Типы и маркировка проволоки для сварки

Сварочная проволока для полуавтоматов используется как плавящийся электрод при проведении сварочных работ на полуавтомате.

Существует около 77 марок проволоки для сварки, качество и состав которых регулирует ГОСТ 2246-70. Этому стандарту полностью соответствует выпускаемая холоднотянутая проволока из низкоуглеродистой стали, легированной, а также высоколегированной стали.
Сварочная проволока для полуавтоматов подразделяется по своему назначению на:

• непосредственно для сварки;
• для изготовления электродов (дополнительное обозначение Э).

Низкоуглеродистая и легированная проволоки сортируются по виду обработки поверхности на неомеднённую и омеднённую (О).

Несмотря на большое количество различных марок проволоки для сварки полуавтоматом, в производстве и строительстве широко используют для работы всего несколько. Остальные – это марки специальные, или узкопрофильные. При изготовлении к ним предъявляют особенные требования. Такая проволока предназначается для проведения сварочных работ при строительстве научных комплексов и лабораторий, объектов атомной промышленности и для других современных отраслей промышленности, которые используют высокие технологии.

В настоящее время применяются технологии, позволяющие проводить сварку полуавтоматами не только в нейтральной среде защитного газа, но и при помощи проволоки, под слоем флюса. Тип применяемой проволоки, её диаметр и марка всегда зависят от толщины и химического состава конструкций и деталей, подлежащих сварке. В связи с этим, сварочная проволока для полуавтоматов делится на три основные категории:

• низкоуглеродистая – такие марки проволоки, как Св-08АА, Св-08, Св-10ГА, Св-08ГА и Св-10Г2;
• легированная – марки проволоки Св-12ГС, Св-08ГС, Св-10ГН, Св-08Г2С, а также Св-08ГСМТ и др.;
• высоколегированная – марки Св-10Х11НВМФ, Св-12Х11НММФ, Св-Х13,Св-20Х13 и др.

Если знать маркировку, то одного взгляда на название будет достаточно, чтобы узнать её состав. Таким образом, название Св-08Г2С говорит о следующем:
Аббревиатура Св обозначает, что данная проволока сварочная. Буквы и цифры, идущие следом, рассказывают о содержании составляющих элементов в той или иной проволоке. Далее, цифры 08 говорят о массе углерода в сотых долях процента, в этом случае здесь 0,08%. Г – сообщает о том, что в состав проволоки входит марганец, следующая цифра 2 говорит о двухпроцентном его содержании. Буква С указывает на кремний в составе проволоки, если далее цифр нет, то его содержание не превышает 1%.

В некоторых случаях необходимо знать дополнительную маркировку проволоки:

А – стоящая в конце маркировки, означает, что эта проволока с уменьшенным содержанием вредных веществ, вроде серы или фосфора, а две буквы (АА) говорят о том, что проволока содержит минимум вредных примесей, а сама проволока сделана из металла высокой очистки. Кроме того, внутри маркировки А показывает наличие в составе азота.

Х и Н – (хром, никель), в основном используются как легирующие добавки, в том случае, если изготавливается сварочная проволока для нержавейки.

Остальные элементы, встречающихся в маркировках:

В — вольфрам;
Т — титан;
Ю — алюминий;
Ф — ванадий;
Б — ниобий;
Д — медь;
М — молибден;
С — кремний;
Ц — цирконий.

Можно выделить несколько самых известных производителей проволоки для сварки. Это Компания ООО «Петромет», выпускающая такие популярные в нашей промышленности марки проволоки, как Св-08ГСНТи Св-08Г2С, Св-08ГНМ, Св-08ХМ и др. ООО «Свармонтажстрой», производство которого основано на ряде иностранных технологий и качество выпускаемых изделий соответствует основным международным нормам. Московский производитель ООО «Велд – Метиз».

Диаметры сварочной проволоки

Номинальные диаметры проволоки применяемой для сварки полуавтоматом имеют размеры от 0,3 мм до 12 мм. Всего существует 17 стандартных диаметров.
Предварительно, при сварке автоматом выбирают проволоку диаметром до 5 мм, а при полуавтоматической, механизированной – до 2 мм, в основном её диаметр зависит от толщины металла.
Для достижения требуемого качества сварочного шва, при сварке деталей и конструкций из легированных и высоколегированных сталей, химический состав самой проволоки обязательно должен быть таким, чтобы в получаемом шве содержание углерода ограничивалось 0,10 – 0,12%, а кремния было менее 0,5%.

Для сварки специализированных сталей применяются высоколегированные аустенитные и ферритные сварочные проволоки. Однако аустенитная высоколегированная сварочная проволока для полуавтоматов после волочения нагартовывается (нагартовка – наклёп) и становится более жёсткой, а её пластичность снижается. В связи с этим подача проволоки такого малого диаметра от 2 – 3 мм по шлангам при сварке полуавтоматом, облегчается, в отличие от подачи проволоки большего диаметра.

Сварка с применением газовой смеси отличается лучшими техническими показателями. Поэтому в настоящее время повсеместно используют смесь углекислого газа и нейтрального аргона, имеющую процентное соотношение – 75-80% Ar и 20-25% CO2.

Контроль расхода сварочной проволоки

В процессе сварки на полуавтомате, необходимо вести учёт расхода проволоки для сварки и газовых смесей. Это обеспечивает экономию расходных материалов на производстве и ведёт к снижению себестоимости самих работ.

На расход проволоки для сварки оказывают влияние такие показатели как:

• химический состав металла;
• диаметр и качество самой проволоки;
• данные технических характеристик рабочего полуавтомата для сварки;
• проведение сварки в среде нейтрального газа.

Во многих случаях, расход используемой сварочной проволоки считается до 1,5 % от веса всей конструкции. А вес проволоки превышает вес наплавляемого материала до 6%, так как имеют место угар и отходы.

Нормы расхода определённых марок проволоки на метр сварочного шва определяются по формуле М = НР ∙ КР. (где М – масса наплавляемого металла, напрямую зависящая и от металла, и от вида сварочного шва). КР – коэффициент расхода используемой проволоки (значение берётся из таблиц).
Исходя из данной формулы рассчитывают потребность в сварочной проволоке не только для конкретного вида работ, но и для всего предприятия в течение времени.

Современные механизмы и скорость подачи сварочной проволоки

Сварочные полуавтоматы классифицируют следующим образом:

• для сварки изделий в защитных газах;
• для сварки с помощью порошковой проволоки;
• для выполнения сварки под флюсом;
• универсальные.

Полуавтоматы для сварки с применением защитных газов оборудованы специальным клапаном, прекращающим подачу рабочего газа по окончании сварки.
В полуавтоматах для сварки под флюсом всегда есть горелка с воронкой. Осуществляется более мощная подача проволоки, чем на другом оборудовании, поскольку для этой сварки необходима проволока большого диаметра.

Сварочные полуавтоматы разделяют на бытовые, полупрофессиональные и профессиональные, в зависимости от силы тока и длительности работы самого аппарата. А также бывают передвижными, стационарными и переносными. Промышленные полуавтоматы изготавливают только для работы в режиме трёхфазного тока. Швы, получаемые при использовании в работе таких аппаратов гораздо более качественные и ровные.

Полуавтоматы для сварки современной порошковой проволокой снабжены специальным устройством подающих роликов, чтобы не допустить деформации рабочей проволоки.
Универсальные полуавтоматы укомплектованы вспомогательными приспособлениями (сварочными горелками, роликами для подачи проволоки и др.), что даёт возможность с успехом использовать их для различных видов сварки.

К механизму подачи проволоки к горелке относятся – электродвигатель, редуктор и, конечно, подающие ролики. Вид подающего устройства (относительно газовой горелки), может быть тянущий, толкающий и универсальный. При подаче проволоки устройством толкающего типа, подающие ролики находятся у самого шланга сварочной горелки и равномерно толкают проволоку непосредственно в канал горелки. Используется всегда при сварке стали.

С помощью подачи проволоки на полуавтомате механизмом тянущего типа проволока попадает в канал горелки. Это придаёт ей дополнительный вес, но тем не менее, такой механизм часто устанавливают в полуавтоматах для сварки алюминия. Сварочная проволока для полуавтоматов служит не только для улучшения качества шва, но и непрерывности сварочных работ. Подачу тянуще – толкающего типа применяют для сварки алюминия в случае значительного удаления основного сварочного механизма от места сварки.

Скорость подачи проволоки необходимо настраивать для каждого случая и регулировать по ходу работ. Основную регулировку скорости подачи выполняет коробка передач и комплект шестерён. В таком случае приводом служит трёхфазный асинхронный двигатель. Недостатком данной регулировки скорости является трудность подбора необходимого режима для сварки. Особенно при работе с тонким металлом.

Плавное регулирование необходимой скорости подачи проволоки очень малого диаметра достигается при использовании в работе двигателя постоянного тока, путём плавного изменения числа оборотов головки двигателя. Скорость подачи может доходить до 150 м/ час.
При настройке скорости подачи важна толщина металла, состав и диаметр выбранной сварочной проволоки. Получить качественный сварочный шов возможно только при тщательной регулировке скорости путём нескольких пробных сварок.