Прямая полярность при сварке ручной дуговой

Это связано с тем, что для преобразования переменного тока в постоянный требуется специальное оборудование, так как он не подается от электросети. Однако, поскольку постоянный ток лучше подходит для большинства сварочных процессов, эти затраты считаются необходимыми.

Содержание

Прямая и обратная полярность при сварке

В литературе по технике сварки и руководствах по эксплуатации сварочного оборудования часто можно встретить выражения "прямая и обратная полярность". От выбора полярности зависит процесс сварки, качество шва, износ электрода и глубина проплавления. Новичкам важно знать, что означает прямая и обратная полярность, чтобы выбрать правильный режим сварки для определенных ситуаций.

Дуговая сварка – режимы полярности
Различия между режимами сварки
Влияние полярности на сварку
Полуавтоматическая сварка
Инверторная сварка
Держатель электрода
Сварочные электроды
Выбор и работа инвертора

Дуговая сварка – режимы полярности

Электрическая дуга, используемая для сварки, требует наличия источника тока и замыкания полюсов с небольшим воздушным зазором от 3 до 5 мм. Источником тока может быть сварочный инвертор, инвертор, выпрямитель, генератор. Понятие полярности возможно только с источниками постоянного тока, поскольку трансформаторы, вырабатывающие переменный ток, меняют направление электронов до 100 раз в секунду.

Поэтому и заряд меняется с положительного на отрицательный много раз за несколько секунд. При такой "скачке" с хаотичным движением не может быть постоянной полярности. В постоянном токе отрицательно заряженные электроны движутся от минуса к плюсу. Их направление постоянно, что придает определенные свойства:

Сварочный аппарат постоянного тока имеет два гнезда для подключения рукоятки и заземляющего провода. Электрод помещается в держатель, и сварщик манипулирует им для направления сварного шва. Кабель заземления подключается к изделию с помощью зажима "крокодил".

Если рукоятка помещена в гнездо "-", а кабель заземления подключен к "+", полярность будет прямой. Полярность будет обратной, если рукоятка подключена к '+', а заземляющий кабель – к '-'.

Что произойдет, если на сварочном инверторе выбрана неправильная полярность?

Если не следовать рекомендациям по полярности, указанным на маркировке, результат будет отличаться от указанного производителем.

В этом случае могут возникнуть следующие последствия

недостаточное проплавление;
неправильная форма сварного шва;
сильное разбрызгивание металла;
нестабильное горение дуги;
могут возникнуть различные дефекты (отсутствие проплавления, прогоревшее проплавление, проплавление между витками);
Низкая скорость плавления.

Прямая и обратная полярность для сварки MMA

На всем сварочном оборудовании имеются два стандартных кабельных разъема. Если подключить электродный кабель к разъему "минус", а кабель с клеммой заземления к разъему "плюс", то получится прямая полярность. Если же мы подключим "минус" к изделию, а "плюс" к электроду, то полярность на сварочном инверторе называется обратной. При работе ММА могут использоваться оба режима, в зависимости от соединяемых деталей, свариваемого материала, используемых расходных материалов и метода сварки.

TIG – особенности аргонодуговой сварки

Процесс DC TIG выполняется только на постоянной полярности или переменном токе. И на это есть своя причина. Как известно, для ручной аргонодуговой сварки используются вольфрамовые электроды. Хотя при их изготовлении используется тугоплавкий металл, они могут расплавиться, если их нагреть до температуры плавления. Чтобы избежать этого, нельзя допускать их перегрева. Как мы помним, обратная полярность ставит "плюс" на электроде, что приводит к большему нагреву. Именно по этой причине обратная поляризация не используется в методе TIG.

Преимущества и недостатки положительной и отрицательной поляризации

Подводя итог, давайте кратко перечислим основные различия, преимущества и недостатки.

Более сильный нагрев заготовки;
Проникновение в более толстый металл;
Подходит для сварки TIG, так как вольфрамовый электрод нагревается меньше;
Подходит для сварки MIG/MAG с самозатухающей проволокой.

Более высокий нагрев электрода/проволоки;
Подходит для соединения тонкостенных заготовок;
меньшее проплавление металла;
Подходит для ручной и полуавтоматической сварки.

Стоит отметить, что обратная полярность чаще всего используется в методе TIG, поскольку можно достичь более высокой производительности за счет более быстрого плавления электрода. Риск выгорания сварного шва ниже. Однако есть и недостатки: у этого метода менее активное проплавление металла и возможность перегрева электрода.

Каждому, кто планирует начать работать с металлами, необходимо понимать, что означает обратная полярность при сварке инвертором и прямая полярность, какой режим подключения выбрать для аргонодугового аппарата, а какой для полуавтомата. Когда специалист знает, что влияет на выбор типа тока и полярности, он может правильно настроить параметры и выполнить работу максимально точно. Надеемся, эта статья помогла вам понять, как подключить сварочный аппарат, плюс и минус теперь можно найти без труда. Так же легко вы научитесь выбирать полярность в зависимости от используемой технологии.

Специальные функции в вертикальном положении

Сварка в вертикальном положении сложнее, чем в горизонтальном. Поэтому выбор режима дуговой сварки в этом случае особенно важен.

Как регулировать сварочный ток в вертикальном положении? Первое требование касается дуги – она должна быть короткой. Объем сварочной ванны не должен быть слишком большим. Чтобы уменьшить его, используйте электроды малого диаметра и установите ток на 10-15% ниже, чем при сварке в горизонтальном положении вниз.

Дополнительные параметры

Режимы дуговой сварки включают в себя не только основные, но и дополнительные параметры. Эти режимы дуговой сварки также влияют на конечный результат сварки.

Прилегание электрода

Прилегание электрода – это расстояние от кончика электрода до поверхности металлической заготовки. Оно влияет на процесс сварки и размер сварного шва.

Увеличение этого параметра снижает стабильность дуги. Металл начинает больше скалываться. Малая дальность действия затрудняет наблюдение за процессом сварки. Распыление происходит в сопле.

Толщина покрытия электрода

Режимы ручной дуговой сварки включают в себя характеристики электрода и, в частности, его покрытия, а именно его толщину. ГОСТ 9466 регламентирует этот параметр. Оптимальное покрытие означает, что его толщина составляет от 0,5 до 2,5 мм. Использование токопроводов такой толщины обеспечивает прочный сварной шов, способный выдерживать большие нагрузки.

Количество швов

При одношовной сварке сваривается только один слой. При этом не используются колебательные движения. Применяется при сварке деталей небольшой толщины, когда ширина шва не превышает 14-15 мм. Это уменьшает величину постоянного искажения. Для стыковых швов используется несколько слоев, особенно при сварке более толстых деталей, и этот метод называется многопроходным.

Сварной шов, выполненный за один проход, имеет большую ванну. Преимуществами являются высокая эффективность процесса и экономичность метода. Недостатками являются меньшая пластичность сварного шва и слишком большая зона нагрева. Все швы при многониточной сварке свариваются электродом одного размера.

Различные сварочные токи

Различные сварочные токи необходимы в связи с их происхождением и действием.

Сварка переменным током

Сварка переменным током считается менее совершенной, чем сварка постоянным током, и поэтому используется редко. Сварочные аппараты переменного тока обычно используются только тогда, когда аппараты постоянного тока недоступны.

Сварка переменным током чаще всего используется для соединения толстых листов, быстрой наплавки и сварки TIG на высоких частотах, хотя иногда она также применяется для преодоления проблем с дугой. Проблемы с дугой возникают, когда она прерывает сварной шов, который должен быть сварен на более высоком токе, что в основном происходит при работе с электродами большого диаметра.

Сварка переменным током также может использоваться для намагниченных металлов, что невозможно при сварке постоянным током. Постоянное изменение направления тока при сварке переменным током означает, что дуга не влияет на намагниченный металл.

Переменный ток также лучше подходит для высоких температур. Поскольку он обеспечивает высокий уровень тока, создающий глубокое проплавление, его используют для сварки в судостроении.

Сварка переменным током хорошо подходит для ремонта оборудования, поскольку многие из них имеют намагниченные поля и ржавые участки.

Однако направленная нестабильность сварки переменным током может быть и недостатком, так как производительность этого процесса ниже, чем у сварки постоянным током.

Сварка постоянным током

Сварка постоянным током (DC), как и сварка переменным током (AC), имеет свои преимущества и используется в тех случаях, когда сварка переменным током (AC) не дает хороших результатов, например, при вертикальной сварке, сварке одиночным припоем или TIG-сварке нержавеющей стали.

Сварка постоянным током имеет более высокую скорость плавления и лучше всего подходит для сварщиков, которым требуется большой размер плавления. Хотя сварка переменным током обеспечивает лучшее проплавление, она имеет более низкую скорость плавления, поэтому может не подойти.

Какой электрод использовать?

Поскольку тип используемого тока влияет на полярность электрода, необходимо учитывать используемый электрод.

Чаще всего для сварки TIG используется постоянный ток. Иногда также используется обратная полярность или переменный ток. В таких случаях для повышения стабильности дуги используются вольфрамовые электроды с легирующими добавками.

WP – вольфрамовые электроды для сварки на переменном токе;
WL-20 и WL-15 – легированные вольфрамовые электроды для сварки на постоянном и переменном токе.

Для сварки ММА в основном используются покрытые порошковые электроды.

В настоящее время производители предлагают четыре типа покрытых электродов:

Кислотные (обозначаются буквой "А"). Содержат железо и марганец в достаточно больших количествах. Возможна сварка сырого металла.
Основные (обозначаются буквой 'B'). Эти электроды можно использовать для сварки переменным током, но из-за низкого потенциала ионизации это не рекомендуется.
Рутиловые (обозначение "Р"). Они лучше всего подходят для сварки на переменном токе. Низкое разбрызгивание металла и хорошее качество сварки.
Пульпы (обозначение "C/C"). Подходит для сварки на переменном и постоянном токе, но производит много металлических брызг.

Существует несколько различных типов электродов для сварки переменным током, но многие из них могут использоваться как для сварки переменным, так и постоянным током.

Выбор правильной полярности, силы тока и подходящего электрода может иметь решающее значение для получения качественного сварного шва.