Требования к обратному проводу при сварке

Обновлено: 18.05.2024

ТЕХНОЛОГИИ

Для повышения безопасности и качества работ нужно правильно выбирать сварочный кабель для аппарата. Он помогает поддерживать нужные параметры функционирования устройства, гарантирует прочность и надежность соединения.

Правильно выбранный элемент облегчает работу сварщика, снижает вероятность поражения током.

Технические требования к кабелям для сварки

Как и другие элементы электрического оборудования, провода должны соответствовать строгим требованиям, отвечать нормам безопасности.

При выборе кабеля соблюдают следующие условия:

Элемент должен подавать ток на свариваемые заготовки с минимальными потерями. Для этого применяют медные жилы, добавляют алюминиевую проволоку.
Толщина, масса и длина кабеля для инвертора должны соответствовать предполагаемым условиям эксплуатации. Изделие должно обеспечивать удобство работы сварщика, не нагреваться при поступлении тока высокой силы и частоты.
Требуется надежная изоляция проводников от окружающей среды. Не допускаются контакты с влагой, металлическими подставками, используемыми при сварке.
Элемент должен быть устойчивым к износу. Он не должен деформироваться при перепадах температур, воздействии агрессивных веществ и механических факторов. Многократное скручивание не должно нарушать целостность изоляционного слоя. Он должен быть упругим и пластичным.

Разновидности проводов по количеству жил

При выборе провода для сварочного аппарата необходимо понимать, какие задачи будет выполнять оборудование.

Производители предлагают следующие виды:

Одножильные варианты. Элемент изготавливается из медной проволоки, характеризующейся повышенной эластичностью. Металл хорошо проводит электрический ток, поддерживая нужные для сварки параметры работы аппарата. Одножильными проводами снабжают компактные домашние агрегаты, отличающиеся малой мощностью, средней силой тока.
Двухжильные провода. Конструкция включает анод и катод, стабильно проводящие ток при импульсной сварке. Чаще всего жилы изготавливают из меди. Реже встречаются проводники из сплавов этого металла. Во всех случаях основа делается медной. Это главное условие нормальной работы аппарата.
Трехжильные варианты. Этим видом снабжаются сложные автоматические установки для сварки нефте- и газопроводов. К таким изделиям предъявляются повышенные требования.

Заводские маркировки

Присутствующие на сварочных проводах буквенные обозначения отражают все рабочие характеристики, облегчают выбор элемента.

В зависимости от сферы применения изделия имеют следующие маркировки:

КС (применяются при любых технологиях сварки).
ВЧ (используются для подачи высокочастотного тока).
П (провода, покрытые защитным полимерным слоем). Если код содержит число, оно отражает количество жил.

Существуют и другие технические характеристики, например, устойчивость к климатическим условиям.

На основании этого параметра элементы делятся на 2 категории:

Обработанные антисептическим составом (тропические). Поставляются с отметкой КГ-Т. Выдерживают повышенную влажность и температуру до +50°С. В условиях тропического климата повышается риск распространения грибка. Простая оплетка быстро разрушается под воздействием этих факторов. Кабели КГ-Т не повреждаются на жаре.
Нечувствительные к воздействию низких температур (КГ-ХЛ). Полимерная изоляция не разрушается в морозную погоду, жилы не промерзают, не трескаются.

Какое сечение лучше выбрать

От этого параметра зависят номинальная сила тока, подаваемого аппаратом, надежность и эстетичность сварного соединения.

Сечение малокалиберного кабеля составляет 7 мм². Такие провода используют совместно с инверторными устройствами, применяемыми в бытовых условиях.

Для промышленных аппаратов подходят элементы с площадью сечения 47-49 мм². При неверном выборе параметра возникают проблемы: увеличение длительности сварочных работ, короткое замыкание, снижение прочности соединения.

Коротко об использовании

При подключении медного кабеля к сварочному оборудованию соблюдают следующие правила:

Для подсоединения присутствуют специальные контакты и наконечники, прикрепляемые методом пайки. Провод подключают только к ним.
Допускается соединение кабелей друг с другом. Это делают посредством опрессовки. Соединения тщательно изолируют.
Кабель подсоединяют к силовым разъемам и контактам через держатели. В таком случае соблюдают полярность. Ее меняют только при необходимости получения других параметров.
С помощью провода нельзя подтягивать оборудование во время работы.
Технические данные кабеля должны совпадать с характеристиками аппаратуры. Важным параметром является номинальная мощность.

Стоит ли удлинять

Вопрос удлинения провода для электросварки вызывает множество споров. Некоторые специалисты считают, что проводить эту процедуру нельзя. Подключение слишком длинного кабеля к разъемам приводит к снижению мощности оборудования, ухудшению качества шва.

Изготовители сварочных аппаратов не дают строгих рекомендаций по поводу длины кабеля. Это значит, что изменение этого параметра допустимо. Увеличенный размер провода позволяет использовать аппарат без частого перемещения. Однако из-за чрезмерной длины часть напряжения теряется. Дуга становится короткой и неконтролируемой. Сварные швы приобретают множественные дефекты.

Подведение итогов

При покупке провода для аппарата «Ресанта» или любого другого устройства учитывают сечение, длину, качество наружной оплетки. Эти показатели влияют на безопасность сварки. Для оснащения небольшого домашнего аппарата подойдет изделие длиной 2-3 м. Такие кабели входят в комплект оборудования. При замене изделия учитывают, из какого материала сделана жила. Медные проводники считаются более эффективными, чем алюминиевые. Несмотря на высокую прочность, изделие нельзя повергать воздействию агрессивных веществ, механических и атмосферных факторов.

Правила проведения сварочных работ

О СВАРКЕ

Сварка считается опасным и вредным видом работ. На производственных площадках травмоопасные ситуации возникают постоянно.

Это объясняется присутствием легковоспламеняющихся веществ, нагретых предметов. Поэтому при проведении сварочных работ необходимо соблюдать технику безопасности.

Необходимость соблюдения правил

Вне зависимости от типа используемого оборудования на сварщика и других присутствующих на рабочей площадке людей воздействует негативные факторы.

Необходимость соблюдения правил объясняется возможностью возникновения следующих травмоопасных ситуаций:

попадания искр на одежду сварщика;
прожигания обуви из легкоплавких материалов;
травмирования кожи лица, органов зрения горячими парами металлов;
возгорания находящихся на площадке материалов от распространения искр;
ожогов от попадающих на кожу частиц;
поражения электрическим током высокой силы;
падения плохо зафиксированных частей металлоконструкции.

Что представляет опасность

К физическим и химическим факторам вредности сварки относятся:

высокий уровень шума, издаваемый сварочными аппаратами;
интенсивное инфракрасное и ультрафиолетовое излучение;
ослепляющий свет видимого спектра;
содержание тяжелых металлов в парах расплава;
присутствие горячих частиц над сварочной ванной;
тепловую энергию, вырабатывающуюся при работе горелки.

Общие положения при проведении сварочных работ

При соединении элементов металлоконструкций любым способом соблюдают следующие правила:

Оборудование устанавливают на специализированных рабочих местах, снабженных защитными ширмами. Высота экрана должна составлять не менее 180 см.
В закрытом помещении сварку начинают после запуска приточной вытяжки.
В цехах с повышенной влажностью работают в резиновом защитном костюме. При принятии сварщиком сидячего или лежачего положения применяют войлочные подложки.
Перед началом сварки проверяют целостность питающего и заземляющего кабелей.
При ремонте автомобиля предварительно отключают массу аккумулятора. Топливный бак демонтируют.
Агрегат перемещают только в отключенном от сети состоянии. Держатель при этом устанавливают на диэлектрическую подложку.

Требования к сотруднику для допуска к работам

Приступающий к сварке человек должен:

Иметь установленную требованиями закона квалификацию.
Предоставить свидетельство о прохождении краткого инструктажа по ТБ.
Иметь навыки работы со сварочными агрегатами. Устройства применяют строго по назначению, с разрешения мастера.
Применять средства индивидуальной защиты, поддерживать рабочую одежду в надлежащем состоянии.
Быть ознакомленным с порядком оказания первой медицинской помощи пострадавшим при производстве людям.
Уметь применять противопожарные системы при возникновении аварийных ситуаций. Необходимо ознакомиться с принципом действия сигнальных датчиков, расположением запасных выходов, планом эвакуации.

Необходимые средства защиты кожи и глаз

Приступая к работам, сварщик должен использовать следующие принадлежности, исключающие травмирование:

Рабочий костюм. Специальная одежда выдается предприятием. Она шьется из огнеупорных тканей – брезента, замши, спилка. Костюмы из синтетических тканей запрещены к применению. В зимнее время надевают суконную одежду.
Рукавицы или перчатки. Наиболее качественными являются замшевые изделия. Брезент быстро сгорает, поэтому менять рукавицы придется часто.
Обувь, изготавливаемую из разных материалов. Чаще всего предприятия выдают работникам кирзовые сапоги или ботинки с прорезиненной подошвой. Обувь не должна иметь гвоздей, повышающих риск поражения током.
Сварочную маску. Применять изготовленные своими руками щитки нежелательно. Даже небольшая щель в маске способна привести к поражению органов зрения.

К промышленным средствам защиты при сварке предъявляются повышенные требования.

Положения по охране труда

При правильном начале и ведении сварочного процесса можно избежать большинства проблем.

Подготовка к работам

Рабочую смену начинают с оценки состояния оборудования, при которой выполняют следующие действия:

проверяют основные блоки аппарата, расходные материалы и вспомогательные приспособления;
при работе на высоте надежно закрепляют леса и иные конструкции;
заземляют агрегат, что исключает вероятность возникновения электротравм;
просушивают питающие кабели, если на них присутствуют капли влаги (вода способствует разрушению изоляции);
замеряют длину провода (нельзя использовать изделия протяженностью более 10 м).

По окончании процесса

Завершая сварку, также нужно соблюдать требования охраны труда.

Работники выполняют следующие действия:

Отключают агрегат от электрической сети.
Перед проверкой качества сварного соединения дожидаются остывания деталей. Прикасаться к раскаленному металлу запрещено.
Очищают оборудование от загрязнений, проверяют целостность основных блоков. Укладывают вспомогательные инструменты в специально отведенные контейнеры.

Во время аварийных ситуаций

В таких случаях предъявляются особые требования к охране труда.

К ним относят следующие правила:

при нахождении трубопровода под давлением сварочные работы останавливают;
сварку запрещено проводить при наличии взрывоопасных паров в помещении;
необходимо продумать план действий, помогающих исключить травмирование сотрудников при авариях.

Каким должно быть помещение, где выполняются работы

Сварка ведется в специально оборудованном цехе с хорошей вентиляцией. При работе в закрытых емкостях применяют дополнительные средства защиты от вредных паров. В помещении должен присутствовать отсек для складирования газовых баллонов.

Каждое рабочее место отгораживают ширмой.

Особые требования предъявляют к уровню освещенности, отсутствию взрывоопасных материалов в зоне сварки.

Нормы хранения инструментов и эксплуатации оборудования

При складировании и использовании технических средств соблюдают следующие правила безопасности:

Оборудование хранят в сухом отапливаемом помещении, без насекомых и грызунов. Отсыревшие шланги и кабели становятся причиной возникновения аварийных ситуаций.
Электроды хранят в прохладном сухом месте. При складировании в условиях повышенной влажности стержни невозможно использовать для возбуждения электрической дуги.
Генераторы размещают так, чтобы они не падали, не подвергались ударам. Устройства без гидрозатвора использовать при сварке нельзя. Не рекомендуется применять генераторы при температуре ниже нуля.
Нельзя устанавливать шланги длиной более 20 м. При работе на высоте протяженность элементов можно увеличивать до 40 м. Запрещено менять местами шланги подачи кислорода и ацетилена. После завершения работы их складывают кольцами, не перегибая, не сдавливая.
Перед снятием колпака с баллона проверяют целостность штуцера и вентиля. Нельзя выбивать деталь молотком, направлять поток газа на себя или других людей. Баллон устанавливают на ровную подставку в вертикальном положении. Нельзя размещать его вблизи источников тепла.

Запретные действия

Согласно технике безопасности, при выполнении сварочных работ нельзя:

Продолжать процесс при повреждении сварочной маски.
Работать при неисправной или отключенной вентиляционной системе. Продолжать сварку на улице после начала дождя или снегопада нельзя. Это повышает риск получения травм от тока.
Соединять электросваркой незакрепленные металлические заготовки. Нельзя держать детали руками.
Варить в помещениях с легковоспламеняющимися материалами или газами.
Присоединять новые элементы к трубопроводам, находящимся под давлением.
Использовать в качестве заземления толстые металлические листы или профили.
Долго удерживать в замкнутом состоянии держатель или электрод. Это способствует выходу сварочного оборудования из строя.

Отдельная техника безопасности для конкретных видов сварки

К некоторым категориям работ предъявляются дополнительные требования охраны труда.

Резка и сварка газом

При выполнении таких сварочных работ требования будут более обширными.

Электросварщик должен соблюдать следующие правила:

Баллоны с ацетиленом или кислородом хранят и транспортируют только в вертикальном положении. Отработанные емкости складируют отдельно от полных.
В первую очередь прекращают подачу ацетилена. Это исключает возникновение обратного удара.
Газовые генераторы нельзя устанавливать возле кислородных баллонов, лестниц.
Запрещено подключать к одной емкости несколько горелок. Нельзя самовольно выключать автоматические системы, работать в загрязненной маслом одежде.
При работе с генератором нужно отслеживать уровень жидкости в затворе.
Возле баллонов не должны находиться источники открытого огня. Курить разрешается на расстоянии не менее 20 м от сварочной площадки.
Замерзшее оборудование нельзя отогревать открытым пламенем. Для этих целей используют кипящую воду.
Газовые редукторы со сломанными манометрами исключают из производственного процесса.

Использование электрооборудования

Исключить получение травм при ручной дуговой сварке помогает соблюдение следующих правил:

Все электрические приборы тщательно зануляют и заземляют. Для этого используют медные кабели достаточного сечения.
Сварочное оборудование подключают через отдельный защитный автомат и УЗО.
При необходимости ремонта провода обрыв устраняют, используя соединительную муфту. Кабели подвешивают на высоте более 2 м. Опускать их к агрегатам следует через заземленный стальной рукав. Места прокладки проводов оборудуют резиновыми держателями.
При работе на открытых площадках над оборудованием сооружают навес. При наличии осадков проведение сварки откладывают.
Неисправные кабели перед началом работ заменяют.

Плазменная сварка и резка

При выполнении таких видов работ соблюдают следующие правила:

Во время сварки обе руки защищают перчатками. Рукавицы не должны иметь повреждений и загрязнений.
Для защиты органов дыхания надевают респиратор. Кроме того, используют средства, препятствующие повреждению органов слуха при высоком уровне шума.
Образующиеся при сварке загрязнения удаляют из воздуха вытяжными системами. Установки бывают стационарными или переносными.
Для защиты кожи от частиц расплава надевают специальную обувь, кожаный фартук, рукавицы.
Грат, образующийся при электросварке, утилизируют в соответствии с правилами управления отходами при замкнутом цикле использования материалов.

Соблюдение требований охраны труда во время сварки помогает сделать производственный процесс более безопасным.

Сварочный кабель

Для работы аппарата электродуговой сварки необходимо создать электрический дуговой разряд между электродом и деталью. Чтобы подвести ток к месту дуги, нужны провода. Они должны выдерживать очень большой ток — в сотни ампер. Проводимость кабеля обуславливается его поперечным сечением и материалом, из которого изготовлены его жилы.

Виды и назначение сварочного кабеля

Сварочный кабель присоединяется к источнику постоянного или переменного тока с одной стороны, и к держателю электрода и зажиму «массы» +85 °С — с другой. Исходя из требований технологического процесса, он может применяться в самых разных условиях.

Основными параметрами его являются:

способность противостоять различным механическим нагрузкам и повреждениям, растяжению, сжатию, изгибу;
устойчивость к перепадам температуры;
устойчивость к излучению в ультрафиолетовом спектре;
стойкость к грибковым и плесневым спорам;
коррозионная стойкость.

Широко применяется несколько основных классов кабеля. Они подразделяются в соответствии с поперечным сечением, количеству жил и климатическому классу.

По количеству жил различают:

Одножильные. Проводник сделан из медной проволоки, обладающей отличной проводимостью и пластичностью. Это обеспечивает гибкость при многократном сматывании/разматывании. Широко применяется в малогабаритных мобильных инверторных аппаратах.
Двужильные. Два изолированных проводника — катодный и анодный, позволяют работать переменным током высокой частоты. Делаются из специальных сплавов меди с другими металлами.
Трехжильные. Разработаны для автоматизированных сварочных комплексах для соединения трубопроводов и сосудов давления.

Применение различных изолирующих оболочек позволяет производить сварочные кабели в разном климатическом исполнении:

Тропическое (КГ-Т). Провод может работать до +85 °С и при высокой влажности. Антисептическая пропитка защищает его от бактерий и спор грибков и плесени. В тропических условиях обычные провода для сварочного аппарата не выдерживают и могут порваться.
Хладостойкое (КГ-ХЛ). Для изоляции использованы специальные морозостойкие полимеры, не трескающиеся и сохраняющие эластичность при морозе до -60 °С

Конструктивные особенности

Конструкция кабеля была разработана и много лет совершенствовалась, а исходя из условий его эксплуатации. Проводящая жила имеет круглое сечение и сплетена из нескольких медных многожильных проводов. Между проводящей жилой и изоляцией проложен разделяющий слой — полимерная пленка. Если применяется специально разработанная электроизоляционная резина, предотвращающая затекание внутрь жилы, то обходятся без разделяющего слоя.

Конструктивный срок службы сварочного провода определен в четыре года. После этого производители рекомендуют заменить его на новый.

Сечение сварочного кабеля

Существует технология реновации, предусматривающая удаление изношенной изоляции и нанесение нового ее слоя. Это позволяет вернуть сварочные провода к жизни и продлить срок их эксплуатации.

Характеристики

На сегодняшнем рынке нет модели настолько универсальной, чтобы она могла служить в условиях любого климата и любого производства. Вместо этого производители предлагают линейки продуктов, адаптированных к тем или иным условиям, обеспечивая в них минимальное сопротивление и максимальную гибкость.

Основной характеристикой кабеля является его сечение. Оно определяет максимальную нагрузку тока, который можно пропустить по электрической цепи.

Следующая характеристика — это количество жил. В бытовых сварочных аппаратах применяется одножильный провод.

климатический класс;
частотность;
жаростойкость;
гибкость.

Типы используемых проводников

В сегодняшнем оборудовании для сварки применяют следующие типы проводов:

одножильные медные, применяемые вместе с инверторными источниками тока;
двужильные высокочастотные, используемые при импульсной сварке и разделке металлических конструкций;
трехжильные для автоматических сварных комплексов, используемых при монтаже трубопроводов и сосудов давления.

В комплекте со сварочным аппаратом поставляются провода, рассчитанные на его максимальный сварочный ток. Он указан в паспорте устройства и на табличке на его корпусе.

Сварочный аппарат в комплекте с кабелем и маской

Так, для тока 160-190А сечение провода должно быть не менее 16 мм 2 . При увеличении тока до 250 А потребуется увеличить и сечение до 25 мм 2 , а для специализированных профессиональных моделях, развивающих ток до 500А, нужен соответственно кабель для сварки в 95 мм 2 .

Критерии выбора

Основные критерии, которыми руководствуются при подборе кабеля на сварочный аппарат, следующие:

тип (количество жил);
сечение (выбирают исходя из максимального тока);
длина (определяется расстоянием от аппарата до рабочей);
условия эксплуатации;
совместимость со сварочным аппаратом;
цена.

Можно ли удлинять кабель

Среди экспертов много спорят на эту тему. Спорят о нем «до хрипоты, до крика». Одни уверяют, что провод ни в коем случае удлинять нельзя, это приведет к падению производительности, безопасности и качества шва. Другие утверждают, что, поскольку в рекомендациях производителей об этом ничего не говорится, то удлинять можно.

Истина, как всегда, находится посередине. С длинными проводами намного удобнее работать, если сварщику приходится постоянно перемещаться от одной точки сварки к другой. Длинный провод означает меньше переносов сварочного аппарата. Расплатой за такое удобство становится увеличение сопротивления кабеля. Для сохранения параметров дуги придется повышать рабочий ток, что может привести к перегрузке и ускоренному износу сварочного оборудования.

Из этой неприятной ситуации есть простой выход: более длинный кабель должен иметь большее сечение.

В ходе замены првода на более длинный важно правильно присоединить к нему штекерные и клеммные разъемы. Это делается с обязательной пропайкой и последующей опрессовкой.

Итак, удлинять провод допустимо, но при этом надо повышать его поперечное сечение и тщательно присоединять разъемы.

Выбор сечения при удлинении кабеля

В случае необходимости удлинения кабеля важно придерживаться принципа сохранения его общего сопротивления. Согласно законам электротехники, для цилиндрического проводника сопротивление прямо пропорционально его дли и обратно пропорционально его сечению.

Грубо говоря, если провод стал в два раза длиннее, то и сечение сварочного кабеля должно быть вдвое больше.

Если увеличение длины не кратное, то сечение нового кабеля можно определить по формуле:

S2=L2/L1×S1,

где S2 и L2 — сечение и длина нового кабеля, а S1 и L1 — старого.

Особенности эксплуатации и правила подключения

Подключая провода кабеля к сварочному аппарату нужно соблюдать определенные правила.

Нужно соблюдать полярность. На многих источниках, не предусматривающих сварку обратной полярностью, размеры штекеров сделаны разными, и подключить кабели наоборот просто невозможно. Если же размеры штекеров одинаковые, нужно внимательно следить за их маркировкой.

Необходимо следить за сохранностью опрессовки разъемов и целостностью изоляции. Это входит в обязательную проверку оборудования перед началом работы. Работать кабелем с нарушенной изоляцией, разлохматившимися жилами категорически запрещено.

Требования к сварочным кабелям

Провод должен обеспечивать подведение тока к месту дуги с минимально возможными потерями. Поэтому их делают медными — мель обладает максимальной проводимостью из доступных металлов. Чтобы кабель не нагревался проходящим током, его сечение делают достаточно большим.

Кроме того, сварщику требуется держать электрод под разными углами и зачастую совершать им сложные движения. Провод не должен сковывать движения руки сварщика. Кроме того, при сборке сложных строительных и промышленных конструкций варить приходится в труднодоступных местах. Поэтому кабель должен быть гибким, а материал изоляции — эластичным и упругим.

Поскольку металлические конструкции, среди которых проводятся сварочные работы, являются проводниками электрического тока, изоляция должна быть прочной, долговечной и выдерживать высокие напряжение.

Также изоляция должна иметь высокую стойкость к разрыву, сдавлению и кручению, стойкой к экстремальным температурам, агрессивным средам.

Сварочный инвертор в работе

В ходе использования провод неоднократно сматывают в бухты и разматывают обратно. Всем вышеперечисленным требованиям соответствует медный многожильный провод больших сечений в изоляции из маслобензостойкой резины.

Маркировка сварочного кабеля

Маркировка состоит из буквенно-цифрового обозначения.

Начинается она с аббревиатуры, означающей класс проводов. Так, КС — означает «кабель сварочный», буква К означает, что токопроводящая жила сплетена из медной проволоки.

Очень близкими техническими характеристиками обладает марка КГ (гибкий), его также можно использовать для сварки в домашних условиях.

Литера «П» означает наличие полимерного защитного слоя. Литеры «ХЛ» указывают на морозостойкое исполнение. Такие модели можно применять до -60 °С. Он покрыт дополнительным слоем полимера, предотвращающим растрескивание на морозе.

Литера Т означает тропическое исполнение. Изоляция сделана из материалов, могущих работать при температурах до +85 °С и содержащих в своем составе антисептические и антибактериальные препараты. Эта изоляция также обладает способностью работать как при очень высокой, так и при очень низкой влажности окружающего воздуха, сохраняя свои высокие рабочие качества и в жарких пустынях, и в мангровых лесах.

Сочетание КОГ указывает на примененные жилы повышенной гибкости. Такие кабели позволяют протянуть их в самые замысловатые уголки собираемой конструкции или строящегося судна. Кроме того, он обеспечивает повышенный комфорт для сварщика при выполнении сложных швов замысловатого рисунка.

Литера ВЧ означает адаптацию для токов высокой частоты. Такой провод будет отлично работать со сварочным инвертором, как бытовым, так и профессиональным.

Сочетание КГ означает повышенную водонепроницаемость. Таким проводом можно проводить работы и под водой. Для этого требуется обеспечить безупречную гидроизоляцию всех разъемов.

И, наконец, ГН означает огнеупорность или негорючесть. Такие модели применяются при сварке « на горяче» в условиях промышленных предприятий, когда сварке подвергается термоообработанная (нагретая до температуры пластичности) заготовка.

Маркировка сварочного кабеля

Далее идет цифра 1, 2 или 3, обозначающая число жил. Затем через символ «х» указывается сечение токопроводящей жилы в квадратных миллиметрах.

Производители импортных сварочных кабелей используют собственные системы обозначений. В любом магазине, торгующем сварочным оборудованием, есть таблицы соответствия и заменимости отечественных и импортных моделей

Прямая и обратная полярность при сварке

Полярность тока является одним из основных параметров, определяющих особенности сварки металлических конструкций. Этот параметр влияет на температуру стержней с электропроводным материалом. При обработке изделий током с прямой или обратной полярностью важно учитывать основные схемы подключения, толщину заготовок и технические параметры электродного стержня.

Полярность при сварочных работах

При ручной дуговой сварке подача присадочной проволоки осуществляется в автоматическом режиме. Сваривание деталей по технологии РДС осуществляется при постоянном токе. К клеммам сварочного инвертора нужно подключить кабели массы и электрода. Они обозначаются знаками “+” и “-“. Полярность определяет способ подсоединения проводов к клеммным колодкам полуавтомата. Этот этого параметра зависит характер движения элементарных частиц, что воздействует на сварочный процесс. Если полуавтоматический прибор для сварки функционирует при переменном токе, то сварщик не сможет поменять полярность

При сварке с прямой полярностью кабель с электродным стержнем соединяется с контактом “минус”, провод с прищепкой – с разъемом “плюс”. Температура на концах электрического инвертора достигает 1000 °C. При переходе на обратную полярность провода с электродом и прищепкой нужно поменять местами. Температура на концах электродного стержня повысится до 4000 °C. Смена полярности позволяет контролировать температурный режим обрабатываемых заготовок.

Изменять местоположение кабелей необходимо при обработке легированных изделий. Полярность меняется при различных функциональных режимах сварочного аппарата. Они определяются размерами и материалом изготовления свариваемых изделий. Прямое подключение кабелей используется при проведении сварочных работ на открытом воздухе. В данных условиях детали соединяются с применением трубчатой нити из алюминия, заполненной порошкообразным веществом. В этих условиях можно сваривать толстые металлические пластины.

Смена местоположения кабелей осуществляется при следующих условиях:

При наличии защитных газ, предназначенных для изолирования металлов от воздействия оксидов и ускорение нагрева дуги.
При использовании флюсовых присадок, необходимого для создания однородного диффузного слоя.

При прямой и обратной полярности формируются анодные и катодные пятна. Анодное облако является наиболее горячим. Его температура может достигать 800 °C. Через пятна проходит электроток. В этих областях наблюдается низкое напряжение, что обусловлено местоположением сварочной дуги.

Смена полярности позволяет сварщику увеличить глубину сварочного шва и обрабатывать конструкции с шириной менее 0,3 см. Сварка на прямой и обратной последовательности предоставляет возможность регулировать расположение дуги, что снижает скорость нагрева свариваемых изделий.

Выделяют следующие особенности сварки MMA с прямой полярностью:

Позволяет получить прочный, узкий и глубокий сварочный шов.
Облегчает сварку изделий, в составе которых отсутствует железо, и деталей толщиной более 0,3 см.
Стабильность и устойчивость электрической дуги к срывам.
Сварка невозможна, если применяются металлические стержни с электропроводным материалом, работающих при переменном токе.
Высокое качества раскройки обрабатываемых заготовок.
Воздействует на химический состав свариваемых изделий.
Высокой коэффициент наплавки при нагревании сварочной дуги в аргоновой или гелиевой среде.
Низкие темпы нагрева стержня электрического проводника или присадочной проволоки. Благодаря этому свойству при сварке модно применять инверторы, функционирующие при высокочастотных токах.
Снижает процент внедрения карбона в массу свариваемого изделия.

РДС сварка при обратном подключении обладает следующими отличиями:

Большая толщина и низкая глубина шва.
При соединении тонких пластин их поверхность не деформируется.
Нестабильность дуги, поэтому для сварки нельзя применять инверторы, работающие на невысоких токах.
Низкий риск прожога поверхности металла, что обусловлено отбортовкой свариваемых поверхностей.
При сваривании нельзя использовать стержни, разрушающихся при воздействии высоких температур.
Требует минимизации зазора между свариваемыми частями.
Низкий потенциал напряжения электротока.
Сварка производится прерывистым швом.

При неправильном выборе полярности заготовки могут частично расплавиться, что приведет к возникновению кипящих брызг в сварочной ванне.

Подключение по схеме прямой полярности

При сварке током прямой полярности клеммная колодка “+” соединяется с обрабатываемым изделием. Подключение электродного стержня к контакту “-“ осуществляется через дуговой промежуток. При сварке с прямой полярностью электрический проводник будет нагреваться медленнее, чем металл. Поэтому температура между ними отличается на 700 °C. Во время сварки с постоянным током обратной полярности концы электродного стержня будут нагреваться сильнее поверхности заготовки. При прямом подключении роль катода исполняет электрод, обрабатываемые детали выступают в качестве анода.

Образование сварочной ванны – основная задача при сварке током прямой полярности. Для этого нужно прогреть заготовку до температуры плавления. При повышении силы электротока детали будут отталкиваться от сварочной дуги, что не позволит плотно соединить детали. При сварке с прямой полярностью требуются приборы, работающие при высокочастотных токах.

Подключение по схеме обратной полярности

При сварке постоянным током обратной полярности кабель с электродным стержнем необходимо подсоединить к “плюсу” инвертора, кабель на металл – к “минусу” инвертора. В этом случае роль катода выполняют поверхности заготовок, электрод становится анодом. В результате образуется рассеянная зона контакта между электрической дугой и свариваемым металлом. При сварке с обратной полярностью точка максимального разогрева размещается на металлическом стержне. В результате увеличивается глубина проплавки металлической поверхности.

Выбор режима полярности

Выбор полярности зависит от следующих факторов:

Возможность прожога обрабатываемых заготовок.
Наличие легированных сталей или нержавеющих сплавов железа в составе свариваемых изделий.
Вероятность соединения металлических пластин малой толщины.

При смене полярности необходимо учитывать, что на аноде выделяется большое тепловой энергии, чем на катоде. Изначально сварочные аппараты работают по схеме прямого подключения. Сварщику необходимо изменять местоположение кабелей с электродным стержнем и прищепкой на металл при сваривании конструкций с разным поперечным сечением и толщиной. Для выбора правильного режима подключения проводников, необходимо учитывать следующие характеристики, определяющие особенности сварки:

Расстояние между верхними и нижними поверхностями заготовок: основной фактор, воздействующий на структуру шва во время сварки постоянным током. При обработке толстых изделий необходимо прожечь поверхностью металлов. Это позволит увеличить площадь соприкосновения, что позволит сварной проволоке заполнить пустоты в поверхностях заготовок. В этом случае необходимо использовать сварку с прямой полярностью. Если нужно обработать изделия малой толщины, то нужно подавать отрицательный заряд на металл, положительный – на стержень электрода. Иначе на месте сварки могут образоваться небольшие отверстия или неровные швы.
Сила тока: этот параметр определяет степень прогрева металла и электродов. Чем сильнее электроток, подаваемый сварочным инвертором, тем интенсивнее происходит процесс горения дуги. Сила тока зависит от расположения свариваемой поверхности. Если заготовка размещена горизонтально, то данный показатель уменьшается на 15%.

Также для определения полярности нужно знать материал изготовления обрабатываемой заготовки, ее толщину и параметры электродного стержня. Определить эти показатели можно в руководстве к сварочному прибору. В нем производитель оборудования указывает обстоятельства для смены полярности.

Толщина края металлической заготовки

Сваривание конструкций с толстыми краями необходимо подключать клеммы инвертора по схеме прямой полярности. В данных условиях дополнительное тепло будет концентрироваться в местах плавки. Это способствует увеличение глубины сварочного шва. Поверхности деталей смогут плотно соединиться без деформации. При обработке тонкого металла необходимо применять обратную полярность. Края детали во время сварки не должны перегреваться. Иначе снизятся качество шва и прочность соединения.

Разновидность металла

При обработке металлических поверхностей из разных материалов необходимо соблюдать следующие правила:

Изделия из алюминия свариваются при прямом подключении. Алюминиевые детали имеют высокую теплопроводность и небольшой вес. Отличительным свойством этого металла является высокая степень окисления. Поэтому при сварке на алюминиевых заготовках формируется пленка. Она не позволяет деталям плотно соединиться. Прямая полярность снижает число образующихся окислов и образует сварочную ванну до появления оксидной пленки. При обработке рекомендуется использовать инертные газы. Они f линейного расширения и литейной усадки, высоким коэффициентом теплопроводности и низкой устойчивостью к межкристаллической коррозии. Эти свойства увеличивают риск сквозного проплавления и деформации металла. Поэтому детали из сплавов железа не требуют дополнительного тепла. При изменении полярности во время сварки рекомендуется использовать инверторы, поставляющие электричество с низкой силой тока.

Цветные металлы необходимо плавить при помощи электродных стержней из вольфрама по схемам прямой полярности.

Тип электрода

Для определения полярности необходимо учитывать основные характеристики электрода: разновидности анодного пятна, разновидность флюса и температура. Выделяют следующие виды электрических проводников в зависимости от технических характеристик:

ЦЛ-11: применяются при сварке по схемам обратной полярности. Эти электроды способны обрабатывать поверхность металлов из плотной нержавеющей стали и иных сплавов железа с высокой устойчивостью к воздействию коррозии. Они обеспечивают высокое качество шва без разрушения защитного слоя металла. Электродные стержни ЦЛ-11 покрываются специальным раствором из фосфора и калия. Он защищает сварочный шов от негативного воздействия окружающей среды. Электрические проводники ЦЛ-11 нужно хранить в сухих помещениях. При их эксплуатации рекомендуется использовать короткие дуги, что обеспечивает лучшую проплавку металла.
НИАТ-1: применяются для соединения деталей небольшой толщины при подключении кабелей по схеме обратной полярности. Эти электроды обладают антикоррозийными свойствами. Они устойчивы к большим нагрузкам. Данные проводники увеличивают прочность сварочного соединения. В состав электрических проводников НИАТ-1 входят магний, молибден, углерод, никель и силикаты. Эти химические элементы обладают невысоким коэффициентов наплавки (до 10 г/Ач), что увеличивает производительность электрода. Перед эксплуатацией электрических проводников рекомендуется подвергнуть их термической обработке в специализированных печах. Прокалку электродов необходимо проводить в течение 1 часа.
ОЗЛ-8: используются при обработке цветных металлов током прямой полярности. Они могут функционировать в рабочей среде с температурой ниже 1000°C. Эти электрические проводники имеют антикоррозийные свойства. Поэтому они могут применяться для обработки легированных сталей. Электродные стержни ОЗЛ-8 изготавливаются на основе небольшого стержня из сварочной проволоки диаметром до 5 мм. Коэффициент наплавки данных электрических проводников составляет не более 13 г/Ач, предел текучести – 400 МПА. Для наплавки 1 кг сварочного шва требуется 600 г электродов ОЗЛ-8.

При использовании электродов необходимо соблюдать следующие правила:

Перед процессом сваривания металлических деталей тщательно очистить стержни электрического проводника.
Обработать свариваемые детали химических раствором, защищающим их поверхность от пыли и иных видов загрязнений. Он также придает металлу блеск.
При использовании новых электродов нужно предварительно осуществить их прокалку в специальных сушильных печах.
В процессе сваривания заготовок требуется держать электродный стержень перпендикулярно оси сварочного шва.
Держать электрическую дугу на расстоянии 3 мм от свариваемых кромок.
Во время сварки нельзя совершать резкие рывки. В противном случае изменится рисунок шва.
Чтобы избежать образования пористых поверхностей, необходимо очистить обрабатываемые изделия от шлаков и остатков расплавленного электрода.
Нельзя допускать резкое понижение температуры электрического проводника. Иначе инструмент может частично деформироваться.

Нюансы эксплуатации электродов при разных полярностях указаны в инструкциях, составляемых при изготовлении этих инструментов. Они публикуются на официальных сайтах производителей электрических проводников.

Читайте также: