Сварка проволокой и электродом

Обновлено: 17.05.2024

Сварочные Материалы

Электроды и сварочная проволока используются в процессе сварки, прежде всего, как источники присадочного материала. Кроме того, электрод работает как проводник электрического тока, играя роль одного из полюсов электрической дуги.

То есть без электродов и присадочной проволоки варить металл нельзя. И в этой статье мы опишем основные разновидности этих обязательных участников процесса сварки металлов.

Электроды и их особенности

Сварочная проволока и электроды, тая под действием высокой температуры, наполняют сварочную ванну присадочным металлом. Однако, в отличие от проволоки, электрод может быть не только неплавким, но даже и неметаллическим. Подробности ниже по тексту.

Плавкие электроды

Все плавкие электроды используются в процессе ММА сварки. Они производятся в форме прутка, покрытого спрессованным, порошкообразным флюсом. Причем сам пруток изготовляется из легированной стали.

И в зависимости от состава присадок к железоуглеродистому сплаву, прутки (а равно и сами плавкие электроды) разделяются на:

Высоколегированные сорта (содержание присадок до 20-25 процентов).
Легированные сорта (содержание присадок до 5-7 процентов).
Низкоуглеродистые сорта (содержат до одного процента легирующих присадок и состоят из конструкционной стали).

Диаметры электродов измеряются по диаметру прутка, и может равняться и 0,3 миллиметра и 12 миллиметрам. Однако в бытовой сварке и типовом промышленном производстве чаще всего используют электроды диаметром от 1 до 4-5 миллиметров. Все меньшие и большие размеры используются в достаточно специфичных условиях.

Неплавкие электроды

Неплавкие электроды используются в процессе сварки в среде защитного газа, то есть при TIG и MIG технологии. Неплавкий электрод не является источником присадочного материала – он работает как проводник электрического тока, а с его торца «стекает» электрическая дуга.

Поэтому неплавкие электроды классифицируют не только по материалу, но и по форме наконечника (рабочего торца). Основным конструкционным материалом для неплавких электродов является вольфрам, из которого производят прутки диаметром от 0,5 до 10 миллиметров. Основной формой торца является конус с углом при вершине 60-70 градусов.

Причем, из технически чистого вольфрама состоит только один тип электродов (ЭВЧ серия), а еще пять типов состоят из вольфрама с присадками, в качестве которых используется лантан или торий. А на конус затачивают только некоторые электроды, ведь кроме него торец можно сточить на цилиндр или на полусферу.

Неметаллические

Основа неметаллических электродов – технически чистый графит, из которого делают прутки диаметром до 18 миллиметров и длиной до 0,7 метра. Этот тип является частным случаем неплавких электродов. Поэтому его используют в процессе резки, наплавки, сварки под флюсом.

Причем графитовые электроды разогревают сварочную ванну до 3,5 тысяч градусов, поэтому тонкие листы «варят» такими прутками даже без присадочной проволоки.

Сварочная проволока

Сварочный аппарат, проволока, электрод – вот три кита, на которых стоит весь процесс сварки металлов. И если с электродами мы уже разобрались (выше по тексту), то с проволокой все пока еще не ясно. Поэтому давайте приступим к проволоке.

Какая бывает проволока?

Проволока изготавливается из сталей, цветных металлов и сплавов. По ГОСТ 2246-70 стальная проволока бывает легированной, высоколегированной и низкоуглеродистой (как электроды).

Проволока из цветных металлов используется для сварки соответствующих материалов и имеет тот жен состав, что и стыкуемые заготовки. То есть, для сварки алюминия нужна алюминиевая проволока и так далее.

Где и как используется проволока?

Присадочная проволока используется в процессе газовой сварки или сварки в среде защитных газов. В первом случае проволока подается в зону сварочной ванны только вручную, а во втором – либо вручную (TIG технология), либо автоматически (MIG технология).

Подача проволоки в сварочную ванну осуществляется либо за пламенем дуги или горелки, либо перед ним. В первом случае получается максимально качественный шов, а во втором – гарантирована максимальная скорость сварки.

Конкретную технику подачи присадочного материала выбирают исходя из технологических предпочтений и типа свариваемых металлов.

Чем лучше варить полуавтоматом или электродом

Полуавтоматическая сварка и сварка штучным электродом с покрытием имеет массу отличий. При этом сказать, какая сварка лучше будет неправильно, ведь, по сути, это две разные технологии, но цель у них одна.

При этом выбор в сторону полуавтоматической сварки или сварки электродом во многом зависит от требований к качеству сварного шва, а также нагрузок, которые будут приходиться на него в процессе эксплуатации. В данной статье мы рассмотрим, чем лучше варить, электродом или полуавтоматической сваркой.

В чем отличия полуавтоматической сварки от ручной дуговой сварки?

Чтобы понимать, какая сварка легче в обращении, электродом или полуавтоматическая, нужно рассмотреть саму технологию. При полуавтоматической сварке проволока подаётся при помощи двигателя, непосредственно в зону сварки. Такой подход позволяет существенно увеличить скорость выполнения сварочных работ.

При ручной дуговой сварке, электрод приходится менять каждый раз, что замедляет выполнение работ. Однако учитывая небольшой диаметр проволоки, и заметно отличающиеся в этом плане электроды, можно сказать, что сварка электродом более универсальная. Используя электроды 4 или 5 мм можно варить толстые металлы, и получать надежное соединение. В этом плане полуавтоматическая сварка заметно проигрывает.

В то же время с помощью полуавтоматической сварки можно варить красивые швы, мелкочешуйчатые и без шлака. Именно по этой причине полуавтоматическая сварка незаменима при ремонте автомобилей. Также полуавтоматическая сварка применяется для соединения цветных металлов. В этом плане сварка электродом заметно проигрывает.

Полуавтоматическая сварка или ручная дуговая сварка?

Чтобы научиться варить, как полуавтоматической, так и ручной дуговой сваркой нужно изучить азы и долго практиковаться. Если же говорить об эффективности и простоте, то данные виды сварки не так сложны в освоении.

Однако эффективность полуавтоматической сварки оказывается на порядок выше. Особенно это заметно при работе с тонкостенными изделиями из металла. В свою очередь, ручная дуговая сварка более проста в обращении. Для её работы нет необходимости использовать газобаллонное оборудование и какие-то дополнительные расходные материалы кроме электродов.

Итак, подведя итоги можно сказать вот о чем:

Полуавтоматическая сварка применяется для выполнения специфических работ, связанных с кузовным ремонтом или сваркой цветных металлов. Такой вид сварки позволяет получить красивый и аккуратный сварной шов.

Ручная дуговая сварка электродами проще в использовании и применяется она для соединения черных металлов. Какой вид сварки выбрать в первую очередь зависит от работ, которые нужно будет выполнять.

Сегодня стоимость сварочных аппаратов для полуавтоматической и ручной дуговой сварки не такая высокая как годами раньше. Кроме того, выпускаются комбинированные сварочные инверторы позволяющие варить в двух режимах — MMA и MIG/MAG. Лучше, конечно же, иметь один такой аппарат, чем несколько, чтобы до конца прочувствовать разницу, а также в полной мере воспользоваться универсальностью оборудования.

Ставим точку в вопросах прямой и обратной полярности в сварке

Чтобы варить качественно, нужно знать многие тонкости сварки постоянным током. Одна из них, это обратная полярность, когда к электроду подсоединён плюс инвертора, а не минус.

Многие почему-то забывают о том, что ток течёт от плюса к минусу. Да, здесь есть множество противоречий, но следует знать, что ток может перетекать сразу в двух направлениях.

При отрицательном заряде ток течёт от минуса к плюсу, а при положительном заряде, наоборот, от плюса к минусу. Что касается ручной дуговой сварки инвертором, то при подключении электрододержателя к плюсу аппарата, мы получим обратную полярность.

Ставим точку в вопросе прямой и обратной полярности в сварке

Поэтому если вы постоянно путаете, где обратная, а где прямая полярность при сварке инвертором, просто запомните, что ток течёт от плюса к минусу. Таким образом, подсоединив к держаку плюс, сварка будет сильнее разогревать электрод, а не свариваемый металл.

Ну и наоборот, если к электроду подвести минус, а к металлу плюс от инвертора, то мы получим прямую полярность. В таком случае метал, будет нагреваться сильнее, и мы сможем больше углубить корневой шов. На самом деле все очень просто, от плюса к минусу.

Когда нужна обратная, а когда нужна прямая полярность

И здесь, как оказывается всё достаточно просто. Выше я уже упоминал о том, какое значение имеет направление движения тока. Если к электроду подсоединён плюс от инвертора, то мы меньше нагреваем металл. Следовательно, не будет прожогов: в металле не образуются дыры от сварки.

Соответственно использовать обратную полярность инвертора целесообразно в том случае, когда нужно варить тонкий металл, почти что жестянку. Также обратную полярность удобно использовать при сварке тех металлов, которые нельзя сильно перегревать, например, нержавейку.

На обратной полярности происходит большее расплавление присадочного материала, то есть электрода. В таком случае удобно варить тонкий металл прихватками — небольшими точками расплавленного металла.

Ну и практически наоборот получается при использовании прямой полярности в сварке. Когда минус подключён к электрододержателю, а плюс к заготовке, то металл прогревается гораздо сильнее. Вследствие этого он плавится лучше, что дает возможность углублять и проваривать сварное соединение.

Итак, подведём итоги. Больше никакой путаницы, и никаких разногласий. Ток течёт от плюса к минусу, поэтому подключая плюс к электроду или металлу, мы тем самым больше разогреваем металл или же электрод. В случае с подключением к электроду плюса, это обратная полярность. При подключении к электроду минуса, получаем прямую полярность.

Подписывайте на мой канал в Дзен. Оставляйте свои комментарии к статье ниже, делитесь советами и не забывайте благодарить лайком автора.

Что использовать при сварке — электроды или сварочную проволоку?

Сварка — воздействие высокой температурой на металлические элементы для их скрепления. Качественность сварного шва обеспечивает прочность соединения элементов. Получить высококлассный шов можно, если:

оградить сварочную зону от активных газов, содержащихся в окружающей среде;
использовать дополнительный металл в зоне прохождения сварочной дуги.

Добиться исполнения этих пунктов можно различными способами, самые популярные из которых это:

ручная дуговая сварка;
полуавтоматическая сварка (получение неразъемных соединений с использованием электрода).

Рассмотрим их подробнее.

Метод ручной дуговой сварки

Самый доступный метод получения качественных швов даже в труднодоступных зонах. Процесс сварки этим методом состоит из следующих этапов:

Подпал электрической дуги.
Непосредственная сварка с постепенной подачей электрода в зону сварки.
Замена электрода и возобновление сварочного процесса, смещением дуги вдоль соединяемых элементов.

При этом способе сварки электродом служит обмазанная защитным составом проволока длиною 30-45 см. Дуга расплавляет проволоку одновременно с кромками свариваемых деталей и образует сварочный шов с дополнительным (полученным из расплавленного электрода) металлом. После сгорания электрод заменяется на новый и сварочная работа продолжается до полного скрепления элементов. Защитный состав, которым обмазана проволока, ограждает жидкий металл сварочной зоны от внешних газов.

Есть у данного метода и недостатки:

трудоемкость процесса (наличие дополнительных операций по очистке швов от шлака);
длительность процесса (необходимо постоянно приостанавливать сварочную операцию для замены электрода).

Метод полуавтоматической сварки

Этот метод обеспечивает получение, как визуально аккуратных, так и технически качественных швов. Процесс полуавтоматической сварки менее трудоемок. Соединительные швы защищаются за счет подачи потока специального газа, что также препятствует образованию шлака. При этом способе сварки электродом служит катушечная проволока. Такая проволока имеет меньший диаметр, нежели электрод, что минимизирует возможность деформации изделия в процессе сварки. А ее автоматическое направление к зоне сваривания исключает из процесса времязатратные операции на ее ручную подачу и замену. Сварщику остается только нажимать на кнопку на горелке, отвечающей за одновременную подачу проволоки и защитного газа, перемещать инструмент вдоль рабочей зоны и контролировать сварочный процесс.

К недостаткам данного метода можно отнести:

ограниченность рабочего пространства (работы ведутся в местах, куда достает кабель горелки);
допуск к работе только опытных сварщиков, умеющих настраивать полуавтоматический сварочный инструмент.

Электроды или сварочная проволока?

Несмотря на то, что оба эти материала используют с целью получить наплавленный металлический шов с определенными свойствами, результат их применения очень разный. Так, металлическая проволока, изначально содержащая в себе легирующие элементы, позволяет добиться более аккуратных швов и получить изделие с хорошими эксплуатационными характеристиками. Электроды, содержащие легирующие компоненты, и в обмазке, могут переносить водород из воздуха в шов, что нередко приводит к дефектам изделия.

При выборе между этими двумя материалами, следует учитывать:

какой толщины металл будет подвергаться обработке;
какой материал свариваемых деталей;
в каких местах необходимо соединить металлические кромки;
какие требования предъявляются к готовому изделию.

Соединение методом сварки деталей из низколегированной и низкоуглеродистой стали выполняется с использованием проволоки св-08Г2С или электродов УОНИ 13/55, АНО-12, АНО-4, ОЗС-12, а их диаметр выбирается зависимо от толщины кромок обрабатываемых деталей. При сварке в цеху правильнее пользоваться сварочным полуавтоматом, для выполнения работ в удаленных зонах выбирайте дуговой сварочный инструмент. Таким образом, рациональное применение того или иного сварочного материала зависит от поставленной задачи. У нас Вы можете купить стальную проволоку и другие изделия металлопроката.

Читайте также: