Сварка труб отопления полуавтоматом в среде углекислого газа

Обновлено: 17.05.2024

Как правильно варить полуавтоматом – вопрос, который задают не только новички, но и мастера-самоучки с большим опытом, ведь ошибиться во время работы и привыкнуть так делать, не значит выполнять это правильно.

Существуют определенные правила сварки полуавтоматом. Различаются условия, используемые устройства, металл, тип соединения и т. д. Все эти нюансы необходимо учитывать, чтобы научиться варить полуавтоматом правильно. Из нашего материала вы узнаете, как настроить оборудование и применять правила.

Полуавтомат: как правильно варить и настроить

Производители полуавтоматического оборудования для сварных работ стремятся к тому, чтобы процесс соединения деталей стал проще, эффективнее и качественнее. Правильный выбор расходных материалов и различные режимы сварки существенно облегчают обработку деталей. При подборе расходников необходимо ориентироваться на марку и толщину металла заготовок.

В таблице можно ознакомиться с параметрами скорости подачи проволоки и величины тока в зависимости от вида присадки.

Вид проволоки

Диаметр проволоки, мм

Скорость подачи проволоки, м/ч

Ток сварочный, А

Стальная

0.6; 0.8; 1.0; 1.2; 1.4; 1.6; 2.0; 2.5

Алюминиевая

Порошковая

0.8; 0.9; 1.0; 1.2, 1.6; 2.0

В первую очередь, для того чтобы правильно варить полуавтоматом в защитной газовой среде, необходимо укомплектовать рабочее место. Для сварных работ требуется следующее оборудование:

газовый баллон с редуктором;
аппаратура для измерения расхода газа и его регулирования;
подогреватель газа.

Качественное сварочное соединение невозможно получить без предварительной точной настройки полуавтоматического сварочного оборудования. Прежде чем приступить к работе по соединению деталей, следует определиться:

со скоростью подачи присадочной проволоки;
с силой тока;
с оптимальным давлением защитного газа.

В комплекте с полуавтоматическим оборудованием идет техническая документация, в которой указаны основные параметры сварки и особенности их регулировки. Исходя из приведенных в таблицах данных сварщик выбирает параметры, оптимальные для работы с определенными материалами.

Правильность настройки полуавтомата можно проверить на ненужных заготовках с аналогичными параметрами. Ровный гладкий шов, отсутствие потеков и прерываний свидетельствуют о том, что полуавтоматическое оборудование настроено правильно. Давление защитного газа должно составлять от 1 до 2 атмосфер.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Чтобы правильно варить полуавтоматом швы, необходимо подготовить оборудование к сварке. Подготовительные работы заключаются в следующем:

Выбор подходящей присадочной проволоки. В основном, диаметр присадок варьируется от 3 до 6 мм. Для того чтобы правильно варить полуавтоматом проволоку, лучше всего использовать диаметр 4 мм.
Протягивание проволоки до горелки, регулировка степени ее прижатия.
Подготовка инертного газа. Чаще всего сварочные работы выполняются в защитной аргоновой или углекислой среде. Достоинства аргона заключаются в образовании и поддержании стабильной электрической дуги, минимальном количестве металлических брызг. Преимуществами углекислого газа являются низкая стоимость, качественная сварка стальных заготовок.
Подключение газового баллона.

Настраивая оборудование, необходимо соблюдать ряд правил, обеспечивающих формирование качественного и ровного сварного соединения. Эти правила заключаются в:

поддержании равномерной и стабильной электрическая дуга;
тщательном очищении заготовки от шлаков, жировых отложений, краски, ржавчины и пр.;
выборе подходящей скорости подачи присадки.

Нужные параметры сварки указываются в технической документации к полуавтомату. Заводские настройки не всегда подходят для работы с определенными типами заготовок. На них можно ориентироваться, подбирая оптимальные установки.

На выбор подходящих параметров влияют множество факторов, в том числе:

режим работы полуавтоматического оборудования;
качество энергоснабжения;
состав заготовок;
температура воздуха;
используемая присадочная проволока (состав, диаметр);
расположение стыков по отношению друг к другу;
используемый инертный газ.

Сварка полуавтоматом в защитной среде

Если правильно варить полуавтоматом, то можно соединять оцинкованные или проржавевшие заготовки. В этом случае для получения качественного равномерного шва используется алюминиевая или медная присадочная проволока.

Перед тем как варить заготовки полуавтоматом в газовой среде или с использованием флюса, необходимо:

очистить стыки от загрязнений, ржавчины и т. п., обезжирить их растворителем;
проверить работу газовой аппаратуры;
сварить небольшой участок стыка, при необходимо скорректировать настройки оборудования;
подобрать оптимально подходящее напряжение и силу тока.

Проще всего правильно варить полуавтоматом в защитной среде инертных газов (аргона, гелия, азота, углекислого газа). Используемый газ не влияет на выбранную технику сварки. Чаще всего применяют углекислый газ, поскольку он отличается хорошими защитными свойствами и достаточно низкой стоимостью.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Сварка металлических заготовок полуавтоматом в среде защитных газов обладает следующими преимуществами:

неизменным внешним видом готовой конструкции;
возможностью обработки труднодоступных участков заготовок;
тонким и прочным сварным швом;
минимальным количеством отходов;
высокой скоростью выполнения работы.

На качество сварного шва влияют правильное расстояние между свариваемыми деталями, подача присадки вдоль соединения, соблюдение технологии работы.

Советы по правильной сварке полуавтоматом без газа

Правильно варить полуавтоматом необязательно в среде защитных газов. Контролировать качество работ и минимизировать образование окислов можно и другим способом – за счет использования флюсовой (порошковой) присадочной проволоки. Под воздействием высокой температуры порошок, покрывающий присадку, сгорает, образуя газовую среду и обеспечивая получение качественного сварного шва.

Сварка полуавтоматическим оборудованием без применения инертного газа выполняется в несколько этапов:

выбор подходящей присадки с флюсом;
настройка параметров подачи проволоки;
закладка флюса внутрь воронки;
открытие защитной заслонки, пропускающей флюс в сварочную зону;
запуск аппарата;
активация электрической дуги;
непосредственное соединение заготовок.

Правильно варить полуавтоматом можно детали, изготовленные из разных металлов, включая алюминиевые заготовки с нестандартными свойствами. Алюминий и его сплавы свариваются в защитной аргоновой среде, предотвращающей образование оксидной пленки на поверхности деталей.

Правильная сварка полуавтоматом угловых соединений

Угловые соединения можно формировать с помощью различных режимов полуавтоматической сварки. Сами заготовки могут по-разному располагаться относительно друг друга:

При перпендикулярном расположении возможен только внутренний шов. При работе с трубами формируется концентрическое соединение по окружности.
При угле между заготовками до 60° получаются наиболее качественные швы, так как детали обрабатываются со всех сторон.

Листовые металлы и трубы соединяют стыковым швом, который может быть односторонним, односторонним с обработкой, двухсторонним. При работе с металлами толщиной до 4 мм используется односторонняя сварка, для более толстых заготовок подходит только двусторонняя.

Односторонняя сварка требует тщательной предварительной подготовки детали. Качественный шов не получится без основательной обработки кромок напильником или болгаркой. При разделке инструмент располагается под углом около 45° к краю заготовки.

Соединение внахлест подходит для конструкций, требующих высокого сопротивления шва к разрывам. Швы прокладываются с обеих сторон соединяемых поверхностей, чтобы не допустить скопления влаги в области сварки. Тавровое соединение используют, чтобы приварить основание металлической конструкции.

Как правильно варить вертикальный шов полуавтоматом

Чтобы правильно варить полуавтоматом вертикальные швы, необходимо помнить об особенностях этой технологии:

Для предотвращения стекания капель расплавленного металла на пол необходимо следить за тем, чтобы его остывание происходило быстрее, чем при формировании горизонтальных швов. Для уменьшения размера капель следует использовать сварочную дугу меньшего размера.
Получить качественный ровный шов можно, передвигая горелку в процессе работы снизу вверх.

Если же необходимо двигаться во время сварки сверху вниз, то важно следовать определенным правилам, обеспечивающим лучшее качество сварного соединения:

Обработка выполняется как можно более короткой электрической дугой. Это необходимо для того, чтобы свести к минимуму количество брызг и объем расплавленного металла.
В начале работы электрод располагается перпендикулярно к обрабатываемой поверхности.
В дальнейшем угол между деталью и электродом должен быть острым.

Впрочем, идеальное соединение при работе сверху вниз не получится, характеристики шва будут посредственными. Поэтому пользоваться этим вариантом следует, когда другие невозможны.

Итак, как правильно варить полуавтоматом, чтобы получить качественное соединение? Ниже перечислены основные техники создания сварных швов:

Треугольник – подходит для работы с заготовками толщиной не более 2 мм. При движении электрода снизу вверх жидкий металл повторно покрывает уже застывший. Из-за быстрого застывания наплава он не стекает на пол. Название «треугольник» обусловлено формой образуемого на поверхности соединения шлака.
Елочка – вариант сварки стыков глубиной до 2-3 мм. Электрод помещается у кромки детали, расплавляет ее, после чего двигается в глубину стыкового соединения.
Лестница. Этим способом сваривают заготовки с большим зазором между ними. Перемещение электрода от кромки к кромке выполняется по зигзагообразной траектории.

Горизонтальный шов полуавтоматом

Если правильно варить полуавтоматом, можно получить качественный шов независимо от того, в каком направлении перемещался электрод. Главное, следовать нескольким правилам:

сила тяжести расплава и сила горения дуги должны быть уравновешены;
электрод необходимо перемещать вдоль кромки соединения с подходящей скоростью;
непрерывность сварки обеспечивает контроль над расплавом.

Не всегда получается сформировать качественный шов за один проход. В этом случае дугу можно время от времени гасить. Если толщина заготовок не превышает 4 мм, подойдут различные сварные рисунки. И, конечно, существенное значение имеет опыт сварщика.

Формирование горизонтального шва выполняется в четыре этапа:

С помощью короткой электродуги и максимальной силы тока создается корневой валик. При этом электрод располагается под углом 80° к поверхности детали.
Полуавтоматическое оборудование переводится на среднюю силу току, после чего электродом максимально большого диаметра по технологии углом вперед формируется вторичный валик.
Если необходимо, создается третий валик по одному из двух способов. Если вторичный валик имеет большую площадь, то третий формируется по центру, если нет, то формирование происходит в два подхода.
Проверяется качество полученного соединения.

Большинство дефектов, образующихся в процессе сварки, можно обнаружить в верхней части шва. Следовательно, данный этап нуждается в особенно пристальном внимании.

Правила сварки полуавтоматом тонкого и толстого металла

1. Сварка тонкого металла полуавтоматом.

На выбор одного из двух способов сварки листовых заготовок влияет тип металла:

для обычных листовых деталей походит любой способ;
для тонких заклепочных заготовок используется соединение внахлест, при котором сварка выполняется через предварительно подготовленные отверстия в верхней детали.

Чтобы правильно варить полуавтоматом, необходимо учитывать следующие нюансы:

снижение скорости подачи присадки и силы тока до минимума обеспечит лучшее качество соединения;
во избежание прожога или наплыва металла нельзя задерживать электродугу на одном месте;
начинать варить следует от центра нижней заготовки, тогда не будет риска залить расплавленным металлом подготовленные отверстия.

Если герметичность не является важным параметром будущей конструкции, используют точечное соединение, располагая сварные участки на расстоянии от 1 до 5 см.

2. Сварка толстого металла полуавтоматом.

Чтобы правильно варить полуавтоматом заготовки толщиной свыше 4 мм, их необходимо предварительно подготовить: снять фаски с обеих кромок. В этом случае шов получится ровным и прочным.

Обрабатывая толстые детали, необходимо совершать горелкой колебательные движения, прогревая максимально возможную часть кромок. В технической документации к полуавтоматам производитель указывает справочную информацию, включая таблицы, в которых перечислены параметры для работы с толстостенными металлами.

Ниже перечислены основные правила, как правильно варить полуавтоматом толстостенные заготовки:

необходимо следить за тем, чтобы зазор между кромками был не более 2 мм;
важным требованием является соответствие ширины сварного шва толщине металла;
при выборе расходных материалов следует ориентироваться на рекомендации производителя оборудования.

При работе с деталями толщиной более 5 мм для формирования качественного шва необходимо выполнить несколько подходов:

Сварить центральную часть соединения.
Проварить заготовку сверху и снизу.

Правильно варить полуавтоматом необходимо на открытом воздухе или в помещении, оборудованном качественной вытяжной вентиляцией.

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.

Полуавтоматическая сварка трубы

Современные сварочные технологии предполагают широкое использование полуавтоматических аппаратов. Устройства такого типа применяются как в гаражных мастерских, так и на промышленных производствах. Одним из преимуществ такой техники является упрощение работы мастера на дуговых поверхностях, включая трубопроводы. Из этой статьи вы узнаете о том, как производится полуавтоматическая сварка трубы, и поймете все особенности данного процесса.

Что такое полуавтоматическая сварка

Залог эффективного использования оборудования – знание его строения и технологии работы. Основное отличие полуавтоматического сварочного аппарата заключается в том, что во время процесса электродная проволока подается к месту плавления автоматически.

Конструкция такого устройства состоит из:

Основного блока, который преобразует сетевой электрический ток и отвечает за равномерную подачу электродной проволоки. Здесь же производится настройка аппарата перед процедурой.
Шланга (сварочного рукава).
Горелки с электродной проволокой.
Токопроводящего наконечника.
Газовой защиты.

Крупные предприятия с большим объемом заказов для полуавтоматической сварки трубы используют стационарные агрегаты. Такое оборудование обеспечивает высокое качество швов, экономию времени и электроэнергии.

Все полуавтоматы условно можно разделить на несколько видов:

с порошковой проволокой;
с флюсованной проволокой;
с защитой в виде инертных газов;
универсальные.

Несмотря на такое разнообразие, все они отлично справляются со сваркой труб как из цветного, так и из черного металла.

В зависимости от способа подачи электрода, аппараты для полуавтоматической сварки труб можно разделить на:

переносные – представляют собой небольшой блок, который легко перемещать;
передвижные – установлены на специальных колесиках для более удобной транспортировки;
стационарные – прочно закрепленные на подставке в одном помещении.

По типу функционирования подающего устройства выделяют:

толкающие, когда специальные ролики выталкивают электрод к месту сварки;
тянущие, когда подающее устройство находится в самой ручке и подтягивает к наконечнику проволоку, которая, как правило, находится в основном блоке.

Суть работы полуавтоматов при сваривании труб

1. Отличительные особенности.

Полуавтоматическая сварка труб не имеет кардинальных отличий от проведения процедуры ручным аппаратом, но по окончании процесса некоторые особенности заметить можно. Полуавтоматический шов будет иметь зигзагообразную форму плавления. Кроме того, сам процесс займет гораздо меньше времени.

Проволока-электрод, используемая в полуавтоматической сварке, может иметь диаметр от 0,8 до 1,2 мм в зависимости от специфики труб. Перед началом работ кромки изделия иногда подготавливают разделкой.

2. Область применения полуавтомата.

Благодаря различным формам агрегата его можно использовать как в цехах промышленных масштабов, так и на отдельном объекте (выездной формат работ).

Полуавтоматическая сварка трубы, как правило, производится на этапе заготовок. Монтаж водопровода, газопровода и оснастки промышленных помещений, как правило, производится на самом объекте при помощи других технологий.

Особенности монтажа имеют значение при выборе типа швов. Так, для соединения двух элементов используют стыковые и нахлесточные швы, а в некоторых случаях – угловые.

Для монтажа водо- и газоснабжения мастера выезжают на объект и проводят процедуру непосредственно в эксплуатационных условиях. Для простоты перемещения аппарата его устанавливают на специальный прицеп. При этом работы производятся с применением газовой защиты (например, СО₂).

3. Подготовительные работы.

Чтобы шов получился качественным, а скрепление прочным, следует провести некоторые подготовительные работы. Сперва необходимо нарезать трубы. Затем под углом снимаются фаски (это делается для более глубокой проварки стыков). После этого счищается верхний слой кромок и оцентровывается место соединения.

Для контроля качества операций, проделанных на этом этапе, скос кромок проверяется в нескольких местах, оценивается параллельность деталей изделия (они должны располагаться точно под углом 90° по отношению к центральной оси), осматриваются срезы на предмет чистоты. Наличие на кромках пятен ржавчины или нескольких капель масла существенно снижают прочность сцепления труб. Во избежание подобной ситуации необходимо произвести очистку материала с внешней и внутренней стороны не менее чем на 15 мм от среза.

Для четкой стыковки труб необходимо установить их строго параллельно и сделать вдоль места сцепления несколько прихваток – коротких швов того же качества, что и основной. Это делается для того, чтобы зазор не изменял свою конфигурацию во время проведения полуавтоматической сварки трубы.

Для сварки сложных материалов (поржавевших, оцинкованных и т. п.) полуавтоматическим способом лучше всего подходят медная и алюминиевая проволоки. Именно они дают равномерный и прочный шов в такой ситуации.

Преимущества полуавтоматической сварки трубы

Использование полуавтоматической технологии для выполнения сварки может существенно упростить и ускорить работу мастера. Для этого нужно лишь хорошо владеть азами сварочного дела, знать принцип работы агрегата, разбираться в расходных материалах и обладать навыками подбора нужного режима.

В учебных заведениях молодых специалистов обучают всему этому мастера-профессионалы. Но это не означает, что работе на полуавтомате нельзя обучиться самостоятельно. Такой вид аппаратов широко применяется не только в производственных цехах и на промышленных объектах для сцепления труб, но и в гаражных мастерских, в том числе, для личного пользования. Главное – умело подобрать настройки работы агрегата.

В качестве газовой защиты новичкам и сварщикам-любителям лучше использовать углекислый газ – он доступен по цене и обладает достойными качественными характеристиками.

Полуавтоматическая сварка с применением углекислого газа хороша тем, что:

позволяет выполнять процесс в ускоренном темпе;
с ее помощью легко получить надежный и качественный шов;
не портится вид изделия;
удобна для работы на разных участках (даже труднодоступных);
минимизируется количество отходов.

Оборудование для полуавтоматической сварки трубы

Сварка полуавтоматом может выполняться на трубах разного типа стали – от стандартной до нержавеющей. Преимуществом такого метода является то, что электродная проволока подается непрерывно на протяжение всего процесса. Это избавляет мастера от необходимости постоянно менять электроды, экономит его время и энергозатраты.

Наиболее распространены агрегаты, оснащенные защитной газовой системой – MIG/MAG. В отличие от полуавтоматов с флюсовой защитой, их можно применять для работы как в вертикальной плоскости, так и в горизонтальной, при этом эстетику шва сохранить гораздо легче.

Правила и нюансы проведения полуавтоматической сварки трубы

Вопрос о том, как правильно осуществлять полуавтоматическую сварку трубы, часто волнует молодых специалистов и мастеров-самоучек. Эта процедура содержит множество нюансов касательно выбора расходников и контроля процесса.

Итак, как мы выяснили выше, в зависимости от конкретного признака агрегаты бывают:

переносного, передвижного и стационарного типа исполнения;
автономными или встроенными;
с газовой системой защиты, с флюсовой, комбинированного типа или без защиты;
со стальной электродной проволокой, порошковой, алюминиевой, сплавной или комбинированной;
с толкающим, тянущим или с комбинированным способом подачи электродной проволоки;
с плавным, ступенчатым или плавно-ступенчатым способом регулирования интенсивности подачи проволоки;
рассчитанные на напряжение 220 В или 380 В;
с естественным или искусственным способом охлаждения горелки;
профессиональные, полупрофессиональные и бытовые – в зависимости от назначения.

Вне зависимости от фирмы и страны-производителя все аппараты для полуавтоматической сварки труб характеризуются механическим способом подачи проволоки. Электрод диаметром от 0,6 до 2,5 мм подается к наконечнику через гибкий шланговый кабель. При этом настройка оборудования производится мастером отдельно для каждой процедуры.

Основными элементами устройства являются:

горелка;
шланговый кабель;
механизм подачи электрода.

Подающий механизм работает за счет вращения роликов (одной или двух пар). Их скорость регулируется в настройках основного блока агрегата плавно или ступенчато в зависимости от строения прибора.

Мощность оборудования напрямую зависит от веса кассеты – от 1,5 до 50 кг. Все они могут быть как закрытого, так и открытого типа (существует также аппарат для полуавтоматической сварки труб открытого типа, установленный на тележке). От основного блока к держателю или горелке с проводом отходит шланг (сварочный рукав). Он может быть 1,5, 2,5 или 3 м в длину. Оборудование, оснащенное системой газовой защиты, имеет также устройства для подведения соответствующего вещества.

Горелка – основной инструмент сварщика. С ее помощью производится как сам процесс наложения швов, так и защита (газовая или флюсовая, если таковая имеется). Производители понимают всю важность этого приспособления, поэтому стараются сделать все для его усовершенствования.

Для расходных материалов разного типа предусмотрен свой оптимальный режим использования. Основные параметры для работы с каждым из них отражены в таблице ниже.

Режимы полуавтоматической сварки

Качественное изделие на выходе можно получить, только грамотно настроив режимы полуавтоматической сварки. И если опытные специалисты не испытывают с этим никаких проблем, то у новичков подобная задача может вызвать определенные трудности.

Впрочем, не все так печально. В подавляющем большинстве случаев все решается с помощью «шпаргалок» – специальных таблиц, которые содержат необходимые данные. Хотя и практика, и теоретические знания в этом деле также имеют огромное значение.

Принципы работы полуавтоматической сварки

Полуавтоматическая сварка является разновидностью дуговой и отличается от нее тем, что процесс осуществляется за счет автоматизации подачи электродной проволоки в сварочную ванну и одновременного воздействия на нее защитного газа. Остальные операции выполняются вручную. Используемый при сварке газ предназначается для полной защиты нагретых и расплавленных основных материалов и электродов от воздействия воздуха, который может не только замедлить процесс, но и полностью его остановить.

При сварке металлов ключевой задачей является поддержание определенного температурного режима. Недостаточный прогрев шва не сможет обеспечить качественного расплавления кромок свариваемых заготовок и смешивания их между собой и с присадочным материалом. При завышении температуры происходит кипение и испарение металла, что является причиной возникновения химических реакций с атмосферными газами. Усложняет ситуацию и то, что для некоторых металлов и сплавов такие процессы могут начать происходить еще при температурах, ниже необходимых для формирования качественного сварочного шва.

При использовании разных типов сварочного оборудования такую проблему решают по-разному. У рассматриваемой нами сегодня полуавтоматической сварки, которую еще называют MIG/MAG, имеется два технологических отличительных момента. Первым является то, что защитный газ подается непосредственно в зону плавления, а вторым – установка оснащена автоматической подстройкой для регулирования скорости подачи присадочного материала и изменения силы сварочного тока.

Подача сварочной проволоки осуществляется при помощи протяжного механизма, для которого перед выполнением операции необходимо рассчитать режимы полуавтоматической сварки, учитывая правильное соотношение скорости и температуры плавления, чтобы обеспечить равномерное заполнение шва и высокую производительность работ.

Функцию защитной среды могут выполнять активные газы (водород, азот или кислород) либо инертные – аргон или гелий. В промышленном производстве преимущественно используется смесь углекислоты и аргона в пропорции 1:4, что вполне достаточно для выполнения стандартных процессов. При сварке специфических материалов, к примеру, дюралей, латуней или инструментальных высоколегированных сталей, приходится варьировать соотношением состава смеси.

Несмотря на то, что расходные материалы (сварочная проволока и газ) стоят дорого, освоение именно полуавтоматической сварки является наилучшим вариантом для новичков по двум причинам. Первый плюс заключается в простоте выполнения сварочного шва, для этого стоит лишь ознакомиться со справочной документацией и по ней выставить требуемые технологические параметры инвертора для конкретного вида сварочного соединения.

Ко второму плюсу относится эргономичность, то есть полный визуальный контроль состояния шва, возможность использования любого пространственного положения и, что самое главное, выполнимость сварного шва даже на очень тонкостенных деталях.

Отрицательным моментом можно считать разве что привязанность к определенной рабочей территории, хотя если использовать газовые баллоны меньшей емкости, то мобильность значительно увеличивается.

5 основных параметров настройки сварочного оборудования

Для точного подбора режимов полуавтоматической сварки в среде защитных газов необходимо знать их основу. Есть определенные параметры настройки такого оборудования. Ознакомившись с ними и применив на практике, любой сварщик сможет произвести правильную наладку без посторонней помощи.

1. Марка материала сварочной проволоки и ее диаметр.

Прежде чем приступить к работе, необходимо определиться с тем, какого диаметра нужно использовать проволоку для выполнения работ. Такой параметр варьируется в пределах от 0,5 до 3 мм. При расчете режимов полуавтоматической сварки необходимо учитывать такой показатель.

Кроме того, для правильного подбора диаметра проволоки существуют следующие определенные рекомендации, которые необходимо принимать во внимание:

Выбор диаметра присадочной проволоки следует производить с учетом толщины свариваемой металлической заготовки.
Стоит брать в расчет, что при каждом диаметральном размере проявляются определенные характеристики. Как замечено большинством сварщиков, при использовании проволоки небольшого диаметра наблюдается стабильное горение дуги и небольшое разбрызгиванием металла.
Чем больше диаметр проволоки, тем выше должна быть сила тока.
Следует учитывать марку сварочной проволоки.
Сваривание заготовок из низколегированных и низкоуглеродистых сталей производится с помощью проволоки и добавления раскислителей. В ее составе должны присутствовать элементы марганца и кремния.
При обработке высоколегированных и легированных сталей в среде защитных газов материал проволоки и детали, предназначенной для сваривания, должен быть тем же.

Независимо от того, какие выбраны режимы работы полуавтоматической сварки в среде защитных газов, всегда следует правильно подбирать необходимый диаметр присадочной проволоки, от этого зависит качество и прочность сварного соединения.

2. Полярность, сила и род сварочного тока.

В параметры режима полуавтоматической сварки включена правильная настройка тока, который используется при сваривании и обработке металлических изделий. В стандартном приборе такого типа допускается ручная регулировка показателей полярности, силы и рода сварочного тока, каждый из которых несет в себе определенные критерии.

Например, при увеличении силы тока при сварке увеличивается глубина провара. А сама сила тока увеличивается пропорционально диаметру электрода. Помимо всего, не следует выпускать из вида свойства используемого для сварки металла.

Следует принимать во внимание такие показатели, как род тока и полярность. Как правило, процесс полуавтоматической сварки производится в среде защитных газов, но следует корректировать показатели обратной полярности и постоянного тока. Прямую полярность применяют очень редко, поскольку данные параметры сварки полуавтоматом не обеспечивают устойчивой дуги, что ухудшает качество сварного соединения. Но есть и исключения – для сварки алюминиевых материалов довольно часто используют переменный ток.

Иногда, особенно начинающие сварщики, игнорируют один важный показатель – напряжение сварочной дуги. А от этого параметра больше всего зависит глубина проварки металла и площадь сварного шва. Установка слишком высокого напряжения может стать причиной сильного разбрызгивания расплавленного металла во время процесса сварки и появления пор в соединении. При таких параметрах газовые смеси не обеспечат в достаточной мере защиту сварочной ванны. Для правильной настройки напряжения дуги следует ориентироваться на значения силы тока.

3. Скорость подачи сварочной проволоки.

Рассчитывая режимы полуавтоматической сварки в углекислом газе, следует учитывать показатель скорости подачи проволоки, который существенно влияет на качество сварочного шва.

Главные особенности такого параметра:

необходимый диапазон значений скоростных показателей подачи проволоки регламентируется в соответствии с ГОСТами;
такой параметр может подбираться в процессе выполнения операции, но всегда следует учитывать особенности структуры металла и толщину заготовки;
толстостенные металлические детали необходимо сваривать быстрее, причем соединение должно быть более тонким;
сварку следует производить без излишней спешки, в противном случае электрод выйдет из области защитной газовой смеси, что может привести к окислению при его взаимодействии с кислородом;
выполнение шва на маленькой скорости будет причиной образования непрочного пористого шва.

4. Отходящие газы.

Режимы полуавтоматической сварки предполагают использование газовых смесей, предназначенных для защиты области сварки от окисления кислородом. В технологии указывается, что возможно применение разных газов. Но на практике в основном используют для этих целей СО₂ (углекислый газ) по ГОСТу 8050-85. Его основными критериями при выборе являются доступность и невысокая стоимость. Поставку такого газа осуществляют в металлических прочных баллонах.

При заправке углекислотных баллонов обязательно нужно учитывать максимально допустимое давление. Параметр рабочего давления должен быть в пределах от 60 до 70 кгс/см². На баллонах должна быть нанесена надпись «СО₂» или «Углекислота», выполненная краской желтого цвета.

Параметры рабочих давлений углекислоты при сварке полуавтоматом отражены в технической документации и в ГОСТах, предназначенных для приборов полуавтоматической сварки с использованием защитных газов.

При сварочных работах на полуавтоматах кроме углекислоты применяются и другие газы и газовые смеси, обладающие характерными свойствами:

Аргон. Имеет широкое применение в различных производственных отраслях. Однако преимущественно его используют для проведения аргонодуговых сварочных процессов. Это инертный газ, значит, с его помощью можно сваривать тугоплавкие и химически активные металлы.
Гелий. Также является инертным газом, часто используется при работах, связанных с полуавтоматическим сварочным оборудованием. Позволяет обеспечивать выполнение широких и прочных сварных швов.
Смеси углекислоты, гелия и аргона.

5. Угол наклона электрода.

Режимы полуавтоматической сварки в среде защитных газов включают в себя важный критерий угла наклона электрода. Начинающие сварщики часто совершают ошибку, игнорируя правильное удержание электрода под определенным углом к плоскости сваривания. Это считается недопустимым при работе со сварочным оборудованием.

От используемого при работе угла наклона электрода будет зависеть качество сварного соединения и глубина проварки металлической структуры.

Применяют два варианта наклона электрода – с задним углом и уклоном вперед. У каждого способа есть положительные и отрицательные стороны. При сваривании углом вперед электрод проводится под углом от 30° до 60°. При таком положении расплавленная электродная обмазка образует сверху шлаковый слой, и это стоит учитывать.

При переднем наклоне движение электрода происходит после сварочной ванны, тем самым он защищает ее от взаимодействия с вредными газовыми смесями. Часть шлака, который попадает впереди соединения, отложится с обеих сторон сварного стыка. При интенсивном выделении шлака наклон уменьшается.

При проведении электрода углом назад сварочную зону видно хуже, зато улучшается видимость состояние кромок. Такой способ обеспечивает небольшую глубину проварки.

Удержание электрода с передним углом является наиболее подходящим для тонких металлов. А использование заднего угла позволит произвести сварку металлических изделий любой толщины.

Таблицы режимов полуавтоматической сварки

Как упоминалось выше, опыт и знания сварщиков со стажем позволит им, не задумываясь, выставить правильные режимы сварки. Но как быть тем, кто только недавно начал осваивать эту специальность? Существуют особые таблицы настройки режимов для каждого вида сварки. Но не всегда следует пользоваться готовыми данными, необходимо экспериментировать на практике и не бояться применять накопленный опыт и знания.

Таблица № 1. Предпочтительные параметры настройки формирования стыкового шва в нижнем пространственном положении, а также для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей в среде защитного газа (углекислого газа, смеси углекислоты с кислородом и углекислого газа с аргоном) с применением тока обратной полярности.

Таблица № 2. Рекомендуемые режимы полуавтоматической сварки для формирования поворотно-стыковых соединений с использованием углекислоты, смеси углекислоты и аргона; аргона с углекислотой и кислородом, применительно к току обратной полярности.

Таблица № 3. Предпочтительные режимы полуавтоматической сварки для формирования нахлесточного шва с применением углекислого газа или смеси углекислоты с аргоном с током обратной полярности.

Таблица № 4. Предпочтительные параметры режима полуавтоматической сварки для углеродистых сталей в вертикальном пространственном положении на обратной полярности при использовании углекислого газа или смеси углекислоты с аргоном.

Таблица № 5. Предпочтительные режимы полуавтоматической сварки для горизонтального соединения с использованием обратной полярности с защитным углекислым газом.

Таблица № 6. Рекомендуемые режимы полуавтоматической сварки для формирования потолочных швов на обратной полярности с применением углекислого газа.

Таблица № 7. Рекомендации выставления параметров сварки-полуавтомат в среде углекислого газа при работе с углеродистыми сталями.

В завершение необходимо дать один совет. При неосознанном копировании усредненных параметров настроек оборудования, приведенных в таблицах и справочной технической литературе, могут встретиться и некоторые неточности и даже опечатки. Для сварщика важно не только слепо дублировать рекомендации, но и подходить к выполнению каждой конкретной задачи творчески, с необходимой скрупулезностью и повышенным вниманием к мелочам. Это и будет являться гарантией качественного выполнения работы.

Простым языком об полуавтоматической сварке в среде углекислого газа — чего нельзя делать никогда?

Сварка в углекислом газе считается одним из самых популярных видов сварочных работ. Высокую эффективность и производительность она показывает при соединении тонкостенных металлов, что особенно важно при ремонте и изготовлении автомобилей.

Этот способ имеет свои преимущества и недостатки, а при его использовании необходимо учитывать специфические особенности технологии.

Особенности

Рассматриваемый способ относится к дуговой сварке в защитной среде, в качестве которой используется углекислый газ. Его принцип действия основан на механизме электродуговой сварки, но имеет и определенные отличия. Углекислый газ защищает сварочную зону от воздействия воздуха, что позволяет отказаться от использования флюса.

Основное отличие сварных работ в углекислой среде от других аналогичных технологий связано с особенностями данного газа. При нагреве он разлагается на 3 составляющие – окись углерода, угарный газ и кислород.

[stextbox соединения исполняют защитную роль, но образующийся кислород нивелирует ее, окисляя расплавленный металл.[/stextbox]

Устраняется негативное явление простым способом – в сварочную зону вводится дополнительный элемент, имеющий в своем составе активный раскислитель. Он входит в реакцию с кислородом и надежно нейтрализует его. Эффективными раскислителями являются кремний и марганец. Эти элементы вводятся в состав стальной, присадочной проволоки, которая вводится в зону сварки. Образующиеся окислы не проникают в расплав, а выпадают в виде шлака, который легко удаляется после завершения работ.

Сварку в углекислом газе выгодно отличают следующие достоинства: повышенная производительность, малая температура разогрева металла, возможность проведения в работ в разном положении и различных условиях, низкая стоимость.

С помощью этого способа легко свариваются тонкостенные листы. Весь процесс можно контролировать визуально.

Разновидности

Сварка в углекислом газе может осуществляться в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режиме. Соответственно выделяются несколько основных ее разновидностей.

Механическая

Весь процесс производится вручную с соблюдением таких правил:

Сварка обеспечивается на постоянном токе с обратной последовательности («плюс» — на электроде, «минус» — на свариваемой детали). Сила тока устанавливается с учетом толщины заготовки и электрического напряжения.
Напряжение дуги выдерживается в пределах 16-22 В в зависимости от размеров сварного шва.
Присадочная проволока выбирается в пределах 0,5-2,4 мм. Чем больше толщина заготовки, тем больше диаметр проволоки. Горелка ведется на высоте 12-20 мм от поверхности заготовки.
Углекислый газ подается под давлением 0,15-0,25 атм.

Полуавтоматом

Для проведения полуавтоматической сварки применяются специальные аппараты (ПДШ-500, ПШ-54, А-547-Р и т.п. В них обеспечивается автоматическая подача присадочной проволоки с установленной скоростью. Сварочный ток регулируется в широких пределах – от 50 до 250 А.

Автоматическая

Современные аппараты позволяют автоматизировать все процессы – подачу углекислого газа и присадочной проволоки, движение и фиксацию в нужном положении электрода и горелки, контроль параметров дуги. Сварка осуществляется на большой скорости.

По способу формирования сварочного шва выделяются такие технологические приемы:

частые, но короткие касания;
крупнокапельный перенос;
непрерывная дуга.

Выбор типа сварки осуществляется с учетом назначения заготовок, их размеров и особых требований к качеству шва.

Необходимые материалы

Дуговая сварка обеспечивается электродами. Используются следующие механизмы образования дуги:

независимая дуга между двумя неплавящими электродами;
зависимая дуга, формируемая неплавящимся или плавящимся электродом.

Первый вариант применяется крайне редко, и только при соединении тонких листов.

Основные типы электродов:

Неплавящиеся электроды. Они предназначены только для формирования дуги, а потому дополнительно потребуется введение присадочной проволоки. Наиболее часто используются графитовые, угольные, вольфрамовые электроды.
Плавящиеся или покрытые электроды. Они представляют собой твердый, прочный стержень, покрытый «расходным» материалом. Покрытие при нагреве плавится и участвует в сварочном процессе в качестве присадки. Выделяются такие марки электродов, как ЦИ-7 и УОНИИ-13/55.

Наибольшее распространение при сварке в углекислом газе находят плавящиеся электроды в виде проволоки. С учетом особенностей процесса широко используется низкоуглеродистая, стальная проволока с повышенным содержанием марганца и кремния марок Св-08ГС и Св-08Г2С диаметром от 0,5 до 3,5 мм. Вылет проволочного электрода определяет длину дуги, которая выдерживается в пределах 2-4 мм.

Расход в работе

При планировании сварочных работ важно правильно определить потребность в углекислом газе, т.е расход его в процессе сварки. Он во многом определяется силой сварочного тока и диаметром присадочной проволоки. Можно привести такие средние значения скорости расхода газа:

Зависит расход и от толщины свариваемого металла. Так для тонких листов (1-1,6 мм) средний расход газа при сварке полуавтоматом не превышает 6-9 л/мин. При толщинах изделий, превышающих 1 см, скорость расхода превышает 19-20 л/мин.

[stextbox повышается при проведении сварки на открытом воздухе.[/stextbox]

Полезное видео

Про основы процесса рекомендуем посмотреть следующее видео:

Заключение

Дуговая сварка в углекислом газе дает возможность соединение достаточно тонких стальных листов. Кроме того, этот тип работ относится к одним из самых производительных, с возможностью механизации и автоматизации процесса.

При правильном проведении работ обеспечивается высокая надежность сварного шва.

Полуавтоматическая сварка трубопроводов в среде углекислого газа.

Технология проведения углекислотной сварки имеет свои особенности, отличающие ее от других видов обработки изделий из металла. Ее производят с помощью полуавтомата, работающего от источника постоянного или импульсного тока, с использованием плавящейся проволоки. При нагревании проволока смешивается с металлом, образуя единый шов.

В зону нагрева при помощи горелки подается углекислый газ, который защищает швы от окисления, делает их более качественными. Углекислый газ (его также называют углекислотой или двуокисью углерода) — бесцветный газ без запаха, который чаще остальных применяется при полуавтоматической обработке металлов по причине высокой эффективности и доступности.

Характеризуется следующими свойствами:

обеспечивает защиту сварочной ванны от неблагоприятного кислородного воздействия;
предотвращает окисление металла;
легок в использовании;
доступен: благодаря распространенности его можно найти в любом специализированном магазине.

Использование углекислоты вместе с аргоном дает возможность получения соединений превосходного качества.

Сжиженную углекислоту поставляют в герметичных, защищенных от коррозии баллонах (под давлением 70А), объемом 40 л или меньше. Они компактны, их удобнее использовать при сварке дома. Срок хранения одного баллона — не больше 2 лет.

Углекислотная сварка имеет узкую линию нагрева, поэтому не требует изоляции сварочной зоны. Высокая температура направлена только на обрабатываемую точку, соседние с ней участки не нагреваются, не деформируются. Сварочные швы при углекислотной сварке отличаются прочностью и аккуратностью.

Рекомендовано к прочтению

Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
Виды резки металла: промышленное применение
Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно

Где применяется углекислотная сварка

Сварочные аппараты имеют свои отличительные особенности, обуславливающие специфическую среду применения данного вида обработки. Таким полуавтоматом пользуются при обработке металлов, различных конструкций или изделий из металлов.

Агрегат применяют профессиональные слесари или автолюбители в таких отраслях производства, как:

машиностроение;
приборостроение;
ремонт, обслуживание авто;
создание литых изделий.

Углекислотная сварка зарекомендовала себя в судостроительной индустрии, при сварке котлов, строительстве трубопроводов. Высокоэффективна эта технология там, где требуется нанесение повышенного количества швов на квадратный метр при изготовлении различных конструкций. Это могут быть, например, двери, ворота, калитки, решетки, перила, прочие бытовые конструкции. Также данный вид обработки используется при соединении стальных листов углеродистой стали самой разной толщины.

Вид проволоки	Диаметр проволоки, мм	Скорость подачи проволоки, м/ч	Сила тока, А
Порошковая	0,8; 0,9; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0	120/720	120/630
Алюминиевая	0,8; 1,0; 1,2; 1,6	120/960	60/315
Стальная	0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,5	120/720	60/630

Выполнять полуавтоматическую сварку труб с применением газовой защиты нужно только при условии полного оборудования рабочего места. Необходимы: баллон с редуктором, регулятор скорости подачи газа, специальный нагреватель (применяется при работе с углекислым газом).

Так, полуавтоматическая сварка труб с применением защитной газовой системы и флюсованной проволоки предполагает следующую последовательность действий:

тщательное очищение и обезжиривание рабочей поверхности;
настройка работы газовой системы;
выполнение пробного шва на черновой поверхности для установки нужных настроек агрегата;
корректировка напряжения и силы тока.

Полуавтоматическая сцепка труб с использованием газовой защиты существенно упрощает работу с оборудованием. При этом может использоваться гелий, аргон, азот или углекислый газ без изменения технологии.

Преимущества и недостатки углекислотной сварки

Несмотря на свою новизну, углекислотная технология отлично зарекомендовала себя, используется чаще, чем остальные виды обработки. Струя углекислого газа, направленная на зону дуги, становится своеобразной защитной средой, предохраняет металлическую поверхность от азотирования, окисления, соприкосновения с воздухом. Если говорить о преимуществах перед газовой сваркой, то:

поступление сварочной проволоки автоматизировано;
область температурного воздействия меньше в 4 раза;
практически нет выделения вредных газов.

Углекислотная технология незаменима при обработке тонкой стали (до 1 мм), так как не деформирует металл, формирует прочный шов, что выгодно отличает его от остальных видов сварки. Скорость обработки тонких стальных листов выше в 5 раз.

При проведении работ металл практически не нагревается, что препятствует износу деталей, а само соединение получается качественным, красивым.

Преимущества по сравнению с дуговой (ручной) сваркой:

предотвращает вредное воздействие кислорода на металлическую поверхность;
производительность выше в 4 раза;
обрабатываемая поверхность может иметь любое пространственное положение;
техника легко осваивается даже новичками.

Углекислотная сварка способна заменить ацетиленовую. Качество обоих видов обработки одинаковое, но себестоимость углекислотной будет намного ниже за счет дешевизны газа и используемых материалов.

При использовании углекислоты дуга легко зажигается, горит устойчиво, нет необходимости часто менять электроды, очищать их от шлаковых корок. Это позволяет сварщику не бегать во время сварки на большие расстояния, что многократно повышает продуктивность.

К недостаткам можно отнести следующие факторы:

не все металлы можно обрабатывать с помощью углекислотной технологии;
качество шва слабее, чем при использовании аргоновых смесей;
в продаже не всегда имеются углекислотные смеси нужного качества;
оборудование после использования углекислоты трудно очистить.

При нарушении технологии, выставлении неверных параметров, комплектующие быстро изнашиваются, что требует серьезного ремонта, частой замены узлов.

Оборудование и материалы для углекислотной сварки

При углекислотной обработке используются сварочные полуавтоматы инверторного типа с несколькими режимами работ. Мощность таких полуавтоматов определяется сферой их применения: для профессионального использования применяются агрегаты большой или средней мощности, для бытового использования подойдут более слабые модели. Полуавтоматы работают без электродов, вместо них в область сварки поступает специальная проволока.

Сам аппарат поставляется изготовителем в комплекте из следующих элементов:

блока питания, состоящего из трансформатора и подающего проволоку электрода;
рукава (шланга);
горелки, оснащенной внутри проволокой;
токопроводящего наконечника (сопла);
узла, откуда подается газ.

Чтобы увеличить производительность и избежать перегрева горелки, дополнительно применяются охлаждающие системы. Качество сварки, ее эффективность зависят от того, какой именно аппарат используется. При покупке сварочного аппарата необходимо обратить внимание на некоторые показатели и характеристики.

Мощность должна быть достаточной. Автоматы с высокой мощностью дают возможность варить более толстые материалы. Желательно выбирать модели со съемным держателем. К комплекту должна прилагаться подробная инструкция, чтобы разобраться в эксплуатации инверторного аппарата было намного проще.

Читайте также: