Сварка без газа полуавтоматом порошковой проволокой: Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой

Содержание

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой аппаратами типа MIG и MAG практически невозможна. Но и в этом случае технический прогресс нашел выход.

При изготовлении металлоконструкций применяют электродуговую сварку плавлением. Наиболее распространенными ее видами является ручная сварка плавящимся электродом в специальной обмазке типа ММА и полуавтоматическая сварка плавящейся проволокой в среде защитных инертных и активных газов MIG или MAG.

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой сварочными аппаратами типа MIG и MAG практически невозможна, так как либо расплавленный металл будет почти полностью разбрызгиваться при большой силе сварочного тока, либо будет постоянно залипать при слабом значении тока. Но и в этом случае технический прогресс нашел выход и предложил для таких сварочных полуавтоматов специальную проволоку с порошком флюса внутри, которой можно вполне полноценно сваривать стальные изделия полностью обходясь без защитного газа.

Сварка проволокой без защитного газа

Сварка без защитного газа

Сам по себе полуавтоматический сварочный процесс по технологии MIG и MAG с механической подачей проволоки в среде защитных газов позволяет получить более качественное соединение и с большей производительностью, чем при ручной сварке плавящимся электродом в специальной обмазке типа ММА. Так же, как и сварочные полуавтоматы, работающие по технологии MIG и MAG, уже давно не являются новинкой, которая доступна только лишь для профессионального применения. Теперь в специализированных магазинах можно приобрести недорогой и качественный сварочный полуавтоматический аппарат для собственных нужд.

Популярность сварочных полуавтоматов MIG и MAG объясняется простотой процесса сварки, отменным качеством сварного шва и высокой производительностью, причем все это достижимо даже при не очень больших навыках сварщика.

Но при всех своих весомых достоинствах сварочный процесс по технологии MIG и MAG требует значительных затрат для создания среды защитных газов, а это и влечет ряд существенных неудобств таких, как:

  • постоянное наличие заправленного баллона с инертными или активными газами, необходимыми для процесса сварки;
  • необходимость в периодической заправке газовых баллонов на специальной станции;
  • отсутствие достаточной мобильности из-за наличия газового баллона и дополнительного оборудования.

И дело даже не в том, что газобаллонное оборудование достаточно громоздко, а в том, что при не очень частом применении, к примеру, для 5-10 см сварного шва в сутки, заряжать газовый баллон становиться слишком дорого и накладно.


В случае отсутствия баллона с защитным газом сварка полуавтоматом MIG или MAG без газа обычной проволокой возможна, но очень проблематична и крайне неэффективна, а полученное таким образом сварное соединение не будет отличаться прочностью. Разве что можно сделать небольшие точечные прихватки двух листов тонкой жести. А обусловлено это тем, что при больших значениях сварочного тока непростая проволока будет гореть в атмосферном воздухе и разбрызгиваться, а при слабых токах кончик проволоки просто будет прилипать к свариваемой поверхности без должного эффекта.

Но если во время сварки защитить расплавляемый металл от кислородного воздействия путем одновременной подачи сварочной проволоки и флюса в гранулах в район образования сварного шва, то можно вполне обойтись и без защитной среды в виде инертного или активного газа. Отсюда, единственным условием получения качественной сварки при отказе от использования среды защитного газа является наличие специальной проволоки с флюсом, которую можно использовать в сварочных полуавтоматах для стандартного механизма подачи, как для обычной сварочной проволоки.

Как производится сварка порошковой самозащитной проволокой без газа на сварочном полуавтомате MIG или MAG вы можете посмотреть на данном видео:

В свою очередь, при небольших объемах работ, что весьма актуально при индивидуальном использовании, на том же сварочном оборудовании MIG или MAG гораздо выгоднее применять специальную порошковую проволоку. При сварке с использованием такой специальной проволоки защита сварочной ванны осуществляется не потоками инертных или активных газов, а образуемой газообразной средой при испарении флюса, который содержится внутри полой проволочной конструкции.

Таким образом, сварочный полуавтомат проволочный без газа будет способен при работе обходиться без дополнительного газобаллонного оборудования, что сделает такой аппарат абсолютно мобильным, как инверторные аппараты ММА сварки, при этом сохранив все достоинства технологии MIG и MAG.

Плюсы и минусы сварки проволокой без газа


Отказ от газобаллонного оборудования на сварочных полуавтоматах MIG и MAG или сварка порошковой проволокой дает ряд существенных преимуществ:
  • полная мобильность сварочного процесса, так как отпадает необходимость в газовом баллоне, редукторе и резиновых шлангах;
  • возможность использования присадочной проволоки с определенным химическим составом для формирования заданных параметров сварного соединения;
  • более простой сварочный процесс, который значительно эффективней, чем у ММА сварки, при этом не требуется переустановка очередного электрода и обрыва дуги;
  • постоянная доступность непосредственного наблюдения через защитную маску за формированием сварочной ванны, в отличие от сварки MIG и MAG в среде инертных или активных газов, где сварочная дуга постоянно закрыта соплом горелки.

Но стоит понимать, что сварочный аппарат проволочный без газа при всех видимых достоинствах обладает и определенными недостатками, которые выражаются в виде:

  • высокой стоимости порошковой проволоки, если здесь понимать качественный товар, а не дешевые аналоги;
  • повышенных требований к выбору типа и состава сварочной проволоки;
  • необходимости сварочного полуавтомата MIG и MAG с возможностью изменения с обратной полярности на прямое включение;
  • сложностей в правильном подборе сварочных режимов, которые очень чувствительны к составу порошковой проволоки и толщине свариваемого металла;
  • плохой видимости сварного шва под слоем шлаковых отложений, отсюда необходимость в зачистке полученного соединения от шлака, как при обычной сварке ММА;
  • трудностей при сваривании металлических листов толщиной менее 1,5 мм;
  • бережного отношения к порошковой проволоке из-за слабой жесткости ее тонкостенной конструкции, не позволяющей производить большие сжатия и резкие повороты рукавом полуавтомата.

Применяемое оборудование


Единственным существенным требованием к сварочным полуавтоматам типа MIG и MAG для того, чтобы они могли варить сварочной порошковой проволокой без защитного газа — это обязательная возможность переключения полярности с обратной на прямую.

То есть для сварки в среде защитных газов по технологии MIG или MAG требуется подключение на горелку «плюса», а на свариваемое изделие — «минуса» или массы, что называется обратной полярностью. А вот при сварке с помощью порошковой проволоки требуется так называемая прямая полярность, где на держак подключают массу или «минус», а на заготовку «плюс», как при обычной ММА сварке, что обусловливается необходимостью достижения более высокой температуры при подаче порошковой проволоки при распылении флюса для создания защитной газовой среды.

Порошковую проволоку применяют для использования в полуавтоматических сварочных аппаратах MIG и MAG без необходимости в газовых баллонах. А также ее еще могут называть флюсовой или самозащитной, в зависимости от особенностей конструктивного исполнения.

Порошковую проволоку для полуавтоматов производят несколько видов, причем конструктивно она представляет собой различного вида полую поверхность, заполненную флюсом с присадками. Итак, различают формы порошковой проволоки, в виде:

Формы порошковой проволоки


  • простой трубчатой,
  • с одним загибом и двумя полостями,
  • с двумя загибами и двумя полостями,
  • трубчатой двухслойной.

Порошковую проволоку изготавливают в виде полой стальной оболочки, которую заполняют специальным составом. В состав флюса, в основном, входят деоксидирующие и шлакообразующие вещества. Например, рутил с концентратами флюорита с общим содержанием до 60%.

А также в состав флюса входят различные по содержанию присадки, важным компонентом которых являются различные по составу металлические порошки. В зависимости от назначения и области использования в состав присадок могут входить железо, никель, молибден, марганец и другие легирующие вещества.

Вывод

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

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

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой

Полуавтоматический тип сварки является одной из разновидностей классической электродуговой сварки. Подобный вид сварки имеет различие в том, каким именно образом электрод попадает в рабочую область. Для этого применяется специальная сварочная проволока, которая и выступает в качестве электрода. Она беспрерывно поступает в сварочную головку с неизменным темпом с помощью механического привода.

 

На сегодняшний день возможно проведение сварочных работ полуавтоматом с использованием углекислой газовой среды или без неё. Это требуется для того, чтобы полностью исключить вероятность попадания воздуха в зону сварки, иначе, в результате контакта с окружающей средой, шов окажется мягкий и непрочный. Именно для этой цели необходимы баллоны под высоким давлением с такими газами, как: аргон, гелий, углекислотой или их смесями. Однако данный вид сварки является довольно трудоёмким и затратным, а если необходимо всего лишь сделать пару небольших швов, то явно не будете покупать и заправлять газовый баллон.

В таком случае многие задаются  вопросом , а возможна ли  сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой ?

Для создания точек ( прихваток) он может и сгодится, но для формирования качественного шва полностью не пригоден. Шов получится неровным, не говоря уже про качество. И если вы только знакомитесь с процессом полуавтоматической сварки, то сварочный полуавтомат без газа принесет вам одно разочарование.

Значит все же придется раскошелиться на покупку газового баллона и сопутствующего оборудования?

Предлагаю ознакомиться с возможным выходом из положения.

Сварка полуавтоматом порошковой проволокой без газа

Этот вид сварки без газа возможен благодаря использованию так называемой порошковой проволоки для автомата или, как её ещё называют, флюсовой проволоки. Изнутри её стержень заполнен специальным флюсованным порошком. Во время проведения сварочных работ, флюс нагревается под высокой температурой и образует небольшое газовое облако, радиус которого достаточен для защиты расплавленного металла.

Схема сварки порошковой проволокой

Стоит обратить внимание на то, что в процессе варки вертикальных швов, тепло распространяется от нижних частей к верхним. Во избежание подобного неудобства следует вести головку пистолета сверху вниз, слегка наклонив её к верху, и в итоге вам удастся сдержать часть тепла в сварочной ванне. Движения так же должны проводиться в скором темпе.

Преимущества:

  • мобильность сварочного оборудования. Не нужно таскать за собой баллон, редуктор и кучу рукавов;
  • наличие возможности использовать проволоку абсолютно любого химического состава при формировании шва. Выбираем какой тип металла будем сваривать.

Недостатки:

  • высокая стоимость сварочной проволоки. Здесь речь идет о действительно качественном материале, а не дешевом китайском аналоге;
  •  требует повышенного внимания при выборе самой проволоки и сварочного аппарата.

Если положительные моменты для вас в приоритете, стоит изучить процесс в виде пошаговой инструкции

Процесс полуавтоматической сварки своими руками

Здесь вы можете узнать как варить полуавтоматом самостоятельно. Сам алгоритм подобной сварки требует наличия опыта и усиленного контроля. В ином случае, сварка порошковой проволокой будет выполнена некачественно. Необходимо правильно настроить оборудование, для этого выполняется определенная последовательность действий:

  1. Подберите необходимую величину сварочного тока в зависимости от толщины свариваемого металла. Все современные аппараты имеют данные таблицы на корпусе.
  2. Производите сварку током обратной полярности.
  3. Выберите оптимальную скорость подачи сварочной проволоки. Регулировка производится сменными шестернями, поставляемыми в комплекте. Стоит отметить, что сила прижима должна быть достаточной, чтобы проволока не проскальзывала и не слишком сильной, для предотвращения ее повреждения.
  4. Начинайте сварку с пробного образца.  Необходимо попробовать сварить небольшой кусок металла для подбора требуемого режима работы. Если все настройки выполнены верно, то сварная дуга должна быть стабильной, количество флюса выдается согласно норме.
  5. Переключатель для подачи сварной проволоки передвигается в указанное положение «вперед», а далее воронку нужно заполнить флюсовым порошком. Держатель ставится так, чтобы наконечник полностью оказался в сварочной зоне. Заслонка флюсовой воронки включается, зажимается кнопка «Пуск». В то же время с этим нужно чиркнуть по свариваемой зоне, чтобы дуга могла загореться.
  6. Далее  начинается собственно процесс сварки. Кончик ведется плавно, не медленно, но и не слишком быстро, нужно всегда наблюдать за положением и наклоном сварочного аппарата.

В заключении хочется отметить, что полуавтоматическая сварка флюсовой проволокой в домашних условиях возможна, но нужно взвесить все за и против в пользу данного метода. Любому начинающему сварщику не рекомендуется  пытаться пользоваться полуавтоматической сваркой под флюсом  лишь из за одного единственного момента – дороговизны.

Подробнее об этом виде полуавтоматической сварки вы можете узнать , посмотрев данное видео

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой


Порошковая проволока используется в сварочных операциях как расходный присадочный материал, полая структура которого заполнена гранулами флюса. В процессе работы происходит испарение углекислого газа из флюса и образование необходимого защитного слоя. Это позволяет производить сварку полуавтоматом без газа обычной проволокой.

Особенности сварки без газа

Порошковую (самозащитную) проволоку применяют в случае невозможности приобретения газового баллона или нецелесообразности его зарядки при небольших объемах работ.

Благодаря компактности оборудования сварка полуавтоматом без газа может производиться в труднодоступных и неудобных местах любых монтажных и строительных площадок:

  • на высотных конструкциях, крышах;
  • в подземных тоннелях;
  • в узких помещениях;
  • в полевых условиях;
  • на открытых участках;
  • в быту.

Сварка самозащитной проволокой

Применение сварки без газа

Для работы необходимо наличие источника питания 220 V. Метод сварки без газа используется для получения качественных и надежных соединений деталей любой толщины – от 1,2 до 10 мм. Способ подходит для операций с оцинкованным железом, углеродистой сталью, нержавейкой. Порошковая проволока пригодна для создания швов и наплавок. Необходимо учитывать, что метод не применяется для сварки нарушенных стыков действующего водопровода.

Схема полуавтоматической сварки проволокой

Достоинства и недостатки порошковой проволоки

Сварка без газа характеризуется непрерывной подачей самозащитной проволоки. Такой способ отличается следующими достоинствами:

Сварка порошковой проволокой — плюсы и минусы

  • отсутствие необходимости использовать громоздкие газовые баллоны;
  • удобство транспортировки к месту работы легкого сварочного аппарата;
  • скорость сварочных операций выше, чем при использовании покрытых электродов;
  • возможность сваривать конструкции, детали на труднодоступных участках;
  • обеспечение стабильного горения дуги независимо от ветра, сквозняков;
  • контроль формирования сварочной ванны через защитную маску работника;
  • экономия времени на переустановку электродов и прерывание дуги.

Учет недостатков позволит оптимизировать сварочный процесс и повысить его эффективность. Высокая стоимость проволоки частично компенсируется за счет экономии средств на газовых баллонах. Полученные в результате сварки порошковой проволокой швы ниже по качеству, чем при применении инертного газа. Хрупкое строение расходного материала требует осторожного обращения.

Технология сварки порошковой проволокой

Для получения ожидаемого результата необходимо учитывать специфику сварки самозащитной проволокой:

Параметры сварки самозащитной порошковой проволокой

  • Работа выполняется при минимальном напряжении, с низкой скоростью подачи присадочного материала.
  • Швы накладываются прерывистой дугой, с движением горелки углом вперед.
  • На полуавтомате ставится прямая полярность с подключением провода от массы к клемме горелки.
  • Ролики и наконечник устанавливаются в соответствии с диаметром проволоки, избегая перетягивания прижимного ролика.
  • Наконечник обрабатывается специальным раствором для предотвращения налипания брызг.
  • Поскольку пары флюса направлены вверх, работа начинается с верхнего участка детали.
  • Перемещение горелки не должно быть замедленным, чтобы избежать образования капель свариваемого металла.
  • Подача проволоки производится к переднему краю сварочной ванны.

Рекомендуется начать работу с пробного образца, это позволит правильно подобрать оптимальные режимы сварки.

Необходимое оборудование и виды проволоки

Метод сварки без газа применяется с использованием полуавтоматов типа MIG/MAG, оснащенных функцией переключения полярности. Прямая полярность необходима для работы при более высокой температуре, которая обеспечивает распыление флюса и формирование защитного газового облака. В настройках аппарата выставляется величина тока, соответствующая толщине свариваемого материала. Правильно настроенный полуавтомат обеспечит устойчивую сварочную дугу.

Технология MIG/MAG сварки

Самозащитная или флюсовая проволока выпускается разных типов. Она изготавливается в виде полой поверхности, заполненной флюсом с присадками. Она может быть в форме трубки:

Конструкция порошковой проволоки

  • однополостной;
  • двухполостной с загибом;
  • двухполостной с двумя загибами;
  • двухслойной.

Ребра конструкции защищают материал от сминания при случайном нажатии. Заполняющий проволоку флюс состоит из деоксидирующих, шлакообразующих веществ. В качестве дополнительных компонентов входят различные присадки, включающие железо, марганец, никель. По структуре флюс соответствует обмазочному материалу покрытых электродов.

Особенности сварочного шва

Дефекты сварочных швов

После формирования сварочного шва на нем образуется корка из шлака, который затекает в сварочную ванну. Остывшее соединение необходимо отбить от шлаковых покрытий с помощью молотка. Эта операция необходима для многопроходных швов. В результате создаются условия для сцепления каждого последующего слоя. По окончании работы шов следует зачистить специальной щеткой по металлу.

Сварка порошковой проволокой создает грубые крупночешуйчатые швы с характерными наплывами. Один из распространенных дефектов – непроваренные участки соединения. Качество шва напрямую зависит от расходного материала, состав которого должен соответствовать конкретному виду стали.

Сварка без газа, как и любой другой сварочный процесс, требует соблюдения техники безопасности, выполнения противопожарных мероприятий, применения индивидуальных средств защиты.

Видео по теме: Сварка порошковой самозащитной проволокой


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

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

Главная особенность полуавтоматической сварки

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

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

Сварка полуавтомат без газа и особенности порошковой проволоки

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

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

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

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

Плюсы и минусы полуавтоматической сварки с использованием порошковой проволоки

Мастера ценят полуавтоматическую сварку за следующие достоинства:

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

Сварка полуавтоматом порошковой проволокой имеет также ряд недостатков:

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

Сварка полуавтоматом для начинающих без газа: настраиваем оборудование

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

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

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

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

Техника сваривания

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

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

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

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

Техника безопасности при сварке порошковой проволокой

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

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

Как варить проволокой без газа | ММА сварка для начинающих

Как варить полуавтоматом и проволокой без газа

Как варить полуавтоматом и проволокой без газа

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

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

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

Полуавтоматическая сварка: что и как происходит

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

Как варить проволокой без газа

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

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

Как варить полуавтоматом без газа

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

Как варить проволокой без газа

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

Как варить проволокой без газа

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

Особенности порошковой проволоки

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

Как варить проволокой без газа

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

Еще статьи про сварку:

можно ли варить порошковой флюсовой проволокой – Виды сварочных аппаратов на Svarka.guru


Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой – это один из типов классической дуговой сварки. В качестве электрода выступает обыкновенная проволока, которая непрерывно подается в сварочную головку с установленной скоростью механическим приводом. Даже при использовании материала малого диаметра (0,8-2 миллиметра) сварочные флюсы предоставляют возможность обеспечивать низкими токами расплавление металла на значительную глубину непосредственно на участке соединения. Данная технология позволяет получать швы высоко качества как на тонких, так и на достаточно толстых металлических изделиях.

Применение для сваривания деталей полуавтомата позволяет существенно повысить качество швов и производительность труда. Полуавтоматическим сварочным инструментом квалифицированные сварщики выполняют в течение одного часа порядка 20-40 метров сварных швов. Многих начинающих мастеров интересует вопрос: как варить полуавтоматом без газа?

Особенности метода

Флюс, необходимый для создания защитной газовой среды, включен в состав сварочной проволоки. Сгорая в пламени электродуги, порошковый наполнитель выделяет необходимые газы, защищая сварочную ванну от контакта с кислородом, азотом и водяными парами.

Проволока подается роликовым механизмом с бобины с постоянной скоростью через отверстие в горелке. По том же шлангу проходит и электрический провод. Второй провод закрепляется на зачищенном месте заготовки.

Флюсосодержащая сварочная проволока для сварки без газа — основная особенность метода. Ее изготовление — сложный технологический процесс, и обходится она в несколько раз дороже обычной. Обращаться с ней также следует с осторожностью- оболочка, заключающая в себя флюсовый порошок, хрупка и при неосторожном резком движении повреждается.

Сварка на полуавтомате без газа применяется в тех случаях, когда работа с газом по тем или иным причинам неудобна: на деталях сложной пространственной конфигурации с большим количеством сквозных отверстий, в стесненных условиях и т.п.

Процесс сварки алюминия полуавтоматом

Полуавтоматическое сварочное оборудование в стандартных условиях применяется для сварки алюминия, нержавейки, черных металлов. Соединение изделий осуществляется в инертном газе, в качестве обычно выступает аргон, углекислый газ, реже гелий, смеси данных газов.

Постоянный ток для сварки алюминия – это источник питания. К алюминиевому образцу подсоединяется минусовая клемма. Основным рабочим элементом является сварочная горелка, которая имеет конструктивные особенности. Она подает на сварочный участок проволоку с газом (флюсом).

Настройка оборудования перед началом работ:

  • Первоначально нужно выбрать силу тока.
  • Далее установить оптимальную скорость подачи проволоки: нужно установить одну из шестеренок, которые входят в комплектацию полуавтомата без газа.
  • После этого устройство нужно опробовать непосредственно в деле. Если параметры полуавтомата были настроены правильно, сварочная дуга должна работать устойчиво с достаточной мощностью.

Основной принцип работы

Основной принцип работы базируется на сварочном материале: флюсосодержащей проволоке.

При изготовлении такого материала внутрь упругой металлической оболочки запрессовывают флюсосодержащий порошок, по составу напоминающий обмазку стержневых электродов.

Оболочка служит в качестве присадочного материала.

Часто встречаются следующие конструкции порошковой проволоки, служащей для сварки без газа:

  • цилиндрическая оболочка;
  • двухполостная с загибом,
  • двухполостная с двумя загибами,
  • коаксиальная двухслойная

В состав флюса входит рутил, восстановители и вещества для образования шлака. Кроме того, в порошок добавляют легирующие присадки, необходимые для придания материалу шва требуемых физико-химических свойств: Ni, Mb Mn, Fe и другие.


Виды профилей поперечного сечения порошковой проволоки.

В этом случае именно оболочка используется в качестве присадочного материала. При сгорании флюсового порошка в пламени электродуги выделяется углекислый газ СО2. Это облако вытесняет воздух в области сварочной ванны и надежно защищает расплав от контакта с кислородом и азотов воздуха, а также от содержащихся в нем водяных паров.

При продвижении горелки вдоль по шву облако перемещается вслед за дугой, защищая ванну до момента остывания и кристаллизации материала шва.

Конструкция, принцип работы полуавтоматического сварочного оборудования

Сварка – это электрический агрегат, который преобразовывает в тепловую энергию электрическую посредством электрической дуги. Процедура осуществляется плавящимся электродом, в качестве которого выступает обычная проволока. Она непрерывно подается на свариваемый участок, механическим приводом, является омедненной, откалибрована и имеет установленную толщину. Такое покрытие делается для того, чтобы она имела хорошее скольжение, качественный электрический контакт с материалом. Проволока для сварки размещается на специализированной катушке, которая обеспечивает ее равномерное разматывание и подачу в процессе выполнения сварочных работ.

Сварка осуществляется вручную с применением следующих инструментов:

  • источника тока;
  • механического привода для подачи проволоки;
  • пистолета для наложения шва;
  • гибких шлангов.

Сварочный полуавтомат может использоваться:

  • с применением защитных газов;
  • при сварочных соединениях под флюсом;
  • при проведении сваривания металлических образцов порошковой проволокой.

Полуавтомат. сварочное оборудование чаще используется с использованием защитной газовой среды. Оно применяется для соединения изделий из легированных, углеродистых сталей, образцов из цветных металлов. В данном случае в качестве защитного газа выступает углекислота, которая находится под высоким давлением в специальных баллонах, из каких она непосредственно подается на сварочный пистолет по гибким шлангам. На баллонах установлен газовый редуктор, который стабилизирует газ перед подачей его в сварную зону.

Плюсы и минусы

Основные достоинства использования безгазового сварочного метода следующие:

  • повышается мобильность, поскольку нет нужды перетаскивать тяжелые баллоны, арматуру и громоздкие шланги;
  • широкий выбор составов сварочных материалов для каждого сочетания свариваемых сплавов, их толщины и пространственной конфигурации;
  • возможность сваривать более длинные непрерывные швы по сравнению с традиционным ММА-процессом ручной сварки с дискретными электродами;
  • лучшие условия визуального контроля дуги и шва по сравнению с процессами с подачей газа, рабочая зона не закрывается газовой форсункой.

Присущи данному методу и недостатки:

  • высокая разница в цене порошковой проволоки повышает себестоимость погонного метра шва;
  • необходимость точной настройки режимов;
  • потребность в полуавтоматическом инверторе с опцией работы прямой и обратной полярностью.
  • толстый слой образующегося шлака повышает трудоемкость зачистки шва после сварки.
  • сложности при работе с тонколистовым металлом (тоньше 1,5 мм).

Опытные мастера, знающие, можно ли варить полуавтоматом без углекислоты, говорят, что необходима также повышенная осторожность при манипуляциях с порошковой проволокой: в отличие от обычной, она очень хрупкая и склонна к заломам.

Достоинства и недостатки порошковой проволоки

Сварка без газа характеризуется непрерывной подачей самозащитной проволоки. Такой способ отличается следующими достоинствами:


Сварка порошковой проволокой — плюсы и минусы

  • отсутствие необходимости использовать громоздкие газовые баллоны;
  • удобство транспортировки к месту работы легкого сварочного аппарата;
  • скорость сварочных операций выше, чем при использовании покрытых электродов;
  • возможность сваривать конструкции, детали на труднодоступных участках;
  • обеспечение стабильного горения дуги независимо от ветра, сквозняков;
  • контроль формирования сварочной ванны через защитную маску работника;
  • экономия времени на переустановку электродов и прерывание дуги.

Учет недостатков позволит оптимизировать сварочный процесс и повысить его эффективность. Высокая стоимость проволоки частично компенсируется за счет экономии средств на газовых баллонах. Полученные в результате сварки порошковой проволокой швы ниже по качеству, чем при применении инертного газа. Хрупкое строение расходного материала требует осторожного обращения.

Применяемое оборудование

Для сварки без газа подходит любой полуавтомат MIG/MAG с возможностью переключения с прямой на обратную полярность. Обычный режим при работе с подачей газа — это обратная полярность. На заготовку подключается плюс, а на горелку — минус. Для работы с флюсовой проволокой правильным режимом является прямая полярность, как при сварке электродами. При этом повышается энергия дуги и развиваемая ею температура.

Подающий механизм проволочного сварочного аппарата, работающего без газа, должен быть идеально отрегулирован во избежание перекосов и заломов. То, что подходит для обычной проволоки, выведет флюсовую из строя.

Технология сварки порошковой проволокой

Для получения ожидаемого результата необходимо учитывать специфику сварки самозащитной проволокой:


Параметры сварки самозащитной порошковой проволокой

  • Работа выполняется при минимальном напряжении, с низкой скоростью подачи присадочного материала.
  • Швы накладываются прерывистой дугой, с движением горелки углом вперед.
  • На полуавтомате ставится прямая полярность с подключением провода от массы к клемме горелки.
  • Ролики и наконечник устанавливаются в соответствии с диаметром проволоки, избегая перетягивания прижимного ролика.
  • Наконечник обрабатывается специальным раствором для предотвращения налипания брызг.
  • Поскольку пары флюса направлены вверх, работа начинается с верхнего участка детали.
  • Перемещение горелки не должно быть замедленным, чтобы избежать образования капель свариваемого металла.
  • Подача проволоки производится к переднему краю сварочной ванны.

Рекомендуется начать работу с пробного образца, это позволит правильно подобрать оптимальные режимы сварки.

Характеристики аппарата

Для того, чтобы правильно выбрать сварочный полуавтомат для работы без углекислоты, следует учитывать следующие нюансы:

  • аппарат должен быть легким и малогабаритным, чтобы в полной мере проявилось отсутствие необходимости в газовом баллоне;
  • устройство должно быть доступным по цене;
  • инверторный аппарат должен иметь широкие возможности по настройке параметров электродуги;
  • агрегат должен допускать применение разных видов сварочных материалов.

При выборе технологии для сварки необходимо также учитывать то, что углекислый газ тяжелее воздуха и опускается вниз. Поэтому метод малопригоден для работы в верхнем положении и при больших уклонах наклонных швов: сварочная ванна не будет достаточно защищена. Только самые квалифицированные и опытные сварщики смогут заварить потолочные швы с использованием флюсовой проволоки, для начинающих это слишком непросто.

Подготовка к рабочему процессу

В первую очередь осматривается рабочее оборудование. Необходимо проверить его работоспособность, состояние электротехнической начинки, функции защитных устройств и т. д. Далее оценивается состояние электросети. Необходимо, чтобы в инфраструктуре подключения предусматривались средства заземления. Работа с проволокой для полуавтомата без газа может осуществляться в широком диапазоне напряжений, но в любом случае ограничительные рамки следует проверять изначально. Особенно это касается подключения к сетям, в которых регулярно наблюдаются перепады напряжения. Заранее определяется и режим, в котором будет производиться сварка. Исходя из него подбирается тип проволоки, характеристики флюса и других расходников, которые будут задействоваться в рабочей операции. Отдельное внимание отводится приспособлениям и агрегатам, отвечающим за удержание и подачу проволоки. Это могут быть и механические средства, и ручные держатели. В любом случае их состояние должно испытываться перед сваркой.

Настройка

От корректной настройки параметров аппарата напрямую зависит качество шва. До начала сварки требуется:

  • определить силу сварочного тока, исходя из материала заготовки, толщины проволоки, толщины деталей;
  • настроить скорость подающего механизма, поставив один из наборов шестерней;
  • проверить работу дуги на пробном участке;
  • если дуга стабильная, а качество шва хорошее, можно варить основной шов.

Если же сила тока слишком большая или слишком маленькая, следует настроить параметры, прежде чем начинать рабочую сварку.

Техника сваривания

Техника имеет много общего как с работой методом ММА с дискретными электродами, так и с работой газовым полуавтоматом MIG/MAG.
Перед началом сварки следует провести зачистку зоны шва с помощью угловой шлифмашины, чтобы очистить заготовку от механических загрязнений, следов ржавчины, остатков старых лакокрасочных покрытий. Далее необходимо тщательно обезжирить зону шва и околошовную область не уже 10 см, чтобы смыть все масложировые загрязнения.

Разделка кромок шва проводится без каких-либо особенностей.

Горелку нужно вести вдоль шва плавно, без рывков. Отрывать электрод и гасить дугу в конце шва следует плавно, чтобы не разогнать защитное облако углекислого газа на остывающей сварочной ванной.

Сварщики, знающие, как варить детали флюсовой проволокой без газа обращают внимание на следующий нюанс. Во время сварки сохраняется риск того, что шлак от сгорающего флюсового порошка неожиданно затечет в сварочную ванну. При этом может пострадать как прочность, так и долговечность шва на данном участке.

В этом случает следует прервать работу, очистить участок шва от шлака и проварить его повторно.

Возможна ли сварка без газа?

Для сварки полуавтоматом нужны инертные (или углекислый) газы, плавящаяся присадочная проволока и флюс. Такая технология называется MIG/MAG.

С её помощью работающие сварщики получают прочные соединения, на качество которых жаловаться не приходится. Ручная электродуговая сварка (ММА) такой эффект выдаёт с трудом.

Но первый вариант включает в себя много деталей: газовую среду, сам полуавтомат и проволоку. Последние два элемента исключить нельзя, но без первого шов может получиться.

Основной недостаток MIG/MAG — это газ. Баллоны с ним большие, переносить их сложно. В местах, где места мало, или нет устойчивой площадки для работы, негде поставить систему подачи газа.

Если материала для пайки много, баллоны нужно менять или заправлять, но в труднодоступных местах это нелегко из-за того, что заправку не получится носить с собой вместе со всем остальным оборудованием. Можно ли отказаться от газовой среды в этих случаях?

Сварщики считают, что можно делать работу так же, как и с газом, но без последнего. Они решают, что полуавтомат с присадочной проволокой выполнит неплохие швы без влияния газа.

Но будут ли они такими же плотными и аккуратными, как полученные в газовой среде? Расскажем дальше.

Работа с инвертором

Для работы с порошковой проволокой потребуется сварочный инвертор-полуавтомат с возможностью переключения режимов прямой и обратной полярности — ответ на вопрос: «как называется вид аппаратов для подобных работ?». Контакт «минус» подключается к горелке, а «плюс» — к зачищенному и обезжиренному месту на заготовке.


При сварке без газа применяется прямая полярность

Если доступен подающий механизм с мягкими роликами ил сниженным усилием прижима- лучше использовать его. Он существенно снижает риск повреждения и залома проволоки во время подачи.

Важно! В ходе сварки нужно также избегать резких поворотов руки с горелкой, изгибов, а тем более заломов сварочного шланга — это также может повредить хрупкую проволоку.

Можно ли варить без газа на полуавтомате? Сварка полуавтоматом без газа широко применяется там, где необходимо повысить мобильность сварщика и неудобно таскать громоздкий аппарат с газовыми баллонами. Широкий ассортимент сварочной флюсосодержащей проволоки, которая образует в пламени электродуги защитное облако углекислого газа, позволяет успешно варить детали разных конфигураций из различных сплавов.

Вывод

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

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

Сварочный полуавтомат без газа — цена и характеристики

Чем отличается сварка проволокой без газа от сварки полуавтоматом в газовой среде, что такое сварка полуавтоматическим методом, рассмотрено в этой статье.

Подготовительные работы перед сваркой

Перед началом проведения работ сварочные полуавтоматы должны пройти такие подготовительные процедуры:

  1. Проверка наличия заземления устройства. Это требование относится к одному из важных условий при работе с любым типом сварочного оборудования.
  2. Определение напряжения в сети требуется потому, что большинство приборов очень чувствительно к низкому или высокому напряжению.
  3. Требуется заранее определиться с режимом сварки. Настройки будут индивидуальными в зависимости от назначения устройства, типа металла, типа проволоки и способа сварки.
  4. Следует проверить диаметр наконечника, который должен соответствовать размеру проволоки.
  5. Также перед проведением работ необходимо проверить настройки горелки и подающего механизма.
  6. И на последнем этапе следует проверить качество проволоки — чтобы она не имела вмятин, повреждений и прочих дефектов.

Сварка полуавтоматом с газом и без газа

Сварка полуавтоматом представляет собой один из методов традиционной дуговой сварки. Сварочная проволока в этом случае выполняет роль сварного электрода. Проволока без остановки подается специальным механическим приводом с предварительно заданной скоростью к месту сварки.

Использование сварочных флюсов позволяет даже при использовании проволоки с небольшим диаметром обеспечить хорошее и глубокое распускание металла в сварочной ванне. За счет этого удается получить надежные швы при сварке как толстого, так и тонкого металла.

Применение полуавтомата позволяет существенно улучшить качество шва и производительность выполняемых работ. Благодаря полуавтоматической сварке специалисты могут создать около 30 метров шва в час.

С использованием газа

Сварку полуавтоматом можно выполнять с газом или без него. Если используется сварка с газом, то исключается попадание кислорода в зону работы с целью исключить переизбыток углерода или его недостачу. В противном случае шов может оказаться очень хрупким либо слишком мягким.

Такой способ достаточно трудоемок, ведь приходится носить газовые баллоны и заряжать их достаточно дорого. Кроме того, на сварочный полуавтомат без газа цена значительно меньше, в отличие от этого способа сварки с применением газа.

Без использования газа

Для использования сварки без газа может применяться порошковая проволока и флюсовая проволока. Порошковая проволока представляет собой стальную трубку, внутри которой содержится порошок для сварки — флюс. В процессе сгорания образуется защитная газовая среда в области сварочной ванны. Сварка порошковой проволокой без газа более проста в применении, чем сварка обычной проволокой в газовой среде.

Применение метода сварки без газа имеет определенные преимущества:

  • нет необходимости использовать газовую аппаратуру;
  • не нужно тратить средства на наполнение баллонов газом, так как при использовании способа сварочный полуавтомат без газа, цена затрат выгодно отличается в лучшую сторону;
  • имеется возможность менять химический состав шва путем применения различных типов проволоки.

Таким образом, безгазовый способ сварки выгоден не только потому, что более доступен для реализации, но еще и потому, что он более выгоден с экономической точки зрения, так как на сварочный полуавтомат без газа цена расходов значительно меньше.

Рекомендации при сварке полуавтоматом без газа

Сварка полуавтоматическим методом схожа со сваркой обычными электродами, поэтому при использовании этого способа есть риск попадания шлака в сварочную ванну от сгоревшей проволоки с наполнением. Для предотвращения этого явления, рекомендуется поверх базового шва делать еще один. Первый шов при этом нужно предварительно зачистить.

Сварка порошковой проволокой без газа требует использования специальных механизмов, предотвращающих сжатие проволоки и ее поломку. Также недопустимо грубое обращение с проволокой, резкие повороты.


Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Что такое дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW, также известная как сварка с двумя экранами)?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW), также известная как сварка с двойным экраном, представляет собой полуавтоматический процесс дуговой сварки, аналогичный сварке металлическим активным газом (MAG). FCAW использует электрод с непрерывной подачей проволоки, источник сварочного тока постоянного напряжения и оборудование, аналогичное сварке MAG.

 

Нажмите здесь , чтобы посмотреть наши последние технические подкасты на YouTube .

 

Этот процесс был впервые разработан в 1950-х годах в качестве альтернативы ручной дуговой сварке металлическим электродом (ММА), которая также называется сваркой стержнем.FCAW преодолевает многие ограничения, связанные с MMA, поскольку в нем используется проволочный электрод с непрерывной подачей.

Дуговая сварка с сердечником под флюсом обычно использует защитный газ, аналогичный тому, который используется при сварке MAG, но она также может выполняться без защитного газа. Она более производительна, чем сварка MAG.

Как работает дуговая сварка с флюсовой сердцевиной?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой использует тепло, выделяемое электрической дугой, для сплавления основного металла в зоне сварного соединения. Эта дуга зажигается между металлической заготовкой и непрерывно подаваемой расходуемой присадочной проволокой с трубчатым сердечником, при этом проволока и металлическая заготовка сплавляются вместе, образуя сварное соединение.Это похоже на сварку MAG, за исключением того, что при сварке FCAW используется полый трубчатый электрод, заполненный флюсом, а не сплошной металлический электрод.

Процесс FCAW можно разделить на два типа в зависимости от метода экранирования; один использует внешний защитный газ, а другой полагается исключительно на сам флюсовый сердечник для защиты зоны сварки.

Защитный газ, если он используется, защищает сварочную ванну от окисления и обычно подается извне из газового баллона высокого давления.Металл шва также защищен шлакообразованием от плавления флюса. Таким образом, процесс, неофициально известный как сварка с двойным экраном, был в первую очередь разработан для сварки конструкционных сталей. Наиболее часто используемыми защитными газами являются двуокись углерода или смеси аргона и двуокиси углерода. Наиболее часто используемая смесь состоит из 75% аргона и 25% углекислого газа. Этот метод двойного экрана предпочтителен для сварки более толстых материалов или для сварки в неустановленном положении. Этот процесс при одинаковых настройках позволяет получать сварные швы с более стабильными механическими свойствами и с меньшим количеством дефектов, чем в процессах MMA или MAG.Трубчатый электрод с непрерывной подачей также обеспечивает более высокую производительность по сравнению со сплошной проволокой или стержневым электродом. Однако метод газовой защиты может не подходить для использования в ветреную погоду, поскольку нарушение газовой защиты может привести к ухудшению свойств металла сварного шва.

Вторая версия этого процесса не использует внешний защитный газ, а вместо этого полагается на защиту, обеспечиваемую самим порошковым электродом. Этот электрод обеспечивает защиту от газов, а также образует шлак, который покрывает и защищает расплавленный металл в сварном шве.Сердечник присадочной проволоки содержит шлакообразующие флюсы и материалы, выделяющие защитные газы при сгорании под действием тепла сварочной дуги. Защитный флюс означает, что этот процесс можно легко использовать на открытом воздухе даже в ветреную погоду без необходимости использования внешнего защитного газа. Это делает процесс чрезвычайно портативным и, следовательно, подходящим для сварки на открытом воздухе.

Какие металлы можно сваривать FCAW?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой хорошо работает с большинством углеродистых сталей, чугуна, нержавеющей стали и сплавов с твердой наплавкой.

Тем не менее, экзотические цветные металлы, такие как алюминий, не могут быть сварены с использованием этого метода сварки.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашими часто задаваемыми вопросами о том, как сваривать алюминий.

Каковы преимущества?

Метод сварки с флюсовым сердечником имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами. FCAW предпочтительнее сварки MAG для наружных работ, а также для соединения более толстых материалов. Встроенная защита, обеспечиваемая присадочной проволокой, может выдерживать сильный ветер, а при использовании без внешнего защитного газа FCAW является портативным и удобным.Этот процесс сварки также обеспечивает большую гибкость в отношении составов сплавов, чем MAG. Он также обеспечивает более высокую скорость наплавки проволоки и повышенную стабильность дуги, что позволяет работать на высоких скоростях без отрицательного влияния на качество сварного шва.

Дуговая сварка с флюсовой проволокой может выполняться во всех положениях, а также требует от операторов меньших навыков, чем MMA и MAG. Он также требует меньшей предварительной очистки металлов, чем другие процессы. Шансы на пористость также очень низки, если FCAW применяется правильно.

Каковы недостатки/ограничения?

Этот процесс имеет несколько недостатков по сравнению с другими методами сварки, включая образование ядовитого дыма, из-за которого трудно увидеть сварочную ванну. FCAW производит больше дыма, чем другие процессы, такие как MMA или MAG.

Пористость также может быть проблемой, если газы из металла сварного шва не могут выйти наружу до того, как металл сварного шва затвердеет.

Электроды

FCAW требуют более строгих правил обращения и хранения по сравнению с электродами из сплошной проволоки.Из-за трубчатой ​​природы наполнитель иногда может быть дороже, чем твердые аналоги.

Необходимо выбрать правильный присадочный металл, чтобы обеспечить требуемые механические свойства. Кроме того, необходимо обеспечить постоянную подачу проволоки, чтобы избежать связанных со сваркой проблем.

Еще одним недостатком является образование шлака, который необходимо удалять перед нанесением каждого последующего слоя. Наконец, хотя FCAW отлично подходит для соединения более толстых металлов, его не рекомендуется использовать для материалов тоньше 20 калибра.

Для чего используется FCAW?

Это гибкий сварочный процесс, подходящий для сварки во всех положениях при условии правильного состава присадочного материала и флюса. Обладая высокой производительностью за счет высоких скоростей наплавки, он обеспечивает высокое качество сварных швов с хорошим внешним видом. Благодаря высокой скорости сварки и портативности этого метода сварки он широко используется в строительстве. Это также подтверждается тем фактом, что процесс можно легко проводить на открытом воздухе, даже в ветреную погоду.

Поскольку дуговую сварку с флюсовой проволокой можно использовать для различных сплавов, углеродистой, нержавеющей и дуплексной стали, ее также часто используют для наплавки и наплавки твердым сплавом.

Сопутствующие услуги

Сварка с флюсовым сердечником: процесс и советы

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

Дуга зажигается между электродом из непрерывной проволоки и заготовкой.

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

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

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

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

Видео: Основы сварки самозащитных материалов порошковой проволокой

Процесс сварки с флюсовым сердечником

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

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

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

Сварка порошковым электродом может выполняться двумя способами:

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

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

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

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

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

Схема процесса сварки порошковой проволокой

Читайте также : Что такое дуговая сварка?

Сварочные наконечники

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

FCAW по сравнению с GMAW и SMAW

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

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

FCAW против GMAW

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

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

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

FCAW против SMAW

Как и в случае SMAW, шлак необходимо удалять между проходами многопроходных сварных швов.Это может снизить производительность приложения и привести к возможным неоднородностям включений шлака. Для FCAW с защитой от газа пористость может возникнуть в результате недостаточного покрытия газом.

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

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

Оборудование для сварки порошковой проволокой

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

Оборудование, используемое для сварки с флюсовой проволокой, аналогичный используемому для дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа

Основное оборудование для дуговой сварки состоит из:

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

Основное различие между электродами в газовой защите и самозащитными электродами заключается в том, что для экранированных проводов также требуется система газовой защиты.

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

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

Схема полуавтоматического оборудования для дуговой сварки порошковой проволокой

Источник питания

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

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

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

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

Процесс постоянного тока

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

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

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

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

Двигатель подачи проволоки

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

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

Устройство подачи проволоки FCAW

Сварочные горелки с воздушным и водяным охлаждением

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

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

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

Защитные газы

Защитное газовое оборудование для порошковых проволок в защитных газах состоит из шланга подачи газа, газового регулятора, регулирующих клапанов и шланга подачи к сварочной горелке. (как указано выше, флюсовая сердцевина может использоваться без защитного газа в зависимости от применения)

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

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

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

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

Углекислый газ

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

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

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

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

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

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

Аргон и двуокись углерода

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

Смеси аргон-кислород

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

Электроды

Поперечное сечение проволоки с флюсовой сердцевиной — рис. 10-58

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

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

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

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

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

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

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

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

Эти функции:

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

для трубчатых проволочных электродов

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

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

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

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

Электроды из углеродистой флюсовой стали

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

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

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

а.Одиночные значения являются максимальными, если не указано иное
b. Только для самозащитных электродов
c. Чтобы соответствовать требованиям к сплавам группы G, наплавка должна быть минимальной, как указано в таблице только для одного из элементов
d. Классификация E80TI-W также содержит 0,30–0,75% меди

.

Электроды из нержавеющей стали

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

  1. Буква «E» указывает на электрод.
  2. Цифры между буквами «Е» и «Т» обозначают химический состав сварного шва, как показано в таблице 10-18 ниже.
  3. Буква «Т» обозначает трубчатую или порошковую электродную проволоку.
  4. Суффикс «1» указывает на тип используемого экранирования, как показано в таблице 10-19 ниже.
Требования к химическому составу металла сварного шва для электродов из нержавеющей стали — Таблица 10-18 Экранирование — Таблица 10-19

См. также : 0.030 против 0,035 Порошковая проволока

Сварочные кабели

Сварочные кабели и разъемы используются для подключения источника питания к сварочному пистолету и к работе. Эти кабели обычно изготавливаются из меди. Кабель состоит из сотен жил, которые заключены в изолированную оболочку из натурального или синтетического каучука. Кабель, соединяющий источник питания со сварочной горелкой, называется выводом электрода.

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

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

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

Рекомендуемые сечения кабелей для различных сварочных токов — Таблица 10-20

Плюсы и минусы FCAW

Преимущества

: меньшая стоимость и большее количество отложений

Резюме:

  • Высокая скорость осаждения
  • Более глубокое проникновение, чем у SMAW
  • Высококачественный
  • Меньше предварительной очистки, чем у GMAW
  • Покрытие шлаком помогает при сварке больших сварных швов, расположенных не на своем месте. Самозащитная FCAW устойчива к сквознякам

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

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

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

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

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

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

Недостатки: чувствительность к условиям сварки

Сводка недостатков сварки с флюсовой сердцевиной:

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

Большинство электродов из низколегированных или мягких сталей с порошковой проволокой более чувствительны к изменениям условий сварки, чем электроды для сварки SMAW.

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

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

Поиск и устранение неисправностей FCAW

При поиске и устранении неисправностей сварных швов с флюсовой проволокой обязательно ознакомьтесь с указаниями производителя (находится внутри панели оборудования) на наличие следующего (подробно описано ниже):

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

Сварка FCAW, созданная при низкой скорости проволоки

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

Сварка FCAW создана при высокой скорости подачи проволоки

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

Сварка FCAW с низкой скоростью перемещения

Скорость перемещения выше рекомендованной : в результате получается узкий выпуклый сварной шов.Сравните скорость движения слишком потока вверху и скорость обгона лужи внизу.

Сварка FCAW с высокой скоростью перемещения

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

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

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

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

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

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

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

Дуговая сварка FCAW или порошковой проволокой — изучите основные методы сварки, настройки аппарата, типы электродов, газы и подготовку швов для керамической подложки.

Что такое дуговая сварка порошковой проволокой?

Дуговая сварка с сердечником под флюсом была представлена ​​в 1950-х годах. Технически введение этого процесса не было чем-то новым. Это был просто новый тип электрода, который можно использовать на сварочном аппарате MIG.Дуговая сварка с флюсовой проволокой аналогична сварке MIG. Оба процесса используют непрерывную подачу проволоки и аналогичное оборудование. Источник питания для FCAW и сварочного аппарата MIG — это одна и та же машина. Оба они считаются полуавтоматическими процессами и имеют очень высокую производительность.

Разница между сваркой MIG и сваркой FCAW заключается в шлаковом покрытии. На этом снимке видно, как шлак отслаивается сам по себе.
В чем разница между сваркой FCAW и сваркой MIG?

Основное различие между дуговой сваркой с флюсовой проволокой и сваркой MIG заключается в способе защиты электрода от воздуха.Дуговая сварка с флюсовой проволокой, как следует из названия, имеет полую проволоку с флюсом в центре, похожую на конфету, называемую «пикси-палочки». Как следует из названия, «Flux Core». Основное различие между сваркой MIG и дуговой сваркой с флюсовым сердечником заключается в том, что FCAW получает защиту от флюсового сердечника, что позволяет оператору сваривать на открытом воздухе, где дует ветер. Это как сварочный электрод SMAW, вывернутый наизнанку! Сварка МИГ защищается баллоном с газом, что имеет серьезные недостатки при сварке на открытом воздухе или в условиях сквозняка.Источник питания

MIG, который можно использовать для сварки проволокой FCAW. Это система подачи проволоки Miller, которая используется для дуговой сварки порошковой проволокой на открытом воздухе в ветреную и дождливую погоду.
Сколько времени нужно, чтобы научиться дуговой сварке с флюсовой проволокой?

Если вы уже знаете, как выполнять сварку MIG и умеете сваривать электродами во всех положениях, вам потребуется всего несколько часов практики, чтобы освоить сварку FCAW. Я буквально практиковался в течение 2 часов и прошел сертификацию 3G по дуговой сварке порошковой проволокой.

Насколько быстрее дуговая сварка порошковой проволокой?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой является наиболее производительной ручной сваркой! При сравнении сварки MIG с дуговой сваркой под флюсом наблюдается огромный разрыв в производстве по количеству сварных швов в час.Сварщик MIG обычно может производить от 5 до 8 фунтов сварного шва в час, по сравнению со сварщиком FCAW, производящим 25 с лишним фунтов сварного шва в час. Кроме того, сварка под флюсом позволяет сваривать листы толщиной 1/2 дюйма за один проход с полным проплавлением с обеих сторон. По этой причине дуговая сварка под флюсом в основном используется в судостроении. Корабли сделаны из толстого листа и требуют бесконечного количества сварочных работ. Сварка с флюсовой сердцевиной обеспечивает высокое качество сварных швов, быстро и даже в ветреную погоду.Сварка FCAW

использовалась в проекте отражателя волн Oasis of the Sea. Мы сварили так быстро, как только могли, круглосуточно, потому что у нас было всего 72 часа, чтобы завершить проект, и дуговая сварка с флюсовой проволокой была тем, что мы использовали для большинства сварных швов. Корабль имеет высоту более 25 этажей (253 фута над водой) и в то время был самым большим в мире.
Что можно сваривать FCAW?

Сварка электродами с флюсовым сердечником имеет ряд серьезных недостатков, когда речь идет о свариваемости металлов. На сегодняшний день дуговая сварка порошковой проволокой была усовершенствована для большинства углеродистых сталей, чугуна, сплавов на основе никеля и некоторых нержавеющих сталей.К сожалению, большинство экзотических цветных металлов нельзя сваривать, включая алюминий. С другой стороны, для большинства любителей электрод с флюсовым сердечником может быть отличным выбором для общих работ в гараже, потому что при использовании в сварочном аппарате MIG для некоторых электродов не требуется защитный газ. Сварка FCAW

на низкоуглеродистой стали с большим зазором в резервуаре для воды. Сварной шов легко заполнил зазор в 1 дюйм, и это было сделано за 1/2 часа.
Как работает дуговая сварка порошковой проволокой?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой, как и сварка MIG, требует трех основных компонентов: электричества, присадочного металла и защиты от воздуха.Как и при сварке MIG, сварка с флюсовой проволокой заключается в непрерывной подаче электрода к соединению. Сначала сварщик нажимает на курок, а затем механизм подачи проволоки начинает подавать электрод в стык, при этом электрод получает электрический заряд. Как только электрод касается металлического соединения, происходит короткое замыкание электричества, которое нагревает электрод до тех пор, пока он не начнет плавиться. Как только электрод начинает плавиться, металл тоже начинает плавиться, и тогда они оба начинают создавать лужу.Эта лужа одновременно расплавляет ядро ​​флюса, создавая экран от воздуха, и одновременно образует шлак, предохраняющий сварной шов от загрязнения.

В чем разница между самоэкранированием и двойным экраном FCAW?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой имеет два типа защиты. Первое отличие заключается в самом электроде, это трубчатая проволока с защитным порошком в центре. С технической точки зрения это называется «Самозащита» или иногда называется «Внутренний щит».Второй — тот же тип электрода, но с добавлением другого ингредиента. Баллон с газом используется в дополнение к защите флюсового сердечника. Технический термин для этого — «двойной щит». В случае двойной защиты у вас есть порошковый флюс в центре электрода и внешний защитный газ, защищающий зону сварки.

Тип напряжения FCAW — Полярность сварки — Источник питания

Источник питания для сварки с флюсовой проволокой также является источником питания для сварки MIG, это одно и то же устройство.Это «Источник постоянного напряжения». Источники постоянного напряжения поддерживают напряжение близким или на том же уровне. В отличие от TIG или аппаратов для сварки стержнями, в них поддерживается постоянная сила тока. В аппарате для сварки порошковой проволокой сила тока изменяется в зависимости от скорости подачи проволоки. Чем быстрее подается проволока, тем больший контакт имеет электрод, производя больше силы тока и тепла.

Используемый тип напряжения представляет собой постоянный ток постоянного тока, аналогичный типу тока, создаваемого батареей. Полярность, используемая в промышленной дуговой сварке с сердечником под флюсом, обычно является положительной (+) электродом D/C.Это означает, что ручка является положительной стороной цепи, или электричество течет от металла к сварочной ручке. Это типично при использовании больших электродов. При сварке электродами меньшего размера и листового металла полярность меняется на электрод постоянного/постоянного тока (-) отрицательный.

Основное различие между сварочными аппаратами FCAW и MIG заключается в том, что источники питания для дуговой сварки с флюсовой проволокой доступны с гораздо большей мощностью! По сути, это чрезвычайно мощный сварочный аппарат MIG! Некоторые аппараты для дуговой сварки с флюсовой сердцевиной могут работать при очень горячем токе более 1000 ампер! Вот где они оставляют сварку MIG в пыли для производства.

ESAB ORIGO 652 Промышленный источник питания для сварки толстолистового металла. Эти блоки питания свариваются так сильно, что кожаные перчатки начинают скручиваться.
Какой защитный газ используется для дуговой сварки порошковой проволокой?

При сварке «самозащитным» электродом защитный газ не требуется. Самозащитные электроды хорошо работают на ветру и прожигают прокатную окалину, ржавчину и почти все, поэтому защитный газ не требуется.

В случае использования двойного экранирования с порошковым электродом выбор защитных газов ограничен.Возможны следующие варианты:

  • CO2 – двуокись углерода
  • Ar – аргон
  • CO2/Ar – смесь двух
  • Ar/Ox (кислород) – смесь двух
C25 является наиболее распространенной. сварочный газ, используемый для двойной защиты FCAW. Это комбинация 75% аргона и 25% углекислого газа.
Характеристики сварки в среде защитного газа CO2 при двойной защите FCAW

CO2 сам по себе обеспечивает наиболее глубокое проплавление сварного шва, но имеет некоторые недостатки. Механические свойства сварного шва не самые лучшие из-за того, что флюс в проволоке вступает в реакцию с защитным газом.Другие недостатки заключаются в том, что он производит много брызг, а дуга жесткая и не такая стабильная, как могла бы быть.

Характеристики сварки аргоном в защитном газе при двойной защите FCAW

Аргон сам по себе также подходит для сварки порошковым электродом, но, как и CO2, он неблагоприятно реагирует с флюсом. И аргон, и углекислый газ могут сделать приличный сварной шов, если их использовать сами по себе. То, как выглядит сварной шов, и реальное качество сварного шва — это две разные истории.

Характеристики сварки защитным газом C25 при FCAW с двойной защитой

Наиболее распространенными газами, используемыми для FCAW с двойной защитой, являются смесь двуокиси углерода и аргона или аргона и кислорода.Наиболее популярным является C25/25% углекислого газа и 75% аргона. Этот газ обеспечивает стабильную дугу, меньшее количество брызг и позволяет лучше распылять металл. Недавно я использовал эту смесь при получении сертификата по дуговой сварке с флюсовой проволокой 3G. В некоторых других случаях может использоваться смесь аргона и кислорода. Кислород в небольших количествах стабилизирует сварочную дугу и улучшает механические свойства сварного шва.

В конечном счете, при использовании двойного экрана всегда лучше ознакомиться с рекомендациями производителей электродов или обратиться к поставщику газа за подходящим газом.

Какие типы электродов можно использовать с FCAW?

Электроды, используемые для сварки порошковой проволокой, визуально почти не отличаются от электродов для сварки MIG. Разница в том, что порошковые электроды имеют трубчатую или полую трубку с флюсом в центре. Электроды для сварки MIG изготовлены из твердого металла.

Порошковые электроды стандартных размеров. Некоторые из них имеют такой же размер, как и большинство электродов для сварки MIG, но другие сопоставимы по толщине со сварочным электродом.Вот некоторые из наиболее популярных размеров для стандартного промышленного применения:

Как и для большинства электродов, на катушке имеется стандартный классификационный код или код обозначения. Чтобы лучше понять классификации, важно знать некоторые основы того, чем отличаются коды классификации.

Довольно распространенным сварочным электродом с флюсовой сердцевиной является  «E71T – 1» . Как и во всех электродах, цифры и буквы что-то означают. Определения идентификации следующие:

Этикетка электрода с флюсовым сердечником 71T-1
  • E  – Подставки для электрода.
  • 7  – Минимальная прочность на растяжение. В данном случае это 70 000 фунтов прочности на растяжение на квадратный дюйм сварного шва. Это число получается путем прибавления к нему четырех нулей.
  • 1 – Обозначает положение, в котором можно приваривать этот электрод. Всего два обозначения: «0» для плоской и горизонтальной сварки, затем «1» для сварки во всех положениях.
  • T  – Стойки для трубчатого электрода.Когда используется «T», всегда предполагается, что это электрод с флюсовой сердцевиной.
  • 1  – Последнее обозначение типа защитного флюса.

Обратите внимание, что все порошковые электроды необходимо хранить в сухом месте. В противном случае может впитаться влага, что приведет к серьезным дефектам сварки.

Что вызывает червоточины, следы и пористость в FCAW?

Одной из наиболее распространенных проблем при использовании проволоки для дуговой сварки с флюсовой сердцевиной является пористость, червоточины и червячные дорожки.Причиной этих дефектов является неправильное хранение электрода. Электрод впитывает влагу внутри проволоки и, когда сварщик начинает сварку, создает червоточины, пористость и червячные дорожки. Способ исправить это — отрезать не менее 10 футов электрода, а затем начать сварку. Чтобы избежать этих проблем, электрод необходимо хранить в сухом месте или во влагонепроницаемой сумке.

Следы червячных отверстий и пористость сварных швов FCAW вызваны наличием влаги в электроде.
Типы сварочных переносов с порошковой проволокой

При сварке порошковым электродом используются два типа переноса металла! Типы переноса: перенос распылением и шаровидный.Перенос распылением является наиболее распространенным. Как следует из названия, металл электрода нагревается до такой степени, что он буквально распыляет присадочный металл на соединение. Шаровидный перенос нагревает электрод до такой степени, что комки металла стекают с электрода на сварной шов. Что отличает два типа передачи, так это настройки напряжения, скорость подачи проволоки и используемые газы, если таковые имеются.

Как подготовить сварное соединение для FCAW?

Подготовка шва под флюсовую сердцевину не так критична, как при сварке MIG.FCAW обычно может прожигать прокатную окалину и незначительную ржавчину. Во многих случаях, когда металл режется горелкой, его можно сваривать как есть, без дополнительной очистки. Для судостроительной отрасли это огромная экономия затрат на рабочую силу. В дополнение к простоте подготовки шва, швы со скошенной кромкой могут быть уже для металлов толщиной ½ дюйма или меньше, и их можно сваривать за один проход с полным проплавлением с обеих сторон.

Как выполнять сварку с керамической подложкой?

Обычно используется в судостроительной промышленности, многие соединения свариваются с одной стороны с использованием керамической подкладочной ленты.Керамическая подкладочная лента — это сварка с открытым корнем, которую очень легко выполнить. Керамическая подложка подобна форме для заливки металла, но в этом случае электрод заполнит эту форму. Использование керамической подкладочной ленты обеспечивает полную подготовку шва и превосходное качество сварки. Это, в свою очередь, дает полный контроль над формой и проплавлением обратной стороны сварного шва.

Лента на керамической основе. Это набор керамических плиток, которые формируют форму сварного шва и прикреплены к высокотемпературной алюминиевой ленте, которая приклеивается прямо к сварному шву.Это лицевая сторона керамической подложки, показывающая форму сварного шва. Белая бумага по бокам отклеивается, и вы приклеиваете ее к задней части открытого сварного шва. Это обратная сторона керамической подкладочной ленты, прижатой к задней стороне корня сварного шва. Все, что вам нужно сделать, это отклеить бумагу и приклеить ленту на место.

После сварки керамическая лента просто снимается и выбрасывается. Преимущество использования керамической подкладочной ленты заключается в том, что это похоже на сварку стыкового соединения с открытым корнем, но требует гораздо меньших навыков! На фотографиях ниже показано, как я впервые использовал керамическую подложку на сварном соединении 3G.Хитрость использования керамической подкладочной ленты заключается в том, чтобы протолкнуть как можно больше сварного шва в соединение. Нет проблем с чрезмерным проникновением, и в худшем случае размер вашей лужи увеличивается. Это действительно легко, пока вы держите дугу в луже!

Так выглядит керамическая подложка с точки зрения сварщика. Поскольку подкладочная лента не удерживает пластины, сварной шов необходимо скрепить другим способом. Вот керамическая защитная лента, отслоившаяся после сварки. Плитки все еще на месте, и вы просто сбиваете их.Провар корня дуговой сварки с флюсовой проволокой, оставленный керамической подложкой.
Как настроить станок FCAW?
Это таблица настроек MillerMatic 250 FCAW. В нем приведены основные рекомендации по настройке сварочного аппарата в зависимости от размера электрода и защитного газа.

При настройке аппарата для дуговой сварки с флюсовой проволокой нет простого ответа! Основы настройки машины с флюсовой проволокой такие же, как и при сварке MIG. На некоторых сварочных аппаратах, таких как Millermatic 250, на внутренней панели имеется таблица настроек сварочного аппарата.На рисунке слева показана внутренняя панель Millermatic 250, на которой показаны рекомендуемые настройки напряжения, скорости подачи проволоки для диапазона толщины металла. Как показано на рисунке, есть два основных компонента: настройки напряжения и скорость подачи проволоки. Настройки напряжения контролируют напряжение, и при их выборе лучше всего использовать рекомендации производителей электродов по напряжению. При выборе диапазона напряжения на него влияют два фактора: размер электрода и толщина металла.После этого вы можете точно настроить параметры в соответствии с вашим уровнем комфорта. Настройка скорости подачи проволоки определяет силу тока и во многих случаях тип переноса. Чем быстрее провод подается к соединению, тем больше контакт имеет провод, и это увеличивает силу тока. Большую часть времени вы хотите, чтобы звук сварки имел быстрый глубокий треск. Это очень важно при потолочной сварке! Верхнее положение требует достаточно высокой скорости подачи проволоки, чтобы избежать образования комков. Если на конце электрода начнут образовываться комки, вы вскоре обнаружите, что сопло заполнилось брызгами, и, скорее всего, вы обнаружите, что часть этих брызг обожжет вас!

Это MillerMatic 211, и все, что вам нужно сделать, это повернуть циферблат в соответствии с толщиной металла, и вам не нужно ничего настраивать.

Вышеупомянутая машина — это MillerMatic 211, и новые машины требуют только настройки циферблата на нужную толщину металла и игры с ними. Новые машины становятся очень простыми в настройке, но всегда полезно знать, как правильно настроить машину.

Как настроить защитный газ для двойной защиты FCAW?
C25 является наиболее распространенным сварочным газом, используемым для двойной защиты FCAW. Это комбинация 75% аргона и 25% углекислого газа.

Иногда имеется третий ингредиент, когда электрод с флюсовой сердцевиной представляет собой электрод с двойным экраном.Это расход газа для защитного газа. Это зависит от типа используемого размера провода, размера чашки и ветреных условий. Для получения сертификата по сварке 3G FCAW я использовал около 30 CFH в классе. Но в других случаях при сварке в условиях сквозняка мне приходилось поднимать скорость до 60 кубических футов в час на газе.

Как преобразовать сварочный аппарат MIG в FCAW?

В случае, если используется сварочный аппарат MIG; ролики должны быть изменены на правильный размер. В дополнение к правильному размеру роликов, настройки натяжения роликов не должны быть слишком тугими.В противном случае электрод раздавится роликами и вызовет проблемы со сварным швом.

Замена роликов на MillerMatic 350P для сварки дуговой сваркой с флюсовой проволокой.

При настройке натяжения роликов они должны быть достаточно ослаблены, чтобы ролики могли легко проскальзывать при остановке проволоки. С другой стороны, натяжение должно быть достаточно сильным, чтобы обеспечить подачу проволоки в соединение, не нарушая скорость проволоки и обеспечивая стабильную дугу. Не забудьте наконечник, носик и лайнер (при необходимости).

Замена роликов для FCAW.
Методы дуговой сварки порошковой проволокой

Прежде чем пытаться сваривать порошковым электродом, сначала необходимо узнать обозначение на этикетке. Помните, что электроды с флюсовой сердцевиной имеют два обозначения положения. Первый — «0», и это ТОЛЬКО для плоской и горизонтальной сварки! Второе обозначение «1» для сварки во всех положениях! Всегда знайте, для чего предназначен электрод.

FCAW очень похож на сварку MIG, когда речь идет о методах сварки! Основное отличие заключается во внешнем виде ванны и в том, что сварные швы покрываются флюсом, как при сварке электродом.

Сварка сзади и спереди

Первое, что нужно учитывать, это то, нужно ли вам сваривать сзади или спереди. Любой метод можно использовать для любой позиции, и помните, что это всего лишь рекомендации !

Сварочные брызги являются серьезной проблемой при сварке FCAW, и сварщик должен знать, как их избежать. Форсунка показывает размер брызг.

Ручная сварка на тыльной стороне — это когда рукоятку сварочного аппарата перетаскивают, как у сварочного аппарата. Техника обратной руки распространена при сварке флюсовой проволокой в ​​плоском и горизонтальном положениях.Единственный другой раз, когда вы можете захотеть рассмотреть технику обратной руки, — это сварка в положении 4G. Это делается для того, чтобы избежать попадания брызг на себя. Я попытался сварить шов с канавкой в ​​верхнем положении, используя технику справа, и быстро обжегся несколькими искрами, которые попали внутрь моей кожи. На изображении выше показаны брызги, полученные соплом при сварке в верхнем положении, это типично и неизбежно. Недостатком ручной сварки сзади является то, что сварочную ванну немного сложнее увидеть.Также при сварке над головой настройка машины должна быть идеальной! Если вы менее опытны, вы можете обнаружить, что свариваете чудеса из сварного соединения, даже не подозревая об этом. Обычно вы сосредотачиваетесь на размере сварочной ванны за кратером, как при сварке электродом. Этот метод позволяет получить очень глубокий, высокий и узкий шов.

Потолочный сварной шов FCAW с применением стрингерной техники.

На этой картинке выше показан сварной шов, который я сделал в положении 4G, несмотря на то, что метод обратной руки дает высокий шов, он выглядит так, как будто он был сварен в плоском положении.Передний метод – это когда сварочная ручка толкается в направлении движения. Этот метод обычно используется для более тонких металлов, вертикально вверх и для потолочных угловых швов (4F). Передний метод также хорошо работает в плоском или горизонтальном положении. Этот способ передвижения позволяет легко увидеть сварочную ванну. Это позволяет вам лучше видеть сварной шов, а вероятность того, что шов будет отходить от шва, очень мала. Недостатком этого метода является то, что брызги иногда могут стать чрезмерными, если угол перемещения неправильный.

На сколько должен торчать электрод FCAW?
Пористость сварного шва Дуговая сварка порошковой проволокой

При сварке FCAW удлинение или вылет электрода больше по сравнению со сваркой MIG. Для сварки MIG требуется, чтобы удлинение электрода обычно составляло ¾ дюйма или меньше; в противном случае защитный газ не будет выполнять свою работу. При двойном экранировании вылет ¾ или меньше применим во многих ситуациях. При FCAW с самозащитным электродом расширение должно сохраняться примерно на ¾ дюйма или более, в зависимости от типа и стороны электрода.Во многих случаях дополнительный выступ электрода предварительно нагревает электрод. Это, в свою очередь, помогает высушить флюс внутри проволоки и предотвращает загрязнение сварного шва большей частью влаги, которую флюс мог поглотить при хранении. На рисунке справа показан сварной шов с флюсовой проволокой, выполненный на металлоломе, с небольшим выступом и небольшим количеством влаги в проволоке, что приводит к пористости сварного шва.

Когда речь идет о методах сварки с флюсовой проволокой, простых ответов не существует. Большинство методов такие же, как и во всех процессах сварки.Например, хлыст сварного шва, выполнение кругов и методы плетения, используемые для более широких сварных швов. Когда дело доходит до выполнения сварных швов с более широким переплетением, это наименее распространено. Большинство электродов с флюсовым сердечником обычно предназначены для стрингерных шариков. Много раз на более широких сварных швах флюс отслаивался сам по себе без сколов. На рисунках ниже показана крышка сварного шва 3G, выполненного с использованием двойной защиты, газа C25 и E71T-1. Достаточно постучать отбойным молотком, и флюс просто упадет на пол!

Вертикальная дуговая сварка порошковой проволокой вверх с отслаиванием шлака.Вид спереди на отслоение флюса от электрода E71T-1 Dual Shield FCAW. Все, что потребовалось, это постучать отбойным молотком и почувствовать флюс на полу.

Углы сварки в разных положениях аналогичны сварке MIG! Что меняется при использовании сварки с флюсом, так это сочетание множества различных факторов, таких как типы электродов, типы флюса, защитный газ (если есть) и толщина свариваемого металла! Все сводится к практике с определенным типом электрода, на одинаковой толщине металла методом проб и ошибок.То, что работает с одним типом электрода и толщиной металла, может не работать с другим. Я лично обнаружил, что сварка над головой требует идеального угла и точно настроенного аппарата, чтобы выполнить работу. Угол над головой составляет около 10 градусов, независимо от того, используется ли метод удара справа или слева. В противном случае будет казаться, что получить хороший сварной шов невозможно. Все остальные положения не так критичны, когда речь идет об угле хода. Как и при любом другом процессе сварки, лучше всего взять кусок металлолома, похожий на свариваемый кусок, и перед сваркой быстро потренироваться!

Обзор дуговой сварки с флюсовой проволокой

Реальность дуговой сварки с флюсовой проволокой заключается в использовании типичного сварочного аппарата MIG и в основном того же оборудования, за некоторыми небольшими исключениями! Хотя они считаются двумя разными типами сварочных процессов, их разделяет только тип электрода и тип защиты.Изучение и понимание сварки с флюсовой проволокой заключается в обучении использованию другого типа электрода в сварочном аппарате MIG. Это все, что действительно нужно для дуговой сварки под флюсом.

Следующий  Сварка ВИГ

Советы по предотвращению распространенных проблем, связанных с порошковой проволокой, и улучшению сварных швов FCAW

Сварка порошковой проволокой дает множество преимуществ при сварке в строительстве, включая высокую скорость укладки и хорошие химические и механические свойства.

Дуговая сварка с самозащитной проволокой с флюсовой проволокой (FCAW) уже много лет является жизнеспособным сварочным процессом.Это было полезно для возведения металлоконструкций, ремонта тяжелого оборудования, строительства мостов и других подобных применений. Это неудивительно, поскольку он обеспечивает высокую скорость наплавки, отличные химические и механические свойства, а также свариваемость, необходимую для этих работ. Тем не менее, это не означает, что в процессе нет проблем. К счастью, обладая некоторыми ноу-хау и небольшой практикой, вы можете предотвратить некоторые распространенные проблемы, связанные с процессом, и добиться необходимого качества сварки.

Совет первый: избегайте проблем с подачей проволоки

Остановки и сбои в подаче проволоки являются распространенными проблемами на многих рабочих площадках. Они могут стать причиной значительного простоя. Два наиболее распространенных типа проблем с подачей проволоки — обратное прогорание и застревание — приводят к преждевременному гашению дуги, что, в свою очередь, может привести к дефектам сварки.

Предотвращение прожога, как показано здесь, за счет соответствующей скорости подачи проволоки и расстояния между горелкой MIG и заготовкой.

Прогорание происходит, когда проволока расплавляется в шарик на конце контактного наконечника.Чаще всего это результат слишком низкой скорости подачи проволоки и/или слишком близкого расположения сварочной горелки к заготовке. Чтобы предотвратить эту проблему, обязательно используйте правильную скорость подачи для вашего приложения. Поддерживайте расстояние от контактного наконечника до изделия не более 1 1/4 дюйма.

Во избежание запутывания проволоки во время сварки FCAW всегда используйте приводные ролики с V-образными или U-образными канавками в механизме подачи проволоки. По сравнению со сплошной сварочной проволокой GMAW (в которой используется приводной ролик с гладкими V-образными канавками), проволока FCAW намного мягче (благодаря своей трубчатой ​​конструкции).Если вы используете неправильный приводной ролик, он может легко сжать проволоку.

Использование правильных приводных роликов и настроек натяжения может предотвратить застревание птиц.

Кроме того, установка правильного натяжения приводного ролика может предотвратить сплющивание и запутывание проволоки. Чтобы установить правильное натяжение, начните с ослабления натяжения приводных роликов. Увеличивайте натяжение, подавая проволоку на ладонь сварочной перчатки, и продолжайте увеличивать натяжение на пол-оборота после проскальзывания проволоки.

Другими причинами застревания птичьих гнезд являются засорение подкладки, неправильно обрезанная подкладка или использование неподходящей подкладки.Незамедлительно замените лайнер, если во время обычной проверки сварочной горелки и кабелей вы обнаружите засорение. Всегда подрезайте вкладыш (используя правильные инструменты) в соответствии с рекомендациями производителя. Убедитесь, что на направляющем канале нет заусенцев или острых краев, и всегда используйте направляющий канал, размер которого соответствует диаметру сварочной проволоки.

Совет второй: остановите пористость и червячный след

Пористость и червячный след являются распространенными нарушениями целостности сварных швов, которые могут ослабить целостность сварных швов.Пористость возникает, когда газ попадает в металл сварного шва. Он может появиться в любой конкретной точке сварного шва или по всей его длине. Чтобы предотвратить эту проблему, перед сваркой удалите с основного металла всю ржавчину, жир, краску, покрытия, масло, влагу и грязь. Использование присадочных металлов с добавлением раскислителей также помогает удалять такие загрязнения, но эти продукты никогда не должны заменять надлежащую предварительную очистку. Затем поддерживайте соответствующее удлинение или вылет электрода. Как правило, длина провода не должна превышать 1 1/4 дюйма.за пределы контактного наконечника.

Кроме того, для предотвращения червячной траектории — следов на поверхности сварного шва, вызванных газом, создаваемым флюсом в сердечнике проволоки, — избегайте чрезмерного напряжения для заданных настроек подачи проволоки и силы тока. Лучше всего следовать параметрам, рекомендованным производителем присадочного металла для конкретного диаметра сварочной проволоки. Если отслеживание червя происходит, уменьшайте напряжение с шагом в полвольта, пока не устраните проблему.

Совет третий: устранение шлаковых включений

Шлаковые включения возникают, когда шлак, образовавшийся в результате расплавления флюса в сердечнике проволоки, попадает внутрь сварного шва.Существует четыре основных причины образования шлаковых включений, и все они могут быть предотвращены с помощью надлежащих методов сварки.

Во-первых, избегайте неправильного размещения валика сварного шва, особенно при выполнении нескольких проходов на толстых участках металла, например, необходимых для корневых проходов сварных швов или широких отверстий с V-образными канавками. Обязательно обеспечьте достаточно места в сварном соединении для дополнительных проходов, особенно для соединений, требующих многократных проходов.

Чтобы предотвратить слежение за червями, используйте рекомендуемые производителем параметры для данного диаметра провода и при необходимости уменьшите настройку напряжения.

Во-вторых, поддерживайте правильный угол и скорость движения. В плоском, горизонтальном и верхнем положениях угол сопротивления должен составлять от 15 до 45 градусов. В вертикальном положении угол сопротивления должен составлять от 5 до 15 градусов. Кроме того, если вы заметили включения шлака под этими углами, вам следует немного увеличить угол сопротивления. Поддерживать постоянную скорость движения; если вы будете двигаться слишком медленно, сварочная ванна будет опережать дугу и создавать шлаковые включения.

Далее, поддерживайте надлежащую погонную энергию сварки, так как слишком низкая погонная энергия также может привести к образованию шлаковых включений.Всегда используйте рекомендуемые производителем параметры для данного диаметра проволоки. Если шлаковые включения все же появляются, повышайте напряжение до исчезновения включений.

Наконец, перед началом следующего прохода обязательно тщательно очистите поверхность между проходами, удалив весь шлак с помощью отбойного молотка, проволочной щетки или шлифовальной машины.

Совет четвертый: предотвращение подрезов и несплавлений

Как и другие дефекты сварки, подрезы и непровары могут влиять на качество ваших сварных швов.Их предотвращение может значительно сократить время простоя и затраты на доработку.

Подрез происходит, когда канавка плавится в основном металле рядом с кромкой сварного шва, но не заполняется металлом сварного шва. Это вызывает более слабую область на носке сварного шва и часто приводит к растрескиванию. Используйте правильный сварочный ток и напряжение. Это ключ к предотвращению подреза (не забывайте следить за параметрами сварки), а также к правильному углу горелки. Поддерживайте скорость перемещения, позволяющую металлу сварного шва полностью заполнить расплавленные участки основного металла.Если вы используете технику плетения, сделайте паузу с каждой стороны сварного шва.

Для предотвращения непровара, невозможности полного сплавления металла шва с основным металлом (или предшествующим валиком сварного шва при многопроходных операциях), поддерживайте правильный рабочий угол и тепловложение. Добейтесь правильного угла, поместив стрингер в нужное место на стыке. При необходимости отрегулируйте рабочий угол или увеличьте канавку для доступа к дну во время сварки. Держите дугу на задней кромке сварочной ванны и поддерживайте угол сопротивления горелки от 15 до 45 градусов.При использовании техники плетения во время сварки кратковременно задержите дугу на боковых стенках паза. Увеличьте диапазон напряжения и/или отрегулируйте скорость подачи проволоки, чтобы добиться полного сплавления. Кроме того, если вы чувствуете, что проволока опережает сварочную ванну, простые регулировки, такие как увеличение скорости перемещения или использование более высокого сварочного тока, могут предотвратить проблемы.

Наконец, обязательно очистите поверхность основного металла перед сваркой, чтобы удалить загрязнения, чтобы предотвратить непровар.

Совет пятый: Избегайте чрезмерного или недостаточного проникновения

Поддержание надлежащего тепловложения во время сварки является ключом к предотвращению таких проблем, как чрезмерное проникновение. Чрезмерное проплавление происходит, когда металл сварного шва проплавляет основной металл и висит под сварным швом. Чаще всего это происходит из-за слишком высокой температуры. Если проблема возникает, выберите более низкий диапазон напряжения, уменьшите скорость подачи проволоки и увеличьте скорость перемещения.

И наоборот, выбор более высокой скорости подачи проволоки, более высокого диапазона напряжения и/или уменьшения скорости перемещения может предотвратить такие проблемы, как непровар — неглубокое сплавление между металлом сварного шва и основным металлом.Кроме того, подготовьте соединение так, чтобы обеспечить доступ к дну паза. Поддерживайте правильное удлинение сварочной проволоки и характеристики дуги.

Заключительные советы

FCAW с самозащитой — надежный процесс для многих строительных работ. Получение качественных сварных швов с его помощью не является делом везения. Это результат хорошей техники сварки, правильного выбора параметров и вашей способности предотвращать проблемы или быстро выявлять и устранять их. Помните, что вооружившись некоторой базовой информацией, вы сможете предотвратить наиболее распространенные проблемы, связанные со сваркой FCAW в самозащитной среде, не жертвуя временем или качеством.

Передовой опыт для успешной сварки порошковой проволокой в ​​самозащитной среде

Дуговая сварка порошковой проволокой в ​​самозащитной среде (FCAW-S) предлагает множество преимуществ, включая хорошую свариваемость, высокую скорость наплавки и отличные химические и механические свойства.

Дуговая сварка самозащитной проволокой с флюсовой проволокой (FCAW-S) предлагает множество преимуществ, включая хорошую свариваемость, высокую скорость наплавки и отличные химические и механические свойства. Это делает этот процесс обычным выбором для многих применений, таких как монтаж металлоконструкций, строительство мостов и ремонт тяжелого оборудования.Но, как и любой сварочный процесс, он не обходится без проблем.

Вот несколько простых советов и рекомендаций, которые помогут решить эти проблемы. Использование этих знаний — с небольшой практикой — может сэкономить время, деньги и нервы, а также помочь добиться высокого качества сварки.

Шлаковые включения

Шлаковые включения — результат захвата расплавленного флюса внутри сварочной проволоки внутри сварного шва — обычно могут возникать при непозиционном и многопроходном применении FCAW-S.Предотвращение этой проблемы зависит от соблюдения ключевых рекомендаций и использования надлежащих методов сварки. К ним относятся:

  • Соблюдайте правильную скорость и угол движения. При сварке в вертикальном положении используйте угол наклона горелки от 5 до 15 градусов. Используйте угол сопротивления от 15 до 45 градусов при сварке в плоском или горизонтальном положении. При необходимости увеличьте этот угол, если проблема не устранена. Также поддерживайте постоянную скорость перемещения, так как слишком медленное движение может привести к опережению сварочной ванны относительно дуги и образованию шлаковых включений.
  • Поддерживайте надлежащий подвод тепла, всегда используя рекомендуемое производителем присадочного металла напряжение для определенного диаметра проволоки. Слишком малая подводимая теплота может привести к шлаковым включениям.
  • Тщательно очистите материал между проходами сварки, чтобы удалить шлак.
  • Убедитесь, что сварной шов расположен правильно. Оставьте достаточно места в сварном соединении — особенно при корневых проходах и широких отверстиях разделки кромок — для его заполнения металлом сварного шва.

Пористость

Пористость — это распространенный дефект сварного шва, возникающий, когда газ задерживается в сварном шве.Тщательная очистка основного материала перед сваркой является основным способом предотвращения этой проблемы.

Удалите всю грязь, ржавчину, жир, масло, краску, влагу и другие загрязнения по всей длине сварного соединения. Во время сварки следите за тем, чтобы проволока выступала не более чем на 1 1/4 дюйма за пределы контактного наконечника. Кроме того, использование присадочных металлов с добавлением раскислителей может помочь предотвратить пористость и обеспечить возможность сварки через легкие загрязнения. Однако эти провода не заменяют правильную очистку.

Червячные следы

Другой дефект, червячные следы, относится к следам на поверхности сварного шва, вызванным газом, который создает флюс внутри проволоки. Позаботьтесь о том, чтобы избежать чрезмерного напряжения для настройки подачи проволоки, чтобы предотвратить эту проблему. В ситуациях, когда возникает червоточина, уменьшайте напряжение с шагом 1/2 вольта, пока проблема не исчезнет. Подрезы и непровары
Два дополнительных дефекта, влияющих на качество сварного шва, — это непровары и подрезы. Предотвращение этих проблем может помочь сварочным операциям сэкономить время и деньги на переделки и простои.

Непровар возникает, когда металл шва не сплавляется должным образом с основным материалом или с предшествующим наплавленным валиком во время многопроходной сварки. Использование неправильного угла пистолета является основной причиной этой проблемы. Поддерживайте подачу тепла и правильный рабочий угол пистолета, чтобы предотвратить непровар. Используйте угол наклона горелки от 15 до 45 градусов и держите дугу на задней кромке сварочной ванны. При использовании техники плетения держите дугу за боковую стенку паза.

Грязная рабочая поверхность – еще одна распространенная причина непровара.Рекомендуется правильная и тщательная очистка поверхности перед сваркой и между проходами.

Подрезка создает более слабую зону на кромке сварного шва, позволяя расплавить канавку в основном металле, которая не заполнена металлом сварного шва. Этот дефект часто может привести к растрескиванию. Во избежание подреза соблюдайте параметры сварки для соответствующего сварочного тока и напряжения. Угол орудий также играет ключевую роль в этом вопросе. Кроме того, обязательно поддерживайте скорость перемещения, позволяющую металлу сварного шва полностью заполнить расплавленные области основного материала.

Проблемы с проплавлением

Когда дело доходит до проплавления сварного шва, проблематичны как слишком большие, так и слишком маленькие провары. Хорошее проплавление шва имеет решающее значение для выполнения высококачественных сварных швов, поэтому важно обращать внимание на то, сколько металла шва входит в соединение.

Когда металл шва проплавляет основной металл и висит под сварным швом, это является чрезмерным проплавлением. Чаще всего это вызвано слишком высокой температурой. Избегайте этой проблемы, поддерживая надлежащий подвод тепла для приложения.Уменьшите диапазон напряжения, уменьшите скорость подачи проволоки и увеличьте скорость перемещения.

Если проблема заключается в недостаточном проваре или неглубоком сплавлении между сварным швом и основным металлом, помогут противоположные шаги: увеличьте диапазон напряжения и скорость подачи проволоки, уменьшив скорость перемещения.

Подготовка шва также играет роль в правильном проникновении. Чтобы сохранить правильное удлинение проволоки и получить необходимые характеристики дуги для хорошего качества сварки, необходимо получить доступ к дну разделки.

В поисках успеха

Как и любой другой процесс сварки, FCAW-S может вызвать некоторые трудности. Используя надлежащую технику сварки и предпринимая шаги для решения проблем, будет легче выявлять и быстро решать проблемы или даже предотвращать их возникновение, чтобы воспользоваться преимуществами производительности и качества, предлагаемыми процессом.

Дуговая сварка порошковой проволокой – обзор

16.3.1.9 Дуговая сварка порошковой проволокой

Дуговая сварка порошковой проволокой во многих отношениях аналогична сварке MIG/MAG, за исключением того, что в одном варианте процесса защитный газ не добавляется .В этом случае газовая защита возникает в результате разложения минералов, содержащихся в электроде с трубчатым сердечником, и этот вариант процесса иногда называют сваркой в ​​самозащитной среде.

Электроды с сердечником в бухтах изготавливаются из стальной полосы, которая сначала сгибается в U-образное сечение, когда она проходит через формующие валки. Затем полосу U-образной формы заполняют отмеренным количеством флюса и металлических порошков, и полосу пропускают через штампы для придания ей круглого поперечного сечения от 0.диаметром от 9 до 3,2 мм.

Порошковые электроды Порошковые электроды могут быть экранированы газами CO 2 или смесями Ar/CO 2 , или они могут быть самозащитными. Электроды с сердечником классифицируются в зависимости от компонентов, содержащихся в сердечнике, которые влияют на характеристики электрода.

Полное описание различных типов углеродистой и углеродисто-марганцовистой стали см. в BS 7084: 1989, 37 AWS A5.20–79 38 и AWS A5.29–86 39 следует проконсультироваться. Многие высокопрочные и низколегированные стали можно сваривать порошковыми проволоками с соответствующей прочностью. Порошковая проволока из нержавеющей стали доступна для использования как с защитным газом, так и без него, и многие различные типы порошковой проволоки используются для наплавки твердым сплавом, когда на стальную основу наносится покрытие для придания устойчивости к износу, коррозии или нагреву.

Применение Дуговая сварка с флюсовой проволокой используется для применений, аналогичных ручной дуговой сварке металлическим электродом или сварке MIG/MAG, и, как и при сварке MIG/MAG, этот процесс может быть механизирован.Электроды с трубчатым сердечником доступны в более широком диапазоне составов, чем сплошные проволоки, из-за легкости введения легирующих элементов в виде порошка. Порошковая проволока, особенно в среде защитного газа, соответствует требованиям к механическим свойствам для целого ряда применений, а некоторые марки обладают хорошими ударными характеристиками при низких температурах. Механические свойства, достигаемые с самозащитными порошковыми проволоками, более ограничены, с максимальной прочностью металла шва 700 Н мм -2 .

Самоэкранированные провода особенно полезны при работе на стройплощадке, поскольку не требуются громоздкие баллоны с защитным газом.Еще одним преимуществом на месте является отсутствие внешнего дополнительного защитного газа, который может быть разрушен ветром. Порошковая проволока может использоваться при более высоких максимальных токах, чем сплошная проволока, что приводит к более высокой скорости наплавки.

Потрясающие времена | Один из самых популярных способов сварки без компа

Дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW) представляет собой полуавтоматический или автоматический метод дуговой сварки с использованием плавящегося трубчатого электрода с непрерывной подачей, содержащего флюс, и источника постоянного напряжения или, реже, источника сварочного тока постоянного тока.

Часто в FCAW используется внешний защитный газ. В основном присутствует сам поток и зависит от своего газа, защищая его от атмосферных газов.

Развитие

FCAW разработан на основе дуговой сварки в защитном металле (SMAW), одного из наиболее гибких и широко используемых методов дуговой сварки. SMAW использует электрическую дугу, горящую между стержневым электродом в оболочке и основным металлом. Плавящийся электрод в оболочке образует защитный газ, защищающий расплав, а это означает, что SMAW не нуждается во внешнем источнике защитных газов.

SMAW стал популярным, потому что требования к оборудованию просты; он портативный, простой в использовании на открытом воздухе и хорошо работает с металлами различной толщины. Однако имеются существенные недостатки использования SMAW в промышленных масштабах, ограничивающие его рост, в том числе

Стержневые электроды, используемые в SMAW, не нужны для метода FCAW. По этой причине, в сочетании с перечисленными выше недостатками, FCAW стала предпочтительной альтернативой SMAW.

Типы FCAW

Есть два основных типа FCAW :

Нет защитного газа

Электрод с флюсовой сердцевиной, используемый в FCAW, вырабатывает собственный защитный газ для защиты сварного шва. Таким образом, FCAW часто можно выполнять без дополнительного защитного газа без ущерба для качества сварки. Это устраняет затраты и настройку, связанные с отдельной системой защитного газа. FCAW без защитного газа эффективен для более тонких, плоских металлов. Отсутствие защитного газа также позволяет этому процессу быть эффективным на открытом воздухе или в ветреной среде, которая рассеивает защитный газ.

С защитным газом

Для сварки более толстых, смещенных металлов, особенно сварки конструкционной стали, можно использовать FCAW с защитным газом для повышения качества и стабильности. Эту сварку часто называют «дуэльной защитой», поскольку для защиты сварного шва используются и защитный газ, и флюс. Этот процесс лучше использовать в контролируемой среде, такой как производственный цех, где ветер не мешает защитному газу. Защитным газом обычно является двуокись углерода (CO2) или смесь аргона и двуокиси углерода, такая как C-25, которая содержит 75 % аргона и 25 % двуокиси углерода.

Поток в Flux-Core

Важным элементом процесса FCAW является сварочный флюс. Сварочный флюс представляет собой химический очищающий агент , предотвращающий соединение сварного шва с окружающими материалами, присутствующими во время сварки.

Основной функцией сварочного флюса является окисление основного и присадочного материалов в процессе сварки. Сварочный флюс — это вещество, которое почти инертно при средней комнатной температуре, но может сильно разлагаться при воздействии более высоких температур, чтобы предотвратить образование оксидов металлов.

Flux растворяет оксиды на поверхности металла, что облегчает смачивание расплавленного металла, действует как барьер для кислорода и минимизирует окисление. Флюсы используются для создания поверхности для смачивания припоя.

Однако флюс может содержать бром и хлор и оставаться коррозионно-активным после процесса пайки, впоследствии вызывая коррозию поверхности в процессе производства или эксплуатации. Поэтому были разработаны методы тестирования и очистки, чтобы гарантировать, что поверхность останется неагрессивной после процесса.

Наиболее распространенные тесты предназначены для определения коррозионных свойств остатков флюса в экстремальных условиях. Таблетка припоя расплавляется во время испытаний, когда она вступает в контакт с флюсом над металлическим листом. После этого припой подвергается воздействию различных уровней влажности. Образовавшуюся коррозию затем оценивают визуально.

Флюс

также напрямую влияет на прочность сварного шва. Чем меньше кислорода присутствует в сварном шве, тем прочнее сварной шов.

A краткий обзор флюса :

Выбор материала флюса зависит от используемых металлов.Помимо предотвращения образования оксидов, сварочный флюс также:

  • Создает защитный слой шлака на расплавленном металле
  • Удаляет загрязнения с металла мотеля
  • Уменьшает разбрызгивание
  • Предотвращает отверждение, замедляя время охлаждения и т. д.

Флюсы находят применение в дуговой сварке в среде защитного металла (SMAW), дуговой сварке порошковой проволокой (FCAW) и дуговой сварке под флюсом (SAW).

Процесс FCAW

FCAW не использует внешние защитные газы, а полагается на саму защиту электрода с флюсовым сердечником.Этот электрод обеспечивает защиту от газов и даже создает шлак, окружающий расплавленный металл сварного шва, поддерживая его.

Сердечник присадочной проволоки содержит флюсы, образующие шлак, и материалы, содержащие защитные газы, выгорающие под действием тепла сварочной дуги. Защитный флюс позволяет проводить сварку снаружи даже при сильном ветре без дополнительного защитного газа.

Weldnotes.com публикует пятиминутное видео с описанием FCAW.

Промышленное использование FCAW

Сварка под флюсом хорошо подходит для более толстых соединений благодаря более глубокому проплавлению.Сварщик может сваривать во всех направлениях, держа горелку под разными углами. Эти два факта, наряду с отсутствием необходимости в высоком уровне квалификации, делают FCAW хорошо подходящим для судостроения, общего ремонта, подводной сварки, сварки трубопроводов и других производственных процессов.

The Tulsa Welding School объясняет еще одно преимущество использования FCAW в промышленных целях:

Скорость осаждения присадочного материала при сварке с флюсовой проволокой является самой высокой по сравнению с любым другим методом.В то время как сварщик MIG может наплавлять до 8 фунтов проволоки в час, сварочный аппарат с флюсовой проволокой может производить до 25 фунтов в час. Для крупных проектов со сжатыми сроками сварка с флюсовой сердцевиной может стать спасением, особенно в промышленных производственных и ремонтных учреждениях, где обрабатываются крупные заказы.

Преимущества FCAW

Существуют уникальные свойства FCAW, дающие ему некоторые преимущества по сравнению с другими методами сварки. Нет необходимости в дополнительном баке с защитным газом, что увеличивает мобильность.Однако было бы лучше, если бы вы взвесили мобильность над дымом: FCAW создает больше дыма, чем сварка MIG, что требует хорошо вентилируемой рабочей зоны или просто сварки на открытом воздухе. Поскольку проволока экранирует флюс от условий окружающей среды, ветер не оказывает негативного влияния на качество сварки.

Другие преимущества:

  • Высокая скорость наплавки, то есть скорость нанесения присадочного металла
  • Может использоваться во всех положениях с правильным присадочным металлом
  • Подходит для сварки на открытом воздухе или в цехе
  • Относительно прост в освоении по сравнению с другими процессами сварки
  • Более устойчивы к ржавчине, окалине и другим загрязнениям из неблагородных металлов
  • Сварочная дуга имеет хорошую видимость
  • Обеспечивает отличное проплавление сварного шва
  • Обеспечивает высокую производительность сварки

Недостатки FCAW

Как и все с достоинствами, есть и недостатки:

  • Высокий уровень вредных паров, которые необходимо вентилировать
  • Более высокая стоимость электродной проволоки по сравнению со сплошной электродной проволокой
  • Более дорогостоящее оборудование, чем многие другие сварочные процессы
  • Менее портативное оборудование, чем SMAW или GTAW
  • Шлак, покрывающий сварной шов, должен быть удален
  • Механические проблемы могут привести к расплавлению контактных наконечников, неравномерной подаче проволоки или пористости сварного шва
  • Подходит не для всех типов металлов

В сумме

Дуговая сварка под флюсом

широко используется в строительстве из-за его портативности и высокой скорости сварки.