Зазор при сварке полуавтоматом

Особенности сварки полуавтоматом

Полуавтоматическая сварка (MIG), это своеобразная эволюция ручной электродуговой сварки (MMA). Даже, несмотря на доступность MMA инверторов, для бытового использования лучше применять MIG сварку. Но, чтобы полностью оценить ее преимущества, нужно знать, как варить полуавтоматом. На самом деле, в этом нет ничего сложного.

Сварка полуавтоматом

Для сварки металла полуавтоматом, применяется специальная проволока и защитный газ. Газ подается на горелку через сварочный рукав вместе с проволокой, защищая сварочную ванну от воздействия внешней среды.

Электродная проволока выпускается в бобинах. Ее толщина:

Для металлов тоньше 4-х мм применятся проволока 0,6-0,8 мм, толще – 1-1,2 мм.

Защитный газ – углекислота или смесь CO2 с аргоном. Чистый углекислый газ дешевле – но шов получается хуже и от сварки получается больше брызг, чем при использовании смеси с аргоном.

Особенности сварки полуавтоматом:

автоматическая подача сварочной проволоки – повышает скорость и качество сварки;
варит тонкий металл – толщина заготовок начинается от 0,5 мм;
универсальность – полуавтоматический аппарат варит сталь, нержавейку, чугун и цветные металлы;
на готовом сварочном соединении нет шлака;
во время сварки практически нет дыма.

С другой стороны, полуавтомат громоздкий за счет баллона с газом. Кроме того, на сильном ветру варить в газовой среде не получится – ветер будет выдувать углекислоту из под горелки.

Что нужно знать о сварке полуавтоматом

Прежде чем варить, нужно учесть тонкости работы сварочного аппарата.

Как правильно варить полуавтоматом:

плюсовая клемма подключается к горелке, минусовая к заготовке;
для каждого вида металла применяется специальная проволока. Например, для алюминия – алюминиевая, для нержавейки – нержавеющая и т.д.;
сила тока и скорость подачи проволоки это взаимно связанные настройки. Чем больше ток – тем больше скорость и наоборот;
используемый на горелке токосъемный наконечник, должен соответствовать диаметру проволоки. Эта деталь относится к расходным материалам, поэтому требует периодической замены;
от настройки механизма подающего проволоку, зависит качество шва;
шланг, подающий проволоку, должен быть жестким – иначе он может перегнуться и подача проволоки застопорится;
металл тоньше 1 мм лучше сваривать точками, если не нужно получить герметичный шов. Так заготовка не перегреется и не прогорит;
если напряжение сети, ниже номинального, например 190, а не 220 вольт – лучше применять проволоку меньшего диаметра. Например, вместо 0,8 взять 0,6 – аппарату справится с ней гораздо легче, и шов получится качественным.
для сварки полуавтоматом без газа применяется специальная проволока, при этом плюсовая клемма подключается к заготовке.

При сварке в нижнем положении, горелка держится под углом примерно 60 градусов по отношению к заготовке. Расстояние до заготовки 5-15 мм. Горелка ведется от себя – «углом вперед».

Перед началом работы нужно откусить кончик проволоки, торчащий из горелки. На нем образуется шарик, который плохо проводит электричество – горелку будет тяжелее разжечь.

Нужно периодически чистить наконечник и сопло горелки от брызг. Если этого не делать подача проволоки станет прерывистой. Поэтому применяются специальные силиконовые аэрозоли, которые защищают поверхности от налипания – нужно брызнуть им внутрь горелки.

Общие правила сварки

Как и в любом деле, у сварки полуавтоматом, есть база, которую обязан знать сварщик.

при сварке деталей толщиной более 3-х мм, между ними делается зазор 1-2 мм. Это нужно для полного проплавления металла. Если зазора не будет – шов получится поверхностным;
от нагрева металл тянет, чтобы обеспечить равномерность зазора, делаются прихватки сверху и снизу заготовки. Если длина провара большая – число прихваток увеличивается;
нужно следить за равномерным наплавлением шва на обе заготовки.

Это простые правила, которые нужно помнить.

Настройка сварочного аппарата

От правильности настройки полуавтомата зависит качество сварочного шва. Что нужно настроить:

Силу тока.
Скорость подачи проволоки.
Давление газа.

В комплекте есть инструкция, в которой указаны рекомендуемые настройки для разных видов швов и пространственных положений. Их нужно воспринимать как ориентир, т.к. не существует такого эталона, который можно было бы применять на всех аппаратах. Поэтому настройки индивидуальны. Задача – получить ровное горение дуги, глубокий провар и красивый сварочный шов.

Поскольку проволока поступает в горелку вместе с углекислотой, нужно выставить давление газа. Оно делается в пределах 1-2 атмосфер.

Для настройки полуавтомата подойдут ненужные куски металла, с такой же толщиной, как и основные заготовки. Начинающий мастер не сможет сразу выставить оптимальные настройки аппарата, поэтому эксперименты нужно проводить на металле, который не жалко выкинуть. Нормальный шов – гладкий и равномерный, без прерываний и резких наплывов. Разобраться в настройках полуавтомата помогут уроки на видео в статье.

Виды сварочных швов

Разные типы сварочных швов отличаются настройками. Тип сварочного шва различается по виду соединения и пространственному положению заготовок.

По пространственному положению:

По типу соединения:

Самые простые соединения заготовок – сварка внахлест и встык в нижнем положении.

Вертикальный шов

Чтобы полноценно пользоваться сваркой, нужно знать, как варить вертикальный шов полуавтоматом. Направление вертикального шва зависит от толщины заготовок:

Толщина заготовок до 3-х мм – направление сверху вниз.
Толщина более 3-х мм – направление снизу вверх.

Горелка находится под углом 45 градусов к заготовке. Как правило, требуется уменьшать сварочный ток и скорость подачи проволоки по сравнению со сваркой аналогичных заготовок в нижнем положении.

Для получения качественного шва, от сварщика требуется выдерживать 3 вещи:

Равномерную скорость движения горелки.
Расстояние от горелки до заготовки.
Правильный угол.

Важно не перегревать свариваемый металл, чтобы он не стекал вниз. Остальное сделает сварочный полуавтомат.

Сварка тонкого металла

В сваривании деталей толщиной до 1 мм, нет ничего тяжелого. Даже наоборот, варить тонколистовой металл сварочным полуавтоматом не сложнее чем толстый.

Тонколистовой металл сваривается двумя способами:

обычный – любые типы соединений;
заклепочный – заготовки ложатся внахлест и варятся через заранее сделанные отверстия в верхнем листе.

Есть несколько правил такой сварки:

сила тока и скорость подачи проволоки уменьшается;
нельзя задерживать горелку на одном месте – получится либо наплыв сварочного валика, либо прожег заготовки;
при заклепочном методе – сварка начинается с центра нижней заготовки. Если начать варить с краев верхней – металл просто зальет отверстие, т.е. хорошо заварить не получится

Читать еще: Утепление и гидроизоляция мансардных крыш

Если не требуется получить герметичное соединение – не нужно варить сплошным швом. Для тонких деталей, достаточно точек с промежутком 1-5 см. Процесс сварки, можно посмотреть на видео к статье.

Сварка толстых металлов

При сварке заготовок тоще 4 мм, с кромок снимаются фаски. Это делается для получения глубокого провара. Горелка ведется не по прямой линии, а с небольшими колебательными движениями. Например, зигзагообразные, спиральные, вперед-назад и т.д. Так шов получится глубже и шире.

между деталями делается зазор 1-2 мм;
ширина сварочного шва должна равняться толщине заготовки (примерно), например, если варятся 2 детали, толщиной по 6 мм, шов должен зайти на каждую их них по 3 мм;

Если толщина заготовок более 5 мм, может потребоваться варить в несколько проходов. Первый шов делается по центру, второй и третий – сверху и снизу первого шва.

На практике, понять, как работать полуавтоматом не сложно. Получить приемлемые результаты можно уже на первый день обучения. Главное – не бояться экспериментировать и помнить, что настройки полуавтомата индивидуальны для каждого сварщика.

Технология сварки полуавтоматом с газом и проволокой

Сваривание деталей поистине можно назвать искусством, а сварщики, которые посвятили себя этой профессии, очень ценятся как в домашнем сваривании, так и в промышленности. Людей, умеющих зажечь сварочную дугу, много, но профессионалов, способных положить качественный шов и при этом выдержать технологию, нужно поискать. А ещё тяжелее найти специалиста, умеющего варить полуавтоматом: только такой сваркой можно добиться максимально качественного результата.

Таким аппаратом возможно сварить любые металлы с разной толщиной. Поэтому чаще всего полуавтоматическую и автоматическую сварки можно встретить в промышленности. Если сравнивать этот тип сваривания с обычной электродуговой сваркой, то коэффициент полезного действия автоматов намного выше. Сварка полуавтоматом для начинающих включает в себя изучение теоретического и практического аспектов, а они очень тесно связаны друг с другом.

Полуавтоматическая сварка и её разновидности

Прежде чем варить полуавтоматом, нужно детально изучить его устройство и возможности. Само устройство выполнено в виде механического прибора, где расположена проволока, которая выполняет функцию электрода, а также имеется механизм для её подачи в автоматическом режиме.

Скорость выдвижения проволоки и силу тока возможно отрегулировать на корпусе аппарата, всё зависит от температуры плавки того или иного металла, а также скорости перемещения горелки по свариваемой поверхности. На рынке представлено множество аппаратов подобного типа, но сам процесс можно разделить на две разновидности. Оба типа объединяет одно свойство — это способность защиты металла во время сварочного процесса:

Сварка под флюсовым слоем. Флюс — это вещество в виде порошка, которое находится в стержне электрода. Его химические свойства позволяют защитить процесс от окисления.
Сварочный процесс, в котором сваривание происходит под защитой инертных газов.

Если различать автоматы по потреблению тока, то они бывают как одно-, так и трёхфазные. Первые способны работать от обычной розетки с сетью в 220 В, но иногда аппарату не хватает мощности из-за частых перепадов электроэнергии, что может привести к нестабильной дуге и понизить качество шва. Трехфазный агрегат отличается более стабильной работой и высокими показателями качества, но может возникнуть проблема с его подключением. Несмотря на то, что эти аппараты имеют различие, но их комплектация одинаковая:

Энергоисточник.
Механизм подачи электрода (проволоки).
Держатель.
Кабель с клипсой.
Блок управления.
Газовый баллон.
Шланг для подачи газа.

Технология сварки

Рассмотрим подробно варианты сваривания при помощи полуавтомата. Процесс соединения металлов автоматом бывает двух видов — сварка внутри защитного газа, а также с помощью проволоки с порошком (флюса).

Процесс сваривания в середине защитного газа

Для полуавтомата применяется несколько разновидностей газа, но чаще используют углекислоту, гелий или аргон. Углекислота и гелий имеют небольшой расход, и к тому же являются самыми доступными для приобретения. Основное предназначение газа — защита свариваемого металла от окисления, что влияет на прочностные качества шва. В случае использования углекислого газа поверхности, которые будут соединяться швом, необходимо тщательно зачистить от ржавчины, пыли и краски. Рекомендуется использовать для этого щётку по металлу в сочетании с наждачной бумагой.

Три вида сваривания полуавтоматом:

Без отрыва от тела металла. Шов непрерывным слоем наносится от начала до намеченного конца.
Точечная сварка. Детали соединяются сварочными точками, через заданные промежутки, по всей длине свариваемой поверхности.
Сварка коротким замыканием. В основном такой тип сваривания автоматический, а применяют его к тонкому листовому металлу. Процесс происходит от электрических импульсов, которые генерирует аппарат. Замыкание плавит металл и превращает его в каплю, которая соединяет детали между собой.

Полуавтоматная сварка с применением углекислоты чаще всего проходит в режиме переменного тока. Приступая к работе, необходимо произвести настройку полуавтомата для сварки. Параметры регулируются в зависимости от типа металла. От текущих настроек аппарата зависит расход применяемого газа. В отличие от углекислоты, проволоки уходит неизменно — средний расход 4 см в секунду. С точными настройками и расходом материала можно ознакомиться в паспорте аппарата, где по ГОСТу указаны нормы для каждой из разновидностей металла.

Оборудование настроено и готово к работе, детали зачищены, теперь можно приступать непосредственно к сварочному процессу. Первое, что необходимо сделать — открутить вентиль подачи газа, лишь после этого зажигать дугу. Коснитесь проволокой металла и запустите процесс. Проволока автоматически подаётся при каждом нажатии на кнопку «Пуск». От чего зависит качество провара? Важно проволоку держать перпендикулярно к заготовке, но при этом не закрывать обзорность заливаемой ванночки-шва.

Необходимо выдержать нужный зазор между деталями, которые подвергаются свариванию. По технологии это выглядит следующим образом: при толщине детали до 10 мм зазор не должен превышать миллиметр, но если свариваемые тела толще одного сантиметра, то зазор будет составлять 10% от их толщины. Хорошо сваривать детали в лежачем положении и на прокладке из железа, которая размещена снизу вплотную к основному металлу.

Читать еще: Как сделать лестницу к деревянному дому своими руками

Как сваривать алюминий

Полуавтомат предназначен в том числе и для сваривания алюминия. Но в этом процессе есть нюансы, в силу того, что такой метал имеет свои особенности. На поверхности алюминия есть тонкий слой амальгамы. Её температура плавки более 2 тыс.˚C, в то время, когда основное тело расплавляется уже при 650˚C. Поэтому в качестве инертного газа в этом случае выступает аргон.

В случае сваривания алюминия для работы применяется специальная подложка — это предотвращает его растекание. На сварочный процесс воздействует постоянный ток обратной полярности — на деталь крепится катод, а горелка играет роль анода. Такой приём улучшает качество плавления детали, а также быстро разрушает амальгаму. Хотя слой оксида можно снять, просто зачистив кромки деталей мелким абразивом.

Сваривание без использования инертного газа

Отличительной чертой такого сварочного процесса является то, что работы можно делать как с использованием газа, так и производить сварку полуавтоматом без газа, обычной проволокой. Популярным способом сваривания деталей является шов, покрытый флюсом. Но чаще этот метод используется в промышленных условиях, так как флюс — материал недешёвый.

Под воздействием высокой температуры плавления, порошок создаёт облако из газа, которое обеспечивает защитой сварочную ванну от окисления. А кран на баллоне с инертным газом в это время перекрыт. Основное преимущество порошковой проволоки заключается в возможности провести сварочный процесс даже при сильном ветре. А в случае с подачей газа из баллона ветер будет помехой.

Но есть случаи, когда не рекомендуется применение порошковой проволоки: тонкий листовой металл и среднеуглеродистая сталь. Есть опасность появления дефектов, которые могут проявиться в виде горячих трещин. Для повышения температуры сварочной дуги и качественной плавки флюса нужно применить уже известный приём с обратной полярностью — катод на деталь, анодом выступит держатель с проволокой.

Базовые правила сварочного процесса

Если ваша цель стать настоящим профессионалом, необходимо изучить все вопросы на тему — как правильно варить полуавтоматом и такой важный фактор, как правила техники безопасности, а в будущем применять приобретённые знания и передавать их потомкам этой профессии. Никогда не пренебрегайте правилами ТБ при работе с высокими температурами и электричеством. Важным моментом является защита глаз и открытых участков тела, поэтому обеспечьте себя маской и плотной одеждой, которые защитят вас от ожогов.

Как новичкам, так и опытным сварщикам рекомендуется сделать первый пробный шов на скрытом участке, а лучше на черновой детали, таким образом, настройки полуавтомата будут более точными. При первом использовании аппарата обязательно прочитайте инструкцию и применяйте полученную информацию в работе. Старайтесь избегать перегрузок сварочного полуавтомата — это продлит его срок службы.

Неважно какая сварка, автомат или полуавтомат, необходимо получить теоретические и практические знания по работе с ними. Хоть обучение — это длительный процесс, требующий терпения и концентрации, но разобравшись во всем, сварочный процесс будет казаться лёгкой прогулкой. Некоторые новички задаются вопросом — чем отличается автоматическая сварка от полуавтомата? Ответ:

Сварка автоматом — это автоматический процесс, который применяется в основном на производстве и не требует непосредственного участия человека.
Сваривание полуавтоматом — процесс, в котором проволока (электрод) подаётся механизировано, а зажигание дуги и перемещение держателя по телу детали осуществляется человеком.

Пояснения для начинающих, как работает полуавтоматическая сварка

Сварочным полуавтоматом можно качественно и быстро соединить две детали. За счет того, что данным видом аппарата можно работать с любыми металлами различной толщины, автоматическая и полуавтоматическая сварки применяется во всех промышленных отраслях. В сравнении с ручной дуговой сваркой у нее намного выше коэффициент полезного действия, при небольших материальных затратах. Сварка полуавтоматом для начинающих включает в себя несколько аспектов – теоретический и практический. Они тесно взаимосвязаны, и перед тем, как приступать к сварочным работам, новичок должен освоить основные азы.

Что такое полуавтомат и его виды

Чтобы варить сварочным автоматом, необходимо понимать, что это и как он устроен. Аппарат для полуавтоматической сварки представляет собой механический прибор, в котором установлена катушка с проволокой, исполняющей роль плавящегося электрода и механизм для автоматической ее подачи. Сила тока и скорость подачи электрода устанавливает сварщик на аппарате сам, в зависимости от типа металла, который сплавляется, и от скорости перемещения горелки.

Существует множество различных агрегатов для сварочных работ. Чтобы их немного упорядочить, существует несколько классификаций. Рассмотрим самую основную – по способу защиты материала во время процесса:

полуавтоматическая сварка под слоем флюсов (флюс – это порошкообразный состав, который находится в середине рабочей проволоки. По своим химическим свойствам он напоминает обмазку электрода );
сварка в инертных и активных газах;

Кроме этого различают однофазный и трехфазный агрегаты для сварки полуавтоматом. Однофазные модели работают от обычной розетки в 220В. В этом случае, если сеть не будет соответствовать мощности агрегата, то дуга не будет стабильной, что приведет к дефектам при создании шва. Трехфазный аппарат не везде можно подключить, но при этом он отличается высоким качеством работы при разных нагрузках.

Хоть перечисленные сварочные полуавтоматы и отличаются между собой, все они имеют следующую комплектацию:

источник тока;
редуктор для перемещения электрода;
горелка;
сварочный кабель с зажимом;
система управления;
баллон с газом;
рукав подачи газа.

Техника сварки полуавтоматом

Рассмотрим, как варить полуавтоматом, так как данный вид работ имеет несколько вариантов – сварка с защитных газах и сварка без газа, с использованием порошковой проволоки (флюса).

Технология сварки в среде защитного газа

Для сварки полуавтоматом можно использовать несколько видов газов. Чаще всего применяется углекислый газ или гелий. Это обусловлено их доступностью и небольшими расходами при использовании. Газы используются для того, чтобы снизить окисление металла, из которого изготовлена свариваемая деталь, чтобы повысить прочность шва. Основным условием для работы полуавтоматом с углекислотой является предварительная подготовка детали. Имеется в виду ее тщательная зачистка, чтобы удалить всю пыль, грязь, остатки лакокрасочных изделий или ржавчину. Для этого используется наждачная бумага или железная щетка.

Читать еще: Как сделать лестницу на второй этаж своими руками в дерев

Технология сваривания бывает трех видов:

непрерывного сваривания, когда горелка или электрод ведется от начала до конца шва;
точечной сварки, при котором детали соединяются не сплошной дорожкой, а сварными точками;
сварка коротким замыканием производится, в основном, для тонколистового металла и заключается в расплавлении металла за счет подачи импульсов от короткого замыкания, которое образуется в сварочном аппарате. После замыкания, расплавленный материал стягивается в каплю, применяемую для соединения двух деталей.

Чаще всего сварка полуавтоматом с углекислотой производится на режиме переменного тока. Перед началом работы надо подготовить все для сварки. Аппарат настраивается в зависимости от типа металла и его толщины. От режима сварки будет зависеть расход газа из баллонов. Проволока расходится практически одинаково – в среднем 4 сантиметра в секунду. Более точные настройки можно посмотреть в таблицах ГОСТа, где указаны режимы и нормы для каждого вида металла. Когда и оборудование и детали готовы, можно начинать соединение изделий на полуавтомате. Первым делом, необходимо включить подачу газа, а затем возбудить дугу. Для этого нужно проволокой коснуться детали. При нажатии на «пуск/старт» на корпусе аппарата начинается механическая подача электродной проволоки.

Качество шва завит от многих нюансов. Например, важно проволоку держать и вести прямо, но не слишком близко к заготовке. Чтобы не перекрывать себе обзор сварочной ванны. Во время работы важно, чтобы между кромками свариваемых деталей соблюдался нужный интервал. Технология работы такова, что при толщине изделия до сантиметра зазор должен быть не более 1 мм, при толщине изделий более сантиметра зазор составляет 10% от данной величины. Очень часто детали в лежачем состоянии сваривают на специальной железной подложке, размещая ее снизу очень плотно к основному металлу.

Технология сварки алюминия

На полуавтомате можно варить различные металлы, и алюминий не исключение. Но тут есть особые правила, так как данный металл имеет некоторые особенности. На его поверхности имеется тонкий слой амальгамы, у которого температура плавления намного выше, чем у алюминия (больше 2000 градусов в то время, как основной металл плавится при 650 градусах). В этом случае используется в качестве инертного газа аргон. Так как алюминий быстро плавится и начинает течь, для работы на сварочном полуавтомате применяется подложка.

Сам сварочный процесс происходит плавящимися электродами под действием постоянного тока обратной полярности — это, когда на деталь крепиться отрицательный заряд, а на горелку – положительный. Такие приемы сварки способствуют качественному плавлению заготовки и быстрому разрушению верхнего слоя. Хотя для такого соединения можно применять и другу хитрость – предварительно зачищать изделие, чтобы снять оксидную пленочку. Подробнее об особенностях работы с алюминием можно прочесть здесь.

Технику соединения можно выполнять в разном пространственном положении, используя разные виды швов.

Сварка с проволокой

Особенности сварки заключаются в том, что производить работу можно как в газовой среде, так и без использования углекислоты, гелия или аргона. Одним из популярных методов соединения является сварка под флюсом. Ее чаще применяют в промышленных условиях, нежели в бытовых. Это связано с том, что сам по себе флюс – материал дорогостоящий. Это порошок, который находится в середине проволоки. Во время расплавления, под воздействием высокой температуры, он выделяет газовое облако, которое защищает сварочную ванну от окисления. То есть, при этом дополнительно инертный газ из баллона не подается.

Основной плюс порошковой проволоки в том, что с ее помощью можно варить сварочным агрегатом на улице, или в помещении при сквозняке. Например, при газовой сварке не получится качественная дорожка, если будет ветер, так как он нарушает полок газа.

Сварка полуавтоматом без газа может осуществляться при любых условиях, как в помещении, так и на улице.

Варить сварочным агрегатом с применением самозащитной проволоки не рекомендуется слишком тонкие листы или среднеуглеродистую сталь, так как могут появиться дефекты (в основном – горячие трещины).

Чтобы повысить температуру сварочной дуги для быстрого и качественного расплавления флюса необходимо использовать такой же трюк, как и при алюминиевой сварке – применить обратную полярность.

Основные правила при проведении сварочных работ

Чтобы стать настоящим профессионалом, необходимо знать все о сварке полуавтоматом, и техника безопасности – это один и важных аспектов. Необходимо изучить и каждый раз соблюдать все нормы и стандарты, прописанные в ГОСТе. Нельзя пренебрегать ТБ, работая с огнем и газовыми баллонами. Также важно защитить себя, надев форму и маску, которая защитит глаза от ультрафиолетового ожога.

Не только новичкам, но и опытным мастерам рекомендуется изначально попробовать шов на черновой детали или на незаметном участке, чтобы убедиться в правильности настроек на сварочном полуавтомате. Перед использованием агрегата, требуется прочесть инструкцию, и соблюдать ее при работе. И еще, аппарат не может работать беспрерывно. То есть, периодически нужно делать паузы, об этом пишется в инструкции к ним.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка требует длительного обучающего процесса, который включает в себя теоретические и практические знания. Обучение на сварщика — длительная и ответственная работа, хотя разобравшись во всем можно понять, что это не сложно, если соблюдать все рекомендации.

И в конце хотелось бы ответить на один из самых частых вопросов, чем отличается автоматическая сварка от полуавтоматической:

автоматическая сварка – это процесс, при котором движение дуги и подача электрода происходят механизировано;
полуавтоматическая сварка – это такая сварка, при которой проволока подается механизированно, а перемещение дуги вручную.

Подробнее, как варить полуавтоматом, можно увидеть в следующем видео: