Сварка в среде нейтрального газа является надёжным и прочным соединением заготовок в одно целое. Стоимость углекислоты по отношению к аргону и гелию значительно ниже и это улучшает соотношение цены и качества работы. Необходимо знать, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, добиваясь при этом хорошего качества шва. Можно варить, используя смеси газов, когда необходимо повышенное качество, а можно обучиться сварке в углекислотной среде с использованием полуавтомата и регулируемой подачи сварочной проволоки. Мы расскажем подробно об этом процессе, позволяющем сэкономить немалые средства и добиться необходимого результата.
Способы сварки в защитной среде
Сварка с регулируемой полуавтоматической подачей проволоки в среду воздействия дуги короткого замыкания, может происходить в активном газовом составе или же в инертном, препятствующем окислению в зоне соединения заготовок. Углекислый газ изолирует сварной шов от воздействия кислорода и придаёт эластичность и прочность месту стыка деталей.
Использование полуавтоматических инверторов придало новый качественный уровень процессу соединения заготовок и большие возможности ремонта дефектных узлов и деталей. Это особенно важно при сварке различных сплавов алюминия, титана и нержавеющих и легированных сталей.
Итак, как варить полуавтоматом и какие методы при этом используются в наше время? Наиболее популярными способами соединения металлов в инертной газовой среде являются схемы с использованием защитной оболочки, которая препятствует окислению, свариваемых металлов или сплавов.
В настоящее время используются наиболее активно следующие способы:
- соединение металлов и сплавов методом TIG с применением чрезвычайно тугоплавкого вольфрамового электрода в среде инертного газа и ручной подачей необходимой присадочной проволоки в сварочную ванночку;
- метод MIG/MAG, позволяющий осуществлять полуавтоматическую, регулируемую подачу сварочной проволоки в зону дуги короткого замыкания под действием защитного газа.
Нужно отметить, что метод TIG более дешёвый, но менее технологичный, поскольку при нём необходима ручная подача сварочной проволоки в ванночку тогда, как при способе MIG/MAG подразумевается полуавтоматический процесс. Инверторы MIG/MAG позволяют сваривать огромное количество материалов с помощью устройства автоматической, регулируемой подачи сварочной проволоки различного состава в зону действия дуги короткого замыкания. Этот процесс происходит с помощью протяжки проволоки со встроенного барабана через еврорукав и горелку непосредственно в зону сварки.
Эта совершенная схема позволяет задействовать электрическую цепь задержки подачи импульсного тока на проволоку, являющуюся электродом, после подачи защитного газа. Горелка снабжается насадками, которые позволяют подавать проволоку разного диаметра в зону воздействия сварочного тока с необходимой скоростью.
[wpsm_box type=»warning» float=»none» text_align=»left»]
Важно отметить, что состав и диаметр сварочной проволоки завит от толщины и состава заготовок и подбирается индивидуально для каждого процесса.
[/wpsm_box]
Преимущества и недостатки сварки в углекислотной среде
У сварки этим методом, как и всяким другим, есть свои преимущества и недостатки, которые облегчают выбор в пользу наилучшего варианта по цене и качеству работы. Чтобы понять, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, необходимо оценить перспективы использования именно этого метода, заключающиеся в следующем:
- стоимость углекислоты ниже стоимости аргона или смеси инертных газов;
- качество сварки сравнимо с использованием инертных газов;
- производительность и узкая зона температурного воздействия позволяет сваривать тонкий листовой металл и всевозможные сплавы;
- примеси приводят к образованию шлака, который легко удаляется после застывания шва.
- отсутствие чувствительности ко многим загрязнениям заготовок;
- высокая чистота углекислого газа до 99%, что обеспечивает высокое качество сварочного шва;
- подача проволоки необходимого для сварки состава в зону плавления с регулируемой скоростью;
- после очистки от шлака имеется возможность повторного прохождения шва с целью увеличения его прочностных характеристик.
Как и у каждого метода, у углекислотной сварки имеются и некоторые недостатки, прежде всего связанные с химическим составом среды, в которой происходит соединение металлов, они заключаются в следующем:
- углекислотная сварка уступает по качеству работе в среде инертных газов;
- шов получается более пористым и требует дополнительной очистки;
- подача газа требует экспериментальной настройки;
- выбор проволоки корректируется к условиям сварки в углекислоте.
Химический состав проволоки зависит от реакций, происходящих в зоне горения дуги короткого замыкания, и требует особо тщательного согласования состава свариваемых заготовок с составом присадочного материала. Но недостатки носят временный характер и обусловлены привыканием к неоднозначному процессу. В целом подбор проволоки типа СВ-08 ГС или же СВ-08ХГСМФ полностью решает проблему свариваемости заготовок. В дальнейшем процесс зависит от скорости сварки, величины тока и согласования состава деталей и проволоки, подаваемой в зону плавления металла. А это приходит только с опытом и обучением, как и подбор вылета проволоки в сварочную ванночку.
[wpsm_box type=»warning» float=»none» text_align=»left»]
Крайне важен квалифицированный подбор состава проволоки при сварке в углекислоте, поскольку физико-химический процесс термического воздействия на шов, сильно влияет на качество соединения металлов и сплавов.
[/wpsm_box]
Порядок действия и технология работ при сварке углекислотой
Необходимость подготовки заготовок заключается в зачистке будущего шва от оксидной плёнки, загрязнений и формирования краёв для наилучшего соединения деталей. Практически толщина металла также влияет на выбор особого режима сварки, например, при толщине металла в 1,5−2 мм диаметр сварочной проволоки подбирается в диапазоне от 0,8 до 1,2 мм.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]
При толщине деталей от 3 до 8 мм, диаметр проволоки равен от 1,2 до 1,6 мм, а сварочный ток колеблется от 90 А до 250 А. Напряжение сварочной дуги меняется от 18 до 30 В, а скорость подачи проволоки зависит от качественного процесса сварки и колеблется от 150 м/час до 500 м/час.[/wpsm_box]
Весь процесс крайне индивидуален и настраивается экспериментально вплоть до расхода газа и вылета проволоки в зоне действия углекислоты. Важно соблюдать следующие принципы:
- обеспечить правильный подбор силы тока для сварки в углекислотной среде;
- выставить скорость подачи соответствующей проволоки в зону сварочной ванночки;
- обеспечить подготовку заготовок для наилучшего сочленения в зоне шва;
- выставить оптимальную подачу газа в зону сварочной дуги короткого замыкания;
- проверить герметичность соединений во избежание утечки углекислоты.
После проведения этих процедур необходимо опробовать качество и скорость сварки на пробных деталях, и отредактировать параметры действия схемы сварочного процесса. При большой толщине заготовок первый шов необходимо вести с малым током, а при повторном прохождении увеличивать силу тока пропорционально скорости движения горелки.
Провар вертикального шва должен проходить снизу вверх для обеспечения последовательного затвердения нижней части соединения металла, при этом расход углекислого газа следует немного увеличить. Расход газа может колебаться в зависимости от условий процесса от 5 л/мин до 20 л/мин. Последовательность проходящего движения руки сварщика при полуавтоматическом процессе в ореоле углекислого газа должна напоминать нанесение чешуек расплавленного металла на поверхность шва.
[wpsm_box type=»warning» float=»none» text_align=»left»]
Очень важно, особенно в труднодоступных условиях соблюдать правила техники безопасности и пользоваться защитными средствами и сварочной маской, а также соблюдать осторожность при использовании углекислого газа.
[/wpsm_box]
Итог
Подводя итоги, нужно сказать, что сварка полуавтоматом в среде углекислого газа является практически полноценной заменой инертным газовым средам, но при этом обходится значительно дешевле. Практическое применение этой схемы работы вынуждает более внимательно относиться к технологическому процессу сварки деталей и узлов, которое мало отличается от сварки в среде аргона или гелия. Мы постарались максимально подробно рассказать об этом виде деятельности.
