Как работать с полуавтоматическим сварочным аппаратом

Спрос на сварочные полуавтоматы на рынке сварочного оборудования постоянно растет из года в год. В первую очередь это связано с их очевидными преимуществами: доступной стоимостью, разнообразием режимов работы, удобством настройки и эксплуатации. Однако новичкам в области сварки иногда бывает сложно понять, как эффективно использовать полуавтомат. Для начала необходимо хорошо разобраться в самом устройстве и принципах его работы. Кроме того, важно знать важные рекомендации по выбору подходящей сварочной проволоки.

Устройство и принцип работы полуавтомата

Основная функция сварочного полуавтомата — выполнение дуговой сварки с использованием расходуемого электрода, защищенного защитным газом. Данный аппарат специально используется для соединения низколегированных и низкоуглеродистых сталей, как непрерывными, так и прерывистыми швами. Данное оборудование предназначено для эксплуатации в закрытых, хорошо проветриваемых помещениях с температурой воздуха от -10°C до +40°C. Полуавтомат состоит из следующих компонентов:

• Основной элемент, отвечающий за генерацию необходимого сварочного тока;
• Устройство подачи проволоки;
• сварочная горелка оснащена соединительным кабелем, через который проходят провода питания, газовый шланг, провод управления и направляющая электродной проволоки.

Принцип работы устройства заключается в следующем. При нажатии кнопки запуска на рукоятке горелки электродная проволока (4), ток и защитный газ подаются через сопло (2). Через токопроводящий наконечник (4) на проволоку подается ток. После контакта с основным металлом возникает электрическая дуга, в результате чего электрод начинает плавиться. Капли расплавленного металла, образующиеся на электроде, затем сплавляются с основным металлом (8), образуя сварной шов (6). Кроме того, сварочная ванна (7) защищена защитным газом (10), который препятствует проникновению кислорода и азота из окружающей атмосферы. Использование газовой защиты обеспечивает прочность и высокое качество получаемого сварного шва.

Полуавтомат может работать без использования защитного газа. В таких случаях используется электродная проволока со специальным покрытием. При воздействии высоких температур это покрытие подвергается испарению, а выделяющиеся газы эффективно выполняют роль защитного барьера для сварочной ванны.

Выбор электродной проволоки

Электродная проволока является необходимым компонентом для эффективной работы сварочного аппарата. Он приводится в действие специализированным механизмом и служит в качестве основного электрода в процессе сварки.

Существует две категории сварочных материалов для полуавтоматов:

• Проволока сплошного сечения;
• Проволока с порошковым электродом.

Существует более 76 разновидностей первого варианта, но лишь небольшая часть из них широко используется. Остальные виды материалов являются узкоспециализированными и используются в конкретных производствах. При выборе проволоки важно учитывать тип металла, который будет свариваться. Чаще всего аппарат используется для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей, которые требуют применения некаленой или омедненной проволоки.

Омедненная проволока особенно популярна среди сварщиков благодаря своему антикоррозийному покрытию. Однако не все знают, что при плавлении меди в воздух выделяются вредные испарения. Неомедненная проволока является более безопасным вариантом и по-прежнему обеспечивает антикоррозийную защиту.

Кроме того, в полуавтоматах используется порошковая проволока, которая исключает необходимость использования защитного газа в процессе сварки. Электродная проволока маркируется определенным кодом, например SV-08G2S. Этот код можно расшифровать следующим образом:

• СВ — обозначает, что это сварная проволока;
• 08 — обозначает, что содержание углерода в составе проволоки составляет 0.08%;
• G — обозначает марганец, который присутствует в составе проволоки;
• 2 — означает, что содержание марганца составляет 2%;
• С — указывает на наличие кремния в составе оснастки. Если за буквой не следует цифра, это означает, что содержание кремния не превышает 1%.

Ниже приведена таблица, в которой расшифрованы буквенные обозначения всех добавок, входящих в состав сварочной проволоки.

Если взять за пример таблицу, то можно расшифровать маркировку СВ-06Х21Н7БТ, которая говорит о том, что сварочная проволока содержит 0.06% углерода, 21% хрома и 7% никеля. Кроме того, проволока легирована двумя металлами: ниобием и титаном.

При сварке низколегированных сталей (на которые приходится 90% всего металлопроката) используется проволока марки 0.Обычно используется проволока 08Г2С диаметром 6 мм. Проволока подходит как для бытовых целей, так и для кузовного ремонта. Она также может быть использована для аппаратов с током до 500 А. Для сварки нержавеющих сталей используется проволока марки Св01Х19Н9. Для сварки алюминия и меди необходима аргоновая среда, соответствующая составу проволоки. В частности, для сварки алюминия используются марки СВ-97, СВ-А85 и СВ-АМц. С другой стороны, для сварки меди используются марки СВ-97, СВ-А85 и СВ-АМц.

Вот полезный совет: Если вы планируете использовать сварочный полуавтомат в полевых условиях или на открытом воздухе, у вас есть возможность использовать порошковую проволоку, которая не нуждается в защитном газе.

Для сварки важно выбрать диаметр электродной проволоки, соответствующий толщине металла, который вы будете обрабатывать.

Правила сварки полуавтоматом

Перед началом работы с полуавтоматом необходимо тщательно очистить детали, предназначенные для соединения, от краски и ржавчины. Также важно убедиться, что место, где будет крепиться зажим массы, чистое.

Как держать горелку

Хотя технически возможно держать горелку только одной рукой, общее качество сварки значительно улучшится, если использовать обе руки. Одна рука может служить в качестве стабилизирующей опоры, в то время как другая рука держит горелку.

При использовании этого метода проще регулировать угол и расстояние горелки от заготовки, а также выполнять необходимые движения для создания качественного сварного шва. Чтобы руки были свободны, рекомендуется использовать сварочную маску, которую можно закрепить на голове.

Идеального угла при использовании полуавтомата не существует. Как правило, при соединении заготовок, лежащих в одной плоскости, используется наклон горелки на 15-20 градусов (от вертикального положения). При соединении деталей, расположенных под углом друг к другу, используется наклон горелки на 45 градусов. Каждый сварщик, по мере накопления опыта, определяет наиболее удобный для себя угол, учитывая конкретные обстоятельства.

Движения горелки

Существует множество техник движения горелки для получения качественного сварного шва.

1. При работе с металлами толщиной 1-2 мм принято использовать волнообразно-зигзагообразные движения. Эта техника позволяет дуге охватывать оба листа металла, не перегревая и не прожигая их. В результате получается прочный и надежный сварной шов.
2. Для сварки металлов любой толщины обычно используется прямой шов. В этом случае оператору важно иметь опыт, чтобы дуга равномерно воздействовала на обе сопрягаемые детали. Этот метод не предполагает движения в сторону.
3. При сварке металлов толщиной менее 1 мм рекомендуется уменьшить силу тока и скорость подачи проволоки. Также рекомендуется использовать проволоку меньшего диаметра. Сварку следует выполнять короткими импульсами с 1-секундной паузой между ними. Эта пауза позволяет металлу остыть и позволяет следующим сегментам плавно соединиться, создавая монолитный шов.
4. Для соединения длинных и тонких деталей сварка выполняется короткими сегментами или точками, расположенными с определенным интервалом. Кроме того, для предотвращения деформации деталей можно чередовать сварку короткими отрезками на разных концах сопрягаемого участка.

Совет: При сварке вертикального шва ведите горелку сверху вниз со скоростью, превышающей скорость расплавленного металла. Наклоните горелку немного вверх, чтобы поддерживать тепло в сварочной ванне.

Скорость сварки

Оператор полуавтомата должен контролировать скорость перемещения электрической дуги вдоль места сопряжения деталей. Эта скорость, известная как скорость перемещения инструмента, должна быть тщательно согласована с напряжением дуги, скоростью подачи проволоки, толщиной металла и желаемой формой шва. При слишком быстром перемещении горелки образуется большое количество брызг, а защитный газ не успевает полностью защитить сварной шов, что приводит к образованию пор. С другой стороны, если горелку перемещать слишком медленно, дуга может длительное время воздействовать на материал, что может привести к его прогоранию. Кроме того, при соединении массивных деталей может образоваться толстый шов. На рисунке ниже показано, как различные скорости вращения горелки могут повлиять на внешний вид сварных швов.

Скорость подачи газа

Очень важно иметь достаточный поток газа, чтобы обеспечить эффективную продувку подаваемой проволоки. Недостаточный поток газа не обеспечит достаточной защиты сварного шва, в результате чего он будет подвержен окислению. Однако даже при высокой скорости потока сварочный шов может быть недостаточно защищен из-за наличия завихрений. Эти отклонения от стандарта приводят к пористому и нестабильному сварному шву. Таким образом, достижение равномерной подачи газа имеет первостепенное значение для предотвращения завихрений и полной защиты сварного шва.

Длина выхода проволоки

Наконечник электрода должен иметь вылет проволоки на 6-13 мм до контакта с поверхностью металла. Это измерение имеет решающее значение, поскольку влияет как на электрическое сопротивление, так и на температуру секции электрода. Чем больше проволока, выходящая из наконечника, тем меньше размер образующейся электрической дуги. Следовательно, полученный сварной шов будет более толстым и узким, с ограниченным проникновением в металл. С другой стороны, уменьшение длины выхода проволоки увеличивает проплавление дуги и позволяет получить более тонкий и широкий сварной шов.

Наконечник! При работе с порошковой проволокой без использования газа рекомендуется иметь вылет 30-45 мм.

Полярность

Полярность сварочного оборудования зависит от направления тока в его цепи. При использовании прямой полярности проволока заряжается отрицательно, а изделие — положительно. Обратная полярность действует противоположным образом: проволока заряжается положительно, а заготовка — отрицательно.

Важно отметить, что при использовании порошковой проволоки без защитного газа применяется метод прямой полярности, тогда как при использовании газа — метод обратной полярности.

Звук при сварке

При обучении сварке важно прислушиваться к звуку сварки. Это особенно актуально для новичков. При использовании сварочного полуавтомата правильный звук похож на звук жарящегося на сковороде мяса. Если вы слышите "шипение и жужжание" звук означает, что настройки тока, скорость подачи проволоки и газа сбалансированы. Однако изменение звука во время работы может быть вызвано различными факторами:

• Недостаточный контакт между зажимом заземления и заготовкой
• Застывшие брызги на наконечнике горелки, препятствующие потоку газа
• Ржавчина или краска, которые не были должным образом очищены из зоны сварки

Меры предосторожности при работе

При использовании сварочного оборудования необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

1. Чтобы защитить себя от брызг раскаленного металла, сварщику необходимо носить комбинезон, закрывающий все открытые части тела. Кроме того, необходимо использовать защитные перчатки. Одежда должна быть изготовлена из прочного материала, способного выдерживать тепло брызг. Важно избегать синтетических волокон, так как они имеют тенденцию плавиться под воздействием высоких температур. Это может привести к серьезным ожогам сварщика.
2. Важно защищать глаза от жесткого ультрафиолетового излучения, возникающего во время сварки, используя маску с затемненным стеклом. В последнее время маски с эффектом "хамелеон" стеклом, которое автоматически темнеет в присутствии яркого света. Кроме того, другие части тела также должны быть защищены от ультрафиолетового излучения.
3. Рекомендуется носить закрытую обувь, чтобы предотвратить попадание горячих брызг на ноги.
4. Рабочее пространство, где выполняются сварочные работы, должно иметь надлежащую вентиляцию, либо с помощью механических средств, либо через открывающиеся окна. Вдыхание паров и дыма, образующихся во время сварки, может негативно сказаться на здоровье человека.