Инвертор сварочный или трансформатор сварочный: для дома, на 220в, как варить, для чего служит, трефхазный, промышленный

Содержание

Инверторная сварка: основы работы для новичков

Для произведения сварочных соединений существует три вида аппаратов: выпрямители, трансформаторы и инверторы. Каждый из них имеет свои преимущества и актуальность применения при определенных обстоятельствах. Сейчас подробно рассмотрим, что такое инверторная сварка, как и чем она производится, что для этого нужно и по какой технологии стоит работать.

Содержание статьи

Сварочный инвертор: что это

Инвертор представляет собой устройство, используемое для преобразования электрической энергии стандартной сети с напряжением 220В в переменный ток, но уже с более высокой частотой. Суть его работы можно подробнее рассмотреть на рисунке:

Переменный ток  с частотой 50 Гц от сети попадает в аппарат на сетевой выпрямитель №1 и преобразуется в постоянный. Затем он сглаживается через сетевой фильтр №2 и перетрансформируется опять в переменный ток в модуле №3 (это и есть инвертор – преобразователь частоты), но уже с частотами до 100 кГц. После этого, напряжение понижается в трансформаторе №4 до 50-60В, а ток увеличивается до показателя, который необходим для сварки (60-200А). Далее №5 модуль выпрямляет переменный ток. Все эти процессы перехода тока контролируются специальным блоком управления №6.

Устройство имеет огромное преимущество в сравнении с другими сварочными аппаратами, так как он единственный может преобразовать  энергию. Кроме этого, он обладает рядом других преимуществ:

  • экономичность — сам аппарат стоит не дорого и за счет высокого коэффициента полезного действия энергию «мотает» умеренно;
  • доступность — данный аппарат можно приобрести в любом магазине бытовой техники;
  • мобильность — агрегат весит не более 10 килограмм, в зависимости от модели. Его легко транспортировать;
  • универсальность – при разных настройках данным аппаратом можно сварить любой металл;
  • невысокие требования – достаточно напряжения в 170В в сети, чтобы варить электродом 3мм;
  • простота в использовании и легкость в обучении – он не требует ученой степени достаточно разобраться в базовых понятиях и элементарных настройках.

Инверторный аппарат может работать при напряжении в 220В или 380В. Но в отличие от других, он не садит сеть и никаким образом не влияет на напряжение. Говоря простым языком – пробки не выбьет и у соседей свет «мигать» не будет. На скачки в электросети аппарат не реагирует, а это еще один важный плюс, так как дуга не пропадает. Для обучения новичкам лучше всего использовать инвертор сварочный, так как на нем проще всего удержать дугу, благодаря чему и шов получится ровным и красивым.

Как выбрать аппарат

Что такое инверторный сварочный аппарат – разобрались, теперь нужно ознакомиться с основными критериями его выбора. Ведущие производители выпускают множество моделей с различными функциями и параметрами. Покупая такое оборудование, надо отнестись ответственно и обратить внимание на следующие показатели:

  • Питание сети. Устройства бывают однофазные, работающие от стандартной розетки в 220В. Они отлично подойдут для домашнего использование, но силу тока больше, чем 200А не выдадут. Трехфазные, которым требуется напряжение 380В относятся к классу профессионального оборудования, они более мощные, но и дорогие, соответственно;
  • Величина сварочного тока – это показатель, в зависимости от которого выбирается толщина электрода для спайки деталей. Диапазон тока в разных моделях колеблется от 5А до 350А и для них подходят электроды от 1,6 мм до 5мм. Для домашнего использования подойдут аппараты с силой до 200А, на которых свободно можно применять «троечку»;
  • ПН (продолжительность нагрузки) – это параметр, означающий время работы одного цикла до выключения. В документах к технике указывается ПН, но следует учесть, что на практике он «тянет» 60%. То есть, если в паспорте написано 10 минут, то он выдержит 6, что вполне достаточно для промышленного и бытового использования.
  • Дополнительные функции, которые присутствуют во многих моделях. Например, Arc-Force стабилизирует дугу, то есть, при случайном прерывании автоматом увеличивается сила тока для ее удержания. Tig позволяет подключить аргон (эта опция превращает инвертор в универсальный аппарат для сварки разных видов металлов). HOT- START облегчает контактный поджог дуги (достаточно просто коснуться кончиком проводника поверхности и дуга возбуждается автоматически). Anti Stick препятствует прилипанию электрода к свариваемым поверхностям. Наличие небольшого экрана, на котором видно текущие настройки для работы – упрощают обучение новичкам.

Подготовка к работе

Разобравшись, что такое сварочный инвертор и как он работает, можно приступать к делу. Изначально нужно подготовить все необходимое:

  • Защита — это все те средства, которые применяются в целях безопасности. Перчатки из плотного тканевого материала (резиновые – под запретом) защитят кожу в случае попадания искры. Очки или маска (лучше использовать «Хамелеон»), которые защитят глаза от «зайчиков». Роба – это форма одежды, которая стойкая к горению. Она защищает все тело и основную одежду, если разбрызгивается плавящийся металл.
  • Рабочее место – одно из главный условий безопасности. Стол для сварки должен быть железным, без покрытия лакокрасочными изделиями. Мастер во время работы должен стоять на деревянной подложке. Важно проводить работы в помещении, где нет легковоспламеняющихся предметов и материалов.
  • Выбор электрода зависит от толщины и типа металла. Проводники в продаже обозначены специальной маркировкой для определенного типа изделий. Например, электродом для чугуна нельзя варить сталь. Электроды для инверторной варки указаны в таблице ниже:
  • Подготовка металла заключается в его очищении от грязи и различных покрытий, которые могут помешать свариванию. По возможности их нужно закрепить, чтобы они не двигались под воздействием высокой температуры.
  • Настройка силы тока в зависимости от типа и толщины изделия:

Технология инверторной сварки

Когда все готово к работе , это означает, что можно начинать. Первым делом необходимо поджечь дугу. Это может производиться тремя способами – чирканьем, постукиванием или касанием ( в случае, если в аппарате есть функция автоматического поджога). Как только она образовалась нужно начинать расплавлять металл, чтобы образовалась сварочная ванна, где потом, когда металл кристаллизуется, останется качественный шов. На этом этапе очень важно положение электрода по отношению к поверхности. Вести можно прямо под углом 90 градусов или наискось, под углом 30-60 градусов. Прямо вести электрод нельзя. Его нужно перемещать «петельками», «зигзагом», «треугольниками». Выбор узора, по которому будет реализоваться шов, для начинающих – по желанию. Потом с опытом, мастер сам поймет, в каких положениях ему удобнее вести проводник тем или иным способом. И, наконец, немаловажным моментом является удержание дуги. Для этого необходимо четко соблюдать равномерное расстояние между металлом и электродом. В идеале это 2-3 мм. При подымании проводника дуга теряется и от этого страдает шов. Есть агрегаты с функцией автоматического удержания дуги, если не получается вручную, лучше воспользоваться такой опцией. Если и так все получается, значит мастеру не потребуется дополнительная возможность техники.

Советы для начинающих

Что такое инверторная сварка – мы рассмотрели, но для начала качественной работы, рекомендуется следовать советам опытных сварщиков:

  • не стоит игнорировать правила безопасности и пренебрегать защитными масками, так как один взгляд на искры может вызвать ультрафиолетовый ожог роговицы;
  • прежде чем перейти к полноценной варке изделий, нужно «набить» руку на черновых заготовках и перепробовать все виды швов;
  • сразу после кристаллизации шва нужно оббить шлак, иначе он станет причиной коррозии металла;
  • перед использованием аппарата требуется изучить инструкцию и выставлять режимы, которые соответствуют текущему виду детали;
  • если прилипает электрод, нужно уменьшить силу тока;
  • нельзя использовать отсыревшие электроды (их лучше предварительно просушить в духовке).

Видео, подробно объясняющее, что такое инверторная сварка:

[Всего: 2   Средний:  3/5]

Инвертор сварочный: как приобрести лучшую модель?

В настоящее время на смену трансформаторным сварочным аппаратам пришли  более мобильные и простые в управлении устройства. Инвертор сварочный применяется там, где необходимо преобразовать постоянный ток в переменный, причем величина напряжения изменяется в том числе. По сравнению с бензиновыми электрогенераторами, выпрямителями  и трансформаторами, инверторное приспособление имеет небольшие габариты, относительно малый вес и может использоваться даже непрофессионалами. Для того, чтобы выбрать хороший сварочный инвертор, нужно ознакомиться с принципом его работы, конструкцией и наиболее производительными моделями. Предлагаем вашему вниманию подробный обзор инверторных сварочников.

Содержание статьи

Инвертор сварочный: конструкция

Инверторный аппарат состоит из внешнего корпуса, управляющего блока и силового блока. Внешний корпус представляет собой компактную ёмкость, снабженную разъёмами для электрических кабелей, дисплеем, регуляторами силы тока, панелью управления, вентиляционными отверстиями, ручкой для переноски и опорными ножками. На корпусе  моделей, предназначенных для нескольких видов сварки, имеется также переключатель режимов работы.

Управляющий блок представлен микросхемой, которая управляет ШИМ-сигналами, контролирует параметры использующегося при сварке тока и напряжения. Чтобы осуществить управление инвертором, необходимо вручную повернуть ручку резистора, которая расположена на панели управления. Реле плавного пуска  обеспечивает ограничение пусковых токов. Работа инверторного аппарата автоматически прекратится в том случае, если показатели, связанные с током и напряжением, будут превышать допустимую норму.

Силовой блок включает в себя следующие компоненты:

  • Сетевой выпрямитель. Служит для преобразования переменного сетевого тока, имеющего частоту 50 Гц, в постоянный. Диодный мост монтируется около радиатора охлаждения. Если же перегрева не избежать, то срабатывает предохранитель и отключает все устройство от сети.
  • Фильтр сетевого напряжения. Здесь пульсации постоянного тока сглаживаются до 1 процента.
  • Тиристорные или транзисторные промежуточные звенья высокой частоты. Постоянный ток при прохождении этого элемента становится высокочастотным переменным.
  • Трансформатор. Благодаря ему высокое напряжение снижается до уровня, необходимого для сварки
  • Выходной выпрямитель. Входящие в его состав быстродействующие диоды выпрямляют высокочастотный переменный ток.
  • Блок защиты предохраняет систему от перегревов, перегрузок, резких скачков напряжения в сети.

Принцип действия инверторного аппарата

схема работы инвертора

Электрический ток вначале поступает на снабженный охлаждающей установкой мост, состоящий из высокомощных диодов, где происходит выпрямление сетевого напряжения. Затем  в конденсаторах большой емкости осуществляется  фильтрация пульсаций преобразованного напряжения, и оно поступает в инвертор. Там производится высокочастотное переключение транзисторов;  напряжение преобразуется в переменное и понижается, а сила тока, наоборот, растет. Затем следует фильтрация при помощи конденсаторов, и ток с конечным напряжением подается на выходные клеммы.

Современные сварочные инверторы – настоящая находка для начинающих техников, поскольку эти приборы оснащены рядом полезных функций:

  • Hot start. С ее помощью розжиг дуги не составит труда. В начале сваривания значение тока кратковременно увеличивается, поэтому качественный провар и стабильная небольшая высота сварного шва гарантированы.
  • Anti stick. Когда возникает вероятность прилипания электрода к основному металлу, сварочный ток резко снижается. Возврат техники к нормальному режиму работы осуществляется сразу после отрыва электрода.
  • Arc force. Применяется при необходимости форсирования дуги в тех случаях, когда расходный материал своевременно не попадает в сварочную ванну. Кратковременное увеличение тока позволяет избежать дефектов сварного шва, ликвидируя неуместные капли расплавленного электрода.

Разновидности сварочного аппарата

При выборе оборудования стоит определиться, необходим сварочный инвертор для дачи или же требуется техника для электросварки в промышленных объемах. В зависимости от сферы применения, инверторные сварочные аппараты относятся к следующим классам:

  • промышленный. Такие аппараты предназначены для непрерывного использования на протяжении суток, продолжительность их нагрузки на максимальном токе доходит до 100 %. Мощная сварочная дуга позволяет сваривать массивные конструкции из металла. Сила тока составляет 250-500 А.

Принцип работы сварочного инвертора — схема и устройство

И сварщики профессионалы, и домашние мастера оценили принцип работы сварочного инвертора, поэтому эти приборы постепенно вытесняют с рынка традиционные сварочные трансформаторы и выпрямители. И скоро настанет то время, когда они будут царить на современном рынке сварочного оборудования. Что такое сварочный инвертор, почему они появились недавно? Необходимо отметить, что принцип инвертности, а соответственно и сам сварочный агрегат появились не вчера. Принципиальные схемы аппаратов были разработаны в 70-х годах прошлого века. Но в современном виде сварочные приборы появились недавно.

Устройство сварочного инвертора

До недавнего времени инверторный аппарат был достаточно простым по схеме работы. Со временем инженеры дополнили ее электроникой, что повысило функциональность агрегата. Самое интересное состоит в том, что от этого цена сварочного инвертора не стала выше. Как показывает тенденция продаж, она постепенно снижается, что всех и радует.

Внимание! Термин «инверторный» не относится к процессу сварки. Это не методика. Это источник питания аппарата.

В чем заключается принцип действия сварочного аппарата инверторного типа?

  • Работает он от сети переменного тока напряжением 220 или 380 вольт и частотой тока 50 Гц. Включается в обычную розетку, если разговор ведем о бытовом сварочном инверторе.
  • Поступивший в инвертор сварочный ток проходит через фильтр, где он сглаживается и становится постоянным.
  • Полученная электрическая энергия проходит через блок транзисторов (с большой частотой коммутации), в результате получается опять переменный ток только с большей частотой – 20-50 кГц.
  • Далее, напряжение тока преобразуется, оно на выходе инвертора снижается до 70-90 вольт. По закону Ома снижение напряжение дает повышение силы тока. На выходе (на конце электрода) будет сила тока, равная 100-200 ампер. Это и есть сила тока сварки.

Именно высокая частота тока является главным техническим решением в инверторных сварочных аппаратах. Оно позволяет добиться максимальных преимуществ перед другими источниками питания электрической сварочной дуги. В инверторах необходимая для сварки сила тока достигается изменением высокочастотного напряжения. В обычных сварочных трансформаторах этот процесс происходит за счет изменения электродвижущей силы (ЭДС) катушки индукции, которая является основной частью трансформатора.

Именно предварительное преобразование электроэнергии позволяет использовать в инверторах трансформаторные блоки с небольшими размерами. Для сравнения можно привести такой пример. Если необходимо на выходе получить ток силой 160 ампер, то для этого в инверторе потребуется установить трансформатор весом 300 г. Такой же ток на выходе обычных сварочных трансформаторов получится, если в него будет вмонтирован трансформатор с медной проволокой (катушкой) весом 20 кг.

Почему так происходит? Основным элементов сварочного аппарата трансформаторного типа являлся сам силовой трансформатор с катушками первичной и вторичной обмотки. Именно катушка позволяла снижать переменное напряжение и получить на выходе из второй обмотки токи большой величины, пригодные для инверторной сварки металлов. Появляется зависимость от падения напряжения до увеличения силы тока. При этом длина медной проволоки на вторичной обмотке уменьшалась, но увеличивался его диаметр. Отсюда и большие габариты сварочного аппарата, и его большой вес.

Принципиальная электрическая схема инверторного аппарата

В сварочных аппаратах инверторного типа все наоборот, небольшие размеры и вес. Но как получить высокочастотное напряжение, если его частота в сети всего лишь 50 Гц? На помощь приходит принципиальная инверторная схема прибора, которая состоит из мощных транзисторов. Именно они могут переключаться с частотой напряжение 60-90 кГц.

Но чтобы транзисторы заработали, необходим постоянный ток. Его получают посредством использования выпрямителя. Этот блок представляет собой соединение двух элементов: диодный мост, который выпрямляет переменное напряжение сети, и фильтрующие конденсаторы, с помощью которых происходит сглаживание. На выходе выпрямителя получается постоянно напряжение величиною более 220 вольт. Это первый этап преобразования напряжения и силы тока.

Полученное напряжение является источником питания для работы всей схемы аппарата. А так как мощные ключевые транзисторы подключены к трансформатору (понижающему), то и переключаться они будут с высокой частотой. Соответственно и сам сварочный агрегат будет работать на такой высокой частоте. Чтобы все это работало (преобразовывалось), необходимо в схему установить большое количество дополнительных элементов.

Чтобы разобраться в принципиальной схеме сварочного инвертора, необходимо рассмотреть любую модель.

Силовой блок

Не будем повторяться и рассказывать, как работает инверторный сварочный аппарат. Пройдемся по нюансам и элементам прибора.

    • Сетевой выпрямитель. Его задача – из переменного тока сделать постоянный.
    • Помеховый фильтр. Его устанавливают специально для того, чтобы помехи высокочастотного типа, появляющиеся в процессе работы сварочного инвертора, не попали в питающую сеть.
    • Инвертор (преобразователь). По сути, это блок из мощных ключевых транзисторов, которые чаще всего собираются по принципу косого моста. Обязателен в связке радиатор, с помощью которого отводится тепло от транзисторов. Они подключаются к высокочастотному трансформатору, где через его обмотку происходит коммутация напряжения. Обратите внимание, что в самом трансформаторе преобразование напряжения (постоянное в переменное) не происходит. Эта обязанность возложена на транзисторы. Основное назначение трансформатора – это понижение напряжения до 60-70 вольт. В нем в первичной обмотке течет ток с большим напряжением, но с малой силой тока. Во вторичной, наоборот, с малым напряжением, но с большой силой.
    • Выходной выпрямитель. Это диодный мост, в котором установлены диоды быстрого действия. Они за мгновения могут открыться и закрыться. Свойства очень важное, потому что эти элементы выпрямляют переменный высокочастотный ток. Простые диоды, установленные в инвертор, не успевали бы закрываться и открываться. В результате произошел бы их перегрев, итог – выход из строя.

Внимание! Необходимо знать, что на конденсаторах, установленных в фильтр, напряжение будет больше, чем на выходе диодного моста. Величина – 1,4-1,5 раз. При стабильном напряжении в сети в 220 вольт, на конденсаторах будет напряжение 310 вольт. Если в сети будет скачок, к примеру, до 250 вольт, то внутри аппарата в конденсаторах напряжение поднимется до 350 вольт. Вот почему используются конденсаторы с номинальным напряжением 400 В.

Вот основные элементы силового блока устройства инверторного сварочного аппарата. Есть еще блок управления, но он влияет на удобство работы агрегата и на его настойку (ручная или автоматическая).

Теперь вы знаете, из каких частей состоит инверторный источник сварочного тока. Еще раз повторимся. Это выпрямитель, инвертор, собранный из транзисторов, трансформатор, который понижает напряжение, и установленный на выходе выпрямитель. Для начинающих сварочников эти элементы ни о чем не говорят. И вроде бы знать о них им нет необходимости. Ведь работать с инвертором одно удовольствие.

  • Он легкий (спасибо маленькому трансформатору).
  • Легко варит достаточно толстые металлические детали (спасибо высокому току и низкому напряжению).
  • Электрод не прилипает к поверхности металла (спасибо функции «Arc Force»).
  • Процесс поджига электрода упрощен за счет подачи на его конец в начале работы тока большой силы. Эта функция сварочного инвертора называется Hot Start.
  • Если появляется короткое замыкание при залипании электрода, напряжение в аппарате резко снижается до минимума. Это оберегает его от выхода из строя.

Итак, мы разобрались в устройстве сварочного инвертора, в его принципиальной схеме, и как он работает. Необходимо отметить, что к работающему сварочному инвертору (принцип работы у всех моделей одинаковый) есть несколько требований, два из которых – это длина питающего кабеля не больше 15 м и частота проводимого обслуживания – не реже двух раз в год. В основном его надо почистить от пыли.

Поделись с друзьями

1

0

7

0

дуговой инвертор или полуавтомат, – Виды сварочных аппаратов на Svarka.guru

Каждый рачительный хозяин или домашний мастер мечтает приобрести для своих нужд качественное оборудование, поэтому вопрос, какой сварочный аппарат лучше для дома инвертор или полуавтомат, сегодня актуален как никогда. При выборе аналогичного оборудования в специализированных магазинах, покупатели засыпают продавцов вопросами о возможностях, отличии в работе и т. д. и т. п.

Чтобы понять отличия этих аппаратов — надо узнать особенности конструкции, специфичность рабочего процесса каждого агрегата, а затем выбрать наиболее приемлемое оборудование для использования в домашних условиях.

Нюансы в работе полуавтоматов

Чтобы выяснить, какая сварка лучше для дома полуавтомат или электродная, надо сравнить трансформатор и компактный полуавтоматический аппарат. Первый уже считается атавизмом: он тяжелый, потребляет много электричества и не мобилен. Даже на предприятиях он используется все реже или только в сельской местности, потому что там электричество дешевле.

Полуавтоматы сегодня уверенно работают в режиме MIG/MAG, а некоторые модели выполняют и MMA — ручная дуговая сварка с плавящимся электродом, которая идеально подходит для соединения тонкостенных конструкций, а также аналогичного листового металла. Весь процесс происходит под защитой инертных газов, подаваемых под давлением, а припоем служит проволока, подающаяся автоматически.

Поэтому на вопрос, какая сварка лучше полуавтомат или дуговая, ответить однозначно трудно, здесь всё решают условия использования. Полуавтоматы успешно применяют для сварки цветных металлов, а также для ремонта автомобилей на СТО, для дома такие агрегаты приобретаются редко.

[stextbox id=’warning’]Для выполнения соединения цветных металлов, особенно алюминия, следует приступать после полного освоения сварки черных металлов и легированных сталей.[/stextbox]

Положительные качества

Плюсы:

  • легко соединяет черные или цветные металлы;
  • используется для сварки тонких листов и толстостенных конструкций;
  • легкая настройка под разные режимы сварки;
  • высокая скорость обработки поверхностей;
  • малое выделение токсичных газов, при сравнении с режимом MMA;
  • присадочная проволока заполняет широкие зазоры;
  • хороший обзор во время выполнения работ;
  • отличная герметичность шовного соединения;
  • малое разбрызгивание металла на режимах MIG/MAG;
  • шов не требует дополнительной обработки;
  • простые настройки и легкое использование для новичков.

Полуавтоматическое оборудование используется во многих сферах производства из-за высокой гарантии надежности и качества швов.

Негативные моменты

Любая техника имеет минусы, а полуавтоматы не являются исключением:

  • работать на открытом воздухе надо только в безветренную погоду, чтобы порывы ветра не выдували защитный газ из сварочной ванны;
  • нужны баллоны с газом, которые довольно массивны, периодически их требуется заправлять;
  • без газа увеличивается воздействие излучения от дуги, повышается разбрызгивание металла.

Учитывая приведенные причины, легко сделать вывод, что для использования дома такое оборудование малоэффективно, если только вы профессионально не занимаетесь ремонтом техники в собственном гараже.

Коротко об инверторе

Это компактная аппаратура, с которой комфортно работать в помещении или на открытом воздухе, малый вес позволяет переносить агрегат на плечевом ремне. Работать продуктивно сможет даже исполнитель, не имеющий профессионального опыта сварки, так как аппарат самостоятельно поддерживает устойчивое горение дуги. Кроме основных функций, устройство имеет дополнительные опции, которые делают его эксплуатацию максимально удобным.

Многие модели оснащаются индикаторами перегрева, автоматического отключения или перевода на холостой ход после окончания установленного времени работы. Мощная аппаратура настроена таким образом, что после нескольких минут работы ей нужен непродолжительный перерыв, что является гарантией от производителя — ваш инвертор не перегорит и не понадобится дорогостоящий ремонт.

[stextbox id=’warning’]Производители в название прибора вводят параметры подключения и размер сварочного тока, например, САИ-190 или САИ-ПН, который можно использовать в регионах, где часто происходят перепады напряжения.[/stextbox]

Неоспоримые преимущества:

  1. Высокая мощность и широкий диапазон регулировок силы тока.
  2. Высокое значение КПД, позволяющее экономно расходовать электрическую энергию.
  3. Компактность и малая масса.
  4. Трудовые и временные затраты минимальные.
  5. Квалификация исполнителя не влияет на качество шва.
  6. Незначительное разбрызгивание расплавленного металла приводит к значительной экономии присадочного материала.
  7. Универсальность изделия.

[stextbox id=’info’]А. Н. Воскобойников, образование: Учебный центр ИТЦ Эксперт, специальность: сварщик пятого разряда, опыт работы: с 2000 года: «Приобретая это устройство для использования дома, выбирайте вариант с повышенной мощностью, т. к. дорогое оборудование покупается не на два-три года и через несколько лет варианты применения расширяются».[/stextbox]

Недостатки использования:

  • высокая ценовая политика по сравнению с другими аппаратами для сварки;
  • дорогой ремонт при различных поломках;
  • электронная начинка боится влаги и пыли, нестабильная работа при низких температурах;
  • ТО занимает много времени;
  • комплект проводов по длине не более 2,5 м снижает область использования.

Достоинств у инверторов намного больше, чем негатива, поэтому такое оборудование пользуется успехом у профессионалов и любителей.

Отличия инвертора и трансформаторного агрегата

Очевидную разницу определить легко, если провести такие сравнения:

  • величина подаваемого на электрод тока;
  • варианты подключения;
  • габариты и масса;
  • качество сварочного шва;
  • стоимость;
  • устойчивая работа при низких температурах.

В результате уверенно побеждает инвертор со счетом 4:2, проигрывая только в последних двух вариантах.

Выбираем обрудование для дома

Так что же лучше инвертор или полуавтомат, после прочтения этой статьи такой вопрос уже не стоит перед домашним мастером — инвертор по показателям справляется с поставленными задачами намного лучше. Главный довод — с помощью такого аппарата сваривать конструкции на улице просто, а полуавтомат устойчиво работает только в помещениях.

Выводы

Подводя итоги, хотим отметить, что инверторные аппараты компактнее и легче, чем их оппоненты, поэтому при выборе нормального агрегата для домашнего использования учитывайте положительные и отрицательные особенности каждого и для каких целей покупается такое оборудование.

Независимо выбора, дадим заключительный совет — делайте покупку только в специальных магазинах, где продавцы помогут подобрать нужный вариант, не забывайте проверять гарантийный талон до оплаты товара.

Какой сварочный аппарат лучше: инвертор или трансформатор?

Для сваривания металлических деталей требуется источник высокой температуры, который сможет распалить как присадочный материал, так и основной металл. Чаще всего для этого используют электрическую дугу, но для ее создания может применяться несколько различных аппаратов, которые обладают разным принципом действия, но при этом обеспечивают примерно одинаковый результат. В наше время такими аппаратами стали трансформатор и инвертор, которые являются основными инструментами для ручной дуговой сварки. В принципе работы, конструкции и особенности поведения данная техника имеет ряд отличий, что обеспечивает каждому виду свои конкурентные преимущества. Поэтому, чтобы разобраться, какой сварочный аппарат лучше инвертор или трансформатор, нужно узнать о них более подробно.

Сварочный трансформатор и инверторный аппарат

Назначение и область применения инверторной сварки

Инверторная сварка применяется для соединения металлических изделий. Она находит применение, как в промышленной сфере, так и в частной. Главной особенностью ее является преобразование обыкновенного переменного тока в высокочастотный. Это же касается и параметров напряжения. При сваривании тонких деталей, а также тех вещей, которые состоят из плохо свариваемого металла или сплава, использование инвертора является более предпочтительным. Так что при выборе, что лучше инвертор или трансформатор при сложных работах, заметно выигрывает первый вариант.

Сварочный аппараты инверторного типа

Преимущества инверторной сварки

  • Низкий вес и компактные размеры;
  • Возможность применения дополнительных функций во время сварки, улучшающих ее качество;
  • Точность характеристик преобразования, соответствующих тонким показателям шкалы настройки;
  • Низкое потребление электричества и возможность подключаться к обыкновенной сети;
  • Стабилизация горения дуги даже при скачках напряжения в сети.

Недостатки инверторной сварки

  • Высокая стоимость;
  • Большая чувствительность к перегреву;
  • Невозможность длительной беспрерывной работы;
  • Чувствительность к ударам.

Принцип работы

Чтобы определить, какая сварка лучше инвертор или трансформатор, следует рассмотреть принцип их работы. При подаче тока на включенный инвертор он попадает на первичный выпрямитель. На этом этапе происходит преобразование его с переменного в постоянный. Далее он поступает на специальный блок инвертора, где изначальные параметры в 220В преобразуются и напряжение снижается. После этого ток снова делается переменным. На этом блоке происходит увеличение частоты тока и напряжения. Затем электричество поступает на трансформатор, где происходит окончательное преобразование параметров до значений, указанных на датчиках инвертора. Окончательным этапом является второй выпрямитель, на котором ток снова становится постоянным и подается на выход.

Назначение и область применения трансформаторной сварки

Данный тип сварки применяется в последнее время преимущественно на производстве, где требуется проводить простые операции. Аппараты находят применение и в частной сфере, но это преимущественно устаревшие модели. При выборе, что лучше сварочный аппарат или инвертор, в сторону первого склоняются те, кому нужно варить много, по несколько часов подряд и сталкиваться с большой толщиной деталей.

Сварочный трансформатор

Преимущества трансформаторной сварки

  • Простота конструкции, обеспечивающая надежность эксплуатации и легкий ремонт;
  • Относительно низкая стоимость самого аппарата и его обслуживания;
  • Слабая чувствительность к перегреву и высокой температуре;
  • Здесь практически нет таких деталей, которые бы смогли сломаться от ударов, встряски и прочих небольших механических повреждений.

Недостатки трансформаторной сварки

  • Высокая чувствительность к скачкам напряжения в сети;
  • Отсутствие точного обозначения выходных параметров, так как все определяется условно с достаточно большим шагом регулировки;
  • Большие габариты и немалый вес;
  • Высокое потребление электричества для работы;
  • Для подключения необходима трехфазная электрическая сеть.

Принцип работы

Трансформаторы могут, как увеличивать, так и уменьшать выходные параметры рабочего тока и напряжения. Электричество поступает на первичную обмотку трансформатора, которая располагается на стальном сердечнике. В катушке индуцируется магнитное поле. Благодаря близкому расположению вторичной катушки, магнитное поле первичной начинает генерировать в ней электрический ток. Параметры полученного электричества зависят от дальности расположения катушек, а также от количества витков в них. Если на вторичной витков больше, то напряжение будет увеличиваться.

Сравнение

Сравнение того, что лучше сварочный трансформатор или инвертор показывает, что для большинства сложных процедур сварки инвертор оказывается более востребованным, так как его дополнительные функции и современные режимы упрощают всю технологию. Сварка алюминия, нержавеющей стали и прочих сложных металлов становится более простой. Легкость транспортировки, хранения и использования с помощью автономных источников питания также трудно переоценить.

Трансформатор всему этому может противопоставить только надежность конструкции и относительно низкую стоимость. Но тот факт, что его энергопотребление является более высоким, делает инвертор окупаемым со временем. В различных цехах, где сварка ведется почти непрерывно, трансформаторы ведут себя более надежно, но подходит это только для самых простых видов соединения.

 

Вывод

Стоя перед выбором, что лучше приобрести инверторный или трансформаторный сварочный аппарат большинство специалистов склоняются к инвертору. Это подтверждается также более широким выпуском современных моделей, среди которых трансформаторы встречаются крайне редко. При покупке многие и не знают, что означает инверторный сварочный аппарат, но выбирают именно их, так как среди компактных моделей для дома, а также многофункциональных устройств. имеются только инверторы.

Отличие сварочного аппарата от инвертора по конструкции и размерам

Многие люди, которые только начинают заниматься сваркой, встречают такие названия как сварочный трансформатор и инвертор, причем когда их употребляют практически в равнозначном значении. Это не удивительно, так как данные виды техники используются для одних и тех же целей и являются вполне взаимозаменяемыми. Но принцип их использования является все же различным и требуется выяснить, чем отличается сварочный аппарат от инвертора. Отличий имеется достаточно большое количество, если вдаваться в нюансы, но для рядового пользователя это все может выглядеть одинаковым.

Конструкция

Несмотря на то, что внешне все оборудование очень похоже, так как состоит из корпуса, на котором есть датчики и ручки настроек, а также подключенные провода и держатели, внутренне сварочные трансформаторы значительно отличаются от инверторов. Трансформаторы появились раньше, поэтому, они более простые. В них входят преимущественно катушки, расстояние между которыми регулируется, изменяя величину тока. Его конструкция более простая и надежная в эксплуатации. За счет меньшего количества деталей здесь поломки случаются значительно реже. Также тут есть зависимость от скачков напряжения в сети.

Сварочный трансформатор

В инверторе имеется множество электроники, которая управляет сварочным процессом. Она может быстрее перегреваться, так что нужно следить за температурой аппарата, а также чувствительна к встряскам, ударам и прочим повреждениям. Они менее надежны в плане работы, но обеспечивают более широкий диапазон параметров. Здесь часто присутствуют дополнительные функции, обусловленные особенностями конструкции модели.

Сварочный инвертор

Процесс сварки

Отличие инвертора от сварочного аппарата в процессе сварки отличаются следующим образом. Сварочный трансформатор обеспечивает недостаточно стабильную электрическую дугу. При небольших колебаниях в сети происходит изменение параметров сварочного тока. Инверторы от такого не страдают, так как они могут поддерживать стабильность при помощи различных встроенных схем, что облегчает работу сварщиков. Это же помогает избежать разбрызгивания металла во время сварки.

Инвертор является более технологически совершенным и обладает точной плавной регулировкой параметров со шкалой. Сварочный трансформатор обладает приблизительными настройками и не имеет точной шкалы. Современные инверторы, даже в своих бюджетных проявлениях, обладают такими функциями как «Горячий старт», «Антизалипание», а также «Форсаж сварочной дуги». Инвертор менее энергозатратный и может подключаться к обыкновенной розетке, в том числе и к автономным источникам питания

Размеры и вес

Еще одним заметным фактором, чем отличается инверторный сварочный аппарат от обычного, является его вес. Инвертор занимает меньший объем, при одинаковой с трансформатором мощности, а также меньше весит. Это стало доступно благодаря тому, что здесь повысилась частота напряжения. Согласно простым расчетам, если повысить рабочую частоту оборудования в 1000 раз, то размеры снизятся примерной в 10 раз. Некоторые модели обладают трансформатором, размер которого можно сравнить с сигаретной пачкой. Благодаря этому компактные варианты, использующиеся для сварки на высоте. Для постоянных переносок техника выпускается именно инверторного типа. Большую часть полезного объема здесь занимает радиатор. Многие современные модели весят менее 4 килограмм, тогда как трансформаторы остаются неподъемными для высотных работ.

Сварочный инвертор и сварочный трансформатор

Финансовая сторона

Очень важным пунктом, чем отличаются сварочные аппараты друг от друга, является стоимость изделия. Трансформаторы, как правило, имеют более низкую стоимость, чем инверторы. Разница составляет, примерно, в два раза, в зависимости от модели и мощности. Это же касается и ремонта техники, так как детали для них найти намного легче, а заменить не составит большого труда, не говоря уже о себестоимости и взаимозаменяемости. Но если рассматривать все в практическом плане применения на различных заводах, то затраты на стоимость оборудования составляют только 2% от общих затрат на сварочный отдел, куда входит зарплата рабочих, расход электроэнергии, расходных материалов и прочие данные. Таким образом, стоимость имеет значение лишь для частной сферы. Ведь с учетом более низкой потребляемости энергии инвертором, он оставляет преимущество трансформатора в цене не таким уж и существенным.

Вывод

Для тех людей, которые заботятся о качестве шва и активно применяют сварку в различных ситуациях, инвертор является очевидным выбором. В тех случаях, когда нужно сваривать много и при больших мощностях, трансформатор может стать более удобным выбором, так как ему не сильно страшны перегревы.

Видео

Цепь сварочного инвертора

SMPS | Проекты самодельных схем

Если вы ищете вариант замены обычного сварочного трансформатора, сварочный инвертор — лучший выбор. Сварочный инвертор удобен и работает от постоянного тока. Текущий контроль поддерживается с помощью потенциометра.

Автор: Dhrubajyoti Biswas

Использование топологии с двумя переключателями

При разработке сварочного инвертора я применил прямой инвертор с топологией с двумя переключателями. Здесь входное линейное напряжение проходит через фильтр электромагнитных помех, а затем сглаживается с большой емкостью.

Однако, поскольку импульс тока включения имеет тенденцию быть высоким, необходимо наличие цепи плавного пуска. Поскольку переключение включено и конденсаторы первичного фильтра заряжаются через резисторы, мощность дополнительно обнуляется путем включения реле.

В момент переключения мощности транзисторы IGBT используются и затем используются через управляющий трансформатор прямого затвора TR2 с последующим формированием схемы с помощью регуляторов IC 7812.

Использование микросхемы UC3844 для управления ШИМ

В этом сценарии используется схема управления UC3844, которая очень похожа на UC3842 с ограничением ширины импульса до 50% и рабочей частотой до 42 кГц.

Цепь управления получает питание от вспомогательного источника питания 17 В. Из-за больших токов в обратной связи по току используется трансформатор Tr3.

Напряжение регистра считывания 4R7 / 2W более или менее равно выходному току. Выходной ток можно дополнительно контролировать с помощью потенциометра P1. Его функция заключается в измерении пороговой точки обратной связи, а пороговое напряжение на выводе 3 UC3844 составляет 1 В.

Одним из важных аспектов силовых полупроводников является то, что они нуждаются в охлаждении, и большая часть выделяемого тепла отводится через выходные диоды.

Верхний диод, состоящий из 2x DSEI60-06A, должен выдерживать ток в среднем 50 А и потери до 80 Вт.

Нижний диод, т.е. STTh300L06TV1, также должен иметь средний ток 100А и потери до 120Вт. С другой стороны, общие максимальные потери вторичного выпрямителя составляют 140 Вт. Выходной дроссель L1 дополнительно подключен к отрицательной шине.

Это хороший сценарий, так как радиатор закрыт от высокочастотного напряжения. Другой вариант — использовать диоды FES16JT или MUR1560.

Однако важно учитывать, что максимальный ток нижнего диода в два раза больше, чем ток верхнего диода.

Расчет потерь IGBT

На самом деле расчет потерь IGBT — сложная процедура, поскольку, помимо потерь в проводимости, еще одним фактором являются потери при переключении.

Также каждый транзистор теряет около 50 Вт. Выпрямительный мост также теряет мощность до 30 Вт и размещается на том же радиаторе, что и IGBT, вместе с диодом сброса UG5JT.

Также есть возможность заменить UG5JT на FES16JT или MUR1560. Потеря мощности диодов сброса также зависит от конструкции Tr1, хотя потери меньше по сравнению с потерей мощности от IGBT. Выпрямительный мост также приводит к потере мощности около 30 Вт.

Кроме того, при подготовке системы важно не забывать масштабировать максимальный коэффициент нагрузки сварочного инвертора. После этого, основываясь на измерениях, вы можете быть готовы выбрать правильный размер калибра обмотки, радиатора и т. Д.

Еще один хороший вариант — добавить вентилятор, так как он будет контролировать нагрев.

Принципиальная схема

Детали обмотки трансформатора

Коммутационный трансформатор Tr1 имеет два ферритовых EE сердечника, и оба они имеют сечение центральной колонны 16×20 мм.

Таким образом, общее поперечное сечение составляет 16×40 мм. Следует соблюдать осторожность, чтобы не оставлять воздушных зазоров в области сердечника.

Хорошим вариантом было бы использовать 20-витковую первичную обмотку, намотав на нее 14 проводов из 0.Диаметр 5 мм.

С другой стороны, вторичная обмотка состоит из шести медных полос 36×0,55 мм. Трансформатор прямого привода Tr2, который разработан с низкой паразитной индуктивностью, следует трехсторонней схеме намотки с тремя витыми изолированными проводами диаметром 0,3 мм и обмотками по 14 витков.

Активная часть изготовлена ​​из стали h32 с диаметром средней стойки 16мм и без зазоров.

Трансформатор тока Tr3 изготовлен из дросселей для подавления электромагнитных помех. В то время как первичный имеет только 1 ход, вторичный получает ранение за 75 ходов из 0.Проволока 4 мм.

Важным моментом является соблюдение полярности обмоток. В то время как L1 имеет ферритовый сердечник EE, средний столбец имеет поперечное сечение 16×20 мм с 11 витками медной полосы 36×0,5 мм.

Кроме того, общий воздушный зазор и магнитная цепь установлены на 10 мм, а его индуктивность составляет 12 мкГн cca.

Обратная связь по напряжению на самом деле не мешает сварке, но определенно влияет на потребление и потери тепла в режиме ожидания. Использование обратной связи по напряжению очень важно из-за высокого напряжения около 1000 В.

Кроме того, ШИМ-контроллер работает с максимальным рабочим циклом, что увеличивает расход энергии, а также увеличивает количество нагревательных компонентов.

Постоянный ток 310 В может быть извлечен из электросети 220 В после выпрямления через мостовую сеть и фильтрации через пару электролитических конденсаторов 10 мкФ / 400 В.

Источник питания 12 В можно получить от готового блока адаптера 12 В или собрать дома с помощью информации, предоставленной здесь :

Цепь для сварки алюминия

Этот запрос был отправлен мне одним из преданных читателей этого блога Mr.Хосе. Вот подробности требования:

Мой сварочный аппарат Fronius-TP1400 полностью работоспособен, и меня не интересует его конфигурация. Эта устарелая машина является первым поколением инверторных машин.

Это базовое устройство для сварки покрытым электродом (сварка MMA) или вольфрамовой дугой (сварка TIG). Переключатель позволяет выбор.

Это устройство выдает только постоянный ток, что очень удобно для сварки большого количества металлов.

Есть несколько металлов, таких как алюминий, которые из-за его быстрой коррозии при контакте с окружающей средой необходимо использовать пульсирующий переменный ток (прямоугольная волна от 100 до 300 Гц), это способствует устранению коррозии в циклах с обратной полярностью и поверните плавку в циклы прямой полярности.

Существует мнение, что алюминий не окисляется, но это неверно, что происходит так, что в нулевой момент, когда он вступает в контакт с воздухом, образуется тонкий слой окисления, который с этого момента сохраняет его от следующих последующих окисление.Этот тонкий слой затрудняет сварку, поэтому используется переменный ток.

Я хочу сделать устройство, которое будет подключено между клеммами моего сварочного аппарата постоянного тока и горелки, чтобы получить переменный ток в горелке.

Вот где у меня возникли трудности в момент создания преобразователя CC в AC. Увлекаюсь электроникой, но не специалист.

Итак, я прекрасно понимаю теорию, я смотрю на микросхему HIP4080 или аналогичную таблицу данных, чтобы увидеть, что ее можно применить в моем проекте.

Но моя большая трудность в том, что я не делаю необходимых расчетов значений компонентов. Может быть, есть какая-то схема, которую можно применить или адаптировать, я не нашел ее в Интернете и не знаю, где искать, поэтому прошу вашей помощи.

Конструкция

Чтобы гарантировать, что сварочный процесс способен устранить окисленную поверхность алюминия и обеспечить эффективное сварное соединение, существующий сварочный стержень и алюминиевая пластина могут быть объединены с полной мостовой приводной ступенью. , как показано ниже:

Rt, Ct можно вычислить методом проб и ошибок, чтобы получить колебания МОП-транзисторов на любой частоте от 100 до 500 Гц.Для точной формулы вы можете обратиться к этой статье.

Вход 15 В может быть запитан от любого адаптера переменного тока 12 В или 15 В постоянного тока.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

Fast Free Ship 2PCS Инверторный сварочный аппарат Вспомогательный силовой трансформатор EI33 200: 30: 15: 16 Инверторные сварочные аппараты Аксессуары | трансформатор трансформатор | трансформатор Powertransformer сварочный аппарат

Оплата и оформление заказа

Мы принимаем Alipay, West Union, TT.Все основные кредитные карты принимаются через безопасный платежный процессор ESCROW.

ESCROW будет удерживать платеж, пока вы не получите свой заказ с удовлетворением.

Доставка

1. Мы отправляем ваши заказы в течение 2-7 рабочих дней после подтверждения оплаты.

2.В большинстве случаев товар доставляется в большинство стран в течение 8-15 рабочих дней. В некоторые отдаленные районы может потребоваться более 20 рабочих дней.

3. Если вы не получите товар в течение 30 дней, свяжитесь с нами, мы рассмотрим и решим проблему доставки.

Почта Сингапура

Способ доставки Перевозчик Отслеживание Примерная доставка 9010 Да 8 ~ 20 рабочих дней Иногда доставка может занять больше дней по неясной причине.
Ускоренная доставка DHL, FedEx, UPS, TNT … Да 3 ~ 5 рабочих дней EMS Да 5 ~ 10 рабочих дней Иногда доставка может занять больше дней по неясной причине.

Custom

1. Цена, которую вы заплатили за товар, не включает таможенные пошлины. Наш магазин не несет никаких обязательств в стране назначения.

2. Обычно мы отмечаем товары как ваши потребности в профессиональных / коммерческих счетах и ​​стараемся помочь минимизировать или избежать любых GST или V.A.T или другие налоги на импорт, но мы не можем гарантировать отсутствие налоговых сборов, поскольку это зависит от импортной политики вашей страны.

3. Если ваш подробный адрес относится к удаленному региону, стоимость экспресс-доставки будет выше стандартной.

4. Может взиматься плата, если доставка отклонена и отправлена ​​обратно в наш офис.

Возврат и возврат

1.Будет предложен обмен только на дефектный товар.

2. Неисправные продукты должны быть возвращены в течение 30 дней с даты размещения заказа.

3. Обработка вашего возврата может занять до 7 рабочих дней после того, как мы получим ваш продукт. Обратная доставка будет оплачена покупателем. Все возвращенные товары ДОЛЖНЫ БЫТЬ в оригинальной упаковке, и вы ДОЛЖНЫ ПРЕДОСТАВИТЬ нам номер отслеживания доставки, конкретная причина возврата

4.Мы вернем ВАШУ ПОЛНУЮ СУММУ ВЫИГРЫШНОЙ СТАВКИ после получения товара в его первоначальном состоянии и в упаковке со всеми включенными компонентами и аксессуарами ПОСЛЕ того, как Покупатель и Продавец отменят транзакцию с aliexpress. ИЛИ вы можете выбрать замену.

5. Мы будем нести всю стоимость доставки, если товар (ы) не соответствует рекламе.

Обратная связь

1.Мы оставим положительный отзыв после получения оплаты, пожалуйста, не забудьте дать нам и ПЯТЬ ЗВЕЗД на всех подробных рейтингах продавца

2. Если вы не удовлетворены своим опытом покупок, пожалуйста Свяжитесь с нами, чтобы получить решение, прежде чем вы решите оставить нейтральный или отрицательный отзыв, мы постараемся сделать все возможное, чтобы решить любые проблемы для вас как можно скорее, спасибо.

3. Мы предоставим вам услуги как можно лучше, потому что обратная связь ПЯТЬ ЗВЕЗД — это то, к чему мы стремимся. Пожалуйста, напишите мне через «Мои сообщения» или «Почта», если у вас есть какие-либо вопросы о наших объявлениях или вашей покупке

Свяжитесь с нами

Мы приветствуем все сообщения в любое время и с радостью отвечаем на каждое сообщение, которое мы получаем, обычно в течение 24 часов.

Спасибо за вашу поддержку, желаю вам хорошего дня!

сварочный трансформатор — Перевод на французский — примеры английский


Эти примеры могут содержать грубые слова на основании вашего поиска.


Эти примеры могут содержать разговорные слова, основанные на вашем поиске.

Таким образом, можно получить небольшой сварочный трансформатор с большой мощностью.

Кроме того, изолирующий сварочный трансформатор (24) содержит первичную и вторичную обмотки (52, 60), образованные из трубчатых элементов, каждый из которых охлаждается охлаждающей жидкостью.

De plus, le transformateur de soudage à изоляции (24) comprend des enroulements primaire et secondaire (52, 60), формируется как partir d’organes tubulaires, chacun d’eux étant refroidi par un fluide de refroidissement.

Раскрывается сварочный трансформатор для инверторного сварочного аппарата сопротивлением, в котором решена проблема уменьшения максимального тока при увеличении частоты управления.

Изобретение относится к трансформируемому источнику для одежды на основе сопротивления обратного типа, на основе решения проблемы, связанной с максимальным декрутом, обеспечивающим высокую частоту.

Предлагается сварочный трансформатор для инверторного сварочного аппарата сопротивлением, который позволяет сделать сварщика более компактным и энергосберегающим.

Предлагается преобразователь энергии для одежды с сопротивлением типа обратного, которая позволяет использовать ее в качестве источника питания, а также компактных и дополнительных устройств.

Кроме того, поскольку используются первичные обмотки с гнутой структурой, индуктивность сводится к минимуму, а общая конструкция сварочного трансформатора делается компактной.

En outre, обратите внимание на использование первичных бобинаций в образовании, индуктивность является восстановленной и общей структурой , преобразованной в исходную форму , которая является компактной.

Броски напряжения, возникающие в первичной обмотке сварочного трансформатора при размыкании между первым и вторым сварочными электродами, тем самым проходят через разрядный переключатель к сварочному конденсатору в виде импульсного тока.

Напряжение за дополнительную плату производится в соответствии с первоначальной процедурой transformateur de soudage , чтобы обеспечить предварительную и дополнительную плату за электроэнергию, через посредство прерывания заряда, автоматический конденсатор для воды. курант за дополнительную плату.

Изоляционный сварочный трансформатор (24) также имеет оптимальные размеры из-за уменьшения, допустимого предыдущим размещением автотрансформатора (12) в сварочной системе.

преобразователь системы и изоляция (24) — это размерность измерения оптимального управления с целью допустимого сокращения с учетом допустимых положений автоматического преобразования (12) в системе управления.

, в частности (однофазный) среднечастотный сварочный трансформатор , с сердечником трансформатора

Контроллер сварки использует нейронную сеть для вычисления коэффициента мощности вторичной цепи сварочного трансформатора , подающего питание на заготовку через пару сварочных электродов.

Un appareil de commande de soudage fait appel à un réseau нейронный для вычислителя le facteur de puissance d’un circuit secondaire d’un transformateur de soudage alimentant en puissance une pièce à travers une paire d’électrodes de soudage.

Для этого система отслеживает дискретные изменения характеристик тока в первичной обмотке (24) сварочного трансформатора (26), которые происходят в результате изменений сопротивления сварного шва.

Pour ce faire, система управления дискретными вариациями характеристик куранта в первичной обмотке (24) transformateur de soudage (26), которая является результатом вариаций сопротивления воды.

Раскрывается сварочный аппарат, включающий электроизолирующий кожух, первый и второй сварочные электроды и сварочный трансформатор , имеющий тороидальный сердечник, многооборотную первичную обмотку и одновитковую вторичную обмотку.

L’appareil de soudage décrit comprend un boîtier électroisolant, des première et second électrodes consommables, ainsi qu’un transformateur de soudage comportant un noyau toroïdal, un enroulement primaire multispire et un enroulement.

указанная цель достигается с помощью устройства для контактной сварки, имеющего сварочный трансформатор с первой и второй соединенными вторичными обмотками.

ce but est atteint grâce à un dispositif de soudage par résistance comprenant un transformateur de soudage pourvu d’un premier et d’un second enroulement secondaire

изобретение также относится к трансформаторному устройству, особенно к устройству сварочного трансформатора , содержащему первичную обмотку и вторичную обмотку, причем первичная обмотка и / или вторичная обмотка содержат, по меньшей мере, один элемент обмотки согласно изобретению.

la présentevention Concerne en outre un ensemble transformateur, en speculier un ensemble transformateur de soudage , pourvu d’un enroulement primaire et d’un enroulement secondaire, l’enroulement primaire et / ou l’enroulement secondaire comportant au moins un élément spire selon la présente изобретение.

Сварочный трансформатор , с водяным охлаждением, с защитным термостатом

Первичная обмотка сварочного трансформатора (1) содержит блок стабилизации сварочного напряжения (6), управляющий вход которого соединен со вторичной обмоткой сварочного трансформатора (1).

СВАРОЧНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР , СВАРОЧНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР СБОРКА, СВАРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ СОПРОТИВЛЕННОЙ СВАРКИ

К компактному подвесному шкафу можно подключить ручной трафаретный пистолет и / или сварочный трансформатор мощностью до 150 кВА.

Это возможно по заказу без дополнительной платы или transformateur из soudage jusqu’à 150kVA с l’armoire électrique murale.

Сварочный трансформатор содержит силовой трансформатор, первичная обмотка которого через обмотку дросселя соединена с источником питания переменного тока, а магнитная цепь силового трансформатора является насыщаемой.

un transformateur de groupe de soudage comprend un transformateur de puissance dont l’enroulement primaire est connecté par l’enroulement d’une bobine d’arrêt à une source d’almentation en courant alternatif, et le circuit magnétique du transformateur de puissance est насыщаемый.

Главный источник электроэнергии включает в себя сварочный трансформатор и устройство управления источником электроэнергии и обеспечивает выходной импульс ступенчатой ​​волны для вывода подходящего тока для сварки через устройство управления источником электроэнергии.

la source électrique Principale comprend un transformateur de soudage par résistance et un dispositif de commande de source électrique, et émet des impulsions d’ondes étagées permettant d’émettre un courant Applicé au soudage par l’intermédiaire de la source de la source électrique

Сварка — Сталь, Строительство.info

Сварка — это основная деятельность на заводе-изготовителе, осуществляемая опытными квалифицированными специалистами, работающими в системе управления качеством сварки под контролем ответственного координатора сварки. Он используется для подготовки стыков к подключению в магазине и на месте, а также для крепления других приспособлений и арматуры. Для различных видов деятельности на заводе-изготовителе используются разные методы сварки.

По сути, в процессе сварки используется электрическая дуга для выработки тепла для плавления основного материала в соединении.Отдельный присадочный материал, поставляемый в качестве расходуемого электрода, также плавится и соединяется с основным материалом, образуя расплавленную сварочную ванну. По мере того, как сварка продолжается вдоль соединения, сварочная ванна затвердевает, сплавляя основной металл и металл сварного шва. Для заполнения стыка или нарастания сварного шва до проектного размера может потребоваться несколько проходов или проходов.

 

Welding
(Изображение любезно предоставлено William Haley Engineering Ltd.)

[вверх] Принципы дуговой сварки металлом

 

Терминология области сварного шва

Сварка — это сложное взаимодействие физических и химических наук. Правильное определение металлургических требований и разумное практическое применение являются предпосылкой успешной сварки плавлением.

В процессе дуговой сварки металлическим электродом используется электрическая дуга для выработки тепла для плавления основного материала в соединении.Отдельный присадочный материал, поставляемый в качестве расходуемого электрода, также плавится и соединяется с основным материалом, образуя расплавленную сварочную ванну. Сварочная ванна подвержена атмосферному загрязнению и, следовательно, нуждается в защите во время критической фазы замерзания жидкости и твердого тела. Защита достигается либо за счет использования защитного газа, путем покрытия бассейна инертным шлаком, либо за счет комбинации обоих действий.

В процессах с защитным газом из удаленного источника поступает газ, который подается на сварочную дугу через горелку или горелку.Газ окружает дугу и эффективно исключает атмосферу. Точный контроль необходим для поддержания подачи газа с соответствующей скоростью потока, так как слишком большое количество может вызвать турбулентность и засасывать воздух, а может быть настолько же вредным, насколько и слишком маленьким.

В некоторых процессах используется флюс, который плавится в дуге для образования шлакового покрытия, которое, в свою очередь, покрывает сварочную ванну и защищает ее во время замерзания. Шлак также затвердевает и самораспускается или легко удаляется легким сколом. Действие плавления флюса также создает газовый экран для защиты.

По мере того, как сварка продолжается вдоль стыка, сварочная ванна затвердевает, сплавляя основной металл и металл сварного шва. Для заполнения стыка или нарастания сварного шва до проектного размера может потребоваться несколько проходов или проходов.

Тепло от сварки вызывает металлургические изменения в основном материале, непосредственно примыкающем к границе или линии плавления. Эта область изменения известна как зона термического влияния (HAZ). Общая терминология, используемая в области сварного шва, показана справа вверху.

Сварочные операции требуют надлежащего технологического контроля со стороны компетентных сварщиков, чтобы гарантировать достижение проектных характеристик, минимизировать риск дефектных соединений, вызванных низким качеством сварки, и предотвратить образование склонных к образованию трещин микроструктур в ЗТВ.

[вверх] Типы сварных соединений

Большинство конструкционных сварных соединений выполняются на заводе-изготовителе и описываются как стыковые или угловые швы. Сварка на месте также возможна, и руководство по вопросам сварки на месте доступно в GN 7.01.

[вверх] Стыковые швы

 

Макрос клиновидного стыкового шва
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Стыковые сварные швы обычно представляют собой стыковые соединения в прокатных профилях или стыковые соединения листов на стенках и фланцах, чтобы приспособиться к изменению толщины или восполнить доступный материал по длине. Положения этих стыковых швов допускаются при проектировании, хотя ограничения доступности материалов или схема монтажа могут потребовать согласования различных или дополнительных сварных швов.Тройники, приваренные встык, могут потребоваться, если при поперечных соединениях возникают значительные нагрузки или усталость.

Стыковые швы — это сварные швы с полным или частичным проплавлением, выполненные между материалами со скосом или фаской. Стыковые швы с полным проплавлением предназначены для передачи всей прочности сечения. Как правило, эти соединения можно сваривать с одной стороны, но по мере увеличения толщины материала желательна сварка с обеих сторон, чтобы уравновесить эффекты деформации, с операцией обратной строжки и / или шлифования в процессе для обеспечения целостности корень шва.Односторонние стыковые сварные швы с подкладными полосами из керамики или прочной стали обычно используются для соединения больших площадей пластин (например, стальных пластин настила) и там, где есть закрытые коробчатые секции, трубы или элементы жесткости, доступ к которым для сварки возможен только с одного боковая сторона. Расчетная толщина горловины определяет глубину проплавления, необходимую для швов с частичным проплавлением. Обратите внимание, что соображения усталости могут ограничивать использование сварных швов с частичным проплавлением, особенно на мостах. Руководство по подготовке к сварке доступно в GN 5.01.

Следует приложить все усилия, чтобы избежать стыковой сварки приспособлений из-за затрат, связанных с подготовкой, временем сварки, более высоким уровнем квалификации сварщиков и более строгими и трудоемкими требованиями к испытаниям. Кроме того, стыковые швы имеют тенденцию иметь большие объемы наплавленного металла шва; это увеличивает эффект усадки сварного шва и приводит к более высокому уровню остаточного напряжения в соединении. Чтобы уравновесить усадку и распределить остаточное напряжение, минимизируя таким образом деформацию, необходима тщательная последовательность сварочных операций.

Иногда бывает необходимо обработать стыковые сварные швы заподлицо по причинам усталости или для улучшения дренажа стальных балок, устойчивых к погодным условиям, или для улучшения режима испытаний. Следует избегать зачистки заподлицо только по эстетическим соображениям, потому что трудно обработать поверхность так, чтобы она соответствовала смежной поверхности после прокатки, и результат часто более визуально заметен, чем исходный сварной шов. Кроме того, шлифование представляет собой дополнительную опасность для здоровья и безопасности, которую следует избегать по возможности.Правка стыковых сварных швов до гладкой поверхности обычно не требуется для строительных стальных конструкций, поскольку обычно они не подвержены усталости.

  • Пример обработанного стыкового шва с гладкой поверхностью и сливными пластинами
  • (изображения любезно предоставлены Mabey Bridge Ltd.)

[вверх] Угловые швы

 

Макро однопроходного углового шва
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

В большинстве сварных соединений в зданиях и мостах используются угловые сварные швы, обычно в форме тройника. Обычно они включают в себя концевую пластину, ребро жесткости, подшипниковые и распорные соединения с прокатными секциями или плоскими балками, а также соединения стенки с фланцем на самих пластинчатых балках. Их относительно просто подготовить, сварить и испытать в обычных конфигурациях, при этом главным соображением является сборка стыков.

В S275 полная прочность сталей также развивается в угловых сварных швах и сварных швах с частичным проплавлением с вышележащими угловыми швами при условии, что такие сварные швы симметричны, выполнены с использованием правильных расходных материалов и сумма сварных швов равна толщине элемента, который сварные швы стыкуются.

Размеры сварных швов должны быть подробно описаны на чертежах проекта вместе с любыми специальными требованиями классификации усталости. BS EN ISO 22553 [1] предписывает правила использования символов для детализации сварных соединений на чертежах.

Обращается внимание на тот факт, что в традиционной британской практике для определения размера углового сварного шва обычно используется длина ветви, но это не универсально: в европейской практике используется толщина горловины и BS EN 1993-1-8 [2] дает требования относительно размера горла, а не длины ноги.Проектировщик должен быть внимательным, чтобы убедиться, что ясно, какой размер указан, и что все стороны должны знать, что было указано.

[вверх] Процессы

Важными факторами, которые подрядчик по изготовлению металлоконструкций следует учитывать при выборе процесса сварки, являются способность выполнять проектные требования и, с точки зрения производительности, скорость наплавки, которая может быть достигнута, а также рабочий цикл или эффективность процесса. (Эффективность — это отношение фактического времени сварки или дуги к общему времени, в течение которого сварщик или оператор занят выполнением сварочного задания.Общее время включает настройку оборудования, очистку и проверку выполненного шва.)

Ниже описаны четыре основных процесса сварки, которые регулярно используются при производстве стальных конструкций в Великобритании. Номера процессов определены в BS EN ISO 4063 [3] . Различные варианты этих процессов были разработаны для соответствия методикам и возможностям отдельных производителей, и другие процессы также имеют место для конкретных приложений, но выходят за рамки данной статьи.

[вверх] Металлоактивная газовая сварка (MAG), процесс 135

 

Сварка MAG
(Изображение любезно предоставлено Kiernan Structural Steel Ltd.)

MAG-сварка сплошным проволочным электродом — это наиболее широко используемый процесс с ручным управлением для заводских производственных работ; иногда это называют полуавтоматической сваркой или сваркой CO 2 . Сплошной проволочный электрод из сплошной проволоки пропускается через устройство подачи проволоки к «пистолету», который обычно удерживается и управляется оператором. Питание подается от выпрямителя или инвертора по соединительным кабелям к устройству подачи проволоки и кабелю горелки; электрическое подключение к проводу осуществляется через контактный наконечник на конце пистолета.Дуга защищается защитным газом, который направляется в зону сварного шва через кожух или сопло, окружающее контактный наконечник. Защитные газы обычно представляют собой смесь аргона, диоксида углерода и, возможно, кислорода или гелия.

Хорошая производительность наплавки и рабочий цикл можно ожидать от процесса, который также можно механизировать с помощью простых моторизованных кареток. Газовая защита может быть сдута сквозняками, что может вызвать пористость и возможные вредные металлургические изменения в металле шва.Таким образом, этот процесс лучше подходит для заводского производства, хотя он используется на месте, где могут быть предусмотрены эффективные укрытия. Он также более эффективен в плоском и горизонтальном положениях; Сварные швы в других положениях наплавляются с более низкими параметрами напряжения и силы тока и более подвержены дефектам плавления.

 

Металлоактивная газовая сварка (МАГ), процесс 135

Металлоактивная газовая сварка (MAG), процесс 135

MAG-сварка электродом с флюсовой сердцевиной, процесс 136 представляет собой разновидность, в которой используется то же оборудование, что и MAG-сварка, за исключением того, что плавящийся проволочный электрод имеет форму трубки малого диаметра, заполненной флюсом.Преимущество использования этих проволок состоит в том, что можно использовать более высокие скорости наплавки, особенно при сварке в вертикальном положении (между двумя вертикальными поверхностями) или в верхнем положении. Наличие тонкого шлака помогает преодолевать силу тяжести и позволяет наносить сварные швы в местах с относительно высокими током и напряжением, тем самым уменьшая возможность дефектов плавления. Добавки флюса также влияют на химию сварного шва и, таким образом, улучшают механические свойства соединения.

[вверх] Ручная дуговая сварка металлом (MMA), процесс 111

Этот процесс остается наиболее универсальным из всех сварочных процессов, но его использование в современной мастерской ограничено.Трансформаторы переменного тока, выпрямители постоянного тока или инверторы подают электроэнергию по кабелю на электрододержатель или клещи. Проволочный электрод с флюсовым покрытием (или «стержень») вставляется в держатель, и сварочная дуга возникает на конце электрода, когда он ударяется о заготовку. На острие электрода плавится в ванну расплава, которая сливается с основным материалом, образуя сварной шов. Флюс также плавится, образуя защитный шлак и создавая газовую защиту, предотвращающую загрязнение сварочной ванны по мере ее затвердевания.Добавки флюса и сердечник электрода используются для влияния на химический состав и механические свойства сварного шва.

Обычно используются электроды с основным покрытием, контролируемым водородом. Эти электроды необходимо хранить и обращаться с ними в соответствии с рекомендациями производителя расходных материалов, чтобы сохранить их низкие водородные характеристики. Это достигается либо за счет использования сушильных шкафов и подогреваемых колчанов для хранения и обработки продукта, либо путем покупки электродов в герметичных упаковках, специально разработанных для поддержания низкого уровня водорода.

Недостатками процесса являются относительно низкая скорость наплавки и высокий уровень отходов, связанных с непригодными для использования концевыми штырями электродов. Тем не менее, он остается основным процессом для сварки на стройплощадке и для труднодоступных мест, где громоздкое оборудование не подходит.

 

Ручная дуговая сварка металлом (MMA), процесс 111

Ручная дуговая сварка металлом (MMA), процесс 111

[вверх] Дуговая сварка под флюсом (SAW), процесс 121

 

Оперативная сварка под флюсом
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Это, вероятно, наиболее широко используемый процесс для сварки угловых швов перемычки между стенкой и фланцем и стыковых стыковых швов на толстой пластине для изготовления отрезков фланца и стенки. В процессе процесса непрерывный провод подается через контактный наконечник, где он обеспечивает электрический контакт с мощностью от выпрямителя, в зону сварки, где он изгибается и образует ванну расплава. Сварочная ванна заполняется флюсом, подаваемым из бункера. Флюс, непосредственно покрывающий расплавленную сварочную ванну, плавится, образуя шлак и защищая сварной шов во время затвердевания; избыточный флюс собирается и повторно используется.По мере охлаждения шва шлак замерзает и отслаивается, оставляя высококачественные профильные швы.

Этот процесс по своей природе более безопасен, чем другие процессы, поскольку дуга полностью покрывается во время сварки, отсюда и термин дуга под флюсом. Это также означает, что требования к личной защите меньше. Высокая производительность наплавки — особенность процесса, поскольку он обычно механизируется на портальных мостах, тракторах или другом специализированном оборудовании. Это позволяет контролировать параметры и обеспечивает точное размещение сварных швов.

 

Сварка под флюсом (SAW), процесс 121

Сварка под флюсом (SAW), процесс 121

[вверх] Приварка шпилек методом вытяжной дуги 783

Композитные мосты требуют приваривания соединителей со срезными шпильками к верхнему фланцу пластинчатых или коробчатых балок и в других местах, где требуется композитное воздействие стали на бетон, например.г. на интегральных абатментах. В зданиях композитные балки требуют приварки соединителей срезных шпилек к элементам либо непосредственно к верхнему фланцу, либо чаще через постоянный настил из оцинкованной стали на композитных полах, где верхний фланец балки остается неокрашенным.

  • Приварка шпильки к балке моста
    (Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

  • Приварка шпилек через настил
    (Изображение любезно предоставлено Structural Metal Decks Ltd.)

Метод приварки шпилек известен как процесс с натянутой дугой, и требуется специальное оборудование в виде сверхмощного выпрямителя и специального пистолета. Шпильки загружаются в пистолет, и при электрическом контакте с изделием концевые дуги сгибаются и плавятся. Продолжительность дуги рассчитывается таким образом, чтобы между концом шпильки и основным материалом установилось расплавленное состояние. В нужный момент пистолет погружает шпильку в сварочную ванну.Керамическая манжета окружает шпильку для защиты и поддержки сварочной ванны, стабилизации дуги и формовки смещенной сварочной ванны для формирования сварной манжеты. Когда сварной шов затвердевает, наконечник отслаивается. У удовлетворительных сварных швов обычно есть правильная, яркая и чистая втулка, полностью окружающая шпильку.

 

Приварка шпилек методом вытяжной дуги 783

[вверху] Спецификации процедуры сварки

Чертежи детализируют конструктивную форму, выбор материала и указывают сварные соединения.Подрядчик по изготовлению металлоконструкций выбирает методы сварки каждой конфигурации стыка, обеспечивающие требуемые характеристики. Прочность, вязкость разрушения, пластичность и усталость — важные металлургические и механические свойства, которые необходимо учитывать. Тип соединения, положение сварки, производительность и требования к ресурсам влияют на выбор подходящего процесса сварки.

Выбранный метод представлен в спецификации процедуры сварки (WPS), в которой подробно описана информация, необходимая для инструктирования и руководства сварщиками, чтобы обеспечить повторяемость характеристик для каждой конфигурации соединения.Пример формата WPS показан в Приложении А стандарта BS EN ISO 15609-1 [4] . Подрядчики по изготовлению металлоконструкций могут иметь свой собственный корпоративный шаблон, но все они включают важную информацию, позволяющую передать сварщику надлежащие инструкции.

Необходимо подкрепить WPS свидетельством удовлетворительных испытаний процедуры в виде протокола аттестации процедуры сварки (WPQR), подготовленного в соответствии с BS EN ISO 15614-1 [5] . Введение этого стандарта гласит, что испытания процедуры сварки, проведенные в соответствии с прежними национальными стандартами и спецификациями, не аннулируются при условии их технической эквивалентности; Для этого могут потребоваться дополнительные тесты.Основные подрядчики по изготовлению металлоконструкций в Великобритании прошли предварительную квалификацию сварочных работ, позволяющих производить удовлетворительные сварные швы в большинстве конфигураций стыков, которые могут встретиться в производстве стальных конструкций и мостов.

В случаях, когда данные предыдущих испытаний не имеют отношения к делу, необходимо провести испытание процедуры сварки, чтобы установить и подтвердить пригодность предлагаемого WPS.

Руководство по стандартным спецификациям процедуры сварки для стальных конструкций доступно в публикации BCSA No.58/18.

[вверх] Процедура испытаний

BS EN ISO 15614-1 [5] описывает условия для проведения испытаний процедуры сварки и пределы действия в пределах квалификационных диапазонов, указанных в стандарте. Координатор сварки составляет предварительную спецификацию процедуры сварки (pWPS), которая является первоначальным предложением для проведения испытания процедуры. Для каждой конфигурации стыка, будь то стыковой или угловой сварной шов, учитывается марка и толщина материала, а также ожидаемые допуски посадки, которые могут быть достигнуты на практике.Выбор процесса определяется методом сборки, положением сварки и тем, является ли механизация жизнеспособным предложением для повышения производительности и обеспечения постоянного качества сварки. Размеры подготовки швов зависят от выбора процесса, любых ограничений доступа и толщины материала.

Расходные материалы выбираются из соображений совместимости с марками материалов и достижения указанных механических свойств, в первую очередь с точки зрения прочности и ударной вязкости. Для сталей S355 и выше используются водородо-регулируемые изделия.

Риск водородного растрескивания, пластинчатого разрыва, растрескивания при затвердевании или любой другой потенциальной проблемы оценивается не только с целью проведения испытания, но и для предполагаемого применения процедуры сварки в проекте. Соответствующие меры, такие как предварительный или последующий нагрев, включены в pWPS.

Контроль искажений обеспечивается правильной последовательностью сварки. При необходимости вводятся обратная строжка и / или обратное шлифование для достижения целостности корневого шва.

Приведены диапазоны сварочного напряжения, тока и скорости, чтобы определить оптимальные условия сварки.

Допустимые диапазоны групп материалов, толщины и типа соединения в пределах спецификации тщательно рассматриваются, чтобы максимально использовать pWPS. Подготавливаются испытательные пластины достаточного размера для извлечения образцов для механических испытаний, включая образцы для любых дополнительных испытаний, указанных или необходимых для повышения применимости процедуры.

Пластины и pWPS передаются сварщику; Испытание проводится в присутствии эксперта (обычно из независимого экзаменационного органа), и ведется запись фактических параметров сварки вместе с любыми необходимыми изменениями процедуры.

Завершенные испытания передаются независимому эксперту для визуального осмотра и неразрушающего контроля в соответствии с таблицей 1 Стандарта. Удовлетворительные испытательные пластины затем отправляются на разрушающий контроль, опять же в соответствии с таблицей 1. Неразрушающие методы контроля обычно включают ультразвуковой контроль для объемного контроля и контроль магнитных частиц для выявления дефектов поверхности.

 

Пример испытательного образца процедуры сварки
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Существует ряд дополнительных стандартов, подробно описывающих подготовку, обработку и испытания всех типов образцов для разрушающих испытаний. Обычно специализированные лаборатории организуют подготовку образцов для испытаний и проводят фактические механические испытания и составление отчетов. Типичные образцы для стыкового сварного шва пластины включают испытания на поперечное растяжение, испытания на поперечный изгиб, испытания на удар и образец для макроисследования, на котором проводится испытание на твердость.Для испытаний на удар минимальные требования к поглощению энергии и температура испытания обычно такие же, как и для основного материала в соединении. Целесообразно проверить все сварочные процедуры до предела возможного применения, чтобы избежать повторения подобных испытаний в будущем.

Завершенные результаты испытаний заносятся в протокол аттестации процедуры сварки (WPQR), утверждаемый экспертом. Типичный формат показан в Приложении A стандарта BS EN ISO 15614-1 [5] .

Существует дополнительное общее требование, касающееся испытаний процедуры сварки, согласно которому, если грунтовки для краски должны быть нанесены на работы до изготовления, они должны наноситься на образец материала, использованного для испытаний. На практике требуется тщательный контроль толщины краски, чтобы избежать дефектов сварки.

BS EN ISO 14555 [6] описывает метод испытаний для соединителей с резьбой, приваренных дуговой сваркой. Стандарт включает требования к испытаниям, необходимым для подтверждения целостности сварных швов шпилек, а также устанавливает требования к производственным испытаниям для контроля приваривания шпилек в процессе.Допускается также квалификация, основанная на предыдущем опыте, и большинство подрядчиков по изготовлению стальных конструкций могут предоставить доказательства, подтверждающие это.

Дополнительное руководство по испытаниям процедуры сварки доступно в GN 4.02.

[вверх] Водородный крекинг

Растрескивание может привести к хрупкому разрушению соединения с потенциально катастрофическими результатами. Водородное (или холодное) растрескивание может происходить в области основного металла, прилегающей к границе плавления сварного шва, известной как зона термического влияния (HAZ).Разрушение металла сварного шва также может быть вызвано определенными условиями. Механизмы, вызывающие отказ, сложны и подробно описаны в специальных текстах.

Рекомендуемые методы предотвращения растрескивания водородом / HAZ описаны в BS EN 1011-2 [7] , приложение C. Эти методы определяют уровень предварительного нагрева для изменения скорости охлаждения, что дает время водороду для миграции на поверхность. и ускользнуть (особенно если поддерживается в виде пост-нагрева после завершения соединения) вместо того, чтобы оставаться в жестких, напряженных зонах.Предварительный нагрев не предотвращает образование микроструктур, подверженных образованию трещин; он просто снижает один из факторов, водород, так что растрескивания не происходит. Предварительный нагрев также снижает термический шок.

 

Подставки для подогрева
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Одним из параметров, необходимых для расчета предварительного нагрева, является подвод тепла. Заметным изменением в стандарте является отказ от термина «энергия дуги» в пользу тепловложения для описания энергии, вводимой в сварной шов на единицу длины прогона.Расчет подводимого тепла основан на сварочном напряжении, токе и скорости движения и включает коэффициент термического КПД; формула подробно описана в BS EN 1011-1 [8] .

Высокая устойчивость и повышенные значения углеродного эквивалента, связанные с более толстыми листами и более высокими марками стали, могут потребовать более строгого контроля процедур. Опытные подрядчики по изготовлению металлоконструкций могут выполнить эту дополнительную операцию и соответственно учесть ее.

BS EN 1011-2 [7] подтверждает, что наиболее эффективной гарантией предотвращения водородного растрескивания является снижение поступления водорода в металл шва из сварочных материалов.Процессы с изначально низким водородным потенциалом эффективны как часть стратегии, так же как и принятие строгих процедур хранения и обращения с водородными электродами. Данные и рекомендации поставщиков расходных материалов служат руководством для обеспечения минимально возможных уровней водорода для типа продукта, выбранного в процедуре.

Дополнительные информативные приложения к стандарту BS EN 1011-2 [7] описывают влияние условий сварки на ударную вязкость и твердость в зоне термического влияния и дают полезные советы по предотвращению растрескивания при затвердевании и разрыва пластин.

Дополнительное руководство по крекингу водородом / HAZ доступно в GN 6.04.

[вверх] Квалификация сварщика

 

Квалифицированный сварщик
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

BS EN 1090-2 [9] требует, чтобы сварщики имели квалификацию в соответствии с BS EN ISO 9606-1 [10] . Этот стандарт предписывает испытания для аттестации сварщиков в зависимости от процесса, расходных материалов, типа соединения, положения сварки и материала.Сварщики, прошедшие успешные испытания процедуры, автоматически получают одобрение в пределах квалификационных диапазонов, указанных в стандарте. Сварщики должны быть аттестованы в соответствии с BS EN ISO 14732 [11] , когда сварка полностью механизирована или автоматическая. В этом стандарте особое внимание уделяется проверке способности оператора настраивать и настраивать оборудование до и во время сварки.

Квалификация сварщика ограничена по времени и требует подтверждения действительности в зависимости от продолжительности работы, участия в работе соответствующего технического характера и удовлетворительной работы.Продление квалификации сварщика зависит от записанных подтверждающих доказательств, демонстрирующих продолжающуюся удовлетворительную работу в пределах исходного диапазона испытаний, и доказательства должны включать либо объемные разрушающие испытания, либо разрушающие испытания. Успех всех сварочных операций зависит от персонала, имеющего соответствующее обучение и регулярного контроля компетентности посредством инспекций и испытаний.

[вверх] Инспекция и испытания

BS EN 1090-2 [9] устанавливает объем проверки до, во время и после сварки и дает критерии приемки, связанные с классом исполнения.Большинство испытаний неразрушающие; Разрушающие испытания проводятся только на отводных плитах.

[вверх] Неразрушающий контроль

 

Магнитный контроль частиц (MPI) сварного шва
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Неразрушающий контроль проводится в соответствии с принципами BS EN ISO 17635 [12] . Для стальных конструкций основными методами являются визуальный контроль после сварки (см. GN 6.06), магнитопорошковый контроль (обычно сокращенно MPI или MT) для поверхностного контроля сварных швов (см. GN 6.02) и ультразвуковой контроль (UT) для подповерхностного контроля сварных швов (см. GN 6.03). Радиографические испытания также упоминаются в BS EN 1090-2 [9] . Радиография требует строгого контроля здоровья и безопасности; это относительно медленно и требует специального оборудования. Использование этого метода в стальных конструкциях снизилось по сравнению с более безопасным и портативным оборудованием, используемым в UT.Безопасные запретные зоны необходимы на производстве и на месте во время рентгенографии. Однако рентгенографию можно использовать для уточнения природы, размеров или степени множественных внутренних дефектов, обнаруженных ультразвуком.

Технические специалисты с признанной подготовкой и квалификацией в соответствии с BS EN ISO 9712 [13] требуются для всех методов неразрушающего контроля.

BS EN 1090-2 [9] требует, чтобы все сварные швы подвергались визуальному контролю по всей их длине.С практической точки зрения сварные швы следует визуально осматривать сразу после сварки, чтобы гарантировать своевременное устранение очевидных дефектов поверхности.

Дальнейшие требования к неразрушающему контролю основаны на эксплуатационных методах и требуют более строгого исследования первых пяти соединений новых технических требований к процедуре сварки, чтобы установить, что эта процедура способна производить сварные швы соответствующего качества при внедрении в производство. Затем указываются дополнительные неразрушающие испытания, основанные на типах соединений, а не на конкретных критических соединениях.Цель состоит в том, чтобы опробовать различные сварные швы в зависимости от типа соединения, марки материала, сварочного оборудования и работы сварщиков и, таким образом, поддерживать общий мониторинг производительности.

Если указано частичное или процентное обследование, руководство по выбору продолжительности испытания дано в BS EN ISO 17635 [12] ; При обнаружении недопустимых разрывов площадь исследования соответственно увеличивается.

BS EN 1090-2 [9] также включает в таблицу минимальное время выдержки перед дополнительным неразрушающим контролем в зависимости от размера сварного шва, подводимой теплоты и марки материала.

Признавая, что там, где требования к усталостной прочности более обременительны и требуется более строгий контроль, BS EN 1090-2 [9] действительно предусматривает спецификацию выполнения проекта для определения конкретных соединений для более высокого уровня контроля вместе с объемом и метод тестирования.

Для класса EXC3 критерием приемлемости дефектов сварного шва является уровень качества B согласно BS EN ISO 5817 [14] . Там, где необходимо достичь повышенного уровня качества для удовлетворения конкретных требований к усталостной прочности, BS EN 1090-2 [9] дает дополнительные критерии приемлемости с точки зрения категории деталей в BS EN 1993-1-9 [15] для расположения сварного шва.

Как правило, дополнительные критерии приемки практически не достижимы при обычном производстве. Стандартные испытания процедуры сварки и квалификационные испытания сварщика не оцениваются по требованиям этого уровня. Если необходимо достичь такого уровня качества, требования должны быть сосредоточены на соответствующих деталях соединения, чтобы подрядчик имел возможность подготовить спецификации процедуры сварки, квалифицировать сварщиков и соответствующим образом разработать методы контроля и испытаний.

Неразрушающий контроль

[вверх] Разрушающее испытание

В стандарте BS EN 1090-2 [9] нет требований о проведении разрушающих испытаний поперечных соединений на растянутых фланцах. Тем не менее, объем для определения конкретных соединений для проверки позволит в спецификации проекта испытать, например, образцы от «стекающих» пластин, прикрепленных к встроенным стыковым швам. Дополнительно производственные испытания могут быть указаны для: марок стали выше S460; угловые швы, в которых используются характеристики глубокого проплавления сварочного процесса; для мостовидных ортотропных настилов, где требуется макросъемка для проверки проплавления сварного шва; и на соединениях ребер жесткости с соединительными пластинами.

[вверх] Производственные испытания приварки шпилек

 

Испытание на изгиб приварной шпильки
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Сварные шпильки для соединителей, работающих на срез, исследуются и испытываются в соответствии с BS EN ISO 14555 [6] . В стандарте подчеркивается необходимость контроля процесса до, во время и после сварки. Предпроизводственные испытания используются для подтверждения процедуры сварки и, в зависимости от области применения, включают испытания на изгиб, испытания на растяжение, испытания на крутящий момент, макросъемку и радиографическое обследование.

Производственные испытания сварных швов также требуются для приварки шпилек с дугой протяжки. Они должны выполняться производителем до начала сварочных работ на конструкции или группе аналогичных конструкций и / или после определенного количества сварных швов. Каждое испытание должно состоять как минимум из 10 сварных шпилек и быть испытано / оценено в соответствии с требованиями BS EN ISO 14555 [6] . Количество необходимых тестов должно быть указано в спецификации контракта.

[вверх] Качество сварки

Влияние дефектов на характеристики сварных соединений зависит от приложенной нагрузки и свойств материала.Эффект также может зависеть от точного расположения и ориентации дефекта, а также от таких факторов, как рабочая среда и температура. Основное влияние дефектов сварного шва на эксплуатационные характеристики стальных конструкций заключается в повышении риска разрушения из-за усталости или хрупкого разрушения.

Типы дефектов сварки можно разделить на одну из нескольких общих рубрик:

  • Трещины.
  • Плоские дефекты, кроме трещин, например непробиваемость, отсутствие плавления.
  • Включения шлака.
  • Пористость, поры.
  • Поднутрения или дефекты профиля.

Трещины или плоские дефекты, проникающие через поверхность, потенциально являются наиболее серьезными. Включения вкрапленного шлака и пористость вряд ли станут причиной разрушения, если только они не будут чрезмерными. Подрезание обычно не является серьезной проблемой, если не существуют значительные растягивающие напряжения поперек стыка.

При выборе класса исполнения в BS EN 1090-2 [9] устанавливаются критерии приемки, при превышении которых дефект считается дефектом.

Если дефекты обнаружены в результате осмотра и испытаний во время производства, вероятно, потребуется обработка после сварки (см. GN 5.02) или другие меры по исправлению положения, хотя во многих случаях конкретный дефект может быть оценен по концепции « пригодность для цели ». Такое принятие зависит от фактических уровней напряжения и значимости усталости на месте. Это вопрос быстрой консультации между подрядчиком по изготовлению металлоконструкций и проектировщиком, поскольку, если это приемлемо, можно избежать дорогостоящего ремонта (и возможности появления дополнительных дефектов или деформации).

Руководство по контролю качества сварных швов и их контролю доступно в BCSA № 54/12 и GN 6.01.

[вверх] Список литературы

  1. ↑ BS EN ISO 22553: 2013, Сварка и родственные процессы. Символическое изображение на чертежах. Сварные соединения. BSI.
  2. ↑ BS EN 1993-1-8: 2005, Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Дизайн стыков, BSI
  3. ↑ BS EN ISO 4063: 2010, Сварка и родственные процессы. Номенклатура процессов и ссылочные номера, BSI
  4. ↑ BS EN ISO 15609-1: 2019, Технические требования и аттестация процедур сварки металлических материалов.Спецификация процедуры сварки. Дуговая сварка, BSI
  5. 5,0 5,1 5,2 BS EN ISO 15614-1: 2017, Технические условия и аттестация процедур сварки металлических материалов. Проверка процедуры сварки. Дуговая и газовая сварка сталей и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов, BSI
  6. 6,0 6,1 6,2 BS EN ISO 14555: 2017, Сварка. Дуговая сварка металлических материалов, BSI
  7. 7,0 7.1 7.2 BS EN 1011-2: 2001, Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Дуговая сварка ферритных сталей, BSI
  8. ↑ BS EN 1011-1: 2009, Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Общее руководство по дуговой сварке, BSI
  9. 9,0 9,1 9,2 9,3 9,4 9,5 9,6 9,7 9,8 BS EN 1090-2: 2018, Изготовление металлоконструкций и алюминиевых конструкций.Технические требования к стальным конструкциям, BSI
  10. ↑ BS EN ISO 9606-1: 2017 Квалификационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Стали, BSI
  11. ↑ BS EN ISO 14732: 2013. Сварочный персонал. Квалификационные испытания сварщиков и наладчиков механизированной и автоматической сварки металлических материалов BSI
  12. 12,0 12,1 BS EN ISO 17635: 2016, Неразрушающий контроль сварных швов. Общие правила для металлических материалов, BSI
  13. ↑ BS EN ISO 9712: 2012.Неразрушающий контроль. Квалификация и сертификация персонала по неразрушающему контролю, BSI
  14. ↑ BS EN ISO 5817: 2014, Сварка. Соединения, сваренные плавлением стали, никеля, титана и их сплавов (за исключением лучевой сварки). Уровни качества для выявления недостатков, BSI
  15. ↑ BS EN 1993-1-9: 2005, Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Усталость, BSI

[вверх] Ресурсы

  • Стальные здания, 2003 г. (Публикация № 35/03), BCSA
  • Стальные мосты: практический подход к проектированию для эффективного изготовления и строительства, 2010 г. (Публикация №51/10), BCSA
  • Национальные технические условия на стальные конструкции (6-е издание), публикация № 57/17, BCSA 2017
  • Национальные технические условия на стальные конструкции (7-е издание), 2020 г. (Публикация № 62/20), BCSA
  • Спецификации типовых процедур сварки металлоконструкций — второе издание, 2018 г. (публикация № 58/18), BCSA
  • Высокопрочные стали для применения в конструкциях: Руководство по производству и сварке, 2020 г. (Публикация № 62/20), BCSA
  • Руководство по контролю сварных швов металлоконструкций, 2012 г. (Публикация №54/12), BCSA
  • Hendy, C.R .; Айлс, округ Колумбия (2015) Steel Bridge Group: Рекомендации по передовой практике в строительстве стальных мостов (6-й выпуск). (P185). SCI

[вверху] Дополнительная литература

  • Руководство проектировщика металлоконструкций (7-е издание), 2011 г., глава 26 — Сварные швы и проектирование для сварки, Институт стальных конструкций.

[вверху] См. Также

.