Сварка прямой полярностью
Неизменный сварочный ток в устройствах для сварки обеспечивает специально интегрированный блок с выпрямительными диодиками. Отметим, что когда речь входит про полуавтоматы, работающие с электродной проволокой, то наличие такового блока непременно. Для устройств, предназначенных для ручной сварки на электродах, блок – доп преимущество, которые расширяет способности использования электродов различных типов.
При автоматической сварке весьма принципиальна полярность, которая быть может прямой и оборотной. Так, сварка с обыкновенной проволокой (покрытой медью) осуществляется при прямой полярности в среде газов. Сварка прямой полярностью подразумевает, что на свариваемое металлоизделие подают плюс, а на держатель проволоки – соответственно, минус. Соблюдение таковой полярности при сварке обеспечивает наиболее мощный нагрев самого металлоизделия, чем проволоки. Обосновывается такое условие тем, что изделие, которое нужно сварить, имеет огромную площадь, чем проволока, а, означает, и греться обязано посильнее. Не считая того, ток, который протекает от минуса к плюсу, при прямой полярности дозволяет получить сварочную ванную неплохого свойства, а потом и высококачественный шов.
Сварка прямой полярностью может применяться и с вольфрамовой проволокой.
Сварка цветных металлов при прямой полярности.
Понятно, что проволоку с вольфрамовым покрытием нередко спецы употребляют для сваривания металлоизделий из цветных металлов. Заметим, что таковая проволока относится к группе неплавящихся электродов.
Непременное условие сварки цветных металлов таковой проволокой – это ровная полярность. Это нужно для того, чтоб в зоне нагрева температура была выше. Для такого же алюминия это условие весьма принципиально: ведь перед действием образования сварочной ванны, необходимо за ранее избавиться от пленки оксидов, которая покрывает такие металлоизделия. Заметим, что температура, при которой оксиды начинают расплавляться, превосходит температуру плавления алюминия.
Также ровная полярность при сварочных работах обеспечивает получение узенькой, концентрированной дуги, наращивает глубину проплавления. Не считая того, таковой метод дозволяет применять проволоку наименьшего поперечника (а вольфрамовая проволока достаточно финансово накладная), для прямой полярности требуется наименьшее количество газа, т.е. процесс сварки становится наиболее экономным.
Воздействие полярности при сварке на значения размеров сварного шва.
Заметим, что полярность при сварке обуславливает не только лишь тип сплава, применяемые электроды и проволоку, но также характеристики шва, а конкретно его форму и размеры.
Для сопоставления отметим, что при оборотной полярности на неизменном токе глубина провара больше, чем при прямой на такового же рода токе. Разница составляет порядка 40-50 процентов.
Такое же воздействие полярность оказывает на размеры итогового соединения. Ровная полярность при сварке на неизменном токе дозволяет сварщикам созодать швы существенно наименьшей ширины, чем оборотная на том же токе.
Некие индивидуальности сварки при прямой полярности.
Одной из особенностей сварки с прямой полярностью является тот факт, что сплав переносят каплями большего размера, эффект разбрызгивания также больший, возрастает и коэффициент проплавления. Еще одна принципиальная изюминка – мучается стабильность сварочной дуги.
Необходимо отметить, что внедрение прямой полярности, содействует наименее глубочайшему проплавлению, а это дозволяет понизить содержание углерода в сварном шве.
Также необходимо подчеркнуть и такую изюминка этого метода сварки: мы уже гласили, что ровная полярность дозволяет прирастить нагрев металлоизделия, при всем этом сама проволока либо электрод греются меньше, что дозволяет сварщику без опасений применять наиболее плотные токи.
Производительность при сварке прямой полярности.
Почти все исследователи отмечают, что применение определенных сварочных материалов при сварке прямой полярности дозволяет повысить коэффициент наплавки. Так, например, сварка под флюсами определенных типов (например, ОСЦ-45) наращивает этот коэффициент, в сопоставлении с оборотной полярностью. Таковой же эффект можно следить и при сваривании металлоизделий на прямой полярности плавящимися электродами в среде инертных и определенных активных газов.
На рисунке мы верно лицезреем, что ровная полярность дозволяет прирастить упомянутый коэффициент в 1,6-1,8 раза по сопоставлению с оборотной.
Что все-таки касается геометрии шва, здесь также необходимо подчеркнуть некие индивидуальности. Не считая глубины проплавления, о которой мы вспоминали мало ранее, от полярности зависит и толика наплавления сплава в сварном соединении. Так, при прямой она больше, нежели при оборотной.
Влияет полярность сварки и на состав шва. Отметим, что при прямой в соединении будет меньше углекислого газа, но больше марганца и кремния.
Познание особенностей сварки при различных полярностях дозволяет сварщикам верно подбирать метод сваривания для различных типов сплава и получения сварных соединений с определенным хим составом и подходящих размеров.
Выбор полярности при сварке
О СВАРКЕ
Ровная и оборотная полярность сварочных агрегатов неизменного тока дозволяет скорректировать температуру на электродах и обрабатываемых деталях. Если подсоединен плюс, анодное термопятно нагреется до 3900 °C. При подключении минуса этот показатель с катодной точкой будет равен 3200 °C. Для сварки различных металлов такое отличие значительно.
На что влияет полярность сварки
Работа с рутиловыми электродами вероятна на обоих видах полярности. Аналогами типа УОНИ производитель советует варить на «минусе». От сварочной полярности зависит прогрев детали.
На оборотной полярности обрабатываемый элемент прогревается слабее, температура концентрируется на окончании электрода. 2-ой режим нацелен на обработку узкого сплава и изделий, чувствительных к перегреву.
Индивидуальности прямой и оборотной сварки
Прямо-полярный способ рассчитан на:
- прокатный установка из спецсталей способом наплавления;
- неплавящуюся вольфрамовую сварку с применением проволоки для наплавки;
- работу с текучими материалами;
- раскрой заготовок с внедрением сварочных приспособлений.
Если случаем поменять полюс, рабочий процесс с неизменным током затянется, шов получится широким, а скорость сжигания расходников возрастет. Оборотная полярность уместна при аккуратной проварке заготовки, без допускания прожогов. Таковой метод применяется для обработки цветмета, при флюсовой сварке.
Различия при подключении
Отличие при подсоединении обосновано полюсным перераспределением обрабатываемой детали и электродного держателя. При прямом способе электроны передвигаются к заготовке, на электродное окончание стремится минус. Дуга различается завышенной компактностью и плотностью. На «обратке» плюс идет на держатель, пространство контакта теплового пятна с сплавом рассеянное.
Метод подсоединения полюсов обоснован физическими параметрами и шириной детали.
Зависимость от рода напряжения
Если варить на переменном токе, дуга тухнет и разгорается при прохождении синусоидой нуля. На высокочастотном напряжении это изменение зрительно неприметно. Род тока обуславливает дуговое всепостоянство. На аппарате с неизменным показателем способности по сварке расширены, так как можно поменять направление перемещения электронов и дуговую плотность. Это воздействует на соединительное усилие.
На генераторах переменного напряжения кабель подключается в хоть какой конфигурации. Следует учесть тип тока при подборе электродов. На коробке либо в аннотации к расходникам указаны рекомендуемые характеристики. Практичнее работать с всепригодными элементами, рассчитанными на возможность конфигурации полюсов.
Отличия при работе с инвертором и полуавтоматом
На терморежим электродного кончика при сварке (неизменный ток) влияет полюсность. С плюсовым подключением показатель добивается практически 4 000 г, на минусе – на 1000 г меньше. Используя прямую и оборотную полярность при сварке инвертором, можно поточнее корректировать рабочий процесс. Во 2-м случае расходники сгорают резвее.
Изюминка сварки полуавтоматом – наличие присадки-проволоки, подаваемой умеренно. Швы ровненькие, осторожные за счет равномерного прогрева металлов. Рабочий процесс упрощает интегрированный преобразователь электрического типа. Ровная агрегация клемм уместна для обычной порошковой проволоки.
Неизменный ток оборотной полярности на полуавтомате употребляется для ионизации защитного газа, флюсовых присадок.
Индивидуальности сварочных работ
При сваривании неизменным током оборотной полярности достигают неплохого прогрева детали, получая своеобразную ванну плавления. На ее свойство как раз влияет тип полюсности. При завышенном токе нагрев будет больше, изделие накалится до состояния отталкивания от электродуги, что воспрепятствует соединению. Заниженный показатель тоже неэффективен, так как не будет подходящего теплового режима.
При прямой полярности
Аспекты работы сварочного оборудования:
- Сплав в ванну от расходников стекает по каплям. Создается разбрызгивание изделия, увеличивается коэффициент плавления.
- Возникает нестабильная электродуга.
- Происходит уменьшение проварки на одной части, на иной – понижается содержание углерода.
- Обеспечивается верный прогрев детали.
- Присадка меньше накаливается.
- При обработке флюсовых материалов увеличивается эффективность наплавления.
Темный сплав при сварке с прямой полярностью в полости шва практически не содержит углерода, насыщен кремнием и марганцем.
При оборотной полярности
Разница минусового подключения в том, что на электрод действует завышенная температура.
Чтоб нивелировать возможность прогара и повысить свойство сварки, необходимо держать в голове о последующих особенностях:
- Понижении токового потенциала, если нужно уменьшить терморежим на заготовке.
- Исходном применении частичного шва с маленькими участками с перемещением к центру, предстоящем возврате к стыковке на другую сторону, конечной обработке промежных зон. Это обуславливает понижение коробления материала.
- Сваривании тонких деталей с постоянным прерыванием дуги.
- Сцеплении материалов внахлест методом их герметичного прижимания меж собой. Для данной цели подходят струбцины либо доп груз.
- Сваривании встык с наименьшим зазором.
- Соединении узкого материала с неровными краями с помощью медной или металлической пластинки, служащей для забора тепла.
Достоинства и недочеты различных способов
Зная, что такое ровная и оборотная полярность при сварке, необходимо учесть плюсы и недочеты обоих методов. Это дозволит поменять подключение клемм, достигнуть наилучшего результата работ.
Достоинства прямой полярности перед оборотным способом:
- получение узенького валика шва;
- глубочайшая проварка детали;
- наличие размеренной электронной дуги;
- широкий ассортимент расходников с различными видами покрытий.
- разбрызгивание сплава;
- завышенный риск прожога заготовок;
- возникновение остаточного напряжения в местах термообработки.
Плюсы минусовой полярности в том, что схема подступает для аккуратной обработки тонких и особых сплавов.
К недочетам причисляют:
- необходимость использования электродов, устойчивых к перегреву;
- малую глубину шовного валика;
- поддерживание недлинной дуги.
По каким аспектам необходимо выбирать полярность
Выбирая тип подключения сварочного аппарата, нужно уделять свое внимание на ряд принципиальных критериев. Это дозволит не допустить брака либо лишнего расхода материалов, обеспечить требуемую крепкость соединения.
Толщина железного листа
Детали, толщина которых не превосходит 3 мм, нередко прожигают. Для сварки схожих заготовок употребляют обратно-полярную схему, обеспечивая анодное термопятно на краю электрода. Таковой подход уместен при обработке цветных, легированных материалов.
Типы металлов
За окончательный нагрев изделий и держателя отвечает плюсовая клемма. На катоде выделяется меньше тепла, чем на аноде. При обработке тугоплавких сталей лучше применять прямое подсоединение, когда температура добивается 4000 °C. Для металлов, меняющих свойства при перегреве, подключают минусовую клемму. При прямо-полярной обработке шов углубляется, при «обратке» – концентрируется на поверхности.
Разновидности электродов
Выбирая марку электродов, учитывают род тока. Для переменного напряжения подступают любые разновидности, так как полярность в этом случае не играет никакой роли. Для разновидностей ОК, ОЗС, МР советуют оборотное подсоединение. УОНИИ и подобные модификации рассчитаны на прямую схему. Советы производителей указаны на упаковках. Почти все сварщики предпочитают всепригодные аналоги иным вариантам.
Присадки и остальные расходники
Тугоплавкие электроды, используемые для сотворения дуги, почаще употребляют с прямой полярностью. Работа с наплавочной проволокой предугадывает применение лишь вольфрамовых частей. Угольные аналоги неустойчивы к высочайшей температуре, стают хрупкими и крошатся.
Полярность при сварке предоставляет все способности свойства
Аппараты для сварки владеют блоком выпрямительных диодов. Это обеспечивает постоянную силу тока, что является обязательным условием для сварочных полуавтоматов, материалом для которых служит проволока. Если для аппарата необходимы электроды, то это обозначает опцию и возможность внедрения в процессе работы всех их марок. А полярность при сварке – база ее свойства.
Применяя полуавтомат, нужно соблюсти полярность подключения. Сварка под защитой газа омедненной проволокой осуществляется с помощью тока прямой полярности. Практически это значит:
- на держак подается минус;
- на само изделие – плюс.
Сила тока идет на него от проволоки. Изделие греется по сопоставлению со сварочной проволокой посильнее. В итоге площадь свариваемого участка возрастает. Он нуждается в значимом нагреве с целью формирования ванны для сварки. Проволока, которая владеет наименьшей площадью, стремительно расплавляется. Она попадает в необходимое пространство уже расплавленной каплей. Током, протекающим от минуса к плюсу, увлекается расплавленный материал, появляется пригодная сварочная ванна.
Работая полуавтоматом вне защитной газовой среды, нужно использовать необыкновенную флюсовую (порошковую) проволоку. В таком случае изменяется полярность подсоединения «массы» и держака. На крайнем – плюс, а на «массе» — минус. Температура плавления флюса примерно соответствует температуре плавления сплава. Чтоб достигнуть образования высококачественного шва, необходимо, чтобы сгорел флюс. Опосля чего же ожидаются два последующих шага:
- Обязано показаться газообразное облачко.
- В его среде будет осуществляться процесс сварки.
Сила тока направляется к плюсу от минуса, и падение капли сплава оказывается наиболее низким. Как раз это определит наименьший прогрев сплава для сварки. Ведь его остывание не делается защитной газовой средой. По данной причине образование сварочной ванны практически не различается от процесса сварки в среде газа. Сварка переменным током несет с собой свои достоинства. Она не имеет расхождения с дугой относительно начальной оси. А на свойство шва как раз повлияет отклонение дуги.
Работая с генератором на переменном токе, нетрудно увидеть: полярность его циклически изменяется. Циклам присуща частота 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ). Она, поднявшись до плюсового напряжения, может свалиться до нуля или опуститься до отрицательного показателя. Напряжение меняется от плюса к минусу и напротив.
Сваривая цветной сплав и нержавейку
При сварке цветных металлов, включая алюминий, пользуются особенным вольфрамовым электродом. При всем этом используют в процессе сварки прямую полярность, минус на электроде. Данный тип подключения дает шанс иметь подходящую температуру в зоне нагрева. Это принципиально для алюминия, потому что поначалу нужно победить оксидную пленку. У нее температура плавления значительно выше в сопоставлении с самим сплавом.
Полярность впрямую при сварке содействует получению:
- узенькой электронной, наиболее концентрированной дуги;
- наиболее основательного проплавления сплава, также стали из нержавейки;
- наиболее высококачественного шва.
Есть также у процесса и немаловажная финансовая составляющая. Применяя дорогостоящий электрод из вольфрама наименьшего поперечника, можно попутно достигнуть понижения издержек на газ. Если же подсоединить электрод из вольфрама при сварке в оборотной полярности, другими словами на держателе – с плюсом, то шов окажется наименее глубочайшим. У этого способа имеются свои достоинства. Сваривая тонкие пластинки, можно не страшиться прожечь насквозь материал из цветного сплава и нержавейки.
Значимым недочетом становится лишь эффект магнитного дутья. Получающаяся дуга выходит блуждающей, а шов – не весьма герметичным и симпатичным. Пользуясь переменным током, необходимо использовать электроды для переменки. Сварщики, мастера собственного дела, используют неизменный ток. С его помощью сварка образует однонаправленный поток электронов. Полярность обеспечивает свойство сварки материала, в том числе нержавейки.
Ровная полярность выходит, когда с изделием соединяют «плюс» источника тока. Если соединяют электрод, то тогда налицо оборотная полярность. Пользуясь сварочным инвертором, можно самому избрать на нем полярность. Она обусловит для сварки направление маршрута для потока электронов. Практически определяется подключением проводов к отрицательной и положительной клеммам. При сваривании полярность оборотная значит:
- на клемме земля – минус;
- на электроде – плюс.
Ток направляется к положительному от отрицательного контакта. По данной причине электроны идут на электрод от сплава. В итоге очень греется конец электрода. Для классической сварки отлично используют минус на клемме, а плюс – на электроде. При сваривании полярность ровная подразумевает плюс на клемме земля, минус – на электроде. Ток движется к сплаву от электрода. Сплав – жаркий, а электрод – прохладный. Таковая изюминка отыскала применение в особенных электродах, предназначенных для ускоренной сварки листов нержавейки.
Особенная значимость полярности при сварке
Ясно, что сварка на переменном токе не зависит от того, какой избран зажим трансформатора для присоединения электрода и изделия. А вот неизменным током по давнешней традиции сваривают одним из 2-ух методов. С прямой полярностью электрод, присоединенный к отрицательному полюсу, становится катодом.
В анод преобразуется изделие, присоединенное к положительному полюсу. Оборотная полярность значит, что электрод опосля подключения к положительному полюсу является анодом. Катод в этом случае – это изделие, присоединенное к отрицательному полюсу.
Материал электрода описывает нрав дуги меж плавящимися электродами из сплава и неплавящимися электродами (вольфрамовыми или угольными). Сварочной дуге присущ ряд как технологических, так и физических параметров. От их практически на сто процентов зависит итог внедрения при сварке дуги. К свойствам физическим относят:
- световые и электронные;
- температурные и электромагнитные;
- кинетические.
Главные технологические характеристики включают три разновидности:
- Саморегулирование.
- Пространственную устойчивость.
- Мощность дуги.
Для поддержки горения дуги нужно получить электрически заряженные частички в пространстве меж имеющимися электродами. Эти частички представляют собой электроны, отрицательные и положительные ионы. Процесс их образования именуют ионизацией. Газ, который содержит ионы и электроны, именуют ионизированным.
Дуговой просвет ионизируется при зажигании дуги, повсевременно поддерживается во время ее горения. В дуговом промежутке обычно выделяют такие области:
- катодную;
- анодную;
- область дугового разряда (столб дуги).
В анодной области имеет пространство существенное падение напряжения, которое вызвано скоплением около электродов заряженных частиц (пространственных зарядов). На поверхности катода и анода происходит образование электродных пятен. Они представляют собой типичный фундамент столба дуги. Через их проходит путь тока к сварке. Электрические пятна различаются яркостью свечения.
Сварка имеет общую длину дуги, которая состоит из суммы длин 3-х областей. Общее напряжение сварочной дуги образует сумма падений напряжения в каждой из областей дуги. Зависимость напряжения от длины дуги представляет сумму падения напряжения в прианодной и прикатодной областях. Удельное падение в дуге напряжения соотносится с 1 миллиметром столба дуги. А главной чертой дуги при сварке считается термическая мощность источника нагрева.
Ее эффективность определяется количеством теплоты, которое вводится в сплав (не исключая нержавейки) за определенную единицу времени и расходуется на его нагрев. Термическая мощность – часть совокупной термический мощности дуги, из которой маленькая толика теплоты тратится непродуктивно:
- на нагрев разбрызгивающихся капель;
- излучение;
- на теплоотвод в сплаве.
Отношение действенной термический мощности источника теплоты к полной является в процессе нагрева коэффициентом полезного деяния.
Разработка дуговой сварки
Популярность дуговой сварки неопровержима. Она различается по признакам:
- по виду электродов;
- по виду используемого тока;
- по среде, где имеет пространство дуговой разряд.
Для ремонта кузовов авто обширно применяется дуговая сварка полуавтоматом в газовой защитной среде. Для личного использования самой доступной считается ручная дуговая сварка. Она осуществляется плавящимися электродами на неизменном или переменном токах. Предоставляет хороший шанс сварить в непроизводственной обстановке огромную часть разновидностей сталей, не исключая нержавейки.
Расстояние меж дном кратера и поверхностью головного сплава считается глубиной его проплавления либо глубиной провара. Она зависит:
- от скорости перемещения дуги;
- величины тока сварки.
Если длина сварочной дуги не больше, чем поперечник стержня электрода, то дугу именуют недлинной либо обычной. Она способна гарантировать потрясающее свойство сварного шва. Дугу, имеющую огромную протяженность, считают длинноватой. Очень существенное наращивание длины дуги приводит к понижению свойства сварки. Воздействие электромагнитного поля приводит к отклонению дуги от намеченного направления. Это явление окрестили магнитным дутьем.
Электрод в процессе процесса {перемещается} поперек и вдоль сварного шва в направлении оси, чтоб сохранить намеченную длину дуги. Ускоренное движение электрода приводит к возникновению неплотного, неровного и узенького шва. При замедлении движения возникает опасность пережога сплава, в том числе нержавейки. Ширина огромного шва не обязана превосходить 15 мм, ниточного – на два-три мм больше в сопоставлении с поперечником электрода.
Сварные швы по собственной форме могут быть:
- нахлесточными,
- тавровыми,
- угловыми,
- стыковыми.
По протяженности швы делятся на прерывающиеся и сплошные. По пространственному положению они имеют четыре разновидности:
- Потолочные.
- Вертикальные.
- Горизонтальные.
- Нижние.
Источники питания: генератор, выпрямитель, сварочный трансформатор – при наружной характеристике представляют связь величины тока перегрузки с напряжением на выходных зажимах. Вольтамперная черта дуги – это зависимость меж током дуги и напряжением в статическом режиме. Наружные свойства генераторов для сварки числятся падающими.
Длина дуги определяется напряжением. Напряжение будет выше, если сварочная дуга длинней. Равное изменение длины дуги (падение напряжения) значит, что при различной наружной характеристике источника изменение тока при сварке неодинаково. Лучше черта – означает, длина сварочной дуги оказывает наименьшее воздействие на ток для сварки.
- alt=»Сварка нержавеющей стали — применяемые технологии» width=»120″ height=»120″ />Сварка нержавеющей стали — используемые технологии
- alt=»Какие катоды нужны для соединения нержавеющих сталей?» width=»120″ height=»120″ />Какие катоды необходимы для соединения нержавеющих сталей?
- alt=»Как сделать сварку нержавеющей стали, используя инвертор?» width=»120″ height=»120″ />Как создать сварку нержавеющей стали, используя инвертор?
- alt=»Как сварить нержавеющую сталь?» width=»120″ height=»120″ />Как сварить нержавеющую сталь?