Как правильно варить порошковой проволокой
Технология сварки с использованием порошковой проволоки: правила осуществления и основные нюансы
Сварочный процесс с использованием полуавтоматических аппаратов может осуществляться двумя способами – с использованием защитного газа и без такового. В последнем случае велик риск попадания в сварочный шов кислорода, что может привести к разрушению соединения путем появления внутри него микротрещин. В этом случае используется специальная присадочная проволока – порошковая.
Порошковая проволока: что это такое
Порошковая проволока – это специальный вид расходного материала для сварки, который самостоятельно осуществляет защиту сварочного шва за счет находящегося внутри проволоки порошка – флюса. Сама проволока внутри полая, а ее стенки, внутрь которых засыпается защитный порошок, изготавливаются из того металла, который будет свариваться посредством ее использования. Содержание порошка внутри проволоки составляет от пятидесяти до семидесяти процентов.
Внутри стенки такой проволоки оснащены ребрами жесткости, за счет чего проволока не сминается и одновременно хорошо пропускает ток через себя.
При нагреве такой проволоки ее стенки плавятся, а порошок, находящийся внутри, образует газовое облако, которое выступает в качестве защиты сварочной зоны от попадания кислорода.
Состав порошка внутри проволоки у каждого производителя различный, однако, содержание в нем химических элементов регулируется с помощью специального ГОСТа, что позволяет подобрать наиболее оптимальный вариант проволоки по составу в зависимости от свариваемого материала и используемой технологии.
Примерная стоимость порошковой проволоки на Яндекс.маркет
Сущность порошковой дуговой сварки
Порошковая дуговая сварка – это сварка с использованием порошковой проволоки. Осуществление процесса сварки таким способом зависит от условий, в которых производятся работы (например, если речь идет о работе в труднодоступных местах, где достаточно сложно правильно сформировать сварочный шов посредством использования электродов). Кроме того, из-за физико-химических особенностей сварочного процесса сварка посредством использования порошковой проволоки может быть осуществлена на открытой местности.
Достоинства и недостатки сварки
Как и у любого иного способа осуществления сварки, у дуговой порошковой сварки есть свои плюсы и минусы. К плюсам относятся:
Что касается минусов, то к ним относятся:
Сфера применения
Применение сварки с использованием порошковой проволоки осуществляется:
В силу того, что данный вид сварки дает достаточно большие возможности для маневров сварщиков, ее можно использовать при работе в различных пространственных положениях.
Особенно удобно выполнять с помощью такого способа потолочную сварку, так как нет необходимости использовать дорогой защитный газ гелий, который не будет опускаться из сварочной зоны при выполнении верхних соединений.
Необходимое оборудование
Для выполнения сварочных работ посредством использования технологий порошковой дуговой сварки необходимо следующее оборудование:
Кроме того, сварщик должен использовать защитное оборудование, которое включает:
Технология
Весь сварочный процесс, осуществляемый с помощью порошкового дугового способа, делится на три этапа:
Подготовительный этап
На подготовительном этапе следует зачистить края свариваемых деталей от механических загрязнений, а также при необходимости обезжирить с использованием специальных химических составов. В домашних условиях можно обойтись только механической зачисткой от окислов и загрязнений.
Также на подготовительном этапе при толщине свариваемого металла более 3 мм необходимо разделать кромки у свариваемых деталей, что выполняется с помощью болгарки путем направления шлифовального круга под углом к краю свариваемых деталей.
Основной этап
Основной этап делится на несколько шагов:
Завершающие работы
На завершающем этапе происходит очистка шва от образовавшегося шлака путем его отбивки молотком и последующей зачистки с использованием щетки по металлу. Такая зачистка необходима для обнаружения непроваренных элементов. Кроме того, выполнение такой зачистки необходимо в случае осуществления многоэтапных сварочных швов перед каждым следующим проходом.
Как использовать полуавтоматическую сварку без газа
Как использовать полуавтоматическую сварку без газа
Сварка без газа представляет собой классическое электродуговое оборудование, для работы с которым используется специальная проволока. Внутри такого проволочного изделия имеется порошковый флюс. При подаче к месту сварки проволока плавится, флюс сгорает, защищая сварочную ванну от кислорода.
Сварка без газа позволяет варить на малых токах, благодаря специальным добавкам. При помощи полуавтоматической сварки можно получить качественное сварное соединение, а также повысить эффективность работы сварочного аппарата.
Как использовать полуавтоматическую сварку без газа
Кроме того, сварка без газа имеет и ряд других особенностей:
Что касается эффективности сварки без газа, то за один час может быть выработано до 40 метров проволоки. Сама же проволока для полуавтоматической сварки без газа, представляет собой тонкую стальную трубку, диаметр которой точно такой же, как и при сварке в среде защитного газа.
Внутри стальная трубка наполнена порошкообразным флюсом, состав которого во многом схож с электродной обмазкой. При возникновении сварочной дуги проволока плавится, а флюс начинает сгорать, образуя клубы защитного газа, который предотвращает доступ кислорода в сварочную ванну.
Техника сваривания проволокой
При сварке полуавтоматом без углекислоты всегда нужно помнить о том, что пары от флюса поднимаются вверх. Поэтому при сварке вертикальных швов будет целесообразно начинать варить сверху металлической заготовки. Это правило особенно важно соблюдать и в том случае, когда производится работы с тонкостенными изделиями.
Чтобы сварка без газа проходила правильно, во время выполнения сварочных работ, горелку полуавтомата нужно держать под небольшим наклоном. В таком положении лучше всего удерживать расплавленный металл в ванне, и, тем самым, формировать сварное соединение.
Вести горелку вдоль будущего шва необходимо быстро, чтобы на заготовке не оставались капли расплавленного металла. Всегда нужно следить за тем, чтобы сварочная проволока подавалась строго к переднему срезу ванны.
Сварка полуавтоматом без газа очень сильно напоминает обычную сварку электродом. Однако в случае с дуговой сваркой электродом, где шлак всегда норовит попасть в сварочную ванну, полуавтоматическая сварка полностью лишена этого недостатка.
Каждый раз при сварке электродом приходится сбивать шлак, чтобы осуществить второй и последующие проходы. В случае же с полуавтоматической сваркой, шов сразу получается чистым и без шлака.
При сварке полуавтоматом без газа всегда нужно не забывать, что проволока, достаточно мягкая и её легко поломать. Второе правило касается выбора расходных материалов для сварки. Нельзя использовать для полуавтоматической сварки без газа обычную сварочную проволоку для полуавтомата.
Как варить порошковой проволокой. сварка полуавтоматом без газа
Эксплуатационные особенности
Ею, как уже говорилось, сваривают металлы при прямой полярности.
Прямая полярность означает, что положительный контакт сварочного аппарата соединяют с самой заготовкой кабелем заземления, а отрицательный контакт — с электродом посредством сварочного кабеля
В настройках сварочного аппарата выставляются минимальные скорость ее подачи и рабочее напряжение тока. Например, при использовании диаметра 1.2 мм оптимальной скоростью подачи будет 2 метра в минуту, а напряжение — 14 В.
Для нее является обычным образование толстого шлакового слоя на сделанном шве. Если шов планируется многопроходный, то этот шлак нужно тщательно удалить металлической щеткой и молотком.
Вообще же, по отзывам, — шов, практически всегда, довольно груб, имеет крупную чешую и наплывы. При неосторожных и поспешных действиях сварщика возможны непровары. Это фактически неизбежно при работе прерывистой электрической дугой.
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:
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:
К недостаткам полуавтоматической сварки можно отнести следующие моменты:
Себестоимость проведения таких работ минимальна, что особенно важно, если приходится заварить небольшой участок
Основные виды проволоки
В зависимости от способа использования и метода защиты от внешних воздействий, проволока для порошковой сварки бывает газозащитной и самозащитной.
Газозащитый вид
Газозащитную проволоку применяют тогда, когда сварку проводят с использованием полуавтоматических и автоматических аппаратов для низколегированных и углеродистых сталей.
В процессе принимает участие углекислый газа или его смесь с аргоном. Газ поступает извне. Порошковый наполнитель можно подобрать так, чтобы сделать параметры сварки лучше. Например, можно увеличить скорость вертикальной сварки или прочно соединять трудносвариваемую сталь.
Данная технология используется при необходимости создания нахлестов, при работе в местах стыков и на углах конструкций, как для автомата, так и для полуавтомата. Применение подобной технологии обеспечивает постоянство струи, пониженный уровень разбрызгивания, а также стойкость к образованию пор и шлака.
Материал, который применяется в процессе сварочных работ, обладает повышенным коэффициентом наплавления, имеет низкий уровень дымления и позволяет качественно выполнять швы.
Самозащитный вид
Самозащитная порошковая проволока изготавливается в виде специального «вывернутого» электрод (он словно вывернут наизнанку). Использование такого типа сварки позволяет проводить работы при различных температурных условиях (даже экстремальных), при сильных порывах ветра и тому подобное.
Основными компонентами сердечника являются различные присадки (диоксидирующие, шлакообразующие и защитные), что позволяет проводить сварку без использования газа.
Самозащитная сварочная проволока имеет ряд положительных особенностей, среди которых можно выделить:
В монтажных условиях механизированная порошковая сварка становится все более распространенной. Хотя многие жалуются на высокую стоимость расходного материала, эффективность порошковой сварки ощутимо выше, надо только выбрать правильную марку проволоки.
Особенности производства
Изготовление проволоки происходит в несколько этапов на одной установке.
В современном сварочном производстве больше всего используют сварочную полосу из низкоуглеродистых сталей.
При изготовлении проволока не состыковывается и прокатывается на длину полосы. На катушке должен быть один цельный кусок.
Для удаления влаги и масла с поверхности ПП и ПС, катушку следует поместить в печь перед установкой на аппарат. Выдерживать 2 часа при температуре 230 – 250⁰.
Особенности использования
Применение полуавтомата при сваривании способствует быстрому накладыванию швов, потому что порошковый тип изделий подаётся без перерывов. Так как шланг с газом не всегда может быть доступен к работе, данный способ позволяет сваривать металлы в среде защитных газов
Правильно варить без газа сможет практический каждый желающий, при этом особое внимание стоит уделить наплавке и настройке. При механизированной сварке нужно обязательно учитывать параметры тока, полярность, а также правильность техники выполнения
В работе с данным металлическим приспособлением есть свои нюансы, о которых нельзя забывать мастеру. Для того чтобы успешно вести дугу и формировать шов, стоит подготовить ровную поверхность. При работе с полуавтоматами этого можно достичь путём переключения контактов во внутренней части агрегата.
Важным моментом в работе является установка роликов, полностью соответствующих диаметру используемой проволоки. В боковой части ролика имеется информация о диаметровом диапазоне. Ролик с подвижным типом не стоит затягивать туго, так как проволоке характерна полая структура, и данное мероприятие может повлечь за собой её деформацию либо возникновение затора в кабельном канале.
Для того чтобы протяжка проволоки была беспрепятственной, понадобится снять наконечник, расположенный на выходе прижимного элемента. Его накручивание проводят после того, как появится расходный элемент от окончания данного канала. Диаметр наконечника также должен быть подобран в соответствии с габаритами проволоки, так как большое отверстие может стать причиной возникновения трудностей при управлении дугой. Во время проведения данной процедуры не применяется газ, поэтому надевание сопла не является обязательным. Для того чтобы брызги не прилипали к наконечнику, его стоит опрыскивать специально предназначенным для этого средством.
Так как порошковый атрибут сварки не имеет механической крепости и жёсткости, специалисты рекомендуют применять специальный механизм, что обеспечивает непрерывность автоматической подачи элемента.
В процессе сварки происходит интенсивное образование шлака, его необходимо быстро ликвидировать при помощи металлической щёточки. В противном случае шлак может попасть в рабочую зону, что повлечёт за собой образование дефектов и уменьшение механической прочности.
Порошковая проволока может быть изготовлена полностью из металла или иметь флюсовое наполнение, благодаря чему выполняет задачи газа. При использовании данного атрибута сварки шов может получиться менее качественным, чем обычно, однако в некоторых случаях без порошковой присадки обойтись невозможно.
Транспортировка газовых балоннов не всегда уместна, поэтому мастер может использовать порошковую проволоку, например, на высоте или в неудобном месте. Как показывает практика, для домашнего применения с небольшим объёмом работы этот вариант сварки получается дорогим. А вот на производстве при использовании порошковых трубочек быстрая и качественная сварка может проводиться даже неопытными специалистами. Также было замечено, что такая сварка способна себя оправдать при накладывании длинного шва, в противном случае получается много отходов.
О сварке порошковой проволокой рассказано в следующем видео.
Типы и маркировка проволоки для сварки
Стандарты РФ описывают около 80 различных марок сварной проволоки. Однако на практике широко применяются не больше десятка.
Маркировка сварочной проволоки
Оставшиеся марки — это узкоспециализированные материалы для специальных и довольно редких применений, таких, как:
Обозначение проволоки состоит из нескольких групп цифр и символов:
Условные обозначения легирующих элементов
Так, например, из обозначения можно узнать, что марка Св-08Г2С содержит 0,08% углерода, 2% марганца и кремний менее 1%. Эта присадочная проволока подходит для газовой сварки легированной стали.
Маркировка марки Св-08Г2С
Ведущие мировые производители сварочной проволоки- ESAB, Autrod и другие применяют свои собственные системы обозначений, соответствующие американским или европейским стандартам. Дилеры этих компаний всегда имеют наготове таблицы соответствия их марок маркам, предусмотренных ГОСТ.
Что понадобится для сварки
Сварочная проволока должна быть идентична свариваемому металлу. В нашем случае, выбирайте нержавейку для полуавтомата.
Сварочная проволока нержавейка для полуавтомата
На рынке присутствует проволока российских и зарубежных производителей, которая подразделяется на порошковую и сплошного сечения. Диаметром от 0,13 до 6,0 мм. В домашних условиях применяются диаметры 0,6 и 0,8 мм, а свыше 1,0 мм на производстве.
Проволока для сварки нержавейки полуавтоматом, производится с термической обработкой или холоднотянутая. И подразделяется на оксидированную (Т) и светлую (белую, ТС).
Нержавеющая проволока выпускается 2 классов точности:
Проволока с повышенной точностью применяется для улучшения качества шва.
Нержавеющие стали по химическому составу делятся на разные марки и проволока тоже имеет различную маркировку. Таблица (ниже) познакомит с марками, диаметром и весом нержавеющих проволок:
Стоимость нержавеющей проволоки для полуавтомата
Цена варьируется в зависимости от производителя и региона проживания покупателя.
Выбор газа
Варить полуавтоматом без газа — нельзя, кроме случаев, использования порошковых проволок. Сварку нержавейки полуавтоматом можно выполнить в среде углекислого газа или смеси углекислоты и аргона.
Углекислый газ — доступный и дешевый газ для соединения нержавеющих сталей. При чистом его использовании, сварщик сталкивается с излишним разбрызгиванием металла и корявым сварочным швом.
Процентное соотношение углекислого газа и аргона можно настроить с помощью двух отдельных баллонов. Выходы с двух редукторов соединить с помощью тройника, взятого с стеклоочистителя автомобиля отечественного производства. Подробности подобной конструкции в видеоролике:
Всё, вам осталось выбранный защитный газ и проволоку подключить к аппарату. Знайте: токопроводящий наконечник должен быть одного диаметра с проволокой.
Видео: как настроить полуавтомат к работе (для начинающих).
Как сварить нержавейку в среде углекислого газа
После нарезки фасок, детали состыковать с помощью щипцов-зажимов, оставив зазор между изделиями (не менее 1,5 мм).
Зазор должен быть по всей длине заготовки, он позволит проварить металл на всю толщину. Подключить массу и выставить свои настройки на полуавтомате в зависимости от конструкции вашего аппарата и толщины металла.
Простые полуавтоматы на лицевой панели имеют 2 регулировки:
Настройка индуктивности изменяет жесткость дуги, глубину провара и форму валика:
Держа горелку с уклоном 20-60 градусов (расстояние от сопла до сварочной ванны 10-20 мм), короткими прихватками выполнить соединение нержавеющей стали. Нажали на курок — отпустили, нажали и отпустили, вот так неспеша и происходит заполнение нарезанных кромок металлом. Варить можно, как углом назад (к себе), так и углом вперед (от себя).
Таблицы (ниже) помогут вам определится с настройками полуавтомата:
При сварке внахлест, фаски нарезать не надо, достаточно зачистить поверхность, наложить детали друг на друга и выполнить соединение.
В процессе сварки, перед новым швом откусывайте наплавленный шарик на кончике проволоки.
В процессе соединения нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа, изменяйте скорость подачи проволоки, такими манипуляциями вы добьетесь качественного шва.
P.S. Прочитав статью, посмотрев таблицы и видео (для начинающих), вы освоите автоматическую технологию соединения нержавеющей стали — быстро. Удачи!
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.
Активированная проволока
Этот сварочный материал по составу близок к порошковой проволоке, но в него добавлены специальные присадки, оптимизирующие параметры в области сварочной ванны и препятствующие разрушению металла во время сварки и после нее. Конструктивно активированная проволока устроена иначе, чем порошковая. Процентное содержание добавок существенно меньше и не превышает 6-8 % от общей погонной массы. Присадки при этом не засыпаются в полости, а встраиваются в тело проволоки в виде тонких каналов, и материал объединяет в себе достоинства проволоки сплошного сечения и порошковой проволоки. По причине малой доли присадок сварку такой проволокой возможно вести только в атмосфере инертного газа.
Присадками являются легко ионизируемые соединения легких металлов и шлакообразующие составляющие, улучшающие ситуацию со стабильностью рабочих параметров сварочной ванны. Они повышаю стабильность электрической дуги.
Можно сформулировать следующие достоинства активированной проволоки:
Главным минусом активированной проволоки считается необходимость применения газа. Это увеличивает трудоемкость и себестоимость операции.
Технология
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
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.
Чтобы настроить сварочное полуавтоматическое оборудование, потребуется выполнить следующие действия:
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.
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.