сваркой, процентный показатель потерь электродного материала на огарки и разбрызгивание сокращается с 20–30 до 2–4 %.

Между концом электродной проволоки и поверхностью детали происходит возбуждение сварочной дуги. Проволока поступает к зоне сваривания через мундштук механизма подачи, а основной металл и флюс – из флюсопровода. При высокой температуре сварочной дуги происходит плавление проволоки, флюса и основного металла и образуется сварочная ванна. Над зоной сварки образовывается жидкая пленка из флюса, то есть происходит горение дуги в газовом пузыре под расплавленной оболочкой из флюса.

Способность оболочки из флюса поддерживать тепло дуги позволяет сократить потери на угар наносимого металла и защитить расплавленную ванну от соединения с азотом и окисления. Помимо этого, флюс (как сыпучий, так и жидкий) осуществляет давление на расплавленный металл, что способствует качественному формированию шва.

На основном металле толщина флюса находится в пределах от 20 до 80 мм, притом та часть, которая не была задействована в процессе сварки, возвращается в бункер. При перемещении сварочной ванны происходит остывание уже наплавленного металла с образованием поверх него шлаковой корки, которую впоследствии легко отделить легкими ударами заостренного молотка. Шлак дробят и в смеси со свежим флюсом повторно применяют для сварки.

С помощью дугового способа наплавки под слоем флюса можно восстанавливать и упрочнять довольно изношенные детали – с износом до 5 мм. Такую технологию используют для наплавки металлических поверхностей с цилиндрической формой (различных осей, валов, опорных катков), плоских изделий (фланцев) и деталей с криволинейными формами (лопасти гидротурбин, зубья звездочек и т. д.).

К недостаткам можно отнести следующие моменты: не используется при наплавлении деталей диаметром меньше 50 мм, не видно сварочную ванну, большой расход флюса и его высокая стоимость.

При наплавке применяется постоянный ток, так как это позволяет обеспечивать устойчивость горения дуги и, соответственно, стабильный и качественный сварной шов. Полярность используют обратную, т. е. на электрод подают положительный потенциал, а на металлическую заготовку – отрицательный. При таком способе происходит меньший нагрев детали, значит, сокращаются тепловые потери.

Вибродуговая наплавка: описание технологии

Вибродуговой способ наплавки является разновидностью автоматической сварки в среде защитных газов и под слоем флюса. При такой технологии применяют постоянный ток с обратной полярностью напряжением от 12 до 20 В и плотностью от 50 до 70 А/мм 2 .

В качестве источников питания применяют выпрямитель с жесткой внешней характеристикой и сварочный преобразователь. Для дополнительной индуктивности и стабилизации сварочного тока используют дроссель низкой частоты.

Вибродуговая наплавка: описание технологии

В конструкции наплавочной головки имеется механизм подачи, с помощью которого в зону горения дуги с заданной скоростью подается электродная проволока. При помощи электромеханического вибратора мундштук совершает возвратно-поступательные движения (вибрации) с частотой колебаний от 100 до 120 Гц.

Значение амплитуды колебаний электрода относительно детали находится в диапазоне 1–3 мм. Периодическое прерывание дуги является причиной мелкокапельного переноса металлических частиц с поверхности электрода на заготовку. По этой причине формируется предельно минимальная сварочная ванна, обеспечивающая довольно надежное сплавление основного и электродного металла, небольшую глубину области термического воздействия и невысокое нагревание заготовки, намного меньшее по сравнению с обычной дуговой наплавкой выгорание легирующих элементов.

Метод вибродуговой наплавки широко используется для восстановления износа наружных и внутренних поверхностей деталей из стали и чугуна, имеющих цилиндрические и конические формы, а также плоские заготовки. Диапазон диаметральных размеров деталей, обрабатывающихся таким способом, составляет от 8 до 200 мм.

Однослойная наплавка обеспечивает толщину слоя от 0,3 до 3 мм, а при нанесении нескольких слоев ее можно произвести любой толщины.

Функцию защиты расплавленного металла могут выполнить также пар, флюс и углекислый газ.

Способ дуговой наплавки в среде защитных газов

Для сварки различных марок металла используются следующие виды защитных газов:

  • азот – для меди и сплавов на ее основе;
  • углекислый газ, водяной пар – для чугуна и стали;
  • гелий и аргон – для любых металлов;
  • различные смеси газов.

Высокая стоимость инертных газов вынуждает ограничивать их применение при дуговом способе наплавки деталей из высоколегированных сталей и сплавов из алюминия.

Способ дуговой наплавки в среде защитных газов

Подача электродной проволоки в зону горения дуги через наконечник и мундштук, которые расположены внутри газоэлектрической горелки, происходит с определенной скоростью при помощи специального механизма.

Во время контакта детали и сварочной проволоки возникает дуга. Сразу же начинается перемешивание расплавленного металла детали и электрода. По трубке в зону горения дуги под давлением 0,05–0,2 МПа осуществляется подача углекислого газа, который вытесняет воздух и тем самым защищает расплав от негативного воздействия азота и кислорода.

При дуговом способе наплавки может использоваться токарный станок, деталь устанавливают и зажимают в патроне, на суппорте крепится наплавочная головка. Углекислый газ из баллона подается в зону горения дуги. При выходе газа из баллона происходит его быстрое расширение и понижение температуры, по этой причине остаточная влага в баллоне может привести к обмерзанию понижающего редуктора и его преждевременной поломке. В целях исключения такого отрицательного момента применяют осушитель и подогреватель.

Газ проходит по змеевику, подогревается при помощи электрического тэна. После этого он поступает в осушитель, в котором методом взаимодействия с поглотителями влаги (может быть медный купорос или силикагель) происходит его обезвоживание. Расходные параметры углекислого газа контролируются при помощи расходомера.

Из-за относительно небольшой стоимости углекислого газа дуговой способ наплавки в среде СО2 постепенно вытесняет вибродуговой метод и в какой-то степени наплавку под слоем флюса, а, помимо всего, и сварку штучными электродами при сваривании дугой стального тонколистового материала. Если сравнить со сваркой под слоем флюса, такой способ наплавки обладает производительностью на 25–30 % выше, причем его стоимость ниже на 10–20 %. Процесс можно довольно просто автоматизировать и механизировать, так как сварка и наплавка производится в любом пространственном положении. При отсутствии флюса исключается операция по отбиванию зоны сварного шва от шлаковых включений и остатков флюса, что особенно характерно при наплавке в несколько слоев.

С уменьшением зоны термического влияния обеспечивается высокое качество сварки, появляется возможность реставрировать детали с меньшими диаметрами (10–12 мм), а также сваривать металлы небольшой толщины. Механизированный дуговой способ наплавки в углекислом газе широко используют при ремонтах кузовов, кабин и других деталей из листовой стали небольшой толщины, а также для реставрации поверхностей шеек валов, пальцев, зубьев различных шестеренок и звездочек, осей, резьбы и др.

К минусам такого метода наплавления и реставрации поверхностей можно отнести относительно большие потери электродного материала (8–12 %) и открытое световое излучение дуги. На наплавленном слое часто появляются различные трещины и выгорание легирующих элементов. Это происходит по причине разложения углекислого газа при высоких температурах на атомарный кислород и оксид углерода. Чтобы избежать таких процессов, используют электродную проволоку с высоким содержанием кремния, хрома, марганца и некоторых раскислителей, таких как Св-15Х12НМВФБ, Св-08ХГСМА, Св-08Г2С.

Наплавка дуговым способом в среде углекислого газа производится на обратной полярности и постоянном токе.

Недостатки полуавтоматической сварки

Недостатки полуавтоматической сварки

Полуавтоматическая сварка – практически самый популярный способ соединения изделий из металла. Он удобен, прежде всего, начинающим специалистам. Применяется во всех отраслях промышленности, поскольку позволяет обрабатывать металлы разной толщины.

В нашей статье рассмотрены преимущества и недостатки полуавтоматической сварки, показано, как функционирует оборудование и как выглядит процесс сварки металла посредством такого аппарата.

Общие принципы полуавтоматической сварки

Общие принципы полуавтоматической сварки

В основе механизированной сварки, как и других разновидностей дуговой сварки, лежит использование тепловой энергии, концентрируемой в месте горения дуги. Последняя нагревается до показателей, превышающих температуру плавления металлов. Под ее воздействием кромки заготовки плавятся, в результате формируется сварочная ванна жидкого металла. Нужно понимать, что дуга горит между изделием и сварочной проволокой, которая, с одной стороны, обеспечивает подвод дуги к зоне сварки, а с другой – играет роль присадки для заполнения зазора между кромками.

Подающий механизм безостановочно направляет сварочную проволоку с кассеты в рабочую зону непосредственно к соплу горелки. Из горелки выходит газ, призванный защитить от воздействия воздуха сварочную дугу, горячий жидкий металл, конец сварочной проволоки и зону у шва. Чтобы добиться более высокого качества соединения, газ могут дополнительно подавать с обратной стороны шва.

Так как в данном случае не используются покрытые электроды, необходимые при ручной сварке, весь процесс может быть механизирован либо автоматизирован.

Устройство полуавтомата

Устройство сварочного полуавтомата остается неизменным вне зависимости от сферы его использования. Данное оборудование включает в себя:

  • источник питания с блоком управления, панелью индикации, системой ручной настройки;
  • кабель-шланг для подачи проволоки, газа, тока в сварочную зону, то есть так называемый сварочный рукав и кабель для подсоединения к «массе»;
  • горелку;
  • устройство автоматической подачи проволоки;
  • емкость с инертным/активным газом и соответствующее газовое оборудование.

Также можно приобрести дополнительные устройства для полуавтоматической дуговой сварки. К ним относятся размоточные приспособления, оснастка для сварки трубопроводов, стойки для рукавов, защитные экраны, вытяжки, пр.

Виды сварочных полуавтоматов

Чтобы иметь возможность говорить о недостатках полуавтоматической сварки, важно представлять себе классификацию используемых в процессе работы устройств. Их принято делить на виды в соответствии с конструкцией и источником тока, также могут учитываться способы подачи проволоки, охлаждения, питающее напряжение, вспомогательные функции. Кроме того, аппараты отличаются по виду используемой газовой среды: в качестве защиты применяется инертный или активный газ (углекислотный полуавтомат) либо устройство может быть универсальным.

Устройство полуавтомата

С точки зрения конструкции, сварочные полуавтоматы бывают двухкорпусными и однокорпусными. Первый вариант предполагает, что источник питания находится отдельно от газового клапана и механизма подачи проволоки. Причем ко второй части системы подключается кабель-шланг. Тогда как в однокорпусном аппарате все, в соответствии с названием, находится в моноблоке. При этом может быть предусмотрено внутреннее и внешнее размещение бобины с проволокой.

У сварочных полуавтоматов бывают источники питания двух видов: выпрямители и инверторы. Выпрямители проще в обслуживании и отличаются более доступной ценой. Однако нужно понимать: их главный недостаток для полуавтоматической сварки, кроется в том, что они выдают постоянный ток со значительными пульсациями, не могут похвастаться высоким КПД, при этом имеют немалый вес. У инверторов нет подобных минусов, при этом они способны обеспечивать практически любые виды сварочных токов и даже работать в импульсном режиме.

Отличия сварочных полуавтоматов от других аппаратов

Виды сварочных полуавтоматов

Существующие на данный момент методы электродуговой сварки отличаются, в первую очередь, источниками тока, электродами и защитной средой. Кроме того, у них может быть разная степень автоматизации работ. Чаще всего на практике используются ручная и полуавтоматическая сварка плавящимися электродами и сварка вольфрамовыми электродами в инертной среде, известная как TIG-сварка.

Главное отличие сварочных полуавтоматов от других типов устройств состоит в том, что в них не используются трансформаторы как источники тока. Вместо этого должны быть выпрямители или инверторы, поскольку именно такие виды устройств обеспечивают необходимую производительность и высокое качество сварки. Благодаря отказу от трансформаторов, сварка может идти непрерывно без изменения параметров, не требуя замены электродов и дополнительного поджига дуги.

Работа со сварочными полуавтоматами отличается рядом таких особенностей, как:

  • отсутствие временных затрат на прокалку, просушку электродов;
  • возможность наложения длинных цельных швов;
  • наличие функции автоматического регулирования скорости, с которой подается проволока, в соответствии с характеристиками дуги;
  • неизменное расстояние от электрода до металла изделия;
  • чистота работы;
  • высокое качество сварочного шва с точки зрения физико-химических характеристик.

За счет использования инвертора в сварочных полуавтоматах удается серьезно повысить производительность и технологические возможности устройства. В аппаратах для выполнения самых простых работ все еще можно встретить выпрямители. Дело в том, что последние дешевле инверторов, хотя и обладают некоторыми недостатками в полуавтоматической сварке: они большие и тяжелые, при этом дают ток более низкого качества.

Режимы полуавтоматической сварки

Отличия сварочных полуавтоматов от других аппаратов

Для дуговой полуавтоматической сварки с использованием стальной проволоки выбирают ток обратной полярности, то есть плюс идет на электрод. Этот принцип связан с тем, что в плазме дуги поток электронов движется по направлению от катода, роль которого выполняет деталь, к аноду или электроду. Поэтому последний разогревается сильнее, чем катод.

Если же используется порошковая проволока, то ее особые физико-химические свойства требуют, чтобы применялось прямое включение, где минус идет на электрод.

В сварочных полуавтоматах действует обратная связь «сила тока – скорость подачи проволоки», за счет чего становится возможен режим полуавтомата. Основная задача сварщика состоит в том, чтобы сохранять необходимое качество дуги и направлять горелку вдоль стыка металла. Тогда как скорость подачи проволоки будет сама подстраиваться под величину тока.

Если говорить о достоинствах и недостатках полуавтоматической сварки при помощи сварочных инверторов, то их немаловажным плюсом является возможность использовать импульсный режим, за счет которого повышается производительность и качество выполнения работ.

Типы сварочного оборудования

Сварочное оборудование может быть ручным, автоматическим и полуавтоматическим.

Первый тип считается самым простым, поэтому может использоваться для бытовых нужд, а также в мастерских и на небольших производствах. Автоматы и полуавтоматы отличаются высокой производительностью и способны обеспечивать точную обработку. Они входят в состав производственных линий на крупных предприятиях, а также в цехах среднего масштаба. С их помощью достигается хорошая скорость выполнения работ, высокое качество швов.

Вполне логично, что автоматическое оборудование обойдется значительно дороже, чем аппараты бытового или полупрофессионального типа. Зато автоматы удобны и сводят к минимуму участие человека в процессе сварки. Также они обладают расширенным функционалом и могут эксплуатироваться в течение более продолжительного срока.

Принцип действия автоматического оборудования таков:

  • Внутри корпуса находится бобина с намотанной проволокой – это расходник, который используется вместо традиционного электрода для дуговой ручной сварки. Он автоматически подается в рабочую зону.
  • Проволока подводится к соплу газовой горелки, в результате чего она плавится и дает возможность скреплять металлические заготовки.
  • За стабильность дуги отвечает автоматика – именно она поддерживает горение и параллельную подачу расходного материала.
  • Оператор выбирает необходимую скорость подачи проволоки с учетом того, как быстро перемещается горелка и каков материал изделия.

В основе сварки автоматом и полуавтоматом лежат близкие принципы работы. Но существует и серьезное отличие: в автомате за все процессы отвечают механизмы, а контроль возложен на систему управления. В полуавтоматах некоторые действия выполняет сварщик.

Оборудование для полуавтоматической сварки может быть нескольких видов в соответствии с эксплуатационными характеристиками. По способу защиты шва принято выделять полуавтоматы для работы под флюсом и в среде защитного газа. По источнику питания устройства бывают:

  • Однофазные – они включаются в обычную сеть питания в 220 Вольт. Но чтобы шов был ровным, необходимо стабильное напряжение.
  • Трехфазные – гарантируют высокое качество соединения и удобство сварки.

Техника сваривания металлов полуавтоматом

Режимы полуавтоматической сварки

От используемой технологии соединения металлов и недостатков полуавтоматической сварки зависит качество соединений. В процессе эксплуатации швы не должны утратить свои изначальные свойства. Нужно понимать, что использование полуавтомата имеет значительные отличия от ручной дуговой сварки.

Далее представлены наиболее распространенные приемы и техники работ посредством полуавтомата, а также названы преимущества и недостатки полуавтоматической сварки перед ручной.

1. Сварка в среде защитного газа.

Техника сваривания металлов полуавтоматом

Полуавтоматические установки могут работать в среде защитного газа, призванного оградить рабочую зону от воздуха. В результате не происходит окисления шва, а значит, повышается его прочность.

Сварка может осуществляться при помощи разных инертных газов, но самыми распространенными считаются углекислый газ и гелий. Это связано с их относительно низкой ценой и небольшим расходом.

Один из недостатков полуавтоматической сварки с углекислым газом состоит в том, что необходимо уделять особое внимание предварительной подготовке поверхности – для этого кромки зачищают наждачной бумагой, металлической щеткой или болгаркой. Чем качественнее будет выполнен данный этап, тем ниже шансы, что останется пропущенная пыль, грязь, ржавчина, остатки краски.

Сварка полуавтоматом в защищенной среде может осуществляться несколькими способами:

  • Непрерывное сваривание. Такой подход считается самым сложным, поэтому его используют только опытные специалисты. В данном случае горелка проходит весь сварной шов без пауз и остановок.
  • Точечная автоматическая сварка. Между заготовками формируется не сплошной шов, а большое количество отдельных сварных соединений-точек.
  • Короткое замыкание. Данная технология обычно используется при сварке пары тонких стальных листов. Для расплавления металла используются импульсы, генерируемые коротким замыканием в сварочном аппарате. После остывания расплав двух заготовок формирует единую конструкцию.

При работе с защитным газом большинство специалистов предпочитает использовать режим переменного тока. Для этого необходимо грамотно настроить параметры оборудования, опираясь на тип и толщину металла. Объем необходимого газа зависит от режима сварки, а проволока расходуется со скоростью 4 см/мин. Чтобы более точно выбрать настройки, стоит обратиться к таблицам ГОСТа.

После этапа подготовки приступают к сварке. Для этого запускают подачу газа, подключают питание, чтобы загорелась дуга, – она инициируется прикосновением проволоки к поверхности изделия. Далее нажимается кнопка пуска для начала подачи проволоки.

Чтобы получить шов высокого качества, нужно помнить о следующих тонкостях работы:

  • Проволока подается точно прямо, но не вплотную ко шву, так как важно обеспечить хороший обзор сварочной ванны.
  • Между кромками заготовок должен оставаться небольшой промежуток.
  • Зазор зависит от толщины заготовки. Ширина в 1 мм требуется при стенке изделия толщиной примерно 1 см. Для более толстых стенок промежуток выбирают из расчета 10 % от толщины металла.

Далее представлены достоинства и недостатки полуавтоматической сварки в среде защитных газов.

Преимущества

Недостатки

· формирование шва высокого качества за счет ввода легирующих элементов, раскислителей через проволоку;

· отсутствие необходимости удалять шлак, так как нет флюсов и покрытий;

· меньший объем отходов, что говорит о большей эффективности

· Более сложная аппаратура в сравнении с ручной дуговой сваркой;

· дополнительные операции для защиты при работе на открытых площадках;

· расходы, связанные со снабжением газами для формирования защитной среды

Техника сваривания металлов полуавтоматом

2. Технология работы с алюминием.

Полуавтомат дает немало возможностей, позволяя работать с разными металлами, в том числе с алюминием. Последний отличается особыми свойствами, поэтому при сварке заготовок из него необходимо помнить о следующих нюансах:

  • На поверхности алюминия присутствует слой амальгамы – ее температура плавления гораздо больше, чем у самого металла. Поэтому этот процесс должен производиться в среде защитного газа.
  • Данный металл быстро становится очень текучим. Чтобы избежать неприятных ситуаций, рекомендуется использовать подложку.
  • Обработку лучше всего осуществлять в режиме обратной полярности с постоянным током. В таком случае на горелке устанавливается положительный заряд, на детали – отрицательный.

Если следовать этим советам, можно быстро разрушить амальгаму и получить качественный расплав, а значит, и прочный сварной шов.

3. Сварка с проволокой.

При использовании полуавтомата необязательно работать только в газовой среде. Существует другой вариант – сварка под флюсом. Однако недостаток такой полуавтоматической сварки по сравнению с ручной в том, что этот вариант подходит только для использования на предприятиях. Для решения бытовых вопросов он оказывается слишком дорогостоящим, что связано с ценой флюса.

Понять особенности данного типа сварки проще, если знать основные характеристики флюса, то есть порошка, находящегося в средней части проволоки. Так, подобные электроды не стоит использовать при полуавтоматической сварке, если нужно сформировать шов между тонкими листами металла либо планируется обработка среднеуглеродистой стали. Ведь тогда не избежать появления дефектов, а именно горячих трещин.

За счет повышения температуры дуги добиваются расплавления всего объема порошка внутри электрода. Для этого используют обратную полярность.

Большинство специалистов хорошо разбираются в преимуществах и недостатках ручной, автоматической и полуавтоматической сварки. Необходимые знания они получают в учебных заведениях, на курсах. Кроме того, всю информацию предоставляют производители в инструкции к оборудованию, так как за счет использования современных технологий сварочные полуавтоматы стали проще и доступны для любителей. Практика показывает, что подобное оборудование может прекрасно использоваться в домашних условиях и на малых производствах.

Читайте также: