Проволока для сварочного полуавтомата

Разновидности проволоки для полуавтоматов

Подбор сварочной проволоки для полуавтоматов следует выполнять под определенный вид соединяемого металла. Использование присадочного расходного материала существенно улучшает качество шва, предотвращает образование пор и неровностей в соединении.

Основные преимущества использования присадки при выполнении сварочных работ представлены:

• ускорением процесса сварки;
• удобством использование в промышленной сфере;
• существенным снижением вероятности появления брака из-за отсутствия покрытия присадки;
• большим выбором расходников, позволяющим подобрать оптимальную присадку для каждого конкретного случая;
• низким уровнем образования шлака при сварке.

Недостатки использование присадочного компонента при сварке:

• необходимость в постоянной защите;
• сложность в хранении больших мотков;
• сложность в подборе оптимального диаметра присадки;
• необходимость постоянно использовать флюс.

Таблица марок проволоки.

Все виды проволоки для сварки, как правило, делятся на:

1. Омедненные.
   Данный вид проволоки применяется для сварки углеродистых и низколегированных стальных деталей. Омедненные стальные присадочные компоненты обеспечивают качественный шов и характеризуются низким коэффициентом разбрызгивания металла.
2. Порошковые.
   Присадочные компоненты таких марок выполнены в виде полой трубки из малоуглеродистой стали. Внутри емкости размещается раскислители и шлакообразующие вещества, обеспечивающие комфортное использование полуавтоматической сварки без защитного газа. Порошковые присадочные проволоки помогают существенно уменьшить образование шлака и сократить время на обработку сварного шва.
3. Сплошного сечения.
   Данный вид проволоки отличается от обычной, тем, что из нее делают сварочные электроды.
4. Неомедненные.
   Присадки такого вида применяются, прежде всего, для работы с изделиями из низкоуглеродистой стали.
5. Активированные.
   Присадки из порошка, применяемые во время проведения сварочных работ в атмосфере углекислого газа.
6. Газосварочные.
   Для работы с углеродистыми и низкоуглеродистыми сортами стали лучше всего использовать газосварочные присадочные компоненты.
7. Алюминиевые.
   Один из немногих видов проволок, подходящих для сваривания алюминиевых деталей. Во время работы с алюминиевой присадкой отмечается низкая пористость сварных швов. Подобные присадки активно применяются в судостроительной и молочной промышленности.
8. Из нержавеющей стали.
   Присадочный компонент позволяет сваривать изделия из нержавеющей стали и предотвратить коррозию полученного шва.
9. Флюсовые.
   Данные тип присадочной проволоки широко используется для соединения среднеуглеродистых, низкоуглеродистых и углеродистых сортов стали. Благодаря наличию встроенного флюса подобные присадки можно использовать при сварке без защитного газа.
10. Легированные.
    Один из лучших компонентов, позволяющий проводить сварочные работы в любых газовых смесях и с любыми видами металлов.

Сваривание без газа обычной проволокой

Использование присадки в полуавтоматическом аппарате без газа не имеет смысла. Прежде всего, потому что присадочная проволока имеет особенности плавления и создания соединения.

Это касается именно MIG/MAG технологии, в которой обязательно(!) использовать газ. Проволока без него будет приливать к электродному стержню и разбрызгиваться в стороны.

Функции полуавтоматического аппарата это не исправляют, потому что это технологический момент метода.

Это похоже на ситуацию, в которой вместо привычной правой руки вам приходится писать и чистить зубы левой. Руке неудобно, потому что она к этому не готова.

Присадочный материал не подходит для сварки в среде обычных атмосферных газов. Какой выход из этой ситуации? Использование проволоки, заполненной флюсом и металлическим порошком.

По виду она не отличается от простого металлического прута. Но флюс внутри проволоки освобождается, кода металлическое покрытие плавится. Он защищает шов от разбрызгивания без использования газа.

То есть, полуавтоматическая электродуговая сварка не может проходить без участия газового баллона. Вернее, сделать так можно, но соединения будут недостаточно плотными и ровными, возможно, с дефектами в виде трещин или пор.

Чаще всего такие конструкции помечают как брак. Используйте такую сварку только если нет других вариантов. Если выбор есть, лучше купить порошковую проволоку и варить с ней. MIG/MAG без газа – только с порошковой проволокой!

Порошковая проволока может стоить дороже, чем газ и обычная проволока вместе. Этот метод не поможет сэкономить. Но флюс внутри проволоки неполноценно защищает металл от коррозии.

Поэтому MIG/MAG сварка без газа не подходит для несущих конструкций или серьёзных работ. Это касается, например, соединения деталей из нержавейки.

Порошковая проволока ускоряет окисление нержавеющей стали и образование на ней ржавчины. Все эти нюансы говорят о том, что постоянно использовать “порошок” вместо газовой среды не стоит.

Он нужен для срочных и быстрых работ, которые не требуют высокого качества, но должны решиться на месте.

Маркировки материала

Например, приобретая расходники для полуавтомата, Вы видите такую маркировку — CB-08Г2С. Что это значит?

СВ — номенклатура, обозначающая сварочное назначение проволоки.

08 — это процентное соотношение углерода в составе, в данном случае 0,08%.

Г2 — значит, что в этом материале содержится 2% марганца.

С — в состав входит не менее 0,5% кремния.

Исходя из такой маркировки, можно понять, что данный расходник имеет легированные элементы, низкоуглеродистый и подходит для варки соответствующих материалов.

Какие легирующие элементы могут входить в состав расходного материала для сварки?

Если вместо обозначения СВ, имеется сочетание НП, то это значит, что такой материал предназначен для наплавления и использовать ее в сварке нецелесообразно.Также в маркировке впереди могут присутствовать такие обозначения, как А или АА. В первом случае это означает, что в составе сталь высокого качества, во втором — наиболее очищенная сталь.

Настройка оборудования

Качественная подготовка к процессу сварки без газа предполагает специальную настройку оборудования. Согласно требованиям нормативной документации для этого необходимо будет установить на полуавтомате значение сварочного тока, соответствующее толщине сплавляемых металлических заготовок.

В прилагаемой к полуавтомату инструкции должны указываться рабочие соотношения этих величин

Важно их учитывать, поскольку при заниженном значении тока качество обработки заготовок может ухудшиться, а при завышенном можно прожечь деталь

Затем надо настроить т-режим подачи проволоки (скорость её перемещения устанавливается комплектом из нескольких сменных шестерён).

Для сварки надо установить ручку переключателя подачи в позицию «Вперед», а затем заполнить флюсовую воронку.

Надо выставить вылет держателя с таким расчётом, чтобы наконечник располагался в зоне сварки. Затем перевести заслонку воронки с флюсом в открытое положение и нажать «Пуск», одновременно с этим кратковременно проводя электродом по свариваемому месту.

После того, как появится устойчивая дуга, можно будет переходить непосредственно к процессу сварки. Настроенный согласно рекомендациям полуавтомат обеспечит устойчивую электрическую дугу без защиты газа и подачу в зону горения необходимой порции флюса.

Особенности подающих механизмов для алюминиевой сварочной проволоки

Для сварки алюминия всегда применяют защитный газ. Наиболее часто применяется аргон или его смесь с гелием. Отдельным вариантом может быть использование порошковых электродов — они способны сами генерировать защитное газовое облако. Но из-за довольно высокой цены и требовательности к профессионализму сварщика использование таких электродов не всегда уместно.

Без защитного газового облака алюминий невозможно качественно сварить или наплавить. Его оксидная пленка загрязняет шов, ее высокая температура плавления приводит к деформации самих соединяемых деталей, к их прожегу.

К сварочному аппарату при работе с алюминием появляется несколько дополнительных требований:

1. Подающий кабель не должен быть длиннее 3 метров. Идеальным будет кабель с внутренним каналом, покрытым тефлоном. Это минимизирует риск деформации проволоки и заторов при подаче. Последнее не редкость при использовании для сварки полуавтоматом алюминиевой проволоки диаметром 0.8 мм.
2. Использование стандартного наконечника горелки неприемлемо. Нужно заменить его в соответствии с диаметром используемой проволоки — больше ее на 1.5-2 мм. Например, если используется алюминиевая проволока для полуавтомата диаметром 1.0 мм, то диаметр отверстия в наконечнике должен быть около 2.5-3 мм.
3. Тормозное устройство бобины с проволокой должно быть надежным и проверенным непосредственно перед началом работ. Оно должно обеспечивать моментальную остановку бобины и не допускать ее самопроизвольные поворот.
4. Стандартный для большинства полуавтоматических сварочных аппаратов подающий механизм нужно заменить на специальный для алюминиевой проволоки. Его отличие в большем числе подающих роликов — их четыре. А также в том, что рабочая поверхность каждого из роликов имеет особую канавку. Из-за этого алюминиевая проволока для полуавтомата не сможет деформироваться и застревать.

Помните о необходимости соблюдения рекомендованных для свариваемых типов металла показателей тока и полярности его подключения. В противном случае неизбежен прожег или непровар

Популярные марки

Наиболее востребованными марками сварочной проволоки, представленными на отечественном рынке, являются:

• Св-08ГСМТ. Этот тип изделия относится к медным материалам и применяется он в сварных операциях с использованием автоматов и полуавтоматов. Проволока хорошо работает с углеродистыми металлами и сплавами, которые содержат низкий процент легирующих компонентов. Она отличается высоким уровнем сопротивления к растягивающим нагрузкам. Данный параметр находится в диапазоне 1000-1300 МПа. Эта марка проволоки широко используется для соединения тонкостенных деталей, работающих под большим давлением. Сварка осуществляется в среде защитных газов (аргона и углекислоты);
• Св-06Х19Н9Т. Данная марка проволоки предназначена для работ с нержавеющей сталью в среде защитных газов. Благодаря содержанию таких элементов, как хром, марганец и никель, она обладает хорошей стойкостью к коррозии. Используется при производстве изделий пищевой промышленности;
• ПП2ДС. Это представитель порошковой проволоки. Данная марка позволяет осуществлять операции при сильном ветре, чего не может себе позволить сварка в среде защитных газов. Проволока предназначена для соединения деталей из стали (углеродистой и низколегированной), чугуна и цветных металлов. Используется в судостроении и нефтяной промышленности;
• OK Autrod 19.40. Эта проволока от зарубежного производителя ESAB. Она используется для работ с прокатом из алюминиевых бронз и для наплавки антикоррозионных слоёв на металлические детали. Её предел текучести составляет 175 Мпа, а прочность достигает 400 МПа. Сварочные операции производятся в чистом аргоне. Данное изделие применяется в химической промышленности и автомобилестроении.

Изготовление омедненной проволоки

Для получения омедненной проволоки используется метод контактного нанесения покрытия. Для этого стальная заготовка погружается в раствор медного купороса. Здесь в результате разности электродных потенциалов происходит реакция замещения: железо переходит в раствор, а медь осаждается на поверхности проволоки. После этого проволока пропускается через волок, который уплотняет медное покрытие. В результате его поверхность становится глянцевой, приобретая характерный розовый оттенок.

Толщина конечного покрытия составляет 6 мкм. Общее содержание меди в стальной проволоке, согласно ГОСТу 2246-70, не должно превышать 0,25 %. Европейский стандарт DIN 8559 допускает увеличение этого показателя до 0,30 %. Если сварочная проволока содержит большее количество меди, то сформированные с ее помощью швы отличаются пониженными показателями стойкости к образованию трещин и ударной вязкости.

Классификация и маркировка

Вся современная флюсовая проволока, как отечественного, так и импортного производства подразделяется на типы по семи признакам:

1. Назначение получаемого соединения.
2. Прочностные характеристики шва (сопротивление разрыву и ударная вязкость).
3. Состав внутреннего сердечника.
4. Тип образуемого в процессе сварки защитного покрытия.
5. Положение в пространстве свариваемых деталей по отношению к электроду (здесь возможны варианты — только вертикально, только горизонтально, только в нижней горизонтальной плоскости, только в нижней вертикальной плоскости, в любом положении).
6. Соединяемые металлы — это может быть сталь (легированная или нет), цветные металлы, сплавы.
7. Способность к образованию внешней газовой защиты или нет (в последнем случае нужен баллон с углекислым газом).

В России, по ряду источников, наиболее популярны и распространены марки:

• ER70S-6;
• E71T-1;
• E71T-GS;
• T-8;
• T-GS;
• BlueWeld 802208;
• Forte.

Если нужно соединить металлические делали не толще 2 мм, то рекомендуется использовать проволоку 0.8 мм. В случае, когда толщина детали больше, но не превышает 5 мм — используют в 2 мм диаметром. При действительно массивных соединяемых деталях нужно использовать диаметром около 6-8 мм и более.

В зависимости от материала соединяемых сваркой деталей можно выделить три типа проволоки:

1. Для сварки алюминиевых деталей. При работе с этим материалом без флюса обойтись невозможно.
2. Для сварки медных деталей. Чаще всего встречается 0,8 мм диаметром.
3. Для стальных изделий. Предполагает предварительную подготовку места соединения.

Особенности проволоки

На расход проволоки оказывает влияние множество причин, включая человеческий фактор в контексте наличия у сварщика требуемой квалификации. Однако наиболее объективным является значение коэффициента наплавки.

Нержавеющая сварочная проволока Alfa Global ER 347Si. Фото Сварочные Технологии

Этот показатель определяет количество наплавленного металла за единицу времени при силе тока один ампер. На величину коэффициента влияют состав материала проволоки, организация защиты зоны сварки (газы, флюс), а также вид тока (переменный, постоянный) и его полярность. Значение коэффициента наплавки в зависимости от типа проволоки и способа ведения технологического процесса могут колебаться от 5-7 до 18-20 г/А*ч. Выделяют несколько видов проволок: титановая, медная, легированная, полированная, нержавеющая, стальная, алюминиевая, омедненная, порошковая. Определяется коэффициент в основном экспериментальным путем.

Справка. Коэффициент наплавки, а также другие технические характеристики популярных марок: ПАНЧ-11, СВ08Г2С, ER70S-6, ВТ1-ооСв представлены в соответствующих статьях.

Популярные производители

На сегодняшний день в списке создателей качественных проволок для сварки присутствует немного компаний. И все они являются отечественными производителями, гарантирующими высокое качество расходного материала. Конечно, в погоне за низкой ценой многие приобретают присадки китайского производства, которые в итоге оказываются подделкой. Чтобы не покупать кота в мешке, лучше познакомиться с российскими фирмами, готовыми предложить широкий ассортиментный ряд проволок, подходящих для любого типа работ.

«СварМонтажСтрой». Наиболее известная фирма, специализация которой заключена на производстве присадочного материала для сварки. Компания изготавливает проволоки разных видов, типов и маркировок, соответствующих ГОСТу. Все заводы оборудованы по последнему слову техники. Сложные станки и знания технологов создают присадки, отвечающие высоким стандартам качества.

Техника сваривания

Перед началом сварки заготовок полуавтоматом без газа (без углекислоты, в частности) всегда следует помнить о том, что при наплавлении вертикальных швов пары сгораемого флюса поднимаются кверху.

В этом случае шов удобнее всего начинать с верхней части заготовки, что особенно важно при работке с тонкими металлическими листами. В процессе работ полуавтоматом рукоятку горелки необходимо держать под небольшим наклоном кверху, поскольку в этом положении удобнее будет удерживать сварочную ванну на месте её формирования

В процессе работ полуавтоматом рукоятку горелки необходимо держать под небольшим наклоном кверху, поскольку в этом положении удобнее будет удерживать сварочную ванну на месте её формирования.

Вдоль образуемого соединения горелка должна перемещаться достаточно быстро, не допуская образования капель расплавленного металла. При этом сама проволока всегда подаётся к переднему срезу сварочной ванны.

Рассматриваемый вид сварки полуавтоматом без газа чем-то напоминает работу с обычным электродом, по ходу которой шлак иногда затекает в расплавленную ванну.

По аналогии с ним в этом случае поверх получившегося шва сварщикам нередко приходится делать ещё один, но только после того, как предыдущий будет очищен от шлаков.

Используемая при сварке без газа достаточно мягка, так что при обращении и работе с ней недопустимы резкие перегибы шланга.

Применять при сварке полуавтоматом без газа обычную проволоку категорически запрещено, поскольку это может привести к образованию некачественного шва (с неровностями и пустотами). К тому же будет наблюдаться её перерасход, связанный с бесполезным испарением защитного покрытия.

Виды

Сплошной тип проволоки получают из чистого металла. В составе таких приспособлений не может быть каких-либо примесей, присадки также использоваться не должны. Несмотря на простоту, такие типы проволоки применяются сварщиками наиболее широко. Именно их в основном и берут для сварки в газовой среде. Порошковая проволока для аргонной сварки практически не подходит, потому что она предназначается именно для замены внешней газовой защиты выделяющимися при плавлении порошка веществами.

Наиболее интересно активированное изделие. Оно сочетает достоинства сплошного и порошкового решений без их недостатков. Различия касаются и типа свариваемых материалов. Присадочная проволока для аргонодуговой обработки черного металла — один из самых частых вариантов. Основное распределение таково:

• порошковая проволока вынужденно применяется для манипуляций с углеродистыми сталями, позднее подвергаемыми термообработке (хотя обычно это и не самый хороший выбор);
• алюминиевая нужна для работы с алюминием (в ее составе могут быть марганцевые, кремниевые, магниевые и иные включения);
• нержавеющая сварочная проволока — применяемая в работе со сталью, легированной хромом либо никелем;
• омедненная (в основном применяется при сварке интенсивно легированной или умеренно-легированной заготовки);
• простая стальная (предпочтительна для работ со слабо легированным металлом).

Появление трещин почти исключено, как и возникновение коррозионных процессов. При использовании нержавеющей проволоки количество брызг сводится к минимуму. Дуга будет работать очень активно и стабильно, а срок службы шва заметно вырастает.

Омедненная проволока имеет те же положительные свойства, что и ее нержавеющая разновидность. К тому же она еще и помогает экономить наконечники вне зависимости от используемого сварочного аппарата. Поставки омедненной проволоки подразумевают обычно ее наматывание на пластмассовую кассету. Типовая толщина варьируется от 0,6 до 1 мм. Омедненная проволока (к примеру, СВ-08Г2С) облегчает повторный запуск сварочной дуги и помогает стабилизировать ее горение в любом режиме. Альтернативный продукт ESAB предназначен для работы с:

• инструментальной сталью;
• стальными сплавами, используемыми в судостроении;
• штампованным металлом;
• алюминием;
• чугуном.

Простая стальная проволока для аргонной сварки применима практически в любой сфере индустриального производства. Классифицируют этот расходный материал по большому количеству показателей. Очень важную роль, наряду с сечением, имеет механическая прочность материала. Также важен его точный химический состав — как всегда, чем ближе к обрабатываемому изделию, тем лучше и эффективнее работа. Может применяться только проволока, маркированная сокращением «Св», ее сечения колеблются от 0,03 до 1,2 см.

Алюминиевый материал востребован при манипуляциях со сплавами алюминия, где доля кремния ограничена 3%. Предельное содержание меди при этом колеблется от 3 до 5%. Подобный присадочный материал:

• гарантирует повышенную прочность;
• дает тот же окрас, что и сами заготовки;
• не уступает в коррозионной устойчивости алюминиевым конструкциям.

Алюминиевые присадки востребованы в производстве автомобилей, речных и морских судов. Достаточно массово применяют такую проволоку при сварке контактирующих с водой конструкций

Но важно понимать, что чистый алюминий на практике не используется, он всегда смешан с другими веществами — иначе достаточной прочности не обеспечить

Конструкция и принцип работы полуавтоматического сварочного автомата

Принцип работы полуавтоматического сварочного аппарата заключается в генерировании электрической дуги для преобразования энергии электричества в тепловую. Подача в зону расплава проволоки, являющейся мобильным плавящимся электродом, осуществляется автоматически, с постоянной скоростью. Перемещение горелки осуществляется вручную.

В состав аппарата входят:

Отличается полуавтоматический сварочный аппарат от ручного наличием механизированной подачи проволоки для сварки

• источник тока;
• узел управления;
• механический блок подачи электрода;
• бобина с проволочным электродом;
• трубопровод для подачи проволоки;
• сварочная горелка-«пистолет»;
• гибкие шланги;
• электрический провод цепи управления;
• управляющая панель.

Самой высокой производительностью обладает современный инверторный сварочный аппарат, отличающийся высокими эргономическими параметрами, быстрым розжигом электрической дуги и высокой скоростью создания прочных соединений.

Режимы полуавтоматической сварки

При проведении сварки полуавтоматом необходимо изолировать создаваемое соединение от внешней среды. Если расплавленный металл контактирует с окружающим воздухом, то кислород и азот вступают в реакцию с металлом, снижая прочность шва. Для изоляции применяется защитный газ. На сегодняшний день есть два способа проведения сварки полуавтоматом, с разными вариантами защиты шва: с применением газовой среды или специального флюса.

При первом способе предохраняющий инертный или активный газ подается через сопло горелки от специально подключенного баллона с газом. При этой технологии в качестве электрода применяется омедненная сварочная проволока заданного сечения.

При проведении сварки полуавтоматом без газа предохраняющий газовый слой образуется при сгорании порошкового флюса, которым заполнена специальная проволока, используемая в качестве плавящегося электрода.

Порошковая проволока

Порошковая проволока для полуавтомата представляет собой трубочку с порошковым наполнителем. Она должна обеспечивать:

• легкость образования дуги;
• равномерность плавления:
• ровное покрытие швов шлаком;
• отделение шлака от шва;
• получение шва без дефектов.

Такой способ сварки напоминает флюсовый и электродный. Сварочный шов покрывается слоем шлака. За счет порошка идет легирование расплавленного металла. Это обеспечивается наличием в составе порошка ферросплавов.

Метод отличается высокой производительностью и простотой. Работа ведется в разных местах и при любых погодных условиях.

Но имеются и недостатки:

• необходимость постоянного поддержания напряжения и силы тока;
• требуется дополнительная защита;
• высокий уровень выделяемых вредных веществ.

Порошковая проволока разделяется на виды:

• самозащитные. Работают без дополнительной газовой защиты;
• сварка ведется в среде углекислого газа.

Самозащитные удобны в использовании, поскольку не требуют наличия газового баллона. Это расширяет возможности использования сварки при монтажных работах.

Работа в среде углекислого газа повышает параметры сварки и улучшает качество сварного шва.

Таблица технических характеристик проволоки для деталей из алюминия

Вывод

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой возможна, но крайне неэффективна и ее стоит применять лишь только при абсолютной безысходности. Хорошей альтернативой технологии сварки MIG или MAG является сварка порошковой проволокой без использования среды защитных газов и дополнительного газобаллонного оборудования. Она гораздо лучше обычной ручной сварки ММА простым электродом, но немного по качеству сварного шва уступает полноценной сварке MIG или MAG.

Если же у вас есть свой особый опыт по сварке полуавтоматом без газа обычной проволокой, то поделитесь им в блоке комментариев.