Сварка проволокой с флюсом

Обновлено: 04.10.2024

До момента изобретения первых флюсовых составов, случившегося во второй половине XIX века, соединить металлические детали между собой зачастую можно было только ковкой. Ковка требовала наличия оборудованной кузницы и определенных навыков, тогда как сварка для обывателя несколько проще и при этом не отличается в сторону ухудшения надежности. При этом перед самостоятельными опытами в теорию вникнуть все-таки стоит.

Что это такое?

Большинство металлов, взаимодействуя с атмосферным кислородом, быстро покрываются тонким слоем оксида. С одной стороны, он даже обеспечивает некоторую защитную функцию, не допуская коррозии внутренних слоев металла, но для сварки оксид представляет большую проблему, поскольку не дает получить доступ к металлическому изделию напрямую.

Оксидный слой образуется заново довольно быстро, потому варить металл без какой-либо защиты поверхности от доступа кислорода непродуктивно. Тот или иной состав, которым покрывается рабочая поверхность, называется сварочным флюсом – он может состоять из различных компонентов, нередко умеет разрушать уже образовавшийся оксид.

Известно не менее полусотни видов флюсов, однако, такое разнообразие не значит, что можно брать любой из них – у каждого есть специфические особенности. Ко всем существующим маркам выдвигаются четкие требования, прописанные в ГОСТе 9087-81. Сущность сварки под флюсом как процесса заключается в том, что электрическая дуга горит под флюсовой смесью, а не только там, где мы ее видим. Горение дуги возможно благодаря подаче на электродную проволоку высокого напряжения. Вокруг дуги образуется облако газов, образовавшихся при плавке как флюса, так и самого металла.

Сама сварка и создаваемые с ее помощью соединения описаны другим ГОСТом – 8713-19.

Достоинства и недостатки

Сварка не во всех случаях обязательно должна происходить с защитой рабочей поверхности флюсом, и в некоторых случаях использование флюсовых смесей игнорируется. Тем не менее в профессиональной сварке флюсы чаще все-таки используются, потому что у такого метода масса преимуществ:

электрическая дуга приобретает особую стойкость и стабильность;
меньше энергии тратится на нагревание металлов и разбрызгивание, потому коэффициент полезного действия возрастает, как и экономия электричества;
сварка с флюсом на токах высокой интенсивности позволяет плавить металл значительно быстрее, благодаря чему возрастает и эффективность;
металл в процессе сварки не угорает, потому шов получается более качественным и аккуратным;
сварщик пребывает в условиях повышенной безопасности, так как пламя дуги по большей мере «спрятано» с обратной стороны флюсового слоя.

Если бы сварка под флюсом была абсолютно безупречным методом, она давно стала бы безальтернативным решением. Тем не менее во многих случаях сварщики до сих пор обходятся без флюсовых составов, а это значит, что у методики есть и определенные минусы. Их всего два, но иногда они могут сыграть определяющую роль:

шов скрыт флюсом до тех пор, пока вы полностью не закончите работу, а значит, в процессе выполнения нет никакой возможности оценить то, что получается;
и сами флюсовые смеси, и другие расходники, используемые при этом способе сварки, провоцируют существенное удорожание работы.

Сферы применения

Флюсы применяются как для ручной, так и для автоматической дуговой сварки, чтобы защитить обрабатываемую поверхность от ненужного образования оксида, угара металла и повысить качество получаемого шва. При этом специфика применения флюса для разных нужд несколько отличается.

При ручной сварке варимую деталь обычно покрывают слоем флюсового порошка толщиной ориентировочно в полсантиметра. Экономить на расходнике, хоть он и недешевый, неразумно – тонкий слой флюса может привести к низкокачественной проварке и последующему образованию трещин. Досыпать флюс следует по мере перемещения электрода по заготовке.

Промышленный метод немного отличается: если вы варите полуавтоматическим или автоматическим способом, то и флюс к месту варения будет подаваться по особой трубке. Перестараться с количеством флюсового порошка в такой ситуации сложно, потому что в составе агрегата предусмотрен пневматический отсос лишнего порошка.

Тот флюс, который действительно необходим для работы, превращается в шлаковый слой, который удаляют уже после завершения работы.

Подбираем все, что нужно

Сварка под флюсом покажет себя с лучшей стороны только в том случае, если максимально правильно подобрать для нее все необходимое. Это утверждение касается как оборудования, так и флюсовых составов.

Оборудование

В промышленности чаще всего используется специальный автоматический стенд сборочного типа, позволяющий не только варить любые конструкции, но и надежно фиксировать их в том положении, в каком они должны будут пребывать постоянно после завершения работы. Подобное оборудование отличается повышенными показателями надежности крепления элементов – это позволяет гарантировать отсутствие отклонений по швам или форме будущего изделия, тем более что мастер в процессе работы сам шов не видит.

Такой агрегат удобен для выполнения стыковых и угловых швов, работает быстро, обеспечивает высокое качество и надежность соединений. Конструкция управляет собой сама, потому стоит дорого – в качестве альтернативы на стенд иногда устанавливают мобильные головки.

Полуавтомат стоит ощутимо дешевле, но требует от оператора куда большей вовлеченности в процесс. Направление проволоки и контроль вылета электрода целиком и полностью перекладываются на плечи сварщика, хотя подача проволоки все же производится автоматически. Мощность напряжения, скорость перемещения по шву и угол наклона электрода – это те параметры режима сварки, которые мастер должен выбрать самостоятельно в зависимости от специфики обрабатываемой детали.

Ручное оборудование чаще применяется в небольших мастерских или любителями, хотя есть и специфические сферы применения, где это наиболее удобный вариант для выполнения поставленной задачи. Так, ручная сварка возможна даже в труднодоступных местах и в любых положениях.

Подобное оборудование стоит сравнительно недорого, потому широко используется непрофессионалами.

Флюсы

Сварочные флюсы бывают различных видов, их маркировка строго привязана к действующему ГОСТу. Классификация таких составов возможна по разным признакам, мы рассмотрим лишь некоторые из них. В первую очередь все флюсы делятся на классы в зависимости от материала, для сварки которого они годятся. Для высоколегированной стали нужен один класс составов, для углеродистой или легированной – другой. Третий, отдельный класс флюсов, выпускается производителями специально для цветных металлов и сплавов – меди, бронзы и так далее.

По способу производства флюсы делятся на керамические и плавленые. Керамические хороши тем, что обеспечивают повышенные качества шва и обладают легирующими свойствами. Производится масса путем экструзии сыпучих керамических компонентов с последующим добавлением жидкого стекла. Плавленые флюсы отличаются структурой, напоминающей пемзу или стекло, производятся они плавлением и спеканием ингредиентов с дальнейшим образованием гранул.

Существует также классификация флюсов по их химическому составу. Выделяют следующие классы.

Солевые составы состоят из хлоридов и фторидов. Типичная сфера их применения – варение активных металлов и шлакового переплава.
Оксидные смеси представляют собой металлические окислы с некоторой примесью соединений фтора. Это оптимальный выбор для сварки фтористых и низколегированных сталей.
Смешанные флюсы, как следует из названия, представляют собой комбинацию солевых и оксидных. Лучше всего такое вещество подходит для варки легированных сталей.

Классифицируют флюсовые смеси также и по тому, в каком виде они продаются. Гранулы и порошок являются наиболее характерными формами флюса, но только в том случае, если сварка будет электрической. Состав может приобретать форму пасты или даже газа, но тогда он предназначен для более редкой газовой сварки. Некоторые начинающие сварщики по привычке стремятся определить еще и лучшего производителя флюсов, по традиции отдавая предпочтение составам импортных марок.

На самом деле при выборе флюса это самый последний фактор, на который стоит обращать внимание, – куда важнее правильно подобрать смесь по всем остальным критериям.

Режимы

Выбор режима сварки зависит от различных показателей, например, способа разделки кромок, их толщины, планируемого количества проходов по будущему шву и метода удерживания сварочной ванны. Сила и напряжение тока, диаметр сечения проволоки, скорость сварки, положение самого изделия и вылет электрода тоже оказывают влияние на выбор тактики обработки заготовки. Расчет параметров для каждой заготовки всегда производится индивидуально.

Например, для наиболее ходовой сварки стыковых швов хватит одного одностороннего прохода под флюсом при условии, что толщина заготовки не превышает 3 см. Если детали толще, шов варят с двух сторон и могут добавлять дополнительные проходы. Одностороннее варение актуально лишь в тех случаях, если материал не боится перегрева, а швы не должны дать сварочные трещины.

Если свариваемые листы совсем тонкие (не толще 6 мм), разделка кромок как этап подготовки к дальнейшей обработке не выполняется, при этом соединяемые детали прикладывают друг к другу как можно ближе, стараясь минимизировать зазор до предела. При толщине заготовок порядка 1-1,2 см зазор, наоборот, оставляют – это поможет добиться повышенного качества шва и заодно уменьшить избыток расплавившегося металла. В любом из описанных случаев фиксация деталей требуется особая – либо подкладкой, либо подварочным швом, либо предварительной сборкой «в замок».

Подкладка является наиболее ходовым решением для варения металлических листов толщиной не более 1 см. Как правило, она стальная, толщиной 3-6 мм при ширине 3-5 см. Сварку «в замок» используют для соединения важных деталей, где прожог материала недопустим. Кроме того, это лучший метод соединения больших и тяжелых конструкций. Что же касается подварочного шва, то это сравнительно редкий режим сварки, который уместен лишь в том случае, если перекантовка изделия не представляется реальной.

Технология

Для начала надо подготовить сварные кромки – дуговая сварка под флюсом не выдвигает каких-либо требований по способу их подготовки, это может быть как механическая обработка, так и термическая резка. Сама кромка и участки непосредственно около нее подлежат обязательной очистке от пленок оксида или масла, ржавчины и иных загрязнений. Ширина зоны зачистки обычно колеблется в пределах 3-4 см от края, подлежащего свариванию.

Перед тем как начинать варить шов, будущую конструкцию собирают на специальном стеллаже так, чтобы ее фрагменты находились в правильном положении по отношению друг к другу. Фиксация деталей осуществляется прихватками и технологическими планками.

Средняя длина прихватки составляет 5-10 см, они располагаются с интервалом 50-55 см по линии будущего соединения. Если необходимо сварить угловой шов, процедуру выполняют на выводных технологических планках.

Для всех случаев используется проволока толщиной от 3 до 5 мм. Точная технология сварки очень зависима от того, как выглядят детали по отдельности и как они должны быть соединены между собой. На специфику процедуры влияют также и многочисленные другие показатели, среди которых конфигурация и протяженность швов, химический состав металла и его толщина, а также используемое оборудование.

Возможные проблемы

Даже несмотря на строгое следование инструкциям, новичок может столкнуться с некоторыми проблемами, причина возникновения которых ему неизвестна. Наиболее яркий пример – появление пор на шве, свидетельствующих о том, что под флюсом оказался газ, которого там не должно было быть. В большинстве случаев пористость вызвана присутствием водорода либо углекислого газа, реже корень зла – азот. Азотистые поры возможны только при работе с микролегированной сталью, если материал имеет нитридное упрочнение.

Такая же проблема встречается, если заготовку резали плазменным резаком. Углекислый газ попадает под флюс в том случае, если в сварочной ванне недостаточно раскислителей. Для препятствования образованию пор в жидкую ванну добавляют хотя бы 0,2% кремния. Также реакция раскисления происходит при снижении температуры, и наоборот – углекислого газа будет больше при ее повышении. Наиболее частой первопричиной пор является водород, источником для него часто становится недостаточная чистка кромок от загрязнений или ржавчины.

Кроме того, источником водородных пор в заваренном шве может оказаться влажный флюс.

В следующем видео вас ждет автоматическая сварка под флюсом двутавровой балки на заводе.

Уроки сварки: Сварка полуавтоматом без газа | Особенности | Применение

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

Что такое полуавтоматическая сварка с флюсом без газа?

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

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

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

Для чего нужен метод?

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

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

Плюсы и минусы MIG/MAG-сварки флюсовой самозащитной проволокой

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

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

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

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

Выбор флюсовой самозащитной проволоки для MIG/MAG-сварки

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

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

Особенности процесса сваривания MIG/MAG-сварочником без газа

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Процесс сваривания

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

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

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

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

Флюсовая проволока для полуавтомата — мобильность и качество соединений

Очень часто полуавтоматическую сварку приходится вести в местах с затрудненным доступом. В них сложно или вовсе невозможно использовать баллон с газом. Выходом, позволяющим сохранить преимущества сварочного полуавтомата, но при этом отказаться от громоздкого баллона, является использование флюсовой проволоки для полуавтомата.

Классификация и маркировка

Вся современная флюсовая проволока, как отечественного, так и импортного производства подразделяется на типы по семи признакам:

Назначение получаемого соединения.
Прочностные характеристики шва (сопротивление разрыву и ударная вязкость).
Состав внутреннего сердечника.
Тип образуемого в процессе сварки защитного покрытия.
Положение в пространстве свариваемых деталей по отношению к электроду (здесь возможны варианты — только вертикально, только горизонтально, только в нижней горизонтальной плоскости, только в нижней вертикальной плоскости, в любом положении).
Соединяемые металлы — это может быть сталь (легированная или нет), цветные металлы, сплавы.
Способность к образованию внешней газовой защиты или нет (в последнем случае нужен баллон с углекислым газом).

В России, по ряду источников, наиболее популярны и распространены марки:

ER70S-6;
E71T-1;
E71T-GS;
T-8;
T-GS;
BlueWeld 802208;
Forte.

Если нужно соединить металлические делали не толще 2 мм, то рекомендуется использовать проволоку 0.8 мм. В случае, когда толщина детали больше, но не превышает 5 мм — используют в 2 мм диаметром. При действительно массивных соединяемых деталях нужно использовать диаметром около 6-8 мм и более.

В зависимости от материала соединяемых сваркой деталей можно выделить три типа проволоки:

Для сварки алюминиевых деталей. При работе с этим материалом без флюса обойтись невозможно.
Для сварки медных деталей. Чаще всего встречается 0,8 мм диаметром.
Для стальных изделий. Предполагает предварительную подготовку места соединения.

Основные характеристики

Флюсовая проволока в норме (соответствие ГОСТу) обладает отличным качеством и легкостью сварки других металлов. В шве, образованном ею, содержится минимум примесей, ухудшающих механические и химические его свойства. Шов обычно крепок, минимально ошлакован и стоек к коррозии.

Сам процесс сваривания толстых деталей (более 5 мм) усложняется необходимостью подбора правильного электрода, режима работы аппарата.

Как следует из названия, флюсовая проволока уже содержит флюс, соответственно при работе ею нет нужды рассчитывать точные количества добавок. К тому же готовая смесь менее токсична и более однородна, чем составленная самим сварщиком.

По своему устройству флюсовая проволока состоит из двух частей:

Внешняя оболочка — она представляет собой завитую спиралью ленту из нелегированной стали толщиной от 0.2 до 0.8 мм. Оболочка защищает сердечник.

Сердечник — состоит из спрессованного порошка сложного состава. В него наиболее часто входят вещества раскисляющие расплав металла, стабилизирующие электрическую дугу, легирующие получающийся шов.

Сварка флюсовой проволокой без газа

Прежде чем начать процесс сварки нужно настроить на аппарате рекомендуемые показатели тока. Далее нужно проверить состояние подающего рукава (на предмет изношенности) и отсутствие смещения податчика. Нужно откалибровать и подающие ролики — они не должны слишком сильно жать во избежание деформации и неравномерной подачи.

Соединяемые детали нужно очистить от оксидной пленки и при толщине больше 4-5 мм — сформировать скосы. После возникновения электрической дуги ее ведут снизу вверх детали (если она расположена вертикально). Ручку горелки нужно держать под углом к свариваемым поверхностям — это стабилизирует сварочную ванну, предохраняет от преждевременного растекания металла из нее.

Скорость выведения шва рекомендуется держать около 15-20 мм в секунду. При формовке шва в несколько проходов нужно дождаться остывания слоя и очистить его поверхность от шлаковой корки — иначе второй и последующие швы получатся низкокачественными из-за посторонних примесей.

Особенности сварки

У начинающих сварщиков часто происходит так, что даже при медленной подаче полуавтоматом не формируется сварной шов. Детали, вместо соединения просто прожигаются электрической дугой.

Для того, чтобы этого не происходило, нужно выдерживать расстояние около 40-45 мм от начала ванны. Кроме этого нужно перед работой поменять полярность вашего сварочного полуавтомата. Она должна быть прямой.

Прямая полярность означает, что «-» подключается к горелке, а «+» к свариваемой детали.

Материал турецкого производства имеет много негативных отзывов. Наиболее качественный шов дает проволока итальянского производства. Но у нее есть существенный недостаток — высокая цена. Наиболее приемлемым соотношением цена-качество обладает производимая в нашей стране и в Китае

Из-за отсутствия выделения при сварке газа не происходит охлаждения шва — это увеличивает риск прогара. Поэтому рабочее напряжение нужно подобрать минимальным (соотнося с типом материала свариваемых деталей). Скорость же подачи должна быть на грани максимальной. Чисто практически это можно охарактеризовать как начало дискомфорта для держащей горелку руки.

Важно! Кромку соединяемых деталей, если их толщина превышает 5 мм, нужно слегка сточить. Это облегчит формирование сварочной ванны. Если металл заготовок нестоек к окислению, то его нужно защитить от образования оксидного налета

Главным залогом создания качественных сварных швов является правильно подобранная скорость подачи сварочным полуавтоматом.

Как варить полуавтоматом без газа?

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

Особенности

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

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

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

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

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

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

Среди достоинств можно выделить следующие:

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

К недостаткам полуавтоматической сварки можно отнести следующие моменты:

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

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

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

Оборудование и материалы

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

Качество и прочность такого соединения очень низкое.

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

Полуавтоматический аппарат состоит из таких важных узлов, как:

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

Сварочный полуавтомат может быть инверторный или трансформаторный.

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

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

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

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

Сварочная проволока с порошкообразным флюсом выпускается в различных вариациях:

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

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

Подготовка

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

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

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

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

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

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

Подготовка

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

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

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

Чтобы настроить сварочное полуавтоматическое оборудование, потребуется выполнить следующие действия:

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

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

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

Процесс

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

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

Готовому соединительному шву необходимо дать время для полного остывания.

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

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

Как варить полуавтоматом без газа, смотрите далее.

Читайте также: