Порошковая проволока для полуавтомата без газа: Сварочная проволока порошковая E71T-GS D200 БЕЗ ГАЗА купить по цене 2500 руб. в Санкт-Петербурге

alexxlab | 06.04.2023 | 0 | Разное

Содержание

что это такое, плюсы, минусы, для чего нужна

✅ Дата публикации статьи: 2022-04-10| 📌 Категория: Инструменты и оборудование | 👁 0 просмотров

Содержание статьи:

Порошковая проволока: что это такое, плюсы и минусы

Порошковая проволока предназначена для того, чтобы варить полуавтоматом без газа. Как известно, для сварки полуавтоматом нужен защитный газ, как правило, углекислота. Защитный газ служит в качестве защиты сварочной ванны от неблагоприятного воздействия кислорода извне.

В MMA сварке штучным электродом эту задачу выполняет обмазка электрода, которая бывает основной, рутиловой, целлюлозной и кислой. Именно обмазка электрода при сгорании выделяет облако защитного газа, по аналогии с полуавтоматической сваркой, который и служит в качестве защиты сварочной ванны.

Тем не менее, сварка в среде защитного газа имеет ряд недостатков, о которых ещё будет упоминаться в данной статье про MMA сварку https://mmasvarka.ru/. В частности, это проблемы с доставкой ГБО в труднодоступные места и взрывоопасность. Кроме того, ветер и сквозняки негативным образом воздействуют на защитную среду, поэтому варить полуавтоматом можно не всегда, и не при любых условиях.

Что такое порошковая проволока, для чего нужна, что можно варить

Порошковой проволокой можно варить всё тот же металл, что и обычной проволокой предназначенной для сварки. То есть, это различные виды стали, а также другие металлические сплавы, которые широко используются, как в промышленных целях, так и в бытовых.

Основное отличие порошковой проволоки от обычной, той, которая предназначена для сварки полуавтоматом, заключается в конструкции. Порошковая проволока полая и по аналогии напоминает длинную трубку, внутри которой содержится порошок.

При сгорании трубки также порошок выгорает, а вслед за этим процессом выделяется облако защитного газа.

И если обычной сварочной проволокой для полуавтомата нельзя варить без специального защитного газа, то вот с применением порошковой проволоки это можно сделать. Именно конструкция порошковой проволоки и позволяет варить полуавтоматом без газа, название которой еще «флюсовая» проволока. То есть, как становится понятным из названия, проволока с флюсом.

Преимущества и недостатки порошковой проволоки

Учитывая всё вышеперечисленное, уже становится понятно, какие именно плюсы и минусы имеет порошковая проволока.

Преимущества порошковой проволоки заключаются в следующем:

Варить полуавтоматом и порошковой проволокой можно хоть на горе. К чему приведена гора? Да всё просто! Доставить на гору газобаллонное оборудование проблематично, поэтому варить там с применением обычной проволоки для сварки становится невозможно, но к этому не относится порошковая проволока.

Легкая и компактная, порошковую проволоку легко доставить в самое труднодоступное место. Поэтому отпадает главная проблема – сложности при транспортировке ГБО.

Нельзя забывать и о том, что газ нужно всегда пополнять и доставлять в баллонах к месту проведения сварочных работ. Само собой разумеется, что всё это доставляет массу неудобств. В случае с использованием порошковой проволокой не нужен защитный газ в баллонах.

Выше было сказано о том, что очень часто при сварке полуавтоматом в ветреную погоду, ветер сдувает газ, поэтому варить становится проблематично. Если используется порошковая проволока, то ничего подобного не происходит и качество сварного соединения всегда остается на высоте, а сварочный процесс не страдает из-за сквозняков.

Единственный недостаток порошковой проволоки заключается в высокой цене. Также, возможно ухудшение характеристик сварного шва. Однако чаще всего такое происходит вследствие недостатка опыта, в том числе и в работе с порошковой проволокой для сварки.

Поделиться в соцсетях

Основы сварки самозащитными порошковыми проволоками

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.

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.

Таблица технических характеристик проволоки для деталей из алюминия

Свариваемый основной металл	Присадочный материал (сварочная проволока) универсальная	Присадочный материал (сварочная проволока) специальная для обеспечения особых свойств шва
Стойкость против горячих трещин	Временное сопротивление разрыву	Относительное удлинение	Коррозионная стойкость
А99, А97, А95	А99	А99	СвА85Т	А99	А99
АД0, АД1	СвА5	СвА5	СвА5	СвА97	СвА97
Амц	СвАМц	СвАМц	СвАМц	СвАМц	СвАМц
АМг3	СвАМг3	СвАМг5	СвАМг5	Авч	Авч
АМг5	СвАМг5	СвАМг6з	СвАМг6	СвАМг5	Св1557
АМг6	СвАМг6	СвАМг6з	СвАМг6	СвАМг6з	Св1557
АВ, АД31, АД33	СвАК5	СвАК5	Св1557	Св1557	Авч
1915	Св1557	СвАМг5	СвАМг6	СвАМг5	Св1557

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.

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.

Несколько слов о газозащитных проволоках.

Самозащитная порошковая проволока отличается от газозащитной. Вторая предназначена в основном для полу- и автоматической сварки. Ее используют для изделий, произведенных из углеродистых, низколегированных сталей. Газозащитная проволока применяется для сварки в среде защитных газов (углекислом и смесях с аргоном).

Данная проволока характеризуется большой глубиной проплавления. Что идеально подходит при угловых соединениях, сваривании встык или внахлест.

При использовании этого вида проволоки сварка проходит с меньшим количеством брызг, корку из шлаков потом легче отделить от шва. Кроме того, этот вид обеспечивает довольно стабильный струйный перенос и хорошие показатели сопротивляемости образованию пористости и включения в швы шлаков.

Также стоит отметить, что использование этого вида проволоки позволяет достигать более высокой скорости ведения шва, увеличивает коэффициент наплавки, при этом обеспечивает малое дымление.

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.

Преимущества

Не требуется дополнительное использование флюса и его расчет в определенной пропорции;
Процесс сварки становится более качественным и уменьшается процент появления брака;
Использование проволоки становится более простым и эффективным;
Многие негативные нюансы сложносвариваемых металлов отходят на второй план благодаря правильно подобранному дополнительному расходному материалу;
Ускоряется соединение, так как сварка флюсовой проволокой позволяет ей быстрее войти в контакт с основным металлом;
Для автоматических аппаратов это один из лучших вариантов, который гарантирует получение более надежного соединения;
Не возникает риска, что с флюсом попадут какие-либо лишние элементы в расплавленный шов.

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.

Технологические особенности сварки порошковой проволокой

Выбор марки и диаметра порошковой проволоки определяется маркой свариваемой стали, требованиями к качеству металла шва и сварного соединения, положением швов в пространстве и другими условиями сварки. При этом учитываются технологические особенности применения проволоки и ее возможности по режимам сварки и производительности, экономическая целесообразность. Выбранная для использования проволока подлежит обязательной проверке. Проверяется соответствие коэффициента заполнения установленным нормам, регламентированным техническими условиями.

Основные требования к сварочно-технологическим свойствам порошковых проволок следующие: дуга должна легко зажигаться и гореть равномерно, без чрезмерного разбрызгивания металла и шлака, наплавленный металл должен равномерно покрываться шлаком, который после охлаждения должен легко удаляться и не должен иметь пор, трещин и шлаковых включений.

Увлажнение сердечника проволоки недопустимо. Проволоку, сердечник которой увлажнился при хранении, следует прокалить при температуре 230-250оС в течении 2-3 ч. Последнее не рекомендуется делать для проволок рутил-органического типа, содержащих органические материалы, начинающие разлагаться при температуре ниже 300оС. Поверхности свариваемых деталей перед сваркой должны быть очищены от грязи, масла, ржавчины.

Прихватки при сборке изделий необходимо выполнять либо электродами с качественной обмазкой, либо порошковой проволокой.

Сварку порошковой проволокой выполняют на постоянном токе обратной полярности. Перед сваркой необходимо произвести настройку режима применительно к намеченному объекту сварки. Настройку режима сварки производят в такой последовательности: вначале выбирают необходимую скорость подачипроволоки для получения заданного тока, затемустанавливают среднее значение напряжения дуги в рекомендуемом диапазоне и соответствующий данному режиму расход газа, если сварка выполняется в углекислом газе. Поддерживая рекомендуемый вылет, производят опытную сварку. При необходимости корректируют установленный режим.

К общим правилам техники сварки, которыми следует руководствоваться, можно отнести следующие:

При сварке стыковых соединений порошковая проволока должна располагаться почти перпендикулярно изделию: угол ее отклонения от вертикального положения не должен превышать 15°. При выполнении тавровых и нахлесточных соединений необходимо выдержать указанный угол наклона электрода по направлению сварки, а угол между вертикальной плоскостью (стенкой тавра) и проволокой должен быть в пределах 30-45°.
При многослойной сварке перед наложением каждого последующего слоя рекомендуется очистить предыдущий слой от шлака. Следует учитывать, что выполнение за один проход швов катетом более 10-12 мм нецелесообразно. Для швов более 6-8 мм рекомендуются плавные поперечные колебания электрода.
При случайном обрыве дуги или нарушении подачи проволоки возбуждать дугу следует на расстоянии 10-15 мм от места обрыва и после зажигания перенести ее на незаплавленный кратер.
Сварку следует прекращать резко обрывая дугу, чтобы избежать удлинения вылета.
Необходимо предотвращать любую возможную причину колебания режима сварки: нестабильную подачу проволоки по шлангу полуавтомата, неправильное манипулирование электродом, значительные колебания сетевого напряжения и т. д. Не рекомендуется производить сварку полуавтоматом с изношенным мундштуком держателя или наконечником мундштука.

Причиной пористости могут быть завышенный ток, малое напряжение дуги, некачественная сборка металлоконструкций(с большими зазорами между свариваемыми элементами), повышенное содержание углерода и кремния в основном металле.

Техника сварки проволоками различных типов имеет свои особенности. Например, при сварке проволоками рутил-органического типа необходимо поддерживать вылет 15-20 мм. Сварка на большом вылете приводит к перегреву проволоки, ухудшению механических свойств металла шва, возникновению пористости. В случае повышенного содержания углерода и кремния в свариваемой стали сварку следует прекратить после плавного удлинения дуги, в противном случае возможны вздутия и поры в кратере шва. Сварка проволокой карбонатно-флюоритного типа производится при вылете 30-50 мм. В случае недостаточно хорошей подготовки изделий под сварку или неудачной сборки заварить зазор проще при увеличенном вылете электродной проволоки. При наличии загрязнений и небольшого слоя окалины на поверхности свариваемого металла появление дефекта можно предупредить снижением напряжения на дуге до минимального рекомендуемого.

Сварку вертикальных швов рекомендуется выполнять порошковой проволокой диаметром 2,3 мм и менее. Направление сварки при выполнении вертикальных швов – снизу вверх. При таком способе за один проход можно выполнять швы катетом до 10 мм. При сварке на вертикальной плоскости необходимо придавать электроду плавные колебательные движения. Это обеспечивает благоприятную форму валика. При манипулировании электродом следует избегать обрывов дуги, так как это может привести к появлению дефектов в шве.

К особенностям применения порошковой проволоки с дополнительной защитой углекислым газом следует отнести следующие:

Сварку рекомендуют применять в закрытых помещениях. На открытых площадках и монтаже сварка возможна при соблюдении мер предосторожности, предотвращающих сдувание защитного газа.
Сварку на вылете 35-40 мм нужно выполнять с таким расчетом, чтобы расстояние от конца проволоки до среза сопла было в пределах 15-25 мм. При использовании не прокаленной проволоки сварку необходимо выполнять на повышенном вылете до 50 мм. В этом случае наконечник мундштука следует применять меньшей длины.

Пористость в швах при сварке в углекислом газе может быть вызвана:

повышенной влажностью сердечника проволоки или наличием обильного слоя смазки на поверхности проволоки;
наличием на свариваемых кромках ржавчины, окалины, влаги и других загрязнений;
большим количеством примесей (главным образом влаги и воздуха) в углекислом газе;
нарушением рекомендуемых режимов сварки;
несовершенной защитой зоны сварки углекислым газом (попадание воздуха в зону сварки вследствие недостаточного либо избыточного расхода газа, большое расстояние между соплом горелки и изделием, чрезмерно большой угол наклона горелки относительно изделия, подсос воздуха через не плотности в горелке и газовой магистрали, эксцентричное расположение проволоки относительно сопла горелки, износ мундштука и связанное с этим нарушение соосности газового потока и столба дуги, турбулентное истечение газа из горелки).

Выполнение технологических рекомендаций гарантирует высокое качество швов и производительность при разнообразных условиях осуществления сварочных работ порошковой проволокой.

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.

Технология сварки полуавтоматом без газа

Именно использование флюсовой (порошковой, защитной) проволоки дает возможность получать качественные сварочные швы, не используя газовые баллоны. Она представляет собой полую трубку из стали диаметром 0.8-2 мм, полость которой заполнена специальным флюсом с добавками.

Флюс компонуется из деоксидирующих веществ, препятствующих поглощению кислорода, а также шлакообразующих элементов и различных присадок. Это марганец, железо, кремний, никель и другие легирующие добавки, позволяющие получить при малых токах требуемую температуру плавления.

Состав флюса, сходный с составом на поверхности типовых электродов, зависит от требуемых характеристик свариваемых материалов и шва. При нагревании флюс полностью сгорает, образуя при этом защитное газовое облако вокруг области расплава металла.

Флюсовая проволока изготавливается в различных вариациях:

Флюсовая проволока для полуавтоматической сварки без газа

трубчатая простая;
трубчатая двухслойная;
двуполостная с одним загибом;
двуполостная с двумя загибами.

Стальные стенки проволоки-электрода тонкие, они не способны выдержать резкие рывки, сжатие или изгибы. Это необходимо учитывать при настройке подающего электрод механизма, а также в процессе сварки, избегая рывков, поворотов и скручиваний шланга сварочного аппарата.

Сварочные полуавтоматы, использующие эту технологию, должны иметь возможность изменения обратной полярности на прямую. Сварка полуавтоматом без газа, в противоположность сварке с применением газобаллонного оборудования, требует прямого подключения – на электрод подается «минус», свариваемая заготовка подключается к «плюсу». Это подключение дает более высокую температуру, необходимую для сгорания флюсового порошка и создания предохранительной среды.

Сравнение самозащитных электродов

и газозащитных порошковых электродов

В: Почему при использовании порошковой проволоки, такой как Outershield® 71M, используется защитный газ? Каковы преимущества? Я сварил только проволокой Innershield®, в которой не использовался защитный газ.

О: Я хотел бы ответить на ваш вопрос в порядке общего обсуждения сварки порошковой проволокой. Американское общество сварщиков (AWS) классифицирует все трубчатые электроды, имеющие флюс на внутренней стороне, как «флюсовую проволоку» и называет это процессом дуговой сварки с флюсовой сердцевиной (FCAW). Все порошковые проволоки имеют схожие характеристики. К ним относятся образование защитного шлака над сварным швом, использование метода угла сопротивления, возможность сварки вне положения или плоской и горизонтальной сварки только при более высоких скоростях наплавки (в зависимости от типа проволоки), способность обрабатывать загрязнения на пластине. и т. д.

Однако существует два принципиально разных типа порошковых проволок. Один тип самозащитный, а другой тип газозащитный. Эти два типа часто подразделяются на процессы FCAW-S (самозащитные, порошковые) и процессы FCAW-G (газозащитные, порошковые).

Самозащитная порошковая проволока, обычно называемая проволокой Innershield®, часто описывается как «стержневой электрод, вывернутый наизнанку». Так же, как покрытые или стержневые электроды, они полагаются исключительно на свою шлаковую систему и газы, образующиеся в результате химических реакций в дуге, для защиты расплавленного металла от атмосферы (см. Рисунок 1). Компоненты флюса в активной зоне выполняют множество функций, в том числе: 1) Они раскисляют и денитрифицируют расплавленный металл. 2) Образует защитный шлак, который также формирует валик и может удерживать расплавленный металл в смещенном положении. 3) Добавляет легирующие элементы в металл сварного шва для получения желаемых механических свойств. 4) Влияет на характеристики сварки (т.

е. на характеристики глубокого провара и высокую скорость наплавки).

Процесс FCAW-S можно рассматривать как расширение производительности сварки электродами (т. е. ручной), обеспечивающее гораздо более высокую скорость наплавки при полуавтоматическом процессе почти во всех тех же областях, где используются электроды. Например, они очень популярны для сварки на открытом воздухе, поскольку нет необходимости во внешнем защитном газе (где газ может быть легко унесен ветром и привести к пористости при процессах в среде защитного газа).

С точки зрения эксплуатации большинство типов самоэкранированных проводов работают с полярностью постоянного тока. Они имеют шаровидный перенос дуги, варьирующийся от мелких капель до крупных капель металла. В то время как некоторые из них имеют очень плавные характеристики дуги, большинство из них, как правило, имеют немного более резкую дугу и большее количество брызг, чем электроды FCAW-G. Металлургия и конструкция самозащитных порошковых проволок уникальны по сравнению с электродами для других процессов дуговой сварки. Например, они уникально используют алюминий с большинством проводов, которые активно реагируют с атмосферой, создавая прочный наплавленный металл.

Для сравнения, в газозащитных порошковых проволоках (Outershield®, UltraCore®) используется как шлаковая система, так и внешний защитный газ для защиты дуги от атмосферы (см. рис. 2). Двумя наиболее распространенными типами используемого защитного газа являются 100 % двуокись углерода (CO2) или смесь 75–85 % аргона (Ar) и баланса CO2 (самая популярная — 75 % Ar / 25 % CO2). Эти провода часто называют электродами с двойным экраном. Как и в самозащитной проволоке, ингредиенты сердечника образуют шлак, добавляют желаемые легирующие элементы в металл сварного шва и влияют на характеристики сварки. Однако они не обеспечивают никакой защиты от атмосферы, а процесс FCAW-G полностью зависит от внешнего защитного газа вокруг дуги. Кроме того, использование защитного газа значительно повышает привлекательность и удобство использования этих проводов.

Большинство типов проволоки имеют малую капельную дугу с плавной струйной дугой. Рекомендуемая полярность DC+ для всех типов проводов. Как правило, они предпочтительнее для заводской (т.е. внутренней) сварки, так как имеют более плавные характеристики дуги. Они могут использоваться снаружи, но требуют дополнительных мер предосторожности, чтобы предотвратить сдувание защитного газа ветром. Отсутствие защитного газа приведет к пористости сварного шва.

Печи для намотки проволоки Keen

Электроды из порошковой проволоки бывают двух типов: газозащитные и самозащитные. Как следует из названия, порошковая проволока в среде защитного газа требует внешнего защитного газа. У самозащитного сорта нет.

Флюсовое покрытие на порошковых проволоках в среде защитных газов затвердевает быстрее, чем расплавленный сварочный материал. Следовательно, создается своего рода полка, которая удерживает расплавленную ванну при сварке над головой или вертикально вверх. Флюсовые проволоки в среде защитного газа хорошо подходят для сварки более толстых металлов. Они также хорошо подходят для сварки в нерабочем положении. С этим типом проволоки удаление шлака выполняется легко.

Самозащитные порошковые проволоки не требуют внешнего защитного газа. С этим типом электрода сварочная ванна защищена, так как при сгорании флюса из проволоки образуется газ. Поскольку самоэкранирующий провод создает собственный защитный экран и не требует внешнего газового баллона, его легче носить с собой.

Преимущества электродов с порошковой проволокой

Использование электродов с порошковой проволокой имеет несколько преимуществ. Эти преимущества включают, но не ограничиваются:

Обеспечивают высокую скорость осаждения.
Они хорошо работают на открытом воздухе и в ветреную погоду.
С правильными присадочными материалами эти электроды могут сделать процесс FCAW «всепозиционным».
Как правило, порошковые проволоки создают чистые, прочные сварные швы.

Недостатки электродов с порошковой проволокой

Есть проблемы с любым методом сварки. Независимо от процесса и типа используемого электрода существует вероятность непровара между основными металлами. Также могут появиться шлаковые включения или трещины в сварных швах.

Дополнительные проблемы, которые могут возникнуть при использовании порошковых электродных проволок, включают:

Оплавление контактного наконечника может произойти, если электрод соприкоснется с основным металлом и сплавит их вместе.
Если газы не выходят из зоны сварки до затвердевания металла, в сварном шве могут образоваться отверстия и стать пористым.

В чем разница между порошковой электродной проволокой и сплошной электродной проволокой? Один тип электрода лучше другого для сварки? Каковы преимущества и недостатки каждого типа проволоки?

Электроды из сплошной проволоки

Электроды из сплошной проволоки

используются при сварке металлов в среде инертного газа.

Для таких электродов требуется защитный газ, который подается из газового баллона под давлением. Защитный газ защищает расплавленную сварочную ванну от атмосферных загрязнений.

Сплошные проволочные электроды часто изготавливаются из мягкой стали, покрытой медью для предотвращения окисления и повышения электропроводности. Медное покрытие также помогает увеличить срок службы сварочного контактного наконечника.

Сплошные проволоки — лучший выбор при работе с тонкими материалами, такими как листовой металл. Они должны производить хорошие, чистые сварные швы.

Электроды из сплошной проволоки плохо работают на ветру. Воздействие защитного газа на ветер может нарушить целостность сварного шва.

Какой провод лучше выбрать?

Сравнивая порошковую проволоку со сплошной проволокой, было бы разумно отметить, что лучший выбор зависит от сварочного задания и места. Оба типа проволоки могут производить качественные сварные швы с хорошим внешним видом сварного шва, если все сделано правильно.

Для более толстых металлов и наружных работ лучше всего подходят электроды с порошковой проволокой. Для более тонких металлов и работ, выполняемых без ветра, электроды из сплошной проволоки могут работать достаточно хорошо.

Электроды из сплошной проволоки, используемые при сварке MIG, не так портативны, как порошковая проволока. Это связано с необходимостью использования защитного газа в MIGW.

Как электроды из сплошной проволоки, так и электроды из порошковой проволоки относительно просты в использовании. Однако электроды с порошковой проволокой более дорогие.

О процессе дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW)

Дуговая сварка флюсовой проволокой

была представлена в 1950-х годах. Это процесс, который очень тесно связан со сваркой металлов в среде инертного газа. В обоих процессах используется одинаковое оборудование и непрерывная подача проволоки, а в MIGW и FCAW используется один и тот же тип источника питания.

При дуговой сварке порошковой проволокой обычно используется защитный газ, аналогичный процессу MIGW. Однако дуговая сварка порошковой проволокой также может выполняться без защитного газа. Кроме того, этот тип сварки является гораздо более производительным процессом, чем сварка MIG. Фактически, FCAW является наиболее продуктивным из процессов ручной сварки.

Как работает FCAW

В процессе дуговой сварки порошковой проволокой электрическая дуга используется для соединения непрерывного электрода из присадочного металла с основным материалом. (Примечание. В методе сварки MIG используется сплошной металлический электрод, тогда как в процессе сварки FCAW используется полый трубчатый электрод, заполненный флюсом.) Заполненный флюсом металлический проволочный электрод автоматически подается через центр горелки с использованием того же типа оборудование, которое используется в металлической сварке инертным газом. Использование газовой защиты, поставляемой горелкой, защищает сварочную ванну от окисления в процессе сварки. Флюс, находящийся внутри электрода, образует шлак (отходы плавки), который покрывает и защищает сварной шов от атмосферы. Экран, обеспечиваемый флюсом, упрощает процедуру сварки на открытом воздухе, даже на ветру.

Пригодность дуговой сварки порошковой проволокой

Дуговая сварка порошковой проволокой — очень гибкий метод сварки. Этот тип сварки подходит для сварки во всех положениях с соответствующим составом присадочного металла и флюса. Высокая скорость наплавки FCAW способствует производительности этого процесса, что обеспечивает качественные сварные швы с превосходным внешним видом. Он часто используется для сварки более толстых профилей и позволяет производить сварной шов с полным проплавлением с обеих сторон полудюймовой пластины за один проход.

Материалы, которые лучше всего подходят для дуговой сварки порошковой проволокой, — это углеродистая сталь, нержавеющая сталь и низколегированная сталь. К сожалению, большинство цветных металлов, включая алюминий, нельзя сваривать методом FCAW.

Из-за высокой скорости сварки и возможности проводить сварку на открытом воздухе, даже в ветреную погоду, дуговая сварка порошковой проволокой часто используется в строительной отрасли.

Аспекты дуговой сварки порошковой проволокой

Как следует из названия, дуговая сварка с флюсовой проволокой представляет собой тип процесса автоматической или полуавтоматической дуговой сварки, в котором используется трубчатый электрод, содержащий флюс, а не твердый электрод. Этот электрод с флюсовой сердцевиной делает FCAW идеальным выбором для многих современных требований к сварке.

Существует два типа дуговой сварки порошковой проволокой: один требует внешней подачи защитного газа, а другой — самозащитный. Самозащитный тип FCAW получает защитный газ от трубчатого электрода с непрерывной подачей. Мало того, что этот электрод содержит флюс, он также содержит ингредиенты, которые выделяют защитный газ, когда электрод вступает в контакт с сильным нагревом сварщика. Газ защищает дугу и расплавленный металл от атмосферы.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) и сварка металлов в среде инертного газа (MIG)

Дуговая сварка порошковой проволокой — это метод сварки, несколько уникальный по сравнению со сваркой металлом в среде инертного газа. Что в первую очередь отличает FCAW от сварки MIG, так это тип используемого проволочного электрода и способ защиты расплавленного металла от атмосферы.

В процессе сварки MIG используется непрерывный сплошной проволочный электрод, обычно изготовленный из мягкой стали. Для создания экрана, защищающего ванну расплава, требуется внешний источник газа. Обычно это обеспечивается газовым баллоном высокого давления.

Как и в случае MIG, FCAW требует электричества, присадочного металла и какого-либо способа защиты расплавленного металла от воздуха. В отличие от процесса MIG, в методе с флюсовой сердцевиной используется проволока, содержащая внутренний сердечник из материалов, выделяющих флюсы и защитные газы при сгорании под действием тепла сварочной дуги. Этот тип провода исключает необходимость внешнего подвода газа, поскольку обладает внутренними экранирующими свойствами.

Использование метода FCAW

Дуговая сварка порошковой проволокой работает лучше, чем сварка MIG, при работе с более толстыми материалами. Фактически, FCAW рекомендуется только для материалов толщиной не менее 20. При использовании процесса FCAW на более толстых металлах хороший, прочный сварной шов может быть получен за один проход.

Поскольку в процессе сварки порошковая проволока вырабатывает собственный защитный газ, FCAW гораздо лучше работает на открытом воздухе, чем метод MIG. Это внутреннее экранирование может выдержать даже сильный ветер. Нет необходимости возить к месту сварки отдельный газовый баллон, что делает FCAW более удобным.

Одним из недостатков использования FCAW является то, что сварочная дуга образует брызги. В результате готовый шов покрывается шлаком, который, возможно, придется удалять.

Чтобы начать процесс сварки порошковым методом, сварщик сначала нажимает на курок, который начинает непрерывную подачу электрода в стык. Когда электрод проходит через устройство подачи проволоки, он становится электрически заряженным. Когда проволока достигает металлического соединения, происходит короткое замыкание, из-за чего электрод нагревается и начинает плавиться. Когда проволочный электрод плавится, металл тоже начинает плавиться. Вместе плавящийся электрод и металл образуют ванну расплава. Ванна одновременно расплавляет флюсовую сердцевину электрода, создавая защитный экран от окружающей среды и шлак, защищающий сварной шов от загрязнения.

Какие металлы лучше всего подходят для FCAW

Большинство цветных экзотических металлов, включая алюминий, нельзя сваривать порошковой проволокой. Однако сварка порошковой проволокой хорошо подходит для большинства углеродистых сталей, сплавов на основе никеля, чугуна и некоторых нержавеющих сталей.

Преимущества FCAW

FCAW имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами сварки. Например, при дуговой сварке с флюсовой проволокой скорость отложений выше, чем при сварке МИГ. Фактически, он может наплавлять как минимум в три раза больше сварного шва в час, чем сварка MIG. С FCAW также меньше перезапусков, что снижает вероятность дефектов в области перезапуска.

В дополнение к высокой скорости наплавки дуговая сварка с флюсовой проволокой может выполняться на открытом воздухе, даже в ветреную погоду, при этом получается прочный и качественный сварной шов. Это преимущество делает FCAW популярным выбором в строительной и сельскохозяйственной отраслях.

Электрод, используемый в FCAW, выступает длиннее, чем проволока, используемая при дуговой сварке в среде защитного газа. Это позволяет сварщику намного легче видеть расплавленную ванну и контролировать ее.

Электроды с флюсовой сердцевиной

содержат раскислители, которые уменьшают или устраняют пористость сварных швов.

Процесс FCAW можно выполнять во всех положениях с правильным расходуемым электродом.

Наконечники FCAW

Флюсовые проволоки для FCAW имеют размеры от 0,035 дюйма до 1/8 дюйма в диаметре. Диаметр наиболее часто используемой проволоки в FCAW составляет 0,045 дюйма. Проволока большего размера позволяет сварщику выполнять сварку при более высоком уровне тока.

Пористый сварной шов является слабым сварным швом. Хотя проволока FCAW содержит раскислители, рекомендуется правильно очищать зону сварки, чтобы предотвратить пористость сварного шва. Это означает удаление грязи, масла, ржавчины, краски или покрытия, жира и любого другого мусора с металла.

Чтобы получить желаемые результаты сварки, обычно необходимо поддерживать надлежащий подвод тепла. Этого можно достичь, поддерживая постоянную скорость перемещения сварного шва, а также постоянный ток или напряжение.

Дополнительные аспекты FCAW

Дуговую сварку порошковой проволокой нельзя использовать для сварки цветных экзотических металлов, включая алюминий. Однако FCAW хорошо работает с большинством углеродистых сталей, сплавов на основе никеля, чугуна и некоторых нержавеющих сталей.

Самозащитные электроды выделяют токсичные пары. При работе с этим типом электрода сварщик должен иметь надлежащую вентиляцию в рабочей зоне или использовать защитную герметичную маску, обеспечивающую приток свежего воздуха.

Методы дуговой сварки порошковой проволокой

Методы, используемые при дуговой сварке порошковой проволокой, во многом аналогичны методам, используемым при других методах сварки, особенно при сварке MIG. Тип электрода, тип флюса, толщина металла и положение сварки помогут определить, какой метод лучше всего подходит для конкретного проекта.

Техника удара слева

Техника обратной сварки часто используется при дуговой сварке самозащитной проволокой с флюсовой проволокой. Этот прием достигается проведением электрода по месту сварки в направлении, противоположном направлению сварки.

При использовании техники «наотмашь» рукоятка сварочного аппарата перетаскивается, как палочный сварочный аппарат. Этот метод хорошо работает при сварке в плоском и горизонтальном положениях. Это также может быть вариантом при сварке в положении 4G, чтобы избежать попадания брызг.

Метод сварки наотмашь создает высокий и узкий шов, который проникает глубоко. Недостаток метода «наотмашь» заключается в том, что сварочную ванну немного сложнее увидеть. Как и при сварке электродом, необходимо следить за размером сварочной ванны за кратером.

Техника удара справа

При дуговой сварке порошковой проволокой в защитных газах часто используется метод сварки спереди. Предварительный процесс требует, чтобы электрод перемещался по рабочей площадке в том же направлении, что и сварка.

Передний метод часто используется при работе с более тонкими металлами. Это может быть лучший метод для использования при сварке в вертикальном положении вверх и для потолочных угловых швов (4F). Техника удара справа также может использоваться в горизонтальном и горизонтальном положениях.

В отличие от метода сварки слева, метод сварки справа позволяет легко увидеть сварочную ванну. В результате также легче увидеть сварной шов и не допустить отклонения от стыка.

При использовании техники «вперед» важно стараться поддерживать правильный угол хода, чтобы предотвратить чрезмерное накопление брызг.

Техника плетения и плетения

Техника сварки стрингерным валиком — это метод, при котором сварные валики наплавляются по прямой линии. При использовании метода плетения швы наплавляются зигзагообразно.

Скорость перемещения сварного шва вперед при использовании метода стрингерного валика выше, чем при методе плетеного валика. Эта более высокая скорость перемещения снижает количество подводимого тепла, что желательно при сварке сталей Т-1.

Техника прямой бусины хорошо работает в любом положении. Однако при сварке в вертикальном положении может быть предпочтительнее частичное переплетение.

TOP HEADLINES