Глава 4. ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ СВАРКА ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ
На переменном токе возможно выполнять только сварку обычной
низкоуглеродистой стали (кроме сварки с осциллятором). В практике же много случаев сварки деталей из чугуна,
средне- и высокоуглеродистой стали, цветных металлов, легированной стали. Здесь
необходим постоянный ток. Дело в том, что электроды для вышеуказанных металлов
устойчиво горят в основном на постоянном токе. Кроме этого, использование дуги
прямой или обратной полярности дает дополнительные технологические
преимущества.
Видео: «Сварочный ток прямой и обратной полярности».
Видео: «Постоянный и импульсный сварочный ток».
Профессиональная сварка емкостей, работающих под давлением,
также выполняется на постоянном токе.
Схема самодельного сварочного аппарата постоянного тока
Трансформатор Тр 1 – обычный сварочный, без
каких-либо переделок. Лучше, если он будет иметь жесткую характеристику, то
есть вторичная обмотка намотана поверх первичной. Диоды D 1 – D 4 – любые, рассчитанные на ток не
менее 100 А.
Радиаторы диодов подбирают такой площади, чтобы нагрев
диодов в процессе работы не превышал 100°С. Для дополнительного охлаждения можно
использовать вентилятор.
Конденсатор С1 – составной из оксидных конденсаторов
общей емкостью не менее 40 000 мкФ. Конденсаторы можно использовать
любой марки емкостью по 100 — 1000 мкФ каждый, включая их параллельно. Рабочее
напряжение не менее 100 В. Если в работе такие конденсаторы перегреваются,
то их рабочее напряжение следует брать не менее 150 В. Возможно использование
конденсаторов и других номиналов.
Если планируется работать только на больших токах, то
конденсаторы можно вообще не ставить. Дроссель Др 1 – обычная
вторичная обмотка сварочного трансформатора. Желательно, чтобы сердечник был
набран из прямоугольных пластин. Через него не течет ток подмагничивания. Если
используется тороидальный сердечник, то в нем необходимо ножовкой по металлу
пропилить магнитный зазор.
Резистор R 1 – проволочный.
Можно использовать стальную проволоку диаметром 6 – 8 мм и длиной
несколько метров. Длина зависит от напряжения вторичной обмотки вашего
трансформатора и от тока, который вы хотите получить. Чем длиннее проволока,
тем меньше ток. Для удобства ее лучше намотать в виде спирали.
Получившийся у вас сварочный выпрямитель допускает сварку
прямой и обратной полярности.
Сварка прямой полярности – на электрод подается
«минус», на изделие «плюс».
Сварка обратной полярности – на электрод подается
«плюс», на изделие – «минус» (показано на рис. 4. 1.).
Если трансформатор Тр 1 имеет свою регулировку тока, то
лучше всего установить на нем максимальный ток, а избыток тока гасить сопротивлением
R 1.
Сварка чугуна
Практикой частных сварщиков отработаны два надежных и
эффективных способа сварки чугуна.
Первый используется для сварки изделий простой конфигурации,
там, где чугун может «потянуться» вслед за остывающим швом. Следует учитывать,
что чугун – абсолютно непластичный металл, а каждый остывающий шов делает
поперечную усадку примерно на 1 мм.
Таким способом можно сваривать отвалившееся ушко станины,
лопнувший пополам чугунный корпус и так далее.
Перед сваркой трещину разделывают V-образной разделкой на всю толщину
металла.
Заваривать разделку можно любым электродом, хотя лучшие
результаты дает сварка электродом марки УОНИ (с любыми цифрами) на постоянном
токе обратной полярности.
После сварки шов зашлифовывается заподлицо с основным
металлом, и привариваются накладки из малоуглеродистой стали.
Накладки следует наваривать во всех возможных местах. Чем их
больше, тем сварное соединение прочнее. Наваривать накладки следует вдоль действующего
усилия.
Сварные конструкции с накладками часто оказываются прочнее
исходной чугунной отливки.
Второй способ разработан для изделий сложной конфигурации:
блоков цилиндров, картеров и так далее. Чаще всего он используется для устранения
течи различных жидкостей.
Перед сваркой трещина очищается от грязи, масла, ржавчины.
Для сварки используется медный электрод диаметром 3 – 4 мм. Ток постоянный обратной полярности.
Перед сваркой трещину или заплатку ставят на точечные
прихватки.
Сварку ведут короткими швами вразброс. Первый шов
выполняется в любом месте. Длина его не более 2 см.
Сразу после проварки шва его интенсивно проковывают
молотком.
Остывающий шов уменьшается в размерах, а проковка, наоборот,
его раздает. Проковку выполняют примерно минуту.
Затем дожидаются полного остывания металла. Остывание
контролируют рукой. Если прикосновение ко шву не вызывает болезненных ощущений,
сваривают второй короткий шов такой же длины.
Второй и все последующие швы сваривают как можно дальше от
предыдущих. Их длина также в пределах 2 см. После сварки каждого короткого шва идет проковка и остывание.
Последними проваривают замыкающие участки между короткими
швами. В результате получается сплошной шов.
Определение сорта стали по искре
В ремонтной практике достаточно много случаев сварки сталей,
неизвестных по химическому составу. Без определения состава таких сталей качественная
их сварка невозможна.
Существует способ определения содержания углерода в стали с
точностью до ±0,05%. Он основан на соприкосновении испытываемого металла с
вращающимся наждачным кругом. По форме образующихся при этом искр можно судить
как о процентной доле углерода, так и о наличии легирующих примесей.
Углерод в отделяемых частичках металла сгорает, образуя
вспышки в виде звездочек. Звездочки характеризуют содержание углерода в
испытуемой стали. Чем выше в ней содержание углерода, тем усиленнее сгорают частички
углерода и тем больше число звездочек (Рис. 4. 7.).
Такую пробу желательно проводить на карборундовом круге с
зернистостью 35 – 46. Скорость вращения 25 – 30 м/сек. Помещение
должно быть затемнено.
1 – искра имеет вид светлой, длинной, прямой линии с двумя
утолщениями на конце, из которых первое светлое, а второе темно-красное. Весь
пучок искр светлый и имеет продолговатую форму;
2 – от первого утолщения начинают отделяться новые светлые
искры. Пучок искр становится короче и шире предыдущего, но тоже светлый.
3 – пучок искр получается короче и шире. От первого
утолщения отделяется целый сноп искр светло-желтого цвета;
4 – на концах искр, отделяющихся от первого утолщения,
наблюдаются блестяще-белого цвета звездочки;
5 – образуются длинные искры красноватого цвета с
характерными отделяющимися звездочками;
6 – длинная прерывистая (пунктирная) искра темно-красного
цвета со светлым утолщением на конце;
7 – двойная прерывистая (пунктирная) искра со светлыми
утолщениями на концах, толстая и длинная — красного цвета, тонкая и короткая –
темно-красного цвета;
8 – искра такая же, как и в пункте №7, с той лишь разницей,
что искры имеют разрыв.
Обучение методу искровой пробы следует начинать с образцов
известных марок стали.
Применяя этот метод, следует учитывать, что сталь в
закаленном состоянии дает более короткий пучок искр, чем незакаленная.
Пробу на искру необходимо брать на глубине 1 –
2 мм от поверхности, так как на поверхности металла может быть
обезуглероженный слой.
При соприкосновении с наждачным кругом цветных металлов и их
сплавов, в которых углерод отсутствует, искр не получается.
Сварка среднеуглеродистой и высокоуглеродистой стали
Среднеуглеродистые стали сваривают электродами с небольшим
содержанием углерода. Глубина провара должна быть небольшая, поэтому применяют
постоянный ток прямой полярности. Величина тока выбирается пониженная.
Все эти мероприятия снижают содержание углерода в
металле шва и предупреждают появление
трещин.
Для сварки используют электроды УОНИ-13/45 или УОНИ-13/55.
Некоторые изделия перед сваркой необходимо нагревать до
температуры 250 — 300°С. Лучше всего полный нагрев изделия; если это
невозможно, то применяют местный нагрев газовой горелкой или резаком. Нагрев до
более высокой температуры недопустим, так как вызывает появление трещин из-за
увеличения глубины провара основного металла и вызываемого этим повышения
содержания углерода в металле шва.
После сварки изделие укутывают термоизолирующим материалом и
дают возможность медленно остыть.
В случае необходимости после сварки производится термическая
обработка: изделие нагревают до темно-вишневого цвета и обеспечивают медленное
охлаждение.
Высокоуглеродистую сталь сваривать труднее всего. Сварных
конструкций из нее не изготавливают, но в ремонтном производстве сварка применяется.
Для сварки такой стали лучше всего применять те же методы, что описывались
ранее для сварки чугуна.
Сварка марганцовистой стали
Марганцовистая сталь применяется для деталей с высокой
износостойкостью: ковшей землечерпалок, зубьев ковшей экскаваторов, железнодорожных
крестовин, шеек камнедробилок, тракторных траков и так далее.
Для сварки применяют электроды ЦЛ-2 или УОНИ-13нж.
Сварочный ток выбирается из расчета 30 – 35А на
1 мм диаметра электрода.
При сварке образуется большое количество газов. Для
облегчения их выхода из расплавленного металла наплавку следует выполнять
широкими валиками и короткими участками, иначе шов получается пористый.
Сразу после сварки требуется проковка.
Для повышения твердости, прочности, вязкости и износоустойчивости
наплавки необходимо после наложения каждого валика, пока он еще нагрет до
красного каления, производить закалку с помощью холодной воды.
Сварка хромистой стали
Хромистые стали применяются как нержавеющие и кислотостойкие
для изготовления аппаратуры нефтеперерабатывающей промышленности.
Сварку хромистых сталей необходимо выполнять с
предварительным нагревом до температуры 200 — 400°С.
При сварке используется пониженная сила тока из расчета
25 – 30 А на 1 мм диаметра электрода.
Применяют электроды ЦЛ-17-63, СЛ-16, УОНИ-13/85 на
постоянном токе обратной полярности.
После сварки изделие охлаждают на воздухе до температуры
150 — 200°С, а затем производят отпуск.
Отпуск производят путем нагрева изделия до температуры
720 — 750°С с выдержкой при такой температуре не менее часа и последующим
медленным охлаждением на воздухе.
Сварка вольфрамовой и хромовольфрамовой стали
Такая сталь используется для изготовления режущего
инструмента.
С помощью сварки режущий инструмент можно изготовить двумя
способами:
1) приваркой готовых пластин быстрорежущей стали на
держатель из малоуглеродистой стали;
2) наплавкой быстрорежущей стали на малоуглеродистую сталь.
Готовые пластины наваривают способами:
1) используя контактную сварку;
2) с помощью аргоновой сварки неплавящимся электродом;
3) используя газовую пайку высокотемпературным припоем;
4) плавящимся электродом постоянного тока.
Для наплавки можно использовать отходы быстрорежущей стали:
поломанные сверла, резцы, зенкеры, развертки и др.
Эти отходы можно наплавлять с помощью газовой или аргоновой
сварки, а также изготавливая из них электроды для электродуговой сварки.
После наплавки инструмент отжигают, обрабатывают механическим
путем, затем подвергают трехкратной закалке и отпуску.
Сварка высоколегированной нержавеющей стали
Нержавеющая сталь в быту нашла довольно широкое применение:
из нее изготавливают различные емкости, теплообменники, водонагреватели. Используют
в частных банях как жаростойкую.
Отличить такую сталь от обычной можно по трем характерным
признакам:
1) «нержавейка» отличается светло-стальным цветом;
2) при приложении постоянного магнита не притягивается, хотя бывают и исключения;
3) при обработке на наждачном круге дает мало искр (или совсем не дает).
Нержавеющая сталь обладает повышенным коэффициентом
линейного расширения и пониженным коэффициентом теплопроводности.
Увеличенный коэффициент линейного расширения вызывает
большие деформации сварного соединения вплоть до появления трещин. Некоторые
сварные конструкции из «нержавейки» перед сваркой желательно подогреть до
температуры 100 — 300°С.
Низкий коэффициент теплопроводности вызывает концентрацию
тепла и может привести к прожиганию металла. По сравнению со сваркой обычной
стали такой же толщины при сварке «нержавейки» ток уменьшают на 10 – 20%.
Для сварки применяют постоянный ток обратной полярности.
Используют электроды марки ОЗЛ-8, ОЗЛ-14, ЗИО-3, ЦЛ-11,
ЦТ-15-1.
Одно из главных условий при сварке – поддержание
короткой дуги, это обеспечивает лучшую защиту расплавленного металла от
кислорода и азота воздуха.
Коррозионная стойкость швов увеличивается при ускоренном их
остывании. Поэтому сразу после сварки швы поливают водой. Поливание водой
допустимо только для той стали, которая после сварки не дает трещин.
Сварка алюминия и его сплавов
Сварку покрытыми электродами применяют для алюминия и
сплавов толщиной более 4 мм.
Для сварки технического алюминия применяют электроды марки
ОЗА-1.
Для заварки литейных дефектов применяются электроды ОЗА-2.
В последнее время электроды марки ОЗА заменяются более
совершенными электродами марки ОЗАНА.
Обмазка электродов для сварки алюминия сильно впитывает
влагу. При хранении таких электродов без влагозащиты обмазка в буквальном
смысле слова может стечь со стержня. Поэтому такие электроды хранят в пластиковом
пенале со средствами влагопоглощения. Перед сваркой их дополнительно
просушивают при температуре 70 – 100°С.
Перед сваркой алюминиевые детали обезжиривают ацетоном и
зачищают до блеска металлической щеткой.
Сварку производят на постоянном токе обратной полярности.
Сварочный ток 25 – 32 А на 1 мм диаметра
стержня электрода.
Деталь перед сваркой прогревают до температуры 250 —
400°С.
Сварку необходимо выполнять непрерывно одним электродом, так
как пленка шлака на детали и конце электрода препятствует повторному зажиганию
дуги.
Если есть возможность, с обратной стороны шва укладываются
подкладки (см. газовая сварка алюминия).
Электродуговой сваркой получают швы среднего качества.
Сварка меди и ее сплавов
Чистая медь хорошо поддается сварке, и ее рекомендуется
варить двумя способами. Способ сварки зависит от толщины детали.
При толщине изделия не более 3 мм лучше всего
использовать сварку угольным электродом. Сварка выполняется постоянным током
прямой полярности при длине дуги 35 – 40 мм.
В качестве присадочного материала можно использовать
электротехнический провод. Не забудьте перед сваркой очистить его от изоляции.
Для повышения качества шва на свариваемые кромки и на
присадочную проволоку наносят флюс, состоящий
из 95% прокаленной буры и 5% металлического порошкообразного магния.
Можно использовать одну буру, но результаты будут хуже. Если не требуется
высокое качество шва, флюс не применяется.
Второй способ применяется при сварке меди толщиной более
3 мм.
Сварка выполняется постоянным током обратной полярности.
Иногда требуется предварительный общий подогрев до 300 — 400°С.
Применяются электроды марки «Комсомолец-100», или АНЦ.
Сварка латуни и бронзы в условиях частного сварочного цеха
вызывает затруднения. Технология сварки медных сплавов зависит от того, какие использованы
присадки к меди. Это может быть цинк, олово, марганец, свинец, фосфор, кремний,
алюминий и другие.
Не зная состава медных сплавов, трудно получить приемлемое
качество шва.
Однако заказы на сварку таких металлов не столь уж редкое
явление. Здесь есть очень интересный выход. Высококачественные неразъемные
соединения медных сплавов можно получить, используя методы пайки.
Пайка – это соединение двух металлов с использованием
третьего. Он называется припоем. При этом основные металлы не нагреваются до
плавления, что гарантирует сохранение их качественного состава.
В качестве припоя можно взять оловянно-свинцовый, тот, что
применяется в радиотехнике.
Высокая прочность пайки таким припоем гарантируется при
пайке деталей внахлестку. Чем больше площадь нахлестки, тем прочнее соединение.
Второе условие прочности паяного соединения –
выполнение пайки вдоль действующего усилия.
Паяные соединения латуни и бронзы отличаются достаточной
прочностью и герметичностью.
Техника безопасности при электродуговой сварке
Электродуговая сварка имеет несколько вредных для здоровья
сварщика факторов: напряжение электрического тока, излучение электрической дуги,
газы, искры и брызги металла, термический нагрев, сквозняки.
Предельно допустимым напряжением холостого хода сварочного
трансформатора считается 80 В, а сварочного выпрямителя 100 В. В
условиях сухой погоды такое напряжение практически не ощущается, но в условиях
влажности начинается довольно ощутимое покалывание руки. Это же самое может
наблюдаться при нахождении сварщика на свариваемой металлической детали, а тем
более внутри нее.
При сварке в сырую погоду, а также стоя на металле,
независимо от погоды, необходимо использовать резиновые перчатки, резиновый
коврик, резиновые калоши. Перчатки, коврик и калоши должны быть из диэлектрической
резины, то есть той, что используют электрики. Резиновые изделия, продающиеся
для бытового использования, электроизолирующими не являются.
Для защиты сварщика от случайного пробоя трансформатора
используется защитное заземление. Устройство заземления описано в Главе 1.
Для уменьшения вероятности электрического удара лучше всего
использовать трансформаторы с невысоким напряжением холостого хода.
Защитой от излучения дуги является костюм сварщика, маска с
набором стекол, рукавицы. Верхний ворот костюма всегда застегивайте, иначе у
вас появится несмываемый «галстук».
Ультрафиолетовое излучение дуги с достаточной степенью
надежности ослабляется столбом воздуха в 10 м, поэтому не подпускайте
никого к месту сварки ближе, чем на 10 м (особенно детей!).
В состав покрытия электродов входят газообразующие вещества,
поэтому покрытые электроды сильно дымят. Единственный способ защиты от дыма –
принудительная вентиляция. Устройство такой вентиляции описано в Главе 1.
С вентиляцией связан еще один неблагоприятный фактор в
работе сварщика – сквозняки. Нагрузка сварщика в процессе работы является
чаще всего статической, то есть сварщик работает практически неподвижно. При
этом не происходит саморазогрева тела, что может привести к переохлаждению.
Как показывает опыт многих сварщиков, никакая закалка от
сквозняков не помогает. Более надежная защита – теплая одежда, особенно в
районе пояса (сварщик работает согнувшись).
Теплая одежда может оказать и отрицательное влияние. При
переходе к динамической нагрузке сварщик начинает потеть, пот вместе со сквозняком
вызывает гарантированную простуду.
Лучший вариант избежать простуды – поставить приточный
тепловентилятор. Он должен подогревать приточный воздух до плюсовой температуры
даже в сильный мороз. Если вы в такие морозы предпочитаете не работать, то
мощность вентилятора достаточна в 3 кВт.
Довольно неприятным явлением считаются брызги металла.
Попадая на костюм, в обувь, они вызывают тление защитной одежды или пожар, если
рядом горючие вещества. Приобретите кожаную защитную одежду и кирзовые
сапоги – и вы в достаточной степени защитите свое тело.
При сварке на больших токах и электродуговой резке металла
держатель электродов, сварочные провода и сварочная маска могут перегреваться.
Поэтому не касайтесь лицом металлических частей маски, а на рукоятку держателя
наденьте теплоизолирующий рукав. Регулярно проверяйте все соединения
проводов – они могут стать причиной пожара.
Вышеуказанные правила применяются и для других видов
электрической сварки: аргоновой, полуавтоматической, контактной.
Глава 6. АРГОНОВАЯ СВАРКА ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ
Аргоновая сварка переменным током применяется главным
образом для алюминия и его сплавов. С ее помощью получают соединения с более высоким
качеством, чем это можно сделать при использовании электродуговой или газовой
сварки. Аппаратура для такой сварки считается самой сложной и дорогостоящей.
Переменный ток при аргоновой сварке не позволяет работать при низком напряжении
холостого хода трансформатора, что вызывает значительное потребление тока из
сети.
Для создания аргоновой установки переменного тока вам
потребуются следующие устройства: аргоновый баллон с редуктором и расходомером,
газоэлектроподводящий шланг, аргоновая горелка, вольфрамовые электроды,
сварочный трансформатор, компенсатор постоянной составляющей тока дуги,
осциллятор.
Если вы уже построили аргоновую установку постоянного тока,
то из нее можете использовать аргоновый баллон с редуктором и расходомером, газоэлектроподводящий
шланг, аргоновую горелку.
Почему необходим переменный ток?
Алюминий является очень активным металлом, из-за этого
окисляется практически мгновенно и покрывается пленкой окиси. Эта пленка в дальнейшем
предохраняет сам алюминий от окисления, но она же значительно затрудняет
процесс сварки.
Для ликвидации окисной пленки существуют три способа:
химический, механический и электрический. С химическим и механическим способами
вы уже познакомились, изучая процесс газовой и электродуговой сварки алюминия.
Аргоновая сварка обеспечивает процесс электрического
удаления окисной пленки. Разрушение окисной пленки алюминия происходит тогда,
когда к нему подключен минус питания, то есть используется ток обратной полярности.
В принципе, алюминий можно варить и на постоянном токе
обратной полярности. Вырывающиеся из алюминиевого изделия электроны эффективно
разрушают окисную пленку. Однако при этом сильно перегревается вольфрамовый
электрод, и приходится значительно ограничивать сварочный ток (Таблица 5. 3.).
На таком токе можно варить алюминий незначительной толщины.
На переменном токе одновременно протекают два процесса: в те
моменты времени, когда на электроде минус, происходит разогрев и плавление
алюминиевой детали; когда направление тока меняется и на электроде появляется
плюс, происходит разрушение окисной пленки. Электрод перегревается намного
меньше, чем на постоянном токе обратной полярности, соответственно допускается
увеличение сварочного тока (Таблица 6. 1.).
Защитные газы
Для защиты расплавленного алюминия применяется аргон марки
Б. Аргоном этой марки можно пользоваться и при сварке постоянным током, так что
вам лучше сразу приобрести аргон этой марки и использовать его как
универсальный. По сравнению с защитой стали, расход аргона придется увеличить в
2 раза.
Кроме аргона желательно приобрести баллон гелия. На практике
часто приходится сваривать довольно массивные изделия. Может быть так, что
подогревающая пропановая горелка работает на полную мощность, электрическая
проводка на пределе, трансформатор дымится, а металл все никак не удается
расплавить. В этом случае вместо аргона подключаем гелий.
Электрическая дуга в гелии имеет в два раза более высокое
напряжение, чем в аргоне, что позволяет при том же токе увеличить проплавляющую
способность.
Используйте гелий только в таких критических ситуациях, так
как он дороже аргона, и расход его придется устанавливать в два раза больше.
Баллоны с гелием окрашены в коричневый цвет и часто
используются на народных гуляниях для наполнения летающих игрушек.
Аргоновая горелка
Аргоновая горелка воздушного охлаждения, которую вы с
успехом применяли для работы на постоянном токе, при работе на переменном токе
может оказаться недостаточно мощной.
Постоянный ток обладает одной особенностью: в том месте,
куда подводится плюс питания, выделяется намного больше тепла, чем на минусе.
Как вы уже убедились, при аргоновой сварке постоянным током используется прямая
полярность, то есть на электрод подается минус. Из-за этого электрод,
нагреваясь незначительно, допускает применение больших токов.
Совсем иная ситуация при сварке переменным током. Здесь
тепловыделение как на электроде, так и на изделии, примерно одинаково. Из-за
этого перегревается как электрод, так и горелка.
Горелка воздушного охлаждения может выдержать максимум
160-180 А. Этого не всегда бывает достаточно при сварке массивных блоков
цилиндров. В этом случае вам придется приобрести горелку с водяным охлаждением.
Охлаждение таких горелок можно осуществлять как проточной
водой, так и в замкнутой системе.
Охлаждение проточной водой наиболее просто, однако здесь
требуется водопровод и канализация.
При замкнутой системе охлаждения используется циркуляционный
насос, радиатор и охлаждающий его вентилятор.
Аргоновые горелки водяного охлаждения, ко всему прочему,
допускают использование электродов диаметром 4 мм и более.
Вольфрамовые электроды
Для сварки алюминия используются электроды марки ЭВЧ
(электрод вольфрамовый чистый). Они ничем не покрыты и на вид блестящие. Конец
электрода затачивается в виде полусферы. Можно вообще их не затачивать, а, как
говорят сварщики, «обжечь». Перед сваркой электрод зажигается на медной
пластине, дуга удерживается до тех пор, пока на конце не образуется искомая
полусфера.
Сварочный трансформатор
Для аргоновой сварки переменным током требуется
трансформатор с напряжением холостого хода от 60 до 80 В. В принципе, дуга
горит и при меньшем напряжении, но в этом случае ее необходимо держать
короткой, что приводит к частым касаниям концом электрода изделия. Трансформатор
с напряжением 60 – 80 В применяется только вместе с осциллятором.
Если осциллятор у вас отсутствует, следует использовать
трансформатор с напряжением холостого хода 100 – 120 В. Такой
трансформатор трудно приобрести, поэтому вместо одного трансформатора лучше
использовать два, включив их вторичные обмотки последовательно. При этом не забывайте,
что вместе с ростом напряжения холостого хода растет потребляемый из сети ток
(см. Главу 3.).
Если вы решились на покупку готовой аргоновой установки
переменного тока, то приобретайте ту, что преобразует синусоидальную форму переменного
тока в прямоугольную. Прямоугольная форма переменного тока наиболее
благоприятна для сварки; в частности, после касания концом электрода изделия,
сварку можно не останавливать, дуга самоочищает шов и электрод (правда, не
всегда).
Компенсатор постоянной составляющей тока дуги
Дуга, горящая между вольфрамовым электродом и алюминием,
искажает форму кривой переменного тока. Это связано с разной проводимостью дуги
прямой и обратной полярности.
Дуговой промежуток прямой полярности имеет небольшое сопротивление,
и через него течет максимальный ток. Дуговой промежуток обратной полярности
отличается повышенным сопротивлением, протекающий через него ток намного ниже.
В результате общий ток дуги прямой полярности вызывает постоянную составляющую
тока дуги.
Небольшой по величине общий ток дуги обратной полярности не
может эффективно удалять окисную пленку. Для нормальной сварки алюминия эти два
тока необходимо выровнять.
Устройство, выравнивающее токи дуги прямой и обратной
полярности, получило название «компенсатор постоянной составляющей сварочного
тока».
Осциллятор
Дуга переменного тока аргоновой сварки может гореть
устойчиво только при высоком напряжении холостого хода трансформатора
(100 – 120 В). Такое напряжение вызывает повышенный расход тока из
сети и опасно для сварщика. Сварку при
обычном напряжении холостого хода можно производить, используя
специальное устройство, называемое осциллятором.
Осциллятор подает на дуговой промежуток импульсы с
напряжением несколько тысяч вольт. При таком напряжении дугу можно зажечь,
просто поднеся конец электрода к металлу. Кроме этого, такое напряжение стабилизирует
горение дуги, и она начинает гореть устойчиво при небольших напряжениях
холостого хода трансформатора.
Чтобы сделать высокое напряжение осциллятора безопасным для
сварщика, его преобразовывают в импульсы высокой частоты. Высокочастотное
напряжение не ощущается сварщиком, так как высокочастотный ток проходит по
поверхности кожи, не задевая нервных окончаний. Основные характеристики
осцилляторов смотрите в Таблице 6. 3.
Схемы аргонодуговых установок переменного тока
Простейшую аргоновую сварку переменного тока можно собрать,
соединив вместе два обычных трансформатора. Первичные обмотки включаются
параллельно, вторичные – последовательно (Рис. 6. 3.).
Трансформаторы возьмите с напряжением 50 – 60 В. В
качестве компенсатора постоянной составляющей здесь используется аккумулятор.
В те полупериоды, когда на минус аккумулятора подается минус
с трансформаторов, происходит зарядка аккумулятора. Когда на минус аккумулятора
подается плюс с трансформаторов, напряжение аккумулятора складывается с
напряжением трансформаторов, и в полупериоды обратной полярности начинает течь
повышенный ток. Таким образом, за счет более высокого напряжения дуги обратной
полярности происходит компенсация ее низкой проводимости, токи дуги прямой и
обратной полярности выравниваются.
Аккумулятор возьмите автомобильный или тракторный. При
сварке следите, чтобы электролит аккумулятора не выкипал, своевременно его доливайте.
Если у вас отсутствует
аккумулятор, компенсатор постоянной составляющей тока дуги можно сделать из
диода и проволочного сопротивления (Рис. 6. 4.).
Диод D 1
включается так, что свободно пропускает ток дуги обратной полярности; ток дуги
прямой полярности сварщик уменьшает с помощью проволочного сопротивления R 1. Диод должен быть
рассчитан на ток 100 – 200 А (зависит от мощности ваших
трансформаторов). Длину проволочного сопротивления подберите экспериментально.
Для точного уравнивания токов применяется индикатор из двух
лампочек.
Возьмите две однотипные лампочки (на напряжение от двух до
шести вольт) и два диода небольшой мощности (Д 226 или им подобные). Все
спаяйте, как указано в схеме, и с помощью разъемов типа «крокодил» подсоедините
к проволочному сопротивлению R 2.
Это сопротивление здесь играет роль регулятора тока, и ранее оно уже
описывалось. (Рис. 3. 22.).
Разъемы типа «крокодил» вначале подключите недалеко друг от
друга. Зажгите дугу на угольной пластине и перенесите ее на алюминий. Если ни
одна лампочка не горит, увеличьте расстояние между разъемами.
В случае, если одна лампочка горит сильнее другой,
регулированием длины проволочного сопротивления R 1 выровняйте их яркость.
Компенсатор данного типа удобен тем, что позволяет
использовать для сварки так называемый ассиметричный ток. Такой ток применяется
в двух случаях:
1) очистка поверхности шва от пленки происходит хорошо, но
алюминий расплавляется слишком медленно. Сопротивлением R 1 устанавливаем свечение лампочки
Л 2 более ярким, чем Л 1;
2) недостаточная очистка поверхности; электрод данного
диаметра допускает увеличение нагрева. Сопротивлением R 1 устанавливаем свечение лампочки
Л 1 более ярким, чем Л 2.
Общий ток дуги установите сопротивлением R 2.
В случае, если ваша электропроводка не обеспечивает необходимого
тока, придется делать установку с использованием осциллятора (Рис. 6. 5.).
В этой схеме все настройки выполняются, как и в предыдущей.
Осциллятор приобретите в специализированном магазине. Если
там будет выбор, лучше приобрести современную версию осциллятора. Она называется
«импульсный возбудитель-стабилизатор сварочной дуги» и позволяет с помощью
регулировки точно подстроиться к вашему трансформатору.
Трансформатор должен иметь повышенную мощность. Как
показывает опыт, лучше всего использовать самоделку весом не менее 40 кг. Напряжение
холостого хода трансформатора 60 – 80 В.
Свариваемость алюминиевых сплавов
Алюминиевые сплавы подразделяют на две группы: литейные и
деформируемые (прокат, штамповка).
Из литейных сплавов наиболее широко применяются
силумины – сплавы алюминия, содержащие от 4 до 13% кремния. Из них
изготавливают различные детали автомобилей, тракторов, сельскохозяйственных
машин. Такие сплавы достаточно хорошо поддаются ремонтной сварке.
Деформируемые алюминиевые сплавы делятся на упрочняемые
термообработкой и неупрочняемые.
Из сплавов, упрочняемых термообработкой, больше всего
известен дюралюминий (сплав алюминия с медью). Для термически упрочняемых сплавов
сварка почти не применяется, так как происходит сильное ослабление прочности
околошовной зоны. Детали из таких сплавов соединяют клепкой (самолеты).
Деформируемые неупрочняемые термообработкой алюминиевые
сплавы хорошо поддаются сварке.
Технология сварки чистого алюминия
Частному сварщику приходится иметь дело с двумя видами алюминиевых
сплавов:
1) алюминий и сплавы в виде чистых листов, деталей,
механизмов, не использовавшиеся ранее в работе;
2) алюминий и его сплавы, контактирующие ранее с водой,
горюче-смазочнымим материалами, антифризами.
Общее здесь только наличие алюминия, технология же их сварки
отличается.
Если вы, например, занялись мелкосерийным изготовлением
алюминиевых лодок, то здесь проблем со сваркой, скорее всего, не возникнет.
Сварка чистого алюминия и его сплавов не представляет особых
трудностей.
Подготовка под сварку проводится путем очистки будущего
места сварки и присадочной проволоки от пленки окислов. Очистку лучше всего
производить круглой проволочной щеткой, насаженной на «болгарку». Большие
обороты позволяют эффективно удалять пленку.
Присадочную проволоку можно очищать также шлифовальной
шкуркой. Шкурку возьмите белого цвета, так как в темных сортах шкурок возможно
наличие окислов алюминия, что нежелательно.
Если на металле и проволоке имеются следы жира, то их перед
механической очисткой протирают чистой тряпкой, смоченной в ацетоне.
В качестве присадочной проволоки можно использовать
электротехническую проволоку из чистого алюминия. Она широко используется в
электрической проводке и не дефицитна.
Режим сварки установите по Таблице 6. 4.
Если толщина свариваемого металла более 8 мм, то
алюминий нужно предварительно подогревать до температуры 150 — 300°С
пропановоздушной горелкой.
Сварку ведут без поперечных колебаний аргоновой горелки и присадочной проволоки.
Проволока должна все время находиться в защитной зоне. Движение горелки –
справа налево, проволоку держите впереди горелки.
Расстояние от конца электрода до металла – 2 мм.
При соприкосновении электрода с металлом процесс сварки прекращается, электрод
перезатачивается, а металл в месте соприкосновения удаляется.
Сваривать алюминий лучше всего в нижнем положении, при
недостаточном опыте используйте асбестовые подкладки с обратной стороны шва.
В начале сварки разведите сварочную ванну, то есть нагрейте
металл до плавления. Индикатором плавления является удаление окисной пленки и
появление блестящего металла серебристого цвета. Затем отведите горелку немного
вправо, окуните присадочную проволоку в ванну, расплавьте дугой. Весь шов в
дальнейшем формируйте такими возвратно-поступательными движениями.
Технология ремонтной сварки алюминиевых сплавов
Довольно часто приходится заниматься ремонтом литых
алюминиевых изделий: головок и блоков цилиндров, картеров, водяных насосов и
др.
Алюминиевые сплавы, какое-то время контактировавшие с
различными жидкостями, при сварке ведут себя совершенно иначе, чем чистые алюминиевые
сплавы. Жидкости проникают в структуру сплавов, и их не удается удалить
поверхностной очисткой.
Сварку таких деталей следует начинать с отжига.
Удалите все горючие
детали: манжеты, сальники, кабель и т. д. Алюминий обладает хорошей теплопроводностью, поэтому удаляйте и те горючие детали, что находятся далеко
от места сварки.
Место сварки обезжирьте ацетоном и очистите металлической
щеткой.
Пропановоздушной горелкой прогревайте деталь до тех пор,
пока из нее не перестанет выходить дым. Дополнительно очистите место сварки
щеткой.
Горячую деталь можно попытаться сварить. Если удалось с
первого раза, считайте, что вам повезло. Сварка с нагревом — самая
благоприятная и практически не дает трещин. Оставьте деталь медленно остывать.
Нередки случаи, когда при сварке нагретой детали из
расплавленной ванны начинают выходить фракции контактирующей с алюминием
жидкости. Скапливаясь на поверхности расплава, они создают пленку, не позволяющую
продолжать процесс сварки. В таком случае вам придется освоить метод
кратковременно-прерывистой сварки.
Дождитесь остывания детали после отжига. Очистите место
сварки до блеска. Сварку произведите до образования пленки. Прекратите сварку,
дайте детали остыть, зачистите шов щеткой и опять продолжайте сварку. Такие
циклические процессы повторяйте в процессе всего наложения шва. Долго, но
других вариантов здесь нет.
Если при остывании деталь дает трещины, охлаждение шва
сопровождайте проковкой молотком. Мягкий алюминиевый шов хорошо раздается
вширь, не стягивая основной металл.
методы работы, оборудование и электроды для ручного и полуавтоматического способа
Аббревиатура MMA, образованная от английского Manual Metal Arc, применяется для обозначения технологического процесса, который по-русски называют ручной электродуговой сваркой.
Понятие процесса
В основе электрической дуговой сварки ММА лежит принцип плавления кромок соединяемых металлических деталей температурой электрической дуги. При расплавлении граничных участков соединяемых деталей, возникает так называемая сварочная ванна, при остывании и кристаллизации образующая сварной шов, обеспечивающий надежное неразъемное соединение деталей.
Существует несколько видов электродуговой мма сварки:
- ручная электрическая дуговая сварка (mma) с применением сменных плавящихся электродов;
- электродуговой процесс, использующий неплавящиеся электроды для сварки;
- дуговое сваривание плавящейся проволокой с непрерывной её подачей в среде защитных газов, реализуемая в сварочных полуавтоматах.
В каждом из них название mma себя полностью оправдывает, поскольку большую роль в процессе соединения металла играет сварщик.
Разновидности ручного сваривания
Термин «сварка мма» относится к ручной электродуговой сварке плавящимся электродом. В данном процессе, сварной шов образуется сплавлением свариваемых деталей с материалом электрода. Электродуговая сварка ММА осуществляется на постоянном или переменном токе.
Применение переменного тока
Этот вид сваривания предполагает, что полярность дуги меняется каждый полупериод, когда значение напряжения проходит через ноль. Таким образом, каждый полупериод, когда напряжение приближается к нулевому значению, происходит гашение дуги и последующее ее зажигание.
Этот процесс незаметен для глаза, и дуга воспринимается непрерывно горящей. Повторное зажигание дуги происходит легко благодаря высокой остаточной ионизации искрового промежутка и малому времени перерыва горения дуги. Источником переменного тока для ММА сварки служит понижающий трансформатор.
Применение постоянного тока
Такой метод сварки требует, чтобы электрод имел постоянную полярность. Различают следующие способы сварки ММА постоянным током:
- процесс обратной полярности, когда сварочный электрод подключен к минусу источника питания, а свариваемые детали – к плюсу;
- процесс прямой полярности, при котором электрод имеет положительный потенциал, свариваемая заготовка – отрицательный.
Каждый из способов имеет свои особенности. Обратная полярность применяется при работе с более толстым металлом, так как в этом режиме прогрев и плавление заготовки происходит более интенсивно.
Материал электрода, напротив, расходуется медленнее. При прямой полярности электрод плавится более интенсивно, чем заготовка. По этой причине этот способ используют при ММА сварке изделий из тонкого металла.
Сварка ММА постоянным током осуществляется выпрямителями, генераторами и инверторными преобразователями.
Используемое оборудование
Источниками сварочного тока служат автономные генераторы, понижающие трансформаторы, а также появившиеся сравнительно недавно инверторные преобразователи ММА типа.
Сварочный генератор
Генератор для ММА сварки обычно представляет собой синхронную электрическую машину, приводимую двигателем внутреннего сгорания, дизельным или бензиновым. Конструктивно такой генератор очень близок к агрегатам, предназначенным для обеспечения резервного электропитания.
Отличие заключается в уровне выходного напряжения (у сварочных агрегатов оно обычно составляет 70 – 75 Вольт) и наличии выпрямительного блока, обеспечивающего сварку постоянным током.
Идентичность основных узлов сварочных и резервных генераторов обусловливает тот факт, что обычно такие машины конструируются как универсальные. При переключении уровня выходного напряжения и исключении выпрямительного блока, агрегат превращается в обычный генератор резервного питания.
Сварочный трансформатор
Это традиционный источник тока, применяемый в ММА сварке. Представляет собой обычный понижающий трансформатор, имеющий вторичное напряжение холостого хода от 50 до 80 Вольт. По конструкции бывают трехфазными, на напряжение 220/380 Вольт, либо однофазными, на 220 либо 380 Вольт.
Однофазные трансформаторы, как правило, используются для сварки переменным током и не содержат выпрямителей. Трехфазные преобразователи комплектуются диодными мостами и применяются для сварки ММА постоянным током.
Это объясняется тем, что однофазное переменное напряжение, после выпрямления представляет собой последовательность пульсаций с амплитудой от 0 до максимального напряжения, что вызывает неустойчивость горения дуги при сварке электродом для постоянного тока. Поэтому, однофазные выпрямители ММА требуют применения средств, сглаживающих пульсации, в виде мощных дросселей и объемных конденсаторов.
Трехфазные выпрямители ММА выдают напряжение, значительно более приближенное к постоянному, имеющее незначительные пульсации. Такие сварочные аппараты ММА в настоящее время имеют наиболее широкое применение на производственных предприятиях, обеспечивая высокое качество сварных соединений.
Сварочный инвертор
Без преувеличения можно сказать, что этот тип оборудования произвел революцию в сварочном деле. Принцип его работы заключается в следующем: входное напряжение (чаще всего однофазное, 220 Вольт) выпрямляется, затем поступает на инвертирующий генератор высокой (до 100 кГц) частоты, построенный на мощных IGBT – транзисторах.
После этого, переменное напряжение высокой частоты трансформируется до необходимого уровня и выпрямляется. В результате, на выходе аппарата ММА (или другого типа) формируется постоянное напряжение с наложенными на него высокочастотными пульсациями.
Это свойство инверторного аппарата позволяет выполнять работу, используя различные типы электродов. С успехом могут применяться сварочные электроды, предназначенные для работы с постоянным током, а также предназначенные для переменного тока сварки mma.
Ну, а самое главное, что принесла инверторная технология – сварочный аппарат значительно уменьшился в размерах и по весу. Это стало возможным благодаря особенностям преобразования напряжения высокой частоты.
Дело в том, что трансформатор, понижающий напряжение частотой в десятки килогерц до необходимого уровня, на порядок меньше и легче работающего с частотой 50 Гц при той же мощности.
То же самое можно сказать о конденсаторах фильтров. В результате, вместо трансформатора, перемещение которого было возможно только с применением грузоподъемной техники, сварщик получил сварочный портативный инвертор mma, переносимый на плечевом ремне и выполняющий те же функции.
Электроды для ручной дуговой сварки
Штучные электроды, применяемые для mma сварки, представляют собой металлические стержни, покрытые специальным составом, иногда называемым обмазкой. Функция покрытия заключается в следующем.
При зажигании электрической дуги, обмазка электрода, вследствие интенсивного разогрева обильно выделяет газы, вытесняющие кислород воздуха с места сварки, что предохраняет сварочную ванну от окисления. Это способствует образованию более качественного сварного шва.
Электроды для сварки различаются по диаметру, материалу стержня и составу покрытия. Эти факторы определяют их предназначение для работы с постоянным или переменным током, а также их применение при соединении различных материалов.
Сварка постоянным током
Графики, поясняющие процесс сварки постоянным током (б) и переменным (а)
Сварка с использованием сварочных аппаратов, которые работают на постоянном токе, сегодня нашла гораздо большее применение, нежели сварка аппаратами, которые работают на переменном токе. В первую очередь это связано с тем, что
особенности сварки постоянным током
позволяют существенно уменьшить количество присадочного металла электродов в сварочном шве. Во-вторых, при использовании сварки постоянным током удается добиться существенно уменьшения уровня окалины в сварном шве. Это значит, что соединение, которое получается в результате, обладает повышенной прочностью.
Электроды – одна из основных статей расходов при любых сварочных работах. Сварка постоянным током позволяет достичь существенного уменьшения показателей разбрызгивания электродов, а это значит – сокращение издержки материалов. В целом сварка переменным током позволяет повысить доходность процесса, при этом снизить затраты на изготовление деталей.
Немаловажное преимущество сварки постоянным током – это повышение производительности труда. Работа с постоянным током делает работу сварщика значительно проще, а значит – эффективнее и производительнее.
Сварка постоянным током может быть прямой и обратной полярности. Прямая полярность – это когда ток идет от минуса к плюсу и тепло концентрируется на изделии. Этот тип зачастую используют в механизированной сварке.
Сварка постоянным током обратной полярности
предполагает концентрацию тепла на торце электрода (то есть, минус – на изделии, а плюс – на электроде).
Стоит заметить, что потребности сварочного шва предполагают использование сварочного выпрямителя. Он может быть разного типа конструкции. Большинство этих выпрямителей используются в промышленности, поэтому они чаще всего работают на трехфазном токе частотой 50-60 Гц.
Сварка постоянным током обратной полярности позволяет увеличить глубину провара на 50%, по сравнению со сваркой постоянным током прямой полярности. Это объясняется тем, что на аноде и катоде выделяется различное количество теплоты. А вот во время сварки переменным током, глубина провара по сравнению с постоянным током обратной полярности ниже на 20%.
Диаметр электрода при сварке постоянным током зависит от положения сварки, толщины металла, вида соединения и формы кромок под сварку. Если речь идет о сварке встык, то диаметр электрода должен быть равным толщине свариваемого листа. При сварке листов большей толщины используют электроды диаметром от 4 до 6 мм.
Напряжение – величина, которая главным образом определяет ширину шва. А на такой параметр как глубина провара, напряжение не оказывает значительного влияния. Но и это не обязательно. Например, если при увеличении напряжения постепенно увеличивать скорость сварки, то ширина шва будет уменьшаться. В основном сила тока зависит от диаметра электрода, от его рабочей длины, покрытия и положения сварки. Чем выше ток, тем больше производительность, поскольку увеличивается количество наплавляемого металла.
Кроме статьи «Сварка постоянным током» смотрите также:
Сварочный аппарат постоянного тока | Главный механик
Сварка и оборудование, при помощи которого этот процесс происходит
Сварка это – соединение двух материалов путём плавления. При помощи высокой температуры края соединяемых материалов расплавляются, перемешиваются между собой, образуя однородный сварочный шов. Очень часто, за исключением некоторых видов сварки, в этом процессе участвует и материал электрода. Высокая температура достигается за счет электрической дуги между электродом и свариваемым материалом, электронного луча, лазерного луча, газовой сварки и таким же способами, вызывающими плавление металла.
Большую часть соединений приходится на металлические детали, но в последнее время сварка широко начала использоваться для соединений изделий из пластмассы, керамики и сочетаний этих материалов.
Естественно, сам процесс сварки небезопасен. Нужно соблюдать особенную технику безопасности, что бы не попасть под поражение электрическим током, ожогом как роговицы глаз, так и различных частей тела, как инфракрасным излучением, так и ультрафиолетовым, а также брызгами от расплавленного металла.
[affegg id=89 next=3]
Источников для создания электрической дуги и её поддержания бывает несколько. Это трансформаторные источники, инверторные, выпрямители. Есть и такие как сварочные агрегаты, которые работают по принципу двигателя внутреннего сгорания.
Самое большое применение из этих аппаратов приходится на сварочные трансформаторы, а также инверторные сварочные аппараты постоянного тока. Если посмотреть инвертор, он использует в работе токи высокой частоты, при этом работая за счет встроенных внутри силовой электроники, а также небольших по размеру трансформатора – преобразователя. Как достоинство этого аппарата можно отметить компактность, вес, для бытового использования он достаточно небольшой, до 5 кг, а также энергопотребление, которое достаточно низкое.
Сварочный инвертор
К минусам можно отнести цену, которая выше, чем у сварочных трансформаторов, особенно у профессиональных сварочных аппаратов инвертор постоянного тока, особые требования к температуре и влажности окружающей среды. Он реагирует на перепад напряжения в сети и его ремонт достаточно таки дорогой по сравнению с общей стоимостью.
Если рассматривать трансформаторный сварочный аппарат, его преимуществом будет простота конструкции. Трансформатор, который является основой аппарата, обеспечивает напряжение сети до необходимого для проведения сварки. Он питается переменным током из сети, при этом получаем или постоянный или переменный ток это в зависимости от схемы работы аппарата. Они имеют невысокую стоимость, и при поломке отремонтировать их не сложно.
Сварочный трансформатор
Подразделяются аппараты по мощности, по количеству рабочих мест, присоединяемых к одному трансформатору и напряжением, и по сети: однофазные или трёхфазные.
[affegg id=89 next=3]
Дроссель для сварочного аппарата постоянного тока
Еще необходимой деталью конструкции трансформатора является дроссель для сварочного аппарата постоянного тока, который используется как усилитель в электродных аппаратах, так и в полуавтоматах.
Дроссель для сварочного аппарата постоянного тока, схема.
Его ещё называют катушкой индуктивности. Эта деталь улучшает работу трансформатора и представляет собой специальный провод, который наматывают вокруг сердечника из ферромагнита. Что бы проще объяснить – напряжение, которое подается на катушку на выходе, повышает, причем плавно, силу тока. Если менять полярность, сила тока уменьшается, опять – таки плавно, без скачков. Это очень важно для равномерного горения электрической дуги и, соответственно, для качества сварки, а также защита при колебаниях напряжения в сети.
[affegg id=89 next=3]
Эффективность дросселя определяется по такому параметру, как индуктивность. Она измеряется в такой величине, как Гн. (Генри), что означает что через дроссель , имеющий индуктивность 1 Гн, при напряжении 1В в течение 1 секунды может пройти только 1А тока.
Количество витков на катушке и индукция взаимосвязаны по принципу прямой пропорции. Очень часто дроссель изготавливают своими руками, тем более, что схем в интернете достаточно, как и описаний, как это сделать. Поэтому высчитывать количество витков, возводить их в квадрат не обязательно.
Сварочные аппараты постоянного и переменного тока, в чём у них разница
Эти сварочные аппараты имеют разные сварочные дуги. Отсюда и разница в применяемых электродах. При покупке электродов это следует учитывать. Но не только в этом отличие, основное отличие идет по устройству самого сварочного трансформатора.
Сварочный аппарат переменного тока
Как описывалось выше, сварочный трансформатор имеет под своим корпусом сердечник в виде замкнутого магнитопровода, а также как первичную, так и вторичную обмотку. Электрический ток проходит через первичную обмотку, намагничивая при этом сердечник. Магнитный поток, который получается при этом, на вторичной обмотке вырабатывает переменный ток, напряжение которого напрямую зависит от того, сколько витков намотано на вторичную обмотку. Так получается переменный ток. Если сравнивать сварочный трансформатор постоянного тока, в его конструкции присутствует выпрямитель, который и делает ток постоянным.
Схема трансформатора
Сама сварка переменным и постоянным током при сравнении показывает, то что последняя обеспечивает более качественный сварной шов за счет того, что значение тока стабильное, не имеет нулевых значений и дуга горит постоянно. Получается хорошее расплавление кромок, при этом уменьшается количество дефектов в самом сварном шве, что улучшает качество шва. Кроме того, само разбрызгивание расплавленного металла значительно уменьшается, чем снижаются затраты на зачистку шва после остывания.
[affegg id=89 next=3]
Какой лучше купить сварочный аппарат постоянного тока
Если рассматривать покупку сварочного аппарата, конечно, выбирают из двух категорий: для сварки в домашних условиях и для сварки в промышленных условиях, для профессионалов. Для работ в квартире, в доме, в гараже лучше всего подойдут бытовые модели понижающих трансформаторов. Они могут быть с несколькими дросселями или с одним или двумя реостатами. Главное в выборе это однофазный аппарат с 220 в, хотя имеются такие, которые имеют переключение по сетям, 220 или 380 вольт.
Амперметр для измерения силы тока
Чем большую силу тока выдает аппарат, тем его цена выше, так как тем большую толщину металла он может варить.
Если стоит цель купить сварочный аппарат постоянного тока для домашнего использования, можно рекомендовать величину силы тока от 50 до 160 А, не выше. При выборе нужно знать, в основном какие работы и с каким металлом будут проводиться, как часто будет эксплуатироваться оборудование и сколько денег можете потратить на покупку, как самого оборудования, так и на обязательные комплектующие и тем более средства индивидуальной защиты при сварке.
Сварочный бытовой аппарат
Более частым в применении является аппарат для ручной дуговой сварки плавящимся электродом, который покрыт флюсом, так называемая сварка MMA.
Виды электродов при ручной дуговой сварке.
Применяется, как вариант, также сварка неплавящимся электродом или называют ещё: сварка TIG, но в домашних условиях она применяется не очень часто, но этот метод пригоден для сварки тонколистовой стали, например, для ремонта автомобиля, деталей из алюминия.
[affegg id=89 next=3]
Сварочные электроды для сварки постоянным током:марки,какие лучше
Сваривание постоянным током обеспечивает качественное и надежное соединение, которое обладает высокой крепостью. Чтобы его достичь, требуется использовать электроды для постоянного тока. Естественно, что на рынке попадаются и универсальные модели, которые подходят и для сварки переменным током, но есть и те, что работают только на одном роде. Постоянный ток дает ровный шов и легкость его образования. Он создает такие условия, при которых неровности пропадают, а металл в расплавленном состоянии практически не разбрызгивает капли. Стоит отметить, что такие дефекты присущи только при наличии полярности тока и когда осуществляется переход через ноль.
Электроды для сварки постоянным током
Здесь выдвигаются особые условия к качеству расходных материалов, так как в ином случае можно испортить не только шов, но и основной металл. Многие современные сварочные трансформаторы поддерживают оба режима, но все специалисты отмечают более высокую надежность. Внешне электроды для постоянного тока ни чем не отличаются от других, но при самом процессе соединения они будут проявлять огромную разницу в поведении. При их подборе режим тока будет более важным, чем состав. Они используются для особенно ответственных объектов, которые предназначены для эксплуатации в течение длительного времени.
Преимущества
- Качество шва здесь является более высоким;
- Отсутствует разбрызгивание, благодаря чему электроды для сварки постоянным током могут легко применять в любом пространственном положении;
- Широкий выбор моделей на рынке;
- Легкое проведение процесса сварки;
- Даже при отсутствии использования дополнительных материалов они дают крепкую связь.
Недостатки
- Ограниченный диапазон действия;
- Сложность подбора, в зависимости от условий работы.
Физико-химический состав
Зачастую электроды для сварки постоянным током имеют основное покрытие, но могут встречаться и другие варианты. Самыми распространенными элементами, которые входят в данный состав, являются магний, карбонаты, ферросплавы и плавиковый шпат.
Помимо этого в химическом составе встречаются еще и следующие элементы:
Углерод | Марганец | Кремний | Сера | Фосфор |
0,09 | 0,57 | 0,23 | 0,025 | 0,027 |
В некоторых случаях состав может меняться не только от марки, но и от размера, что влечет за собой изменение физических свойств наплавленного металла.
Технические характеристики
Каждый сварочный электрод постоянного тока, который принадлежит к той или иной марке, обладает своими характеристиками. Но данный тип в целом имеет свои повторяющиеся особенности. На примере технических характеристик сварочных электродов УОНИ 13 45 можно рассмотреть, какие свойства имеются у наплавленного металла.
Температура испытаний | Сопротивление разрыву временное, Н/мм в квадрате | Удлинение относительное, % | Вязкость ударная, Дж/см в квадрате |
+ 20 °С | 410 | 22 | 147 |
Производительность наплавки, г/мин | Относительный выход наплавленного материала, % | Количество электродов на 1 кг наплавленного шва, кг |
21 | 93 | 1,65 |
Марки электродов для сварки постоянным током
Здесь перечислены основные марки, которые пользуются популярностью на современном рынке:
- УОНИ-13 45. Во время выпуска проходит санитарно-эпидемиологическое заключение. Его используют для сталей с низким уровнем легирования и со средним содержанием углерода. Благодаря высокой герметичности ими заваривают емкости, работающие под давлением. Также сваривают толстые металлические изделия и заваривают дефекты, образованные после литья. Обладают основным покрытием.
- УОНИ-13 45. Его используют для сталей с низким уровнем легирования и со средним содержанием углерода. Благодаря высокой герметичности ими заваривают емкости, работающие под давление и строительные металлоконструкции. Обладают основным покрытием
Электроды для сварки постоянным током марки УОНИ-13 45
- ОЗС-12. Используются для соединения ответственных конструкций, произведенных из низкоуглеродистой стали. Пригодны для всех пространственных положений, за исключением вертикального.
Электроды для сварки постоянным током марки ОЗС-12
- ОЗС-4. Используется для сваривания низкоуглеродистых и углеродистых сталей. Имеет минимальные требования к чистоте поверхности и может варить даже заготовки с ржавчиной.
Электроды для сварки постоянным током марки ОЗС-4
- МР-3С. Для сварки низколегированных и углеродистых сталей. Наплавленный металл образует ровный вид соединения и очень легко ложится в процессе сварки.
Электроды для сварки постоянным током марки МР-3
Обозначение и маркировка
Маркировка электродов для сварки постоянным током обозначает род при помощи цифр. В самом конце полного названия марки стоит цифровое обозначение, и если там имеется «0», то эти электроды предназначаются исключительно для постоянного тока. К примеру, Э50А УОНИ 13 55 5,0УД Е514(4) Б 20, у которых как раз имеется «0» в конце, должны использоваться только для постоянного тока обратной полярности.
Выбор
Многих интересует вопрос, какие лучше электроды для сварки постоянным током. Это весьма актуальный вопрос, так как имеется огромное количество производителей и марок, а от качества расходного материала зависит эффективность работы. В первую очередь нужно обратить внимание на соответствие стандартам качества и наличие сертификатов. После этого следует выбирать материал по типу металла, из которого сделан стержень. Он должен быть максимально схож с тем, что придется сваривать. Ведь некоторые марки могут быть рассчитаны только на низколегированные стали. Так же может быть направленность на низкое и среднее содержание углерода. Данный тип преимущественно работает со сталями, так что подбор придется делать из узкого сегмента материалов.
После этого следует определиться с размерами. Диаметр электрода не стоит выбирать меньше, чем толщина заготовки, так как есть риск, что он не сможет проварить всю конструкцию целиком. Толщина должна совпадать с диаметром, или же электрод может толще, не более 1 мм. Это влияет на удобство сваривания, так как состав в выбранной марке уже не будет меняться.
«Важно!Все особенности выбора могут оказаться бесполезными, если не будет подобран правильный режим тока, под которым материал сможет раскрыть весь свой потенциал.»
Основные режимы и нюансы применения
Режимы во многом зависят от положения, в котором проводится сваривание. Ведь из-за земного притяжения расплавленный металл будет стекать вниз, так что при потолочном и вертикальном положении требуется уменьшить силу тока, чтобы все плавилось не так быстро.
Величина диаметра, мм | Положение | ||
Нижний шов | Вертикальный шов | Потолочный шов | |
2 | 40…80 | 40…70 | 40…70 |
2,5 | 70…90 | 60…80 | 60…80 |
3 | 100…130 | 90…120 | 90…120 |
4 | 160…190 | 130…160 | 130…160 |
5 | 180…240 | 160…210 | |
6 | 210…290 |
AC / DC Общие сведения о полярности
Знаете ли вы, что означает переменный ток (переменный ток) и постоянный ток на вашем сварочном аппарате и электродах? Ну, в основном эти термины описывают полярность электрического тока, который создается сварщиком и проходит через электрод. Выбор электрода с правильной полярностью реально влияет на прочность и качество сварного шва — поэтому читайте дальше и убедитесь, что вы знаете разницу! Для дополнительной уверенности попробуйте два теста в конце статьи, которые помогут вам определить полярность.
В магазине используются термины «прямая» и «обратная» полярность. Они также могут быть выражены как «электрод-отрицательная» и «электрод-положительная» полярность. Последние термины более описательны и будут использоваться в этой статье.
Полярность возникает из-за того, что электрическая цепь имеет отрицательный и положительный полюсы. Постоянный ток (DC) течет в одном направлении, что обеспечивает постоянную полярность. Переменный ток (AC) течет половину времени в одном направлении и половину времени в другом, меняя свою полярность 120 раз в секунду с током 60 Гц.
Сварщик должен знать значение полярности и понимать, какое влияние она оказывает на процесс сварки. За некоторыми исключениями, положительный электрод (обратная полярность) приводит к более глубокому проникновению. Отрицательный электрод (прямая полярность) приводит к более быстрому плавлению электрода и, следовательно, более высокой скорости осаждения. Воздействие различных химикатов на покрытие может изменить это состояние. Пруток из мягкой стали с высоким содержанием целлюлозы, такой как Fleetweld 5P или Fleetweld 5P +, рекомендуется для использования при положительной полярности для обычной сварки.Некоторые типы экранированных электродов работают с любой полярностью, хотя некоторые работают только с одной полярностью.
Использование сварочного аппарата трансформаторного типа переменного тока потребовало разработки электрода, который работал бы с любой полярностью из-за постоянного изменения полярности в цепи переменного тока. Хотя сам по себе переменный ток не имеет полярности, когда электроды переменного тока используются на постоянном токе, они обычно лучше всего работают с одной определенной полярностью. Покрытие на электроде указывает, какая полярность лучше всего, и все производители указывают на контейнере электрода, какая полярность рекомендуется.
Для обеспечения правильного проплавления, равномерного внешнего вида валика и хороших результатов сварки при сварке любым металлическим электродом необходимо соблюдать правильную полярность. Неправильная полярность приведет к плохому проплавлению, неправильной форме валика, чрезмерному разбрызгиванию, затруднениям в управлении дугой, перегреву и быстрому горению электрода.
На большинстве машин имеется четкая маркировка клемм или способов их настройки на любую полярность. На некоторых машинах есть переключатель для изменения полярности, тогда как на других необходимо изменить клеммы кабеля.Если есть какие-либо вопросы относительно того, используется ли правильная полярность или какая полярность установлена на машине постоянного тока, есть два легко выполняемых эксперимента, которые вам ответят. Первый — использовать угольный электрод постоянного тока, который будет правильно работать только при отрицательной полярности. Во-вторых, использовать электрод Fleetweld 5P, который работает намного лучше при положительной полярности, чем при отрицательной.
Проверка полярности:
A. Определите полярность с помощью угольного электрода
1.Очистите основной металл и установите плоскую поверхность
2. Сформируйте концы двух угольных электродов на шлифовальном круге так, чтобы они были идентичны с постепенным сужением, отходящим на 2 или 3 дюйма от острия дуги.
3. Зажмите один электрод в электроде. Держатель рядом с конусом
4. Установите силу тока от 135 до 150
5. Отрегулируйте любую полярность
6. Зажгите дугу (используйте экран) и удерживайте в течение короткого времени. Измените длину дуги с короткой на длинную, чтобы наблюдать за действием дуги.
7. Наблюдайте за действием дуги.Если полярность отрицательная (прямая), дуга будет стабильной, простой в обслуживании, однородной и конической формы. Если полярность положительная
(обратная), дугу будет трудно поддерживать, и на поверхности основного металла
останется черный нагар. 8. Измените полярность. Зажгите дугу другим электродом и держите такое же время. Наблюдайте за действием дуги, как и перед
9. Осмотрите концы двух электродов и сравните их. Тот, что используется на отрицательной полярности, будет равномерно гореть, сохраняя свою форму.Электрод положительной полярности быстро выгорит тупой
B. Определите полярность с помощью металлического электрода (E6010)
1. Очистите основной металл и установите его ровно
2. Установите силу тока от 130 до 145 для 5/32 «электрода
3. Отрегулируйте любую полярность
4. Зажигайте дугу. Удерживая нормальную длину дуги и стандартный угол электрода, проведите валик
5. Прислушайтесь к звуку дуги: при правильной полярности, нормальной длине дуги и силе тока, будет издаваться регулярный «потрескивающий» звук.Неправильная полярность при нормальной длине
и настройке силы тока приведет к неравномерному «потрескиванию» и «тресканию» нестабильной дуги.
6. См. Выше характеристики дуги и валика при использовании металлического электрода с правильной и неправильной полярностью
7. Отрегулируйте до другая полярность и запустить другую бусину
8. Очистить бусинки и осмотреть. При неправильной полярности, отрицательном электроде, вы получите многие из плохих характеристик валика, показанных в Уроке 1.6.
9. Повторите несколько раз, пока не сможете быстро распознать правильную полярность
.
Урок 2 — Общие процессы электродуговой сварки
Урок 2 — Общие процессы электродуговой сварки
©
АВТОРСКИЕ ПРАВА 1998 ГРУППА ЭСАБ, ИНК.УРОК
II 2.3.2.2
непосредственный
токовый электрод
отрицательный (DCEN)
получается, когда электрод
подключен к отрицательной клемме
источника питания. Поскольку электроны текут из
электрод к пластине, примерно
70% тепла дуги сосредоточено во время работы, а
примерно 30% на конце электрода. Это позволяет использовать вольфрам меньшего размера.
электроды, которые
создают относительно узкую концентрированную дугу. Форма сварного шва имеет глубокое проплавление.
ция и довольно узкая.Увидеть
Рисунок 8. Отрицательный электрод постоянного тока подходит для сварки.
большинство металлов. Магний и
алюминий имеет тугоплавкое оксидное покрытие на поверхности,
должны быть немедленно удалены физически
перед сваркой, если будет использоваться DCSP. 2.3.2.3
непосредственный
токовый электрод
положительный (DCEP)
получается, когда электрод
подключен к положительной клемме
источника сварочного тока. В этом состоянии электроны
перетекать с работы на электрод
наконечник, концентрирующий примерно 70% тепла дуги
на электроде и 30% на работе.Этот более высокий нагрев на электроде требует использования
вольфрам большего диаметра для предотвращения
это от плавления и загрязнения металла шва. поскольку
диаметр электрода больше и
тепло меньше концентрируется на работе, в результате
сварной шов относительно широкий и неглубокий.
См. Рисунок 8. 2.3.2.4
Алюминий и магний — два металла
которые имеют тяжелое оксидное покрытие, которое действует как
изолятор и должен быть удален до начала успешной сварки.Сварка
с электродом
Позитив обеспечивает хорошее очищающее действие от окислов в дуге. Если бы мы были
изучать физику
сварочной дуги, мы обнаруживаем, что электрический ток заставляет защитный газ
атомы терять
некоторые из их электронов. Поскольку электроны заряжены отрицательно, эти газы
атомы сейчас
несбалансированные и имеют чрезмерный положительный заряд. Как мы узнали на Уроке
Я, в отличие от обвинений
привлечь. Эти положительно заряженные атомы (или положительные ионы, как их называют
на РИСУНКЕ 8
Оксид электрода
Тепловая полярность
Проникновение
Концентрация очистки
Постоянный ток
Переменный ток
Среднее проникновение
Бусина средней ширины
Хорошая чистка
Оксид на каждом
Половина цикла
Альтернативы между
Электрод и работа
Прямая полярность
Электрод отрицательный
Глубокое проникновение
Узкая бусина
Постоянный ток
Обратная полярность
Электрод положительный
Мелкое проникновение
Максимум широкого борта
Нет на
Работать над
Электрод ГАЗ
ИОНЫ +
_ ЭЛЕКТРОН
ТЕЧЬ _
_ +
+ ЭФФЕКТЫ
ТИПА ТОКА — ГАЗОВОЛЬФРАМОВАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА
В чем разница между сваркой на переменном и постоянном токе?
Предупреждение: портал сварщика.com поддерживается своей аудиторией. Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать небольшую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас.
Для многих людей AC / DC заставляет вспомнить определенную эпоху рок-музыки, но для сварщиков это означает полярность. Сварка заключается в создании электрической дуги между электродом и свариваемым металлом. Однако для создания наилучших сварных швов важно использовать соответствующий источник питания, который может быть как переменного (AC), так и постоянного (DC) тока.Прочность и качество сварного шва зависят от использования правильного электрода и правильной полярности. Поэтому, если вы не знаете, когда использовать сварку, ниже представлена некоторая информация, которая поможет вам понять , в чем разница между сваркой на переменном и постоянном токе .
Сварка переменного и постоянного тока
Электроэнергия течет двумя способами: переменным или постоянным током. Это движение электронов по проводнику. Разница между полярностью переменного и постоянного тока заключается в том, как эти электроны движутся.
Сварка постоянным током
постоянного тока имеют электроны, движущиеся в одном устойчивом направлении. Он имеет постоянную полярность, которая может быть как положительной, так и отрицательной.
DC часто используется в устройствах низкого напряжения, таких как батареи сотовых телефонов и пульты дистанционного управления.
Полярность
постоянного тока используется в большинстве сварочных операций. Он обеспечивает более плавную сварку по сравнению с переменным током. Это создает более стабильную дугу, упрощает сварку и уменьшает разбрызгивание. Вы также можете использовать отрицательный постоянный ток для более быстрой наплавки при сварке тонкого листового металла или использовать отрицательный постоянный ток для большего проникновения в сталь.
Применение сварки постоянным током:
- Используется в большинстве случаев сварки штангой.
- Сварка потолочная и вертикальная.
- Сварка TIG нержавеющей стали.
- При сварке более тонких металлов.
- Одноуглеродистая пайка.
Недостатки сварки постоянным током:
- Не могу устранить дугу.
- обычно требуется внутренний трансформатор для переключения тока, что делает сварочные аппараты постоянным током более дорогими.
- Он не подходит для сварки алюминия, поскольку не может выделять необходимое высокоинтенсивное тепло.
Для токов постоянного тока
Сварка на переменном токе
В переменном токе поток электронов постоянно меняет направление, двигаясь вперед и назад. Он может менять полярность 120 раз в секунду. Каждый раз, когда полярность меняется с отрицательного постоянного тока на положительный постоянный ток, выходной ток в течение доли секунды имеет нулевую силу тока. Это отсутствие выходного момента приводит к тому, что дуга имеет тенденцию блуждать или гаснуть. Чтобы решить эту проблему, ищите электроды, специально разработанные для сварки на переменном токе. У них есть специальное покрытие, которое поддерживает зажигание дуги. Однако дуга по-прежнему будет иметь больше колебаний и трепетаний, чем при полярности постоянного тока.
Переменный ток помогает передавать электричество на большие расстояния. Таким образом, этот ток обычно используется в высоковольтных устройствах, таких как бытовые розетки и приборы.
AC обычно является второстепенным выбором при сварке. Однако есть несколько случаев, когда предпочтение отдается AC. Прежде всего, вы можете использовать его, если это единственный доступный источник питания. Например, недорогие машины начального уровня иногда предлагают только питание переменного тока.
Во-вторых, переключение на переменный ток может помочь решить проблемы с дугой, что означает, что дуга начинает блуждать или вырывается из соединения.Причиной возникновения дуги может быть магнетизм свариваемого металла или сила дуги. Переменный ток между положительной и отрицательной полярностью обеспечивает более устойчивую дугу при сварке магнитных деталей. Проблемы с дугой также могут иметь внешние причины, например, ветер.
Применение сварки на переменном токе:
- TIG-сварка алюминия, поскольку переменный ток поддерживает сварку при более высоких температурах. Алюминий также имеет прочную оксидную пленку на поверхности, и когда переменный ток переключается на положительный электрод, это помогает удалить оксид и очистить поверхность.
- В судостроении, когда требуется более глубокое проникновение листового металла.
- При сварке материалов, имеющих намагниченное поле.
Недостатки сварки на переменном токе:
- Качество сварки обычно не такое гладкое, как при сварке постоянным током.
- Также создает больше брызг.
- С дугой труднее справиться и она не так надежна, как при сварке постоянным током.
Какой электрод использовать?
Для сварки постоянным током ищите электрод 6010.Он предназначен только для постоянного тока. Имеет покрытие натриевого типа с высоким содержанием целлюлозы. Он обеспечивает лучшее проникновение и имеет множество применений в этой области.
При сварке на переменном токе дуга имеет тенденцию гаснуть, а затем ей необходимо восстановить себя. Поэтому для сварки на переменном токе используйте электроды со специальными элементами в покрытии, которые помогут поддерживать зажигание дуги. Сварочные прутки переменного тока включают 6011, 6013, 7018 и 7024.
- Модель 6011 имеет покрытие типа калия с высоким содержанием целлюлозы.Его можно использовать для сварки во всех положениях. Они также хорошо работают на ржавом и грязном металле, а также при сварке на улице в ветреную погоду.
- Стержни 6013 используются для сварки чистого листового металла. Они обеспечивают меньшее проникновение и предотвращают прожиг металла.
- Стержни 7018 обычно используются для сварки постоянным током, но также могут использоваться и на переменном токе. Они обеспечивают хороший валик и прочные сварные швы.
- Стержни 7024 можно использовать при высоких уровнях тока. Они хорошо работают на переменном токе для плоских и горизонтальных швов.Эти стержни также используются для общего производства, когда требуется более высокая скорость наплавки.
Итог
Сварка
на переменном и постоянном токе может использоваться для решения различных задач. В большинстве случаев сварка на постоянном токе более предпочтительна, чем сварка на переменном токе. Однако в некоторых случаях AC также будет лучшим выбором. Имейте в виду, что для достижения надлежащего проплавления, хорошего шва и прочного сварного шва важно выбрать правильный ток и полярность, а также правильный электрод.
Также не забывайте о правилах безопасности при использовании любого сварочного аппарата. Убедитесь, что у вас есть соответствующая огнестойкая одежда, перчатки, обувь и сварочный шлем.
Сварка
переменным током и постоянным током с использованием TIG (алюминия) и стержней (6011 стержней)
Как новичок в сварке, вы можете время от времени слышать, как ваши коллеги говорят о разных сварках переменным и постоянным током и о том, что лучше применять их при возникновении проблем со сваркой.Они часто говорят о машинах, которые могут работать как на постоянном, так и на переменном токе.
Что использовать? Что лучше, переменный или постоянный ток?
Это часто задаваемый вопрос на рабочем месте или на сварочных форумах. необходимо знать при покупке TIG Welder (особенно более дорогих).
Итак, вот все, что вам нужно знать об этой дилемме. Не говоря уже о некоторых вещах, которые вам не обязательно знать, но которые помогут вам лучше понять полную картину.
AC / DC Differences
График переменного и постоянного тока. Изображение с: elprocus.com
Переменный и постоянный ток — это разные типы электрического тока или напряжения (В) , используемые для проведения и передачи электрической энергии во всем мире. А что такое электрический ток?
Это поток заряженных частиц электронов. И разница между ними заключается в их потоке .
Что такое постоянный ток (короткий)
Постоянный ток течет в одном направлении. Постоянно однонаправленный. Это просто улица с односторонним движением от отрицательного к положительному. Один полюс всегда отрицательный, а другой всегда положительный. Постоянный ток используется для обозначения энергосистем, в которых используется только одна полярность напряжения или тока, и для обозначения постоянной нулевой частоты.
Хорошим примером постоянного тока является простая батарея в пульте дистанционного управления телевизора. По нему заряженные частицы перетекают от отрицательного (-) к положительному (+), пока аккумулятор полностью не разрядится.
DC в основном используется для низковольтных устройств, электроники, печатных плат, солнечных панелей, также как в вашем сварочном шлеме и, конечно же, для сварки. Кроме того, постоянный ток используется для всех типов сварки примерно на 85% больше, чем переменный ток.
Что такое переменный ток (короткий)
Переменный ток — это наоборот. Его поток постоянно меняется от положительного к отрицательному и обратно, перемещаясь в двух направлениях (двунаправленный). Создает волнообразный рисунок или синусоиду. Другими словами, ток постоянно колеблется при пополнении со скоростью шестьдесят раз в секунду или 60 герц (в США).
Переменный ток доминирует в мире благодаря своей способности эффективно распределять мощность на большие расстояния. Он используется для подачи электричества в дом, бизнес и т. Д., Например, все светильники в вашем доме работают от переменного тока.
Итак, что все это значит для сварщиков?
Сварка переменным и постоянным током
Частота сварки TIG
Частота сварки TIG
Меню
- Оборудование
- Сварщики
- Механизмы подачи проволоки
- Сварочный интеллект
- Автоматизация
- Плазменные резаки
- Газовое оборудование
- Газовый контроль
- Индукционный нагрев
- Удаление дыма
- Тренировочное оборудование
- Технологии
- Легкость использования
- Продуктивность
- Оптимизация и производительность
- Безопасность
- Голова и лицо
- Рука и тело
- Сварочный дым
- Перегрев
- Аксессуары
- Аксессуары
- Расходные материалы
- Отрасли
- Отрасли
- Приложения
- Ресурсы
- Поддержка
- Около
Ресурсы
Руководства по сварке
Сварочное образование и обучение
Учебные материалы
Меры предосторожности
Калькуляторы сварных швов
Часто задаваемые вопросы
Галерея проектов
Библиотека статей
Видео библиотека
Информационные бюллетени
Форумы
Подкаст — Сварка труб
Связаться с нами
Поддержка
Пункты обслуживания
Инструкции и запчасти
Гарантия
Производители двигателей
Настройка системы
Программного обеспечения
Свяжитесь с нами
Часто задаваемые вопросы
Регистрация продукта
Заказать литературу
Около
Наша компания
Карьера
Стипендии
Связаться с нами
Клуб владельцев
Дуговая сварка 101: CV или CC
В: В чем разница между постоянным током и постоянным напряжением?
A: Меня часто просят объяснить эту тему, когда я преподаю.Электродуговая сварка имеет две основные переменные: ток и напряжение. Сварочные аппараты будут обеспечивать оба, но они способны постоянно поддерживать только одну из этих переменных, в то время как другая поддерживается другими средствами.
Источники питания постоянного тока (DC) могут быть постоянного напряжения (CV) или постоянного тока (CC). Оборудование CV, обычно используемое для полуавтоматических процессов и процессов с подачей проволоки, таких как газовая дуговая сварка (GMAW) или дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW), обеспечивает постоянное заданное напряжение.Предварительная установка сварочного напряжения на источнике питания постоянного тока будет поддерживать постоянную длину дуги, поскольку длина дуги напрямую зависит от сварочного напряжения.
Так что же определяет текущий розыгрыш? На оборудовании CV скорость подачи проволоки, диаметр проволоки и вылет электрода потребляют ток от станка. При установке на 28 В ваше оборудование GMAW или FCAW установит длину дуги, которая останется постоянной. Увеличивая скорость подачи проволоки или диаметр проволоки, вы увеличиваете сварочный ток. Увеличивая ток, вы увеличиваете проникновение.С другой стороны, поддержание такой скорости подачи проволоки и увеличение электрического вылета вызывает сопротивление в электроде и снижает ток, тем самым уменьшая проникновение.
Чтобы избежать прожога, вы увеличите вылет, что снизит ток и проникновение. Вы можете легко уменьшить сварочный ток с 25 до 50 ампер, просто увеличив вылет.
Оборудование
CC, обычно используемое для процессов ручной сварки, таких как дуговая сварка в экранированном металлическом корпусе (SMAW), обеспечивает постоянный заданный ток.Источник питания CC с предварительно установленным током будет поддерживать эту настройку силы тока.
Так что определяет напряжение? Помните, что я говорил ранее о прямой зависимости напряжения от длины дуги? Вы регулируете напряжение вручную во время SMAW или GTAW. Перемещая стержень или вольфрамовый электрод ближе или дальше от работы (вообще говоря, лучше меньше).