Home » Misc » Сварка тонкого металла полуавтоматом порошковой проволокой без газа

Сварка тонкого металла полуавтоматом порошковой проволокой без газа


Как варить полуавтоматом и проволокой без газа

Содержание статьи:

Как варить полуавтоматом и проволокой без газа

Сварка полуавтоматом имеет ряд существенных преимуществ. Во-первых, она даёт возможность варить длинные швы, а во-вторых, обладает лучшим сварочным швом, чем сварка электродами. Также, полуавтоматом удобней всего варить тонкий металл, толщина которого менее двух 1,5 мм.

При всем этом, полуавтоматическая сварка имеет лишь один существенный недостаток, который заключается в необходимости использовать защитный газ. Для этого с небольшим по габаритам сварочным аппаратом нужно таскать объёмный газовый баллон, что в свою очередь, очень и очень неудобно.

Можно исключить из обихода защитный газ, и использовать одну лишь сварку для проволоки. Однако для этого подходит не обычная проволока в качестве присадочного материала, а порошковая. Про том, как варить проволокой без газа и что для этого потребуется, вы сможете узнать ниже, из этой публикации сайта mmasvarka. ru.

Полуавтоматическая сварка: что и как происходит

Если со сваркой электродами все более менее понятно: вставил электрод в держатель, подкинул массу на заготовку и начал варить, то вот с полуавтоматической сваркой, дела обстоят иначе. В качестве присадочного материала при сварке полуавтоматом используется проволока, которую обволакивает во время сварки защитный газ.

В свою очередь, газ нужен для защиты сварочной ванны от её взаимодействия с окружающей средой. В этом то и заключается основной недостаток полуавтоматической сварки, поскольку нужен защитный газ, который не всегда есть под рукой.

Что делать в таком случае? Можно ли варить проволокой и полуавтоматом без газа?

Как варить полуавтоматом без газа

Для сварки полуавтоматом без газа можно использовать специальную порошковую проволоку. Структура порошковой проволоки устроена, таким образом, что внутри неё располагается порошок, который при сгорании проволоки попадает в сварочную ванну, защищая её тем самым от вредного воздействия извне.

По своей сути, этот порошок и является тем самым защитным газом, или если хотите электродной обмазкой, которая также выполняет защитную роль для сварочной ванны. Состоит такая обмазка из рутила и флюорита, а её более точный состав, всегда можно узнать на упаковке с электродами.

Таким образом, используя полуавтомат, можно варить порошковой проволокой и без газа. Это даёт прекрасную возможность использовать полуавтоматическую сварку в самых труднодоступных местах, например, на высоте, там, куда доставить газовый баллон не представляется возможным.

Особенности порошковой проволоки

Порошковая проволока имеет различные диаметры, самый маленький диаметр начинается от 0,8 мм. Самая толстая проволока для сварки полуавтоматом без газа, имеет диаметр 2,4 мм. В свою очередь, столь большой выбор диаметров, даёт широчайшие возможности сварки полуавтоматом: начиная от сварки тонких металлов, толщиной всего лишь в 1,2 мм, и заканчивая металлами, толщиной в один сантиметр.

Порошковой проволокой и полуавтоматом без газа, можно варить как углеродистую сталь, так и оцинкованное железо с нержавейкой. При этом наполнитель внутри проволоки может отличаться своим составом, и это очень важно учитывать при выборе порошковой проволоки для сварки.

Поделиться в соцсетях

Сварка полуавтоматом без газа, принцип работы и особенности сварки порошковой проволокой

К числу разновидностей классической электродуговой сварки относится полуавтоматическая сварка. Если мастер использует такой вид сварки, то ему необходима специальная проволока, которая будет выполнять функции электрода. Во время работы она должна постоянно поступать в сварочную головку.

При сварке электродами все предельно понятно. Мастеру достаточно поместить электрод в специальный держатель, установить массу на заготовку и можно приступать к сварке. Однако обычная сварка инвертором достаточно сложный процесс, когда речь идет о тонких заготовках. Например провести сварочные работы по кузову автомобиля — тот еще квест . Сварка полуавтомат без газа порошковой проволокой дает возможность уверенно работать даже с металлом  0,3 — 0,5 мм толщины.

Принцип полуавтоматической сварки несколько другой. В качестве присадочного материала выступает проволока. Опытные мастера наверняка зададут вопрос: как же образуется газ, который защитит сварочную ванну от окружающей среды? Вот здесь и стоит пояснить, какая же именно проволока используется для полуавтоматической сварки.

Сварка полуавтомат без газа и особенности порошковой проволоки

Люди, имеющие хотя бы минимальный опыт и знания в сфере сварки полуавтоматом, никогда не станут применять обычную проволоку. Это чревато получением крайне некачественного шва, который имеет много неровностей и пустот. Плюс к этому придется использовать очень много проволоки.

При сварке используется специальная порошковая проволока. Она представляет собой стержень, внутри которого находится флюсованный порошок. При задействовании сварочного оборудования флюс нагревается, что приводит к образованию газового облака. Его радиуса вполне хватает для обеспечения надежной защиты расплавляемого материала.

Сварка полуавтомат без газа порошковой проволокой имеет одну особенность, которую должен учитывать мастер. При сварке вертикальных швов повышенная температура распространяется снизу вверх. Чтобы сохранить тепло в сварочной ванне, рекомендуется направлять головку пистолета сверху вниз. Также сварка порошковой проволокой без газа предполагает быстрый темп работы.

Сегодня в продаже имеется порошковая проволока самого разного диаметра. Поэтому сварка порошковой проволокой может использоваться при работе, как с тонкими, так и с толстыми металлами.

Плюсы и минусы полуавтоматической сварки с использованием порошковой проволоки

Мастера ценят полуавтоматическую сварку за следующие достоинства:

  • Сварочное оборудование имеет малый вес. Не придется брать с собой до места работы тяжелый баллон и редуктор;
  • При работе будет хорошо видно место сварочной разделки;
  • Не нужно тратиться на покупку смеси газов.

Сварка полуавтоматом порошковой проволокой имеет также ряд недостатков:

  • Необходимо приобретать сварочную проволоку. Впрочем, как уже было сказано выше, для такой сварки не потребуется покупать смесь газов. Поэтому данный минус не является существенным;
  • Нужно потратить время на выбор качественного сварочного аппарата.

Сварка полуавтоматом для начинающих без газа: настраиваем оборудование

Любые сварочные работы начинаются с подготовки оборудования. Первым делом мастер должен выбрать подходящее значение сварочного тока. Оно зависит от толщины сплавляемых материалов. Соотношение величин можно узнать из инструкции, которая прилагается к полуавтомату. Если установить слишком низкое значение, то это приведет к ухудшению качества обработки материала. В случае завышенного значения появляется риск прожечь деталь.

На следующем этапе подбирается оптимальный режим подачи проволоки. Для этого задействуется комплект сменных шестерен. Перемещаем ручку переключателя в положение «Вперед», а после заполняем воронку.

При выставлении вылета держателя надо сделать так, чтобы наконечник оказался в зоне проведения сварки. Открываем заслонку воронки, нажимаем кнопку «Пуск» и во время этого быстро проводим электродом по месту сваривания.

Надо дождаться момента, когда образуется устойчивая дуга. После этого можно приступать к сварке.

Техника сваривания

Сварка полуавтомат без газа для дома пройдет нормально при соблюдении техники сваривания. Важно помнить, что при создании вертикальных швов пары сгораемого при высокой температуре флюса направляются вверх. Поэтому начинать сварку желательно сверху материала. Это особенно актуально при обработке тонких листов из металла.

При выполнении сварки полуавтоматом без газа рукоятку следует держать с малым наклоном кверху. Это позволяет проще удерживать сварочную ванну в области ее образования.

Чтобы не появились капли расплавленного металла, мастер должен водить горелкой по месту соединения достаточно быстро. Порошковую проволоку следует подавать к срезу, расположенному спереди. У порошковой проволоки есть одна особенность. Дело в том, что она слишком мягкая, поэтому надо избегать сильных перегибов шланга.

Иногда шлак может попадать в расплавленную ванну. Если это произошло, то мастеру следует создать второй шов, предварительно удалив шлак с первого.

Техника безопасности при сварке порошковой проволокой

Сварка относится к числу работ с повышенным риском, поэтому мастеру следует:

  • Использовать защитные очки и маску. Возникающий в процессе сваривания металла яркий свет крайне вреден для зрения;
  • Надеть респиратор или специальные фильтрующие воздух маски. При сварке полуавтоматом порошковой проволокой выделяются опасные для здоровья испарения. Если сварка проходит в помещении, то оно должно быть оборудовано вытяжной системой для эффективного вывода наружу вредных веществ;
  • Обеспечить себе защиту от капель расплавленного металла. Мастер должен быть одет в рабочую спецодежду;
  • Надеть рабочие перчатки при необходимости перенести сварочные заготовки.

Сварка с флюсовым сердечником: процесс и советы

Дуговая сварка с флюсовым сердечником (FCAW) использует трубчатую проволоку, заполненную флюсом.

Дуга зажигается между электродом из непрерывной проволоки и заготовкой.

Флюс, содержащийся в сердцевине трубчатого электрода, плавится во время сварки и защищает сварочную ванну от атмосферы. Постоянный ток, положительный электрод (DCEP) обычно используется, как и в процессе FCAW.

Существует два основных варианта процесса; самозащитный FCAW (без защитного газа) и газозащитный FCAW (с защитным газом). Разница между ними связана с различными флюсовыми агентами в расходных материалах, которые обеспечивают различные преимущества для пользователя. Обычно самозащитный FCAW используется на открытом воздухе, когда ветер может сдуть защитный газ.

Флюсы в самозащитной FCAW предназначены не только для раскисления сварочной ванны, но и для обеспечения защиты сварочной ванны и капель металла от атмосферы.

Флюс в ППЦ в защитных газах обеспечивает раскисление сварочной ванны и в меньшей степени, чем в ППЦ в самозащите, обеспечивает вторичную защиту от атмосферы. Флюс предназначен для поддержки сварочной ванны при сварке вне положения. Этот вариант процесса используется для повышения производительности непозиционных сварных швов и для более глубокого проплавления.

Видео: Основы сварки самозащитной проволокой с флюсовой проволокой

Процесс сварки с флюсовой проволокой

Сварка с флюсовой проволокой или сварка трубчатыми электродами произошли от процесса сварки MIG для улучшения действия дуги, переноса металла, свойств металла сварного шва и внешнего вида сварного шва. Это процесс дуговой сварки, при котором тепло для сварки обеспечивается дугой между непрерывно подаваемой трубчатой ​​электродной проволокой и заготовкой.

Экранирование обеспечивается флюсом, содержащимся в трубчатой ​​электродной проволоке, или флюсом и защитным газом, подаваемым извне. Схема процесса показана на рисунке 10-55 ниже.

Порошковая сварочная проволока или электрод представляет собой полую трубку, заполненную смесью раскислителей, флюсов, металлических порошков и ферросплавов. Замыкающий шов, который выглядит как тонкая линия, является единственным видимым различием между порошковой проволокой и сплошной холоднотянутой проволокой.

Сварка порошковой проволокой может выполняться двумя способами:

  1. С флюсом можно использовать углекислый газ для обеспечения дополнительной защиты.
  2. Только флюсовая сердцевина может обеспечить весь защитный газ и шлакообразующие материалы.

Защита от углекислого газа создает глубоко проникающую дугу и обычно обеспечивает лучший сварной шов, чем это возможно без внешней газовой защиты. Хотя дуговая сварка флюсовой проволокой может применяться полуавтоматически, машинно или автоматически, этот процесс обычно применяется полуавтоматически.

При полуавтоматической сварке механизм подачи проволоки подает электродную проволоку, а источник питания поддерживает длину дуги. Сварщик манипулирует сварочным пистолетом и регулирует параметры сварки.

Дуговая сварка флюсовой проволокой также используется при машинной сварке, где помимо подачи проволоки и поддержания длины дуги оборудование также обеспечивает перемещение соединения.

Оператор сварки постоянно контролирует процесс сварки и корректирует параметры сварки. Автоматическая сварка используется в высокопроизводительных приложениях.

Схема процесса сварки порошковой проволокой

Читайте также : Что такое дуговая сварка?

Сварочные наконечники

  • Не используйте приводные ролики с гладкой проволокой, используйте приводные ролики с накаткой
  • Измените полярность электрода на отрицательную (уточните у производителя, электрод MIG обычно положительный)
  • Используйте адекватную вентиляцию
  • Выступ провода от 1/2″ до 3/4″
  • Перетащите пистолет (сварка слева)
  • Для плоского сварного шва, сварка под углом 90 градусов и 10 градусов назад. Т-образное соединение под углом 45 градусов. Соединение внахлестку под углом от 60 до 70 градусов с одним прямым сварным швом.
  • Для горизонтального наклона горелки вверх примерно на 10 градусов уменьшите параметры сварки на машине примерно на 10–15 %.
  • Для вертикальной сварки (можно использовать вверх или вниз, вертикально вниз лучше для более тонких металлов, вертикально вверх для 1/4″ и выше, также уменьшите параметры на 10–15% на машине.
  • Для надземной сварки старайтесь поддерживать высокую скорость перемещения, а также уменьшите параметры сварки на 10–15 % (по сравнению с плоской или горизонтальной сваркой).
  • Сварить из стороны в сторону, чтобы избежать подреза
  • Тщательно очищать от шлака после каждого прохода

FCAW по сравнению с GMAW и SMAW

Процесс FCAW с сердечником из флюса сочетает в себе лучшие характеристики SMAW и GMAW.

Для защиты сварочной ванны используется флюс, хотя можно использовать дополнительный защитный газ. Непрерывный проволочный электрод обеспечивает высокую скорость осаждения.

FCAW и GMAW

Дуговая сварка с флюсовой проволокой во многом похожа на дуговую сварку металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW или MIG). Порошковая проволока, используемая для этого процесса, придает ей различные характеристики. Дуговая сварка с флюсовой проволокой широко используется для сварки черных металлов и особенно хороша там, где требуется высокая скорость наплавки. При больших сварочных токах дуга получается ровной и более управляемой по сравнению с использованием электродов для дуговой сварки металлическим электродом большого диаметра с углекислым газом.

Дуга и сварочная ванна хорошо видны сварщику. На поверхности наплавленного валика остается шлаковый налет, который необходимо удалить. Поскольку присадочный металл перемещается поперек дуги, образуются брызги и дым.

Флюс для расходных материалов FCAW может быть разработан для поддержки больших сварочных ванн в нерабочем положении и обеспечения более высокого провара, чем сплошная проволока MIG (GMAW). Большие сварные швы могут быть выполнены за один проход с электродами большего диаметра, в то время как для GMAW и SMAW потребуется несколько проходов для сварки эквивалентных размеров. Это повышает производительность и уменьшает деформацию сварного соединения.

FCAW против SMAW

Как и в случае SMAW, шлак необходимо удалять между проходами многопроходных сварных швов. Это может снизить производительность приложения и привести к возможным неоднородностям включений шлака. Для FCAW в среде защитного газа пористость может возникнуть из-за недостаточного охвата газом.

В процессе FCAW образуется большое количество дыма из-за высоких токов, напряжений и потока, присущих процессу. Увеличение затрат может быть связано с потребностью в вентиляционном оборудовании для надлежащего здоровья и безопасности.

FCAW сложнее и дороже, чем SMAW, потому что для этого требуется механизм подачи проволоки и сварочный пистолет. Сложность оборудования также делает процесс менее портативным, чем SMAW.

Сварочное оборудование с флюсовой проволокой

Versatile Miller Trailblazer 302 Сварочный аппарат/генератор с приводом от двигателя, газовый, 1-фазный, 30–225 В перем. тока, 10–325 В пост. тока Тип: (KOHLER). Поддержка Stick (SMAW), MIG (GMAW, порошковая проволока (FCAW), DC TIG (DC GTAW), AC TIG (AC GTAW), дуговая воздушная дуга (CAC-A) Резка и строжка

Оборудование, используемое для сварки с флюсовой проволокой, аналогично тому, что используется для дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа.

Основное оборудование для дуговой сварки состоит из:

  • Источника питания
  • Органы управления
  • Механизм подачи проволоки
  • Сварочный пистолет
  • Сварочные кабели

Основное различие между газозащитными и самозащитными электродами заключается в том, что для газозащитных проводов также требуется газозащитная система.

Это также может повлиять на тип используемого сварочного пистолета. В этом процессе часто используются экстракторы дыма.

Для машин и автоматической сварки к базовому оборудованию добавляются несколько элементов, таких как следящие за швом и устройства перемещения.

Схема полуавтоматического оборудования для дуговой сварки с флюсовой проволокой

Источник питания

Источник питания или сварочный аппарат обеспечивает электроэнергию соответствующего напряжения и силы тока для поддержания сварочной дуги. Большинство источников питания работают от входного напряжения 230 или 460 вольт, но также доступны машины, работающие от входного напряжения 200 или 575 вольт. Источники питания могут работать как на однофазный, так и на трехфазный ввод с частотой от 50 до 60 Гц.

Большинство источников питания, используемых для дуговой сварки с флюсовой проволокой, имеют рабочий цикл 100 процентов, что означает, что их можно использовать для непрерывной сварки. Некоторые машины, используемые для этого процесса, имеют рабочий цикл 60 процентов, что означает, что их можно использовать для сварки 6 из каждых 10 минут.

Для дуговой сварки порошковой проволокой обычно рекомендуются источники питания постоянного тока постоянного напряжения. Применяются как вращающиеся (генераторные), так и статические (одно- или трехфазные трансформаторы-выпрямители). Те же источники питания, что и при дуговой сварке металлическим газом, используются и при дуговой сварке с флюсовой проволокой.

При дуговой сварке порошковой проволокой обычно используются более высокие сварочные токи, чем при дуговой сварке металлическим газом, что иногда требует более мощного источника питания. Важно использовать источник питания, способный обеспечить максимальный уровень тока, необходимый для приложения.

Процесс постоянного тока

При дуговой сварке порошковой проволокой используется постоянный ток. Постоянный ток может быть как обратной, так и прямой полярности. Электродные проволоки с флюсовой сердцевиной предназначены для работы либо с DCEP, либо с DCEN. Провода, предназначенные для использования с внешней системой газовой защиты, обычно предназначены для использования с DCEP. Некоторые самозащитные стяжки с флюсовой сердцевиной используются с DCEP, а другие разработаны для использования с DCEN.

Электрод с положительным током обеспечивает лучшее проникновение в сварной шов. Отрицательный ток электрода обеспечивает более легкое проплавление и используется для сварки более тонкого металла или металлов с плохой подгонкой. Сварной шов, созданный DCEN, шире и тоньше, чем сварной шов, полученный DCEP.

Генераторные сварочные аппараты, используемые для процесса с сердечником из флюса, могут приводиться в действие электрическим ротором для использования в цеху или двигателем внутреннего сгорания для полевых работ. Сварочные аппараты с бензиновым или дизельным двигателем имеют двигатели жидкостного или воздушного охлаждения.

Моторные генераторы производят очень стабильную дугу, но они более шумные, более дорогие, потребляют больше энергии и требуют большего обслуживания, чем трансформаторно-выпрямительные машины.

Двигатель подачи проволоки

Двигатель подачи проволоки обеспечивает питание для подачи электрода через кабель и пистолет к работе. Существует несколько различных систем подачи проволоки. Выбор системы зависит от приложения. Большинство систем подачи проволоки, используемых для дуговой сварки порошковой проволокой, относятся к типу с постоянной скоростью, который используется с источниками питания постоянного напряжения. В механизме подачи проволоки с регулируемой скоростью используется схема измерения напряжения для поддержания желаемой длины дуги за счет изменения скорости подачи проволоки.

Изменения длины дуги увеличивают или уменьшают скорость подачи проволоки. Механизм подачи проволоки состоит из электрического ротора, соединенного с коробкой передач, содержащей приводные ролики. Коробка передач и двигатель подачи проволоки, показанные на рис. 10-57, имеют ролики подачи формы в редукторе.

Устройство подачи проволоки FCAW

Сварочные горелки с воздушным и водяным охлаждением

Сварочные горелки с воздушным и водяным охлаждением используются для дуговой сварки порошковой проволокой. Пушки с флюсовым сердечником с воздушным охлаждением в основном охлаждаются окружающим воздухом, но при использовании защитного газа обеспечивается дополнительный охлаждающий эффект. Пистолет с водяным охлаждением имеет каналы, позволяющие воде циркулировать вокруг контактной трубки и сопла.

Пистолеты с флюсовым сердечником с водяным охлаждением обеспечивают более эффективное охлаждение горелки. Пистолеты с водяным охлаждением рекомендуются для использования со сварочными токами более 600 ампер и предпочтительны для многих применений, использующих 500 ампер. Сварочные горелки рассчитаны на максимальный ток для непрерывной работы.

Пистолеты с воздушным охлаждением предпочтительны для большинства применений с током менее 500 ампер, хотя также могут использоваться пистолеты с водяным охлаждением. Ружья с воздушным охлаждением легче и проще в обращении.

Защитные газы

Оборудование для защитного газа, используемое для порошковых проволок в защитных газах, состоит из шланга подачи газа, газового регулятора, регулирующих клапанов и шланга подачи к сварочному пистолету. (как отмечено выше, флюсовая сердцевина может использоваться без защитного газа в зависимости от применения)

Защитные газы поставляются в жидком виде, когда они находятся в резервуарах для хранения с испарителями, или в виде газа в баллонах высокого давления. Исключением является углекислый газ. При попадании в баллоны высокого давления он существует как в жидкой, так и в газообразной форме.

Основной целью защитного газа является защита дуги и сварочной ванны от загрязняющего воздействия атмосферы. Азот и кислород атмосферы при контакте с расплавленным металлом сварного шва вызывают пористость и хрупкость.

При дуговой сварке с флюсовой проволокой защита достигается за счет разложения сердечника электрода или его сочетания с окружением дуги защитным газом, подаваемым из внешнего источника. Защитный газ вытесняет воздух в зоне дуги. Сварка осуществляется под слоем защитного газа. Для дуговой сварки порошковой проволокой можно использовать как инертный, так и активный газ.

Активные газы, такие как двуокись углерода, смесь аргона с кислородом и смеси аргона с двуокисью углерода, используются почти во всех областях применения. Углекислый газ является наиболее распространенным. Выбор подходящего защитного газа для конкретного применения основывается на типе свариваемого металла, характеристиках дуги и переносе металла, доступности, стоимости газа, требованиях к механическим свойствам, проплавлении и форме наплавленного валика. Различные защитные газы кратко описаны ниже.

Углекислый газ

Двуокись углерода производится из горючих газов, образующихся при сжигании природного газа, мазута или кокса. Его также получают как побочный продукт процесса прокаливания в печах для обжига извести, производства аммиака и ферментации спирта, который имеет почти 100-процентную чистоту.

Углекислый газ предоставляется пользователю либо в баллонах, либо в контейнерах для насыпных грузов. Цилиндр встречается чаще. В объемной системе углекислый газ обычно отводится в виде жидкости и нагревается до газообразного состояния перед тем, как попасть в сварочную горелку. Массовая система обычно используется только при снабжении большого количества сварочных станций.

В цилиндре углекислый газ находится как в жидкой, так и в парообразной форме, при этом жидкий углекислый газ занимает примерно две трети объема цилиндра. По весу это примерно 90 процентов содержимого баллона. Над жидкостью он существует в виде парообразного газа. Когда углекислый газ вытягивается из цилиндра, он заменяется углекислым газом, который испаряется из жидкости в цилиндре, и поэтому общее давление будет отображаться на манометре.

Когда давление в баллоне упадет до 200 фунтов на кв. дюйм (1379 кПа), баллон следует заменить новым баллоном. В цилиндре всегда должно быть положительное давление, чтобы предотвратить попадание влаги и других загрязняющих веществ в цилиндр. Нормальная скорость выброса баллона с CO2 составляет от 10 до 50 кубических футов в час (от 4,7 до 24 литров в минуту). Однако при сварке с использованием одного баллона максимальная скорость нагнетания составляет 25 куб. футов в час (рекомендуется 12 литров в минуту).0003

Когда давление пара падает с давления в баллоне до давления нагнетания через регулятор CO2, он поглощает большое количество тепла. Если установлен слишком высокий расход, это поглощение тепла может привести к замерзанию регулятора и расходомера, что приведет к прерыванию потока защитного газа. Когда требуется скорость потока выше 25 куб. футов в час (12 литров в минуту), обычной практикой является параллельное подключение двух баллонов с CO2 или размещение нагревателя между баллоном и газовым регулятором, регулятором давления и расходомером.

Чрезмерный расход также может привести к вытягиванию жидкости из цилиндра. Углекислый газ является наиболее широко используемым защитным газом для дуговой сварки порошковой проволокой. Большинство активных газов нельзя использовать для защиты, но двуокись углерода дает несколько преимуществ при сварке стали. Это глубокое проникновение и низкая стоимость. Углекислый газ способствует глобулярному переносу. Защитный газ двуокиси углерода распадается на такие компоненты, как окись углерода и кислород. Поскольку двуокись углерода является окисляющим газом, в сердцевину электродной проволоки добавляются раскисляющие элементы для удаления кислорода. Оксиды, образованные раскисляющими элементами, всплывают на поверхность сварного шва и становятся частью шлакового покрытия. Часть углекислого газа распадается на углерод и кислород. Если содержание углерода в сварочной ванне ниже примерно 0,05%, защита от диоксида углерода приведет к увеличению содержания углерода в металле сварного шва. Углерод, который может снизить коррозионную стойкость некоторых нержавеющих сталей, представляет собой проблему для применения в критических условиях коррозии. Дополнительный углерод также может снизить ударную вязкость и пластичность некоторых низколегированных сталей. Если содержание углерода в металле сварного шва превышает примерно 0,10%, защита от диоксида углерода будет снижать содержание углерода. Эта потеря углерода может быть связана с образованием моноксида углерода, который может улавливаться в сварном шве в качестве элементов, раскисляющих пористость в сердцевине флюса, уменьшая эффект образования моноксида углерода. Смеси аргона и диоксида углерода.

Аргон и двуокись углерода

иногда смешивают для использования при дуговой сварке с флюсовой проволокой. Высокий процент газообразного аргона в смеси способствует более высокой эффективности осаждения из-за образования меньшего количества брызг. Наиболее часто используемая газовая смесь при дуговой сварке порошковой проволокой представляет собой смесь 75% аргона и 25% углекислого газа. Газовая смесь создает мелкозернистый перенос металла, который приближается к распылению. Это также снижает количество происходящего окисления по сравнению с чистым углекислым газом. Сварной шов, наплавленный в среде аргон-диоксид углерода, обычно имеет более высокие предел прочности и предел текучести. Смеси аргона и углекислого газа часто используются для сварки в нерабочем положении, что позволяет добиться лучших характеристик дуги. Эти смеси часто используются для обработки низколегированных сталей и нержавеющих сталей. Электроды, предназначенные для использования с CO2, могут вызвать чрезмерное накопление марганца, кремния и других раскисляющих элементов, если они используются со смесями защитного газа, содержащими высокий процент аргона. Это повлияет на механические свойства сварного шва.

Смеси аргона и кислорода

Смеси аргона и кислорода, содержащие 1 или 2 процента кислорода, используются для некоторых применений. Смеси аргон-кислород, как правило, способствуют распылению, что снижает количество образующихся брызг. Основным применением этих смесей является сварка нержавеющей стали, где углекислый газ может вызвать проблемы с коррозией.

Электроды

Поперечное сечение проволоки с флюсовым сердечником – рис. 10-58

Электроды, используемые для дуговой сварки с флюсовой проволокой, обеспечивают присадочный металл в сварочной ванне и экран для дуги.

Для нормальных типов электродов требуется экранирование. Защитный газ предназначен для защиты от атмосферы дуги и расплавленной сварочной ванны.

Химический состав электродной проволоки и флюсовой сердцевины в сочетании с защитным газом будет определять состав металла сварного шва и механические свойства сварного шва.

Электроды для дуговой сварки с флюсовой проволокой состоят из металлического экрана, окружающего сердечник из флюса и/или легирующих соединений, как показано на рис. 10-58.

Сердечники электродов из углеродистой стали и низколегированных сплавов содержат в основном флюсовые соединения.

Связанные : Что такое флюс в сварке?

Некоторые сердечники электродов из низколегированной стали содержат большое количество легирующих соединений с низким содержанием флюса. Большинство электродов из низколегированной стали требуют газовой защиты.

Оболочка составляет приблизительно от 75 до 90 процентов веса электрода. Самозащитные электроды содержат больше флюса, чем электроды с газовой защитой.

Соединения, содержащиеся в электроде, выполняют в основном те же функции, что и покрытие покрытого электрода, используемого при дуговой сварке защищенным металлом.

Эти функции:

  1. Для образования шлакового покрытия, которое плавает на поверхности металла шва и защищает его во время затвердевания.
  2. Для предоставления раскислителей и поглотителей, которые помогают очищать и производить твердый металл сварного шва.
  3. Стабилизаторы дуги, обеспечивающие ровную сварочную дугу и сводящие к минимуму разбрызгивание.
  4. Для добавления в металл сварного шва легирующих элементов, повышающих прочность и улучшающих другие свойства металла шва.
  5. Для подачи защитного газа. Для проводов с газовой защитой требуется внешняя подача защитного газа в дополнение к газу, производимому сердечником электрода.

Система классификации трубчатых проволочных электродов

Система классификации, используемая для трубчатых проволочных электродов, используемых при сварке с флюсовым сердечником, была разработана Американским обществом сварщиков. Углеродистые и низколегированные стали классифицируются по следующим признакам:

  1. Механические свойства металла шва.
  2. Положение сварки.
  3. Химический состав металла шва.
  4. Тип сварочного тока.
  5. Независимо от того, используется ли защитный газ CO2.

Примером классификации электродов из углеродистой стали является E70T-4, где:

  1. «Е» указывает на электрод.
  2. Вторая цифра или «7» указывает на минимальную прочность на растяжение в единицах 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа).
  3. Третья цифра или «0» указывает позиции сварки. «0» указывает на плоское и горизонтальное положения, а «1» указывает на все положения. 4 . «Т» обозначает трубчатую или порошковую проволоку. 5 . Суффикс «4» указывает на возможности производительности и удобства использования, как показано в таблице 10-13. Когда используется классификация «G», не указываются конкретные требования к производительности и удобству использования. Эта классификация предназначена для электродов, не охваченных другой классификацией. Требования к химическому составу наплавленного металла для электродов из углеродистой стали приведены в таблице 10-14. Для однопроходных электродов не предъявляются требования к химическому составу, поскольку проверка химического состава неразбавленного металла сварного шва не дает истинных результатов обычного химического состава однопроходного сварного шва. .

Электроды из углеродистой флюсовой стали

Требования к механическим свойствам порошковых электродов из углеродистой стали – Таблица 10-12. Эксплуатационные характеристики и эксплуатационные характеристики порошковых электродов из углеродистой стали – Таблица 10-13. Требования к химическому составу порошковых электродов из углеродистой стали – Таблица 10-14

Классификация электродов из низколегированной стали, используемых при сварке с флюсовым сердечником, аналогична классификации электродов из углеродистой стали. Примером классификации низколегированной стали является E81T1-NI2, где:

  1. Буква «E» указывает на электрод.
  2. Вторая цифра или «8» указывает на минимальный предел прочности при растяжении в единицах 10 000 фунтов на кв. дюйм (69 МПа). В данном случае это 80 000 фунтов на квадратный дюйм (552 МПа). Требования к механическим свойствам электродов из низколегированной стали приведены в таблице 10-15. Требования к ударной вязкости приведены в таблице 10-16.
  3. Третья цифра или «1» указывает на возможности положения электрода при сварке. «1» указывает на все положения, а «0» — только на плоское и горизонтальное положение.
  4. Буква «T» указывает на трубчатый электрод или электрод с флюсовой сердцевиной, используемый при дуговой сварке с флюсовой проволокой.
  5. Пятая цифра или «1» описывает удобство использования и рабочие характеристики электрода. Эти цифры такие же, как и в классификации электродов из углеродистой стали, но только EXXT1-X, EXXT4-X, EXXT5-X и EXXT8-X используются в классификации электродов с порошковой сердцевиной из низколегированной стали.
  6. 6 . Суффикс или «Ni2» указывает на химический состав наплавленного металла, как показано в таблице 10-17 ниже.
Требования к механическим свойствам низколегированных порошковых электродов — Таблица 10-15. Требования к ударным нагрузкам для низколегированных порошковых электродов — Таблица 10-16. Требования к химическому составу низколегированных порошковых электродов — Таблица 10-17 (химический состав в процентах (a)

a. Отдельные значения являются максимальными, если не указано иное
b. Только для самозащитных электродов
c. Для того, чтобы соответствовать требованиям к сплавам группы G, наплавка должна быть минимальной, как указано в таблице только для одного из элементы
д. Классификация E80TI-W также содержит 0,30–0,75% меди

Электроды из нержавеющей стали

Система классификации электродов из нержавеющей стали, используемых при сварке с флюсовой проволокой, основана на химическом составе металла сварного шва и типе защитного покрытия. используемые во время сварочных работ. Примером классификации электродов из нержавеющей стали является E308T-1, где:

  1. Буква «E» указывает на электрод.
  2. Цифры между буквами «Е» и «Т» обозначают химический состав сварного шва, как показано в таблице 10-18 ниже.
  3. Буква «Т» обозначает трубчатую или порошковую электродную проволоку.
  4. Суффикс «1» указывает на тип используемого экранирования, как показано в таблице 10-19 ниже.
Требования к химическому составу металла сварного шва для электродов из нержавеющей стали — Таблица 10-18 Экранирование — Таблица 10-19 источник питания к сварочному пистолету и к работе. Эти кабели обычно изготавливаются из меди. Кабель состоит из сотен жил, которые заключены в изолированную оболочку из натурального или синтетического каучука. Кабель, соединяющий источник питания со сварочной горелкой, называется выводом электрода.

При полуавтоматической сварке этот кабель часто является частью кабельной сборки, которая также включает в себя шланг для защитного газа и канал, через который проходит электродная проволока. При машинной или автоматической сварке провод электрода обычно раздельный. Кабель, соединяющий изделие с источником питания, называется рабочим проводом. Рабочие выводы обычно соединяются с работой зажимами, зажимами или болтом.

Размер используемых сварочных кабелей зависит от выходной мощности аппарата для сварки с флюсовым сердечником, рабочего цикла аппарата и расстояния между сварочным аппаратом и объектом. Размеры кабелей варьируются от наименьшего AWG № 8 до AWG № 4/0 с номинальной силой тока от 75 ампер.

В Таблице 10-20 показаны рекомендуемые размеры кабелей для использования с различными сварочными токами и длинами кабелей. Слишком маленький кабель может сильно нагреться во время сварки.

Рекомендуемые размеры кабеля для различных сварочных токов – Таблица 10-20
  • Более глубокое проникновение, чем у SMAW
  • Высококачественный
  • Меньше предварительной очистки, чем у GMAW
  • Шлаковое покрытие помогает при сварке больших сварных швов, расположенных не на своем месте. Самозащитная FCAW устойчива к сквознякам

    • Основными преимуществами сварки с флюсовой сердцевиной являются более низкая стоимость и более высокая скорость наплавки по сравнению с SMAW или сплошной проволокой GMAW.

    Стоимость электродов с флюсовой сердцевиной ниже, потому что легирующие добавки находятся во флюсе, а не в стальной присадочной проволоке, как в твердых электродах.

    Сварка порошковой проволокой идеальна, когда важен внешний вид валика и не требуется обработка сварного шва. Сварка порошковой проволокой без защиты от углекислого газа может использоваться для большинства конструкций из мягкой стали.

    Полученные сварные швы имеют более высокую прочность, но меньшую пластичность, чем те, для которых используется защита от углекислого газа. С защитой от углекислого газа меньше пористость и больше проплавление сварного шва. Процесс с порошковой сердцевиной имеет повышенные допуски по окалине и грязи.

    При сварке порошковой проволокой образуется меньше брызг, чем при сварке MIG сплошной проволокой. Он имеет высокую скорость осаждения, и часто используются более высокие скорости перемещения. Используя электродную проволоку малого диаметра, сварку можно выполнять во всех положениях. Некоторые порошковые проволоки не нуждаются во внешнем подводе защитного газа, что упрощает оборудование.

    Электродная проволока подается непрерывно, поэтому на замену электродов уходит очень мало времени. Наносится более высокий процент присадочного металла по сравнению с дуговой сваркой защитным металлом. Наконец, достигается лучший провар, чем при дуговой сварке защищенным металлом.

    Недостатки: чувствительность к условиям сварки

    Сводка недостатков сварки с флюсовой сердцевиной:

    • Необходимо удалять шлак
    • Больше дыма и дыма, чем GMAW и SAW
    • Брызги
      • Провод FCAW
    • дороже
    • Оборудование более дорогое и сложное, чем для SMAW

    Большинство электродов из низколегированных или мягких сталей с флюсовой сердцевиной более чувствительны к изменениям условий сварки, чем электроды SMAW.

    Эта чувствительность, называемая допуском по напряжению, может быть снижена при использовании защитного газа или при увеличении содержания шлакообразующих компонентов в материале сердечника.

    Для поддержания постоянного напряжения дуги необходимы источник питания с постоянным потенциалом и механизм подачи электродов с постоянной скоростью.

    Устранение неполадок FCAW

    При устранении неисправностей сварных швов с флюсовой проволокой обязательно ознакомьтесь со следующими указаниями производителя (находится внутри панели оборудования) (подробно описано ниже):

    • Скорость подачи проволоки
    • Скорость перемещения
    • Контактный наконечник до рабочего расстояния
    • Полярность питателя
    • Рабочий угол и угол перемещения
    • Слишком низкая подача проволоки и ток (более высокие скорости = более высокий ток, более низкие скорости, более низкий ток: если скорость слишком низкая, вы не получите полного охвата, узкий шов и много брызг.
    Видео по устранению неполадок FCAW
    Сварка FCAW, созданная при низкой скорости подачи проволоки

    Низкая скорость подачи проволоки при сварке FCAW привела к трудно удаляемому шлаку и большому количеству брызг. Если скорость провода слишком высока, провод будет продолжать обламываться. Чтобы зафиксировать увеличение напряжения или уменьшение скорости провода.

    Сварной шов FCAW создан при высокой скорости подачи проволоки

    Слишком низкая скорость перемещения : в результате получается широкий выпуклый сварной шов. Шлак не покрывает должным образом.

    Сварка FCAW с низкой скоростью перемещения

    Скорость перемещения выше рекомендуемой : получается узкий выпуклый валик сварного шва. Сравните скорость движения слишком потока вверху и скорость обгона лужи внизу.

    Сварка FCAW с высокой скоростью перемещения

    Контактный наконечник до рабочего расстояния : Проверьте правильное расстояние для вашей проволоки. Слишком короткое расстояние приводит к недостаточному покрытию из-за неправильного предварительного нагрева флюса внутри проволоки. Шлак не покрывает весь шов, из-за чего шлак выглядит темным в центре шва.

    Если расстояние слишком большое, сварной шов будет немного затупленным. Проволока выглядит так, как будто цепляется за сварной шов, из-за чего подача неравномерна, что приводит к ряби в сварном шве.

    Расстояние от наконечника до рабочего места слишком большое (вверху) и слишком короткое (внизу). Проверьте указания производителя на правильное расстояние (обычно от 1/2″ до 5/8″)

    Полярность : каждый провод имеет рекомендуемую полярность. Иногда отрицательный постоянный ток используется, когда необходим положительный постоянный ток. Вызывает брызги и небольшой сварной шов.

    Брызги из-за неправильной полярности. Убедитесь, что вы используете правильную полярность при сварке с флюсовой сердцевиной. Не используйте положительный постоянный ток, если требуется отрицательный постоянный ток. Проверьте схему настройки машины. Проверьте, как устройство подачи подключено к сварочному оборудованию. Убедитесь, что устройство подачи подключено к правильным полюсам. Обзорная диаграмма внутри панели оборудования

    Углы электродов : Для флюсовой сердцевины помните, что вы тащите шлак. Поэтому убедитесь, что вы перетаскиваете электрод, чтобы шлак образовался за сварным швом. Он легче расплавленной лужи и всплывет наверх. Если вы нажмете на нее, вы можете получить шлаковые включения в сварном шве.

    Проверьте рабочий угол и угол перемещения : При сварке на плоской поверхности угол может составлять 90 градусов. Для соединения внахлестку или Т-образного соединения вы должны быть под углом 45 градусов к суставу и от 5 до 10 градусов для сопротивления.

    Сварка Flux-Core и сварка MIG: в чем разница?

    Когда я впервые начал заниматься сваркой, сварочные аппараты с подачей проволоки были одними из первых, на которых я учился, и использовались две разные проволоки: MIG и порошковая проволока.

    Первый вопрос, который у меня возник: в чем разница? Тогда я спросил, какой из них лучше или дешевле. Вы поняли, у меня было много вопросов об этих двух вариантах, как и у большинства пользователей.

    Итак, если вы новичок в сварке и у вас есть похожие вопросы, вы обратились по адресу. В этой статье мы расскажем о хорошем и плохом, а также о том, где можно использовать любой из этих двух популярных процессов сварки.

    Краткий обзор

    Сравнительная таблица MIG и Flux-Core

    $
      МИГ Порошковая проволока
    Кривая настройки/обучения Умеренный Умеренный
    Стоимость провода ✅ ⛔ $$$
    Требуется бензобак ⛔ Да ✅ №
    Эксплуатационные расходы $$ $$
    Подготовка поверхности ⛔ Ярко-белый металл лучше всего ✅ Справляется с краской, ржавчиной и грязью
    Ветер ⛔ В помещении, менее 5 миль в час ✅ На открытом воздухе, до 35 миль в час
    Внешний вид валика ✅ Без шлака, мало брызг ⛔ Шлак и брызги
    После очистки ✅ Очень мало ⛔ Очистка от шлака и брызг
    Тонкий материал ✅ До 24 калибра. ⛔ 1/8 или толще
    Толстый материал ⛔ Приемлемо при достаточной мощности ✅ Хорошее проникновение до 3/8 дюйма.
    Чугун ⛔ Возможно, но более слабый шов ✅ Лучшее проникновение, сильнее, чем MIG
    Алюминий ✅ Чистее, чем палочка ⛔ Возможно, но сложнее
    Мобильность ⛔ Жестче с бензобаками ✅ Проще без бензобаков

    Порошковая проволока

    Pros
    • Простота настройки и обучения
    • Работает в ветреную погоду, на открытом воздухе
    • Лучшее проникновение хорошо справляется с толстым материалом
    • Доступный
    • Стойкость к краске, ржавчине и грязи
    • Сварка чугуна и оцинкованной стали хорошо
    • Портативный
    Минусы
    • Образует шлак и брызги, требующие очистки
    • Сварка алюминия невозможна
    • Не работает на более тонком материале без продувки

    Сплошная проволока MIG

    Pros
    • Простота в использовании, нажмите на курок и сварите
    • Без шлака, меньше брызг, чище, чем порошковая
    • Хорошо справляется с тонким металлом
    • Сплошная проволока с меньшей вероятностью запутывается или слетает с катушки «птичье гнездо»
    • Сплошная проволока стоит меньше на фунт по сравнению с порошковой проволокой
    • Может производить чистые, профессиональные сварные швы алюминия
    Минусы
    • Немного сложнее настроить для сварки (необходимо настроить расход газа)
    • Дороже, если к стоимости провода добавить газ и другие расходы
    • Требуется чистая, ярко-белая подготовка
    • Ветер сдувает защитный газ, даже легкий ветерок может быть проблемой
    • Не лучший выбор для чугуна
      • Газовый баллон
    • делает его менее портативным, чем
      • с порошковым сердечником.

    Сварка с флюсовой проволокой и сварка MIG – сходства

    Очевидное сходство сварки с флюсовой проволокой и сварки MIG заключается в автоматической подаче катушки проволоки к сварочной горелке. Это может уменьшить потребность в постоянной замене расходуемого электрода, которую необходимо делать при сварке электродом.

    Проволока действует как электрод с обоими типами проволоки. Проволочный электрод расходуется во время сварки, поэтому необходимо постоянно подавать проволоку к горелке. Таким образом, обе проволоки жизненно важны, поскольку они проводят ток, поддерживают сварочную дугу и обеспечивают присадочный материал для вашего сварного шва.

    Несмотря на то, что вы найдете специализированных сварочных аппаратов MIG и порошковой проволоки, многие аппараты MIG могут сваривать как MIG, так и порошковую проволоку. Это связано с тем, что процесс использования расходуемого проволочного электрода очень похож для обоих типов проволоки, за исключением существенной разницы, которую мы обсудим чуть позже.

    Связанное чтение : Объяснение дуговой сварки: что это такое? & Как это работает?

    Кроме того, обеими проволоками можно сваривать алюминий, сталь и нержавеющую сталь, что делает оба типа универсальными, хотя в некоторых случаях предпочтительнее использовать одну из них, о чем мы расскажем в следующем разделе.

    Базовая установка для дуговой сварки в среде защитного газа (GMAW) или сварки в среде инертного газа (MIG) показана ниже.

    Для сравнения ниже приведена иллюстрация процесса дуговой сварки порошковой проволокой («FCAW»).

    Сварка флюсом и сварка MIG – различия

    Те, кто внимательно изучил схемы обоих процессов, заметят, что они очень похожи. Но не 100%.

    Основное различие между сваркой с флюсовой сердцевиной и сваркой MIG заключается в том, что для сварки с флюсовой сердцевиной не требуется защитный газ, что делает ее более портативной. Это также делает флюсовый сердечник более подходящим для сварки в ветреную погоду. Самозащитная порошковая проволока обеспечивает подачу защитного газа при горении.

    Различий больше, но давайте разберем их ниже.

    Защитный газ

    Наиболее очевидным отличием является то, что в процессе MIG используется резервуар с газом. Этот газ подается на горелку вместе с проволокой. Это очень важно для успешной сварки MIG. Это потому, что он защищает сварочную ванну от газов в воздухе, которые могут вступать в реакцию с вашим горячим сварным швом и вызывать дефекты.

    При сварке порошковой проволокой вы сталкиваетесь с той же проблемой загрязнения воздуха. Но эта форма сварки защищает сварной шов с помощью флюса, содержащегося внутри полого сердечника внутри проволоки. Отсюда и название «порошковая проволока».

    Флюс реагирует с высокой температурой сварки в горелке и выделяет защитный газ. Он также образует шлаковую оболочку, которая «покрывает» сварной шов. Таким образом, баллон со сжатым газом не нужен.

    Связанные : Для чего используется флюс при сварке?

    Благодаря способности производить собственный защитный газ сварка с флюсовой проволокой получила прозвище «безгазовая MIG». Но, как мы только что объяснили, он не безгазовый. Он генерирует защитный газ для защиты горячего сварного шва, а прозвище «без газа» относится к тому факту, что вам не нужен газовый баллон.

    Существуют порошковые проволоки, в которых используются как газы из резервуара, так и дополнительная защита, обеспечиваемая флюсом. Это называется сваркой с двойным экраном. По этой причине вы часто найдете порошковые проволоки, классифицируемые как двойное экранирование или самоэкранирование. Но наиболее распространена самозащита.

    MIG и порошковая сварка имеют свои преимущества и недостатки. Например, защитный газ MIG можно заменить, заменив баллон. Это может быть полезно при сварке различных металлов. У вас больше контроля. Алюминий, например, лучше всего работает с чистым аргоном.

    Таким образом, сварка MIG означает, что у вас должны быть под рукой баллоны со сжатым газом, и, возможно, более одного, если вы работаете не только со сталью. Танки тяжелые, и их нужно обрабатывать, чтобы предотвратить опрокидывание. Кроме того, вам потребуются аксессуары, такие как шланги и регуляторы.

    При использовании порошковой проволоки обычно не требуются газовые баллоны, но вам необходимо иметь под рукой легированную проволоку и смесь флюсовой сердцевины для сварного шва. Это включает в себя сохранение разных проволок, если вы свариваете разные металлы. Хранение может быть проблемой, что приводит нас к конструкции с порошковой проволокой.

    Подробнее : Защитный газ для сварки MIG – Что использовать

    Конструкция проволоки

    Мы уже коснулись конструктивных различий обеих проволок. Проволока МИГ сплошная. А порошковая проволока по сути представляет собой полую трубку, заполненную флюсом и некоторыми другими важными добавками.

    Поперечное сечение будет выглядеть так, как показано на рисунке ниже:

    Поперечное сечение порошковой проволоки

    Для сварки порошковой проволокой необходимо приобрести специальную проволоку с металлическим сплавом и правильным составом сердцевины, в зависимости от требуемого сварного шва. . Это может быть сложно, поэтому у вас может быть много разных проводов для обработки и хранения.

    Кроме того, некоторые порошковые проволоки нуждаются в прохладных условиях с низкой влажностью, иначе они могут впитать влагу и испортиться. Таким образом, существует множество порошковых проволок, которые вам, возможно, придется иметь под рукой и правильно хранить, если вы полагаетесь на порошковую проволоку только в своем магазине.

    Полярность

    Посмотрите внимательно на схемы для каждого процесса, и вы увидите, что сварка MIG и сварка с флюсовой проволокой имеют разную полярность горелки. Электрод горелки MIG устанавливается в положительное положение, а электрод горелки устанавливается в отрицательное положение для порошковой проволоки.

    Итак, если вы переключаетесь с одного типа провода на другой, вы должны изменить полярность. Правильная полярность необходима для качественных сварных швов, иначе вы рискуете прожечь или разбрызгать.

    Как упоминалось ранее, при сварке MIG горелка является положительной, а работа - отрицательной. Это означает, что ток переходит от заготовки к проводу. Эта настройка называется положительным электродом постоянного тока («DCEP»), и она концентрирует больше тепла в заготовке. Его также иногда называют обратной полярностью.

    При сварке порошковой проволокой электрод часто отрицательный, а заготовка - положительный. Ток скачет с проволочного электрода на заготовку. Но имейте в виду, что для некоторых порошковых проволок требуется устройство DCEP, поэтому при сварке порошковой проволокой необходимо соблюдать полярность.

    Расположение отрицательного электрода называется постоянным током, отрицательным электродом («DCEN») или иногда просто прямой полярностью. Вы получаете больше тепла в электроде с DCEN.

    Короче говоря, направление тока влияет на то, как и где концентрируется тепло во время сварки. DCEP приводит к большему нагреву основного металла и лучшему проникновению. DCEN приводит к большему нагреву электрода и меньшему проплавлению.

    Таким образом, швы, выполненные с помощью DCEN, обеспечивают более легкое проплавление и большее нагревание электрода. Таким образом, швы DCEN обычно шире и тоньше, чем сварные швы DCEP. По этой причине DCEN часто используется для более тонкого металла или деталей с плохой подгонкой.

    Другим преимуществом DCEN является более высокий нагрев электрода, что идеально подходит для сварки с флюсовой сердцевиной. Помните, что флюсу и добавкам в сердечнике порошковой проволоки для работы требуется тепло. Полярность EN помещает сильный нагрев в нужное место, чтобы флюс внутри проволоки работал.

    Изменение полярности может быть проблемой для некоторых сварочных аппаратов MIG. Не все из них могут поменять полярность. В противном случае они не смогут работать с большинством порошковых проволок. Если вы хотите использовать оба типа проволоки, вам необходимо купить MIG-установку, которая может легко менять полярность горелки.

    Присадочный материал

    При сварке с флюсовой проволокой вместе с флюсом в сердечник входят добавки. Это важное различие между порошковыми и сплошными проволоками. Технически они обеспечивают разные присадочные материалы. Хотя это не большая проблема, есть некоторые вещи, которые нужно знать.

    Сплав «оболочки» проволоки и смесь флюса в центре проволоки FCAW предназначены для работы с определенным металлом. Это позволяет прореагировавшему флюсу всплывать на поверхность в виде шлака и покрывать валик. Полученный валик представляет собой сплав, очень похожий на свариваемый основной металл. Но это другое.

    Например, некоторые марки порошковой проволоки имеют более высокое содержание марганца, что делает сварной шов непригодным для многократных проходов. Это связано с тем, что марганец делает сварной шов более восприимчивым к деформационному упрочнению, а многократные проходы могут сделать соединение хрупким или привести к его растрескиванию.

    Вы найдете порошковые проволоки, рассчитанные на один или несколько проходов по только что изложенным причинам. Если вам нужно сделать несколько проходов, обязательно используйте подходящую для этого порошковую проволоку.

    Проволока MIG представляет собой сплошной металл, поэтому присадочный материал является «более чистым» по сравнению с FCAW. Поэтому он более щадящий и подходит для многократных проходов. Плюс сплав часто идентичен свариваемому металлу.

    Прочность

    Продолжая обсуждение присадочного материала, вы можете подумать, что сварка MIG обеспечивает более прочный сварной шов. Но в реальных условиях как MIG, так и порошковая проволока дают очень близкие по прочности сварные швы. С одной очень важной оговоркой, что они сделаны правильно.

    Это означает, что для используемой проволоки необходимо использовать правильную проволоку для соединяемого основного металла, правильные настройки сварочного аппарата, правильную технику и т. д. Но если соединение правильно сварено, между двумя проводами нет существенной разницы в прочности.

    Одно из заметных различий в прочности наблюдается у чугуна. В этом случае порошковая проволока обеспечивает более прочные сварные швы с лучшим проплавлением. По этой причине чугун обычно лучше всего изготавливать с использованием FCAW.

    Проникновение

    В какой-то момент вы услышите, что порошковая проволока проникает лучше. Но так ли это на самом деле?

    Ответ не так прост, как вы думаете. Поскольку тепло концентрируется в электроде FCAW, вы получаете более сфокусированное «тепло», что означает, что оно проникает иначе, чем GMAW.

    Это означает, что при той же силе тока вы получите лучшее проплавление порошковой проволокой. Это может быть важно, если вы свариваете более толстые детали и толкаете сварочный аппарат. При использовании порошковой проволоки такое дополнительное проникновение может потребоваться, если ваш сварочный аппарат настроен на максимальную силу тока для работы.

    Но и порошковая проволока, и проволока MIG хорошо проникают. С порошковой проволокой вам потребуется немного меньше энергии, и некоторые пользователи любят это отмечать, говоря, что вы получаете больше отдачи от затраченных средств с FCAW.

    Еще одно преимущество порошковой проволоки, потребляющей на несколько ампер меньше, — вы можете использовать меньший генератор на удаленных работах, чтобы получить необходимое проникновение.

    MIG или сварка с флюсовым сердечником – что лучше?

    Почти невозможно сказать, что один провод лучше другого, но в определенных ситуациях один провод становится лучшим выбором.

    Вот некоторые из наиболее распространенных ситуаций, с которыми вы можете столкнуться:

    Подготовка поверхности

    Любой, кто уложил хотя бы несколько шашек MIG, знает, что GMAW не прощает ржавчины, грязи или мусора. Лучше всего подойдет чистая, ярко-белая металлическая поверхность, и при подготовке поверхности не нужно срезать углы.

    Но при использовании FCAW одним из других преимуществ используемого флюса является то, что он вступает в реакцию с оксидами металлов и грязью и удаляет их. Обладает способностью прорезать загрязнения.

    Таким образом, порошковая проволока имеет преимущество в ситуациях, когда на основном металле есть ржавчина или грязь. По этой причине порошковая проволока часто используется в таких местах, как верфи, где трудно довести металл до ярко-белого цвета.

    Внешний вид сварного шва

    Это одно из преимуществ, которое буквально очевидно. Поскольку в результате реакции флюса образуется шлак, происходит некоторое разбрызгивание и разбрызгивание.

    При использовании проволоки MIG образуется очень мало брызг, и сварной шов GMAW выглядит более чистым. Когда необходимы чистые, красивые сварные швы, MIG — лучший выбор.

    На открытом воздухе

    Сварка на открытом воздухе с помощью сварочного аппарата с флюсовой проволокой

    Защитный газ, подаваемый в горелку в процессе MIG, позволяет выполнять сварные швы без шлака и практически без брызг. Но если есть ветер, 5 миль в час или выше, защитный газ сдувается, и горячая лужа подвергается воздействию вредных газов в воздухе.

    Таким образом, на открытом воздухе, где есть ветер, порошковая проволока является лучшим выбором. Характер образования защитного газа в сочетании с инкапсуляцией шлака защищает расплавленную ванну при скорости ветра до 35 миль в час.

    Тонкая заготовка

    Процесс MIG превосходит порошковую проволоку, когда речь идет о тонкой заготовке. Если вы свариваете такие вещи, как детали кузова, сварка MIG с меньшей вероятностью прогорит.

    Кроме того, если изделие подлежит окраске, более чистый сварной шов (т. е. отсутствие шлака) является плюсом. Шлак может затруднить сцепление краски. Если вы планируете оставлять сварные швы открытыми, лучшим выбором снова будут более чистые сварные швы MIG.

    Затраты

    Порошковая проволока стоит больше за фунт по сравнению со сплошной проволокой MIG. Но сравнение стоимости немного сложнее.

    Порошковая проволока становится дешевле, если вы добавите к стоимости MIG баллон с газом, более высокие первоначальные затраты на сварочный аппарат MIG, более высокие токи и т. д. Конечно, это зависит от того, какой сварочный аппарат вы покупаете, какую проволоку используете, толщина сварная и т.д. но в целом МИГ немного дороже.

    Чугун

    Как мы уже упоминали ранее, порошковая проволока проникает и образует более прочный сварной шов с чугуном. По этой причине чугун обычно сваривают порошковой проволокой.

    Алюминий

    Чистота сварных швов MIG является неоспоримым преимуществом при сварке алюминия. Меньшее разбрызгивание и отсутствие шлака улучшают внешний вид сварного шва. Учитывая, что большая часть алюминиевых деталей остается незащищенной, предпочтительным является более чистый сварной шов MIG.

    Кроме того, порошковых проволок, которые работают в сварочном аппарате с подачей проволоки, на самом деле не существует. Вы получите результаты с помощью поиска в Интернете, но немного больше исследований покажет, что они предназначены для пайки или на самом деле это сплошные алюминиевые провода.

    Для алюминия лучшим и единственным вариантом является сварка MIG, но вам, возможно, придется купить шпульный пистолет.

    Оцинкованная сталь

    Если вы свариваете оцинкованную сталь, вам сначала необходимо сошлифовать оцинковку. Вы не можете сварить через это.

    Но с порошковой проволокой она способна прорезать гальваническое покрытие и сформировать хороший сварной шов. Для оцинкованной стали лучшим выбором является флюсовая сердцевина.

    Плюсы и минусы – обновленная крышка

    Порошковая проволока

    Плюсы
    • Простота настройки и обучения
    • Работает в ветреную погоду, на открытом воздухе
    • Лучшее проникновение хорошо справляется с толстым материалом
    • Доступный
    • Выдерживает небольшое количество краски, ржавчины и грязи
    • Сварка чугуна и оцинкованной стали хорошо
    • Портативный
    Минусы
    • Образует шлак и брызги, требующие очистки
    • Сварка алюминия невозможна
    • Не работает на более тонком материале без продувки

    Сплошная проволока MIG

    Pros
    • Простота в использовании, нажмите курок и сварите
    • Без шлака, меньше брызг, чище, чем порошковая
    • Ручки из тонкого металла
    • Сплошная проволока с меньшей вероятностью запутывается или слетает с катушки «птичье гнездо»
    • Сплошная проволока стоит меньше на фунт по сравнению с порошковой проволокой
    • Может производить чистые, профессиональные сварные швы алюминия
    Минусы
    • Немного сложнее настроить для сварки (необходимо настроить расход газа)
    • Дороже, если к стоимости провода добавить газ и другие расходы
    • Требуется чистая, ярко-белая подготовка
    • Ветер сдувает защитный газ, даже легкий ветерок может быть проблемой
    • Не лучший выбор для чугуна
      • Газовый баллон
    • делает его менее портативным, чем
      • с порошковым сердечником.

    Часто задаваемые вопросы

    Является ли флюсовая сердцевина такой же прочной, как MIG?

    И MIG, и порошковая проволока дают очень похожие прочностные сварные швы, и если соединение сварено надлежащим образом, между процессами нет существенной разницы в прочности.

    Единственная заметная разница в прочности наблюдается у чугуна. В этом случае порошковая проволока обеспечивает более прочные сварные швы с лучшим проплавлением. По этой причине чугун обычно лучше всего изготавливать с использованием FCAW.

    Сварка MIG с газом лучше сварки под флюсом?

    Если вы работаете в помещении, сварка MIG будет иметь то преимущество, что она будет более привлекательной и не будет иметь шлака, который нужно отколоть. Однако, если вы работаете на улице, лучше использовать сварку с флюсовой проволокой, поскольку она может выдерживать ветреную погоду.

    Может ли любой сварщик MIG использовать флюсовый сердечник?

    Большинство сварочных аппаратов MIG спроектированы так, чтобы быть совместимыми с проволокой с флюсовым сердечником, однако некоторые сварочные аппараты MIG могут не упоминать об этом. Если ваш сварочный аппарат MIG не говорит, он, скорее всего, может сваривать порошковой проволокой с небольшими изменениями в аппарате.

    Основными настройками, которые необходимо изменить, являются полярность с положительной на отрицательную и изменение приводного ролика таким образом, чтобы он не повреждал более мягкую порошковую проволоку.

    Подведение итогов

    Впервые знакомясь со сваркой, многие из нас слышат о чистых валиках сварки MIG, которые могут делать даже начинающие сварщики. Итак, когда я впервые начал заниматься сваркой, я, естественно, подумал, что сплошная проволока MIG лучше, чем порошковая.

    Но я ошибался, порошковая проволока обладает многими достоинствами и в определенных ситуациях является лучшим выбором. Знание того, когда и где лучше использовать сплошную или порошковую проволоку, сделает вас лучшим сварщиком. Таким образом, это стоит вашего времени, чтобы учиться.

    Краткое описание может выглядеть примерно так. Тонкую заготовку лучше всего делать сплошной проволокой MIG.

    Learn more