Полуавтоматическая сварка. Как выбрать полуавтомат сварочный

Современная сварочная техника характеризуется тем, что представлена в невероятном разнообразии оборудования, посредством которого реализуются разные способы сварки. В сварочном производстве ведущее место отведено дуговой сварке плавлением. При этом расплавление металла реализуется за счет тепла, которое выделяет электрическая дуга, пылающая между электродом и свариваемыми деталями. В качестве одного из вариантов такого соединения деталей служит полуавтоматическая сварка при помощи плавящегося электрода. Следует рассмотреть этот процесс как можно подробнее.

Особенности

Полуавтоматическая сварка предполагает, что плавящийся электрод будет подаваться механизированным способом. Электрод перемещается вдоль шва с требуемой скоростью посредством ручного управления со стороны сварщика, для чего используется сварочная горелка. От воздействия окружающей среды сварочный шов защищается посредством подачи в зону сварки защитного газа, или гранулированного флюса, или обоих веществ одновременно.

Краткое описание процесса

Если используется аппарат полуавтоматической сварки, то дуга горит плавящимся электродом между электродной проволокой и изделием при непрерывной подаче первой в дугу. Дугой производится расплавление проволоки и кромок изделия, благодаря чему образуется цельная сварочная ванна. Происходит ее затвердевание по мере перемещения дуги с образованием шва, которым соединяются кромки изделий. Электродом обычно служит либо сплошная проволока, либо трубчатая. Защитой сварочной ванны служат флюсы или газы, к примеру аргон, углекислый газ, гелий и смеси.

Стадии процесса

Полуавтоматическая сварка как процесс представляет собой совокупность электрических и физических явлений, которые протекают от начала сварки до ее окончания. У самого процесса можно условно выделить три главные стадии: начало, стабильное течение и завершение. Начало представляет собой отрезок времени, который требуется для установления процесса до конкретно заданного режима сварки. Данная стадия является важнейшей для качества сварного соединения. Начало сварки должно быть минимальным по продолжительности. Эту процедуру выполняют как с касанием электрода и изделия, так и без него.

Стабильная стадия

Под стабильным течением процесса подразумевается отрезок времени, требуемый для сохранения неизменности заданного режима сварки при образовании сварного шва. Этот процесс предназначен для получения сварного соединения, имеющего неизменные заданные свойства и размеры по всей протяженности шва. Процесс считается стабильным, если его тепловые и электрические характеристики не изменяются во времени либо их изменение соответствует определенной программе.

Завершение процесса

Под окончанием процесса сварки понимают отрезок времени, который требуется для перехода от стабильного течения процесса до обрыва дуги в момент прекращения сварки. Обычно используются два способа окончания сварки: посредством естественного обрыва дуги после того, как будет остановлена подача проволоки при включенном источнике питания дуги; посредством принудительного обрыва дуги в момент обесточивания сварочной цепи при одновременной остановке подачи проволоки.

Существует несколько видов, каждый из которых стоит рассмотреть.

Под слоем флюса

В зону сварки подается флюс из воронки, расположенной на специальном держателе. Между используемой проволокой и изделием горит дуга, которая непрерывно подается по рукаву и держателю. Она расплавляет проволоку, кромки изделия и флюс, образуя своеобразную ванну расплавленного металла, которую покрывает слой расплавленного флюса. Последний предназначен для защиты сварочной ванны от вредных внешний воздействий. Флюс вступает в химические реакции с вредными элементами, которые находятся в расплавленном металле шва. Сварщик вручную перемещает дугу вдоль шва посредством держателя с требуемой для этого скоростью. По мере перемещения происходит остывание шлака и расплавленного металла. Сварочный шов, который образуется, покрывает слой шлака. Удалить его довольно легко. Такая полуавтоматическая сварка производится при переменном и постоянном токе. Этот вид сейчас практически не используется, так как требуется производить все работы в нижнем положении, что не позволяет мастеру видеть сам процесс.

Сварка в защитных газах

Этот вид можно еще разделить на работу в активных газах, к которым относится азот, углекислый газ, аргон с кислородом, аргон с углекислым газом, а также в инертных, к которым относят аргон и гелий. Для сваривания стали и чугуна используется первый вариант, то есть с применением активных газов. Азот предназначен только для меди и медных сплавов. Для высоколегированных сталей, цветных металлов и их различных сплавов используются инертные газы.

Для этого нужна специальная горелка для полуавтоматической сварки, которая подает сварочное напряжение, проволоку и защитный газ. Для подачи напряжения используется полюс источника посредством токопровода, представленного в составе горелки. Для подачи проволоки применяется гибкий направляющий канал, где имеется специальный механизм подачи. Защитный газ в зону сварки подается от баллона при помощи регулятора давления, газового рукава, клапана и гибкого газового рукава, размещенного внутри горелки.

Сварщиком подводится горелка к месту соединения, нажимается кнопка, после чего клапан начинает подавать защитный газ для полуавтоматической сварки, от источника питания подается напряжение, а сварочная проволока подается посредством специального механизма. Конец сварочной проволоки, который выходит из токопроводящего мундштука горелки, замыкается на изделии, которое подключается ко второму полюсу источника. Это все приводит к образованию электрической цепи, по которой и происходит замыкание. Этот момент сопровождается моментальным расплавлением с взрывом конца проволоки. Подача проволоки к изделию продолжается, а в момент соприкосновения разогретым до красна концом проволоки производится возбуждение дуги. Дугой подаваемая проволока постоянно расплавляется у кромки изделия. Это приводит к образованию ванны расплавленного металла.

Из сопла горелки вырывается газ, который отвечает за защиту расплава от негативных внешних воздействий. Горелка перемещается сварщиком вдоль шва по мере необходимости. Требуемого качества шва можно добиться при поперечных колебаниях горелки, если в этом есть необходимость. Когда шов требуемой длины и качества наложен, мастер может отпускать кнопку на горелке. Для всех этих операций имеется четко прописанный ГОСТ.

Сварка полуавтоматическая без газа

В этом случае используется трубчатая сварочная проволока, внутри которой имеется флюс. При сварке он всплывает, чтобы вступить в контакт с вредными примесями.

Особенности оборудования

Автоматическая и полуавтоматическая сварка предполагает, что для работы используется определенное оборудование. С каждым годом появляются все более совершенные приборы. Сейчас на рынке можно встретить полуавтоматы инверторного типа, которые показали себя довольно эффективными. Огромный перечень преимуществ позволил этим агрегатам стать самым популярным видом сварочного оборудования среди всех существующих. Это обуславливается конструктивными особенностями. Эти приборы преобразуют переменный ток, входящий в них, в постоянный. С их помощью потом и производится полуавтоматическая сварка. Цена оборудования может составлять от 300 долларов и выше в зависимости от мощности и производительности.