Для чего углекислый газ в сварочном полуавтомате

Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа

В среде защитных газов, сварка углекислым газом очень распространена. Для общего понимания картины, предлагаю получше изучить данный способ сваривания.

Что такое полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа

Принцип действия этого метода заключается в следующем: в зону сварки  поступает углекислый газ, который  под действием высокой температуры сварочной дуги распадается на две составляющие – окись углерода (СО) и кислород (О2).

Химическая формула процесса  2СО2=2СО+О2.

Данная реакция является окислительной. Угарный  газ(СО) отлично защищает сварочную зону от воздействия окружающего воздуха, однако действие углекислого газа и кислорода приводит к выгоранию углерода и легирующих компонентов из металла, что в свою очередь приводит к появлению пор в шве.

Для  нейтрализации углекислого газа применяется особая сварочная проволока типа Св–08ГС, Св–08Г2С, содержащая марганец и кремний. Они активнее железа, и вступают в реакцию окисления первыми, не допуская окисления углерода и железа. В процессе сварки в защитном газе марганец и кремний образуют легкоплавкое соединение и в виде шлака выводятся на поверхность.

Особенности сварки в углекислом газе

Если сравнивать с другими способами сварки, то механизированная сварка в среде углекислого газа  очень проста и подходит даже новичкам, она имеет следующие особенности:

• Сварка в углекислом газе металлических изделий производится на обратной полярности постоянного тока. Это позволяет добиться улучшения стабильности сварочной дуги, снижая возможность различных деформаций.  Электрод в виде проволоки не расходуется на разбрызгивание.
• Прямую полярность используют при наплавке металла. Коэффициент наплавки в данном случае для полуавтоматической сварки значительно больше  (в 1.6-1.8 раз), чем при токе с обратной полярностью.
• Сварка на переменном токе возможна с использованием осциллятора.

Рекомендуем!   Как сварить пластиковые трубы в домашних условиях

Режимы полуавтоматической сварки в среде защитных газов

В зависимости от толщины свариваемых металлов подбираются оптимальные режимы сварки в углекислом газе, настраивается сварочное оборудование. В таблице 1 приведены параметры ,влияющие на выбор режимов сварки.

Анализируя данные таблицы, следует отметить важные моменты:

• Глубина провара будет увеличиваться при увеличении сварочного тока.
• Напряжение дуги находится в прямой зависимости от длины дуги. При ее увеличении увеличивается и напряжение, а следовательно, ширина и глубина провара;
• Скорость подачи проволоки должна обеспечивать стабильное горение дуги при заданных параметрах напряжения;
• Вылет электрода обеспечивает устойчивость процесса горения дуги, при его увеличении ухудшаются свойства дуги и ,соответственно, качество сварного шва. На малом вылете процесс сварки плохо наблюдаем через сварочную маску, при этом контактный наконечник часто подгорает.
• Вылет подбирается в зависимости от диаметра используемой электродной проволоки.

Теперь, когда мы разобрались с режимами сварки полуавтоматом, приступим к подготовке и дальнейшей работе

Подготовка к работе

Перед началом работы, следует ознакомиться с элементами управления, которые находятся на лицевой панели:

1.  Переключатель сварочного тока – позволяет установить слабую силу тока , который подойдет для тонких металлов и до более сильного (зачастую-6), который подойдет лишь для толстых металлов.
2. Скорость подачи проволоки регулируется отдельным переключателем
3. Некоторые полуавтоматы оснащены таймерами включения, для более удобного проведения точечной сварки.
4. Отверстие под сварочный пистолет

Перед тем как подключать аппарат к питанию, убедитесь, что сеть имеет подходящие напряжение и мощность для полуавтомата.

Настройка и подключение  сварочного оборудования

1. Вставьте сварочную проволоку, механизм её подачи находится под крышкой. Проверьте ролики которые подают проволоку в автомат, направляющий шланг и электрод сварочного пистолета. Они должны быть идентичны типу и размеру проволоки. Чтобы использовать проволоку другого размера, надо поменять или перевернуть ведущий ролик. Маркировка размера вырезана на ролике сбоку.

   Катушки могут иметь разный посадочный размер. Для этого используйте специальные адаптеры. Прежде, чем начать регулировку, нужно поставить проволоку в соответствующую борозду, затем зацепить регулировочный валик. Поджимая валик, помните, что не следует поджимать слишком слабо (проволока будет немного выскальзывать) и слишком сильно (проволока будет деформироваться).

2. Разложите подающий рукав во всю длину, снимите сопла и наконечник, после чего нажмите и удерживайте кнопку на горелке до автоматического выхода проволоки на 10-15 см. После этого можно поставить наконечник и сопло на место.
3. Присоедините баллон с защитным газом  к аппарату с помощью шланга через редуктор и  зафиксируйте хомутами.

Теперь аппарат готов к работе.

Подготовка металлов для сварки в CO2

При сваривании очень тонких пластин низколегированной или углеродистой стали (0.5мм-1мм) стоит делать отбортовку кромок. Без отбортовки пространство между листами во время сварки не должно быть более 0.5мм. Если же толщина листов превышает 1мм, то отбортовку делать не нужно, но расстояние между листами не должно превышать 1мм.

Перед тем как сваривать металлы стоит удалить с них лишние элементы, такие как: масло, краска, грязь и тд. Так же, желательно удалить и ржавчину.

Как же правильно сваривать полуавтоматом

После того, как вы выбрали нужную скорость подачи и силу тока, подготовили изделия  нужно отрегулировать расход углекислого газа и только спустя 30 с возбудить дугу и приступить к сварке,  чтобы газ выдавил воздух из шлангов и каналов сварочной горелки.

Главное не торопиться и перед сваркой обязательно потренироваться на ненужном куске металла, таким образом сварка будет более качественна. И только после всего этого нужно приступать к основной работе.

Способы сварки:

1. Углом вперед, перемещение горелки справа налево. Металл плавится меньше, валик шва получается широким. Применяется при сварке тонкого металла:
2. Углом назад, горелку движется слева направо. Глубина проплавления больше, ширина шва уменьшается.

Пошаговый процесс сварки:

1. Наклоните горелку на 5° от вертикальной оси
2. Начните  движение электродом по аналогии с ручной сваркой, следите за хорошим проплавлением металла и образованием качественного валика.

   Чтобы избежать опасность образования трещин рекомендуется  сваривать первый слой при малом токе.

3. Завершаем шов заполнением металлом кратера.
4. Останавливаем подачу проволоки и выключаем ток.

Газ продолжают подавать на заваренный кратер до тех пор, пока не затвердеет металл.

В обоснованных случаях, независимо от условий использования сварных соединений можно делать сварку в смеси с  аргоном и  с содержанием углекислого газа менее 50%, но не менее 15%.

Расход углекислоты при сварке для сварочного полуавтомата

Расход газа  может сильно колебаться, но в основном одного баллона хватает на 10-15 часов непрерывной работы.

Стандартный баллон помещает до 25 килограмм углекислоты. За счет химической реакции один килограмм преобразуется в 509 литров газа. А так же расход газа высчитывается за счет качества флюса и погодных условий. По табличным расчетам затраты углекислоты при сварке могут колебаться от 5 до 60 литров в минуту. На расход так же влияют особенности сварки в углекислом газе.

Сварка полуавтоматом с углекислотой плюсы и минусы

Так как есть способы сварки в других защитных газах и сварочных смесях, стоит отметить достоинства и недостатки сварки в среде СО2

К плюсам  следующее:

1. Возможность сваривать ультратонкие детали (до 0,5 мм);
2. Более аккуратная сварка;
3. Безопасность;
4. СО2 на порядок легче купить, чем сварочные смеси

На очереди минусы:

1. Очистка происходит дольше
2. Уступает защитным газовым смесям
3. Затраты на присадочные материалы возрастают

Техника безопасности. Опасность угарного газа СО

Источник: https://svarkagid.ru/tehnologii/kak-varit-poluavtomatom-s-uglekislotoj.html

Применение углекислого газа для сварки полуавтоматом

Использование углекислоты для сварки полуавтоматом получило широкое распространение как среди начинающих сварщиков, так и среди профессионалов. Такой газ для сварки (имеет маркировку co2) защищает сварочный шов от негативного воздействия атмосферы, улучшает качество работ и увеличивает производительность труда. В этой статье мы расскажем все о сварке в среде углекислого газа.

статьи

• Суть сварки в углекислоте
• Преимущества дуговой сварки в углекислом газе
• Применяемые материалы при сварке в углекислоте
  • Сварочная проволока
  • Углекислый газ
• Вместо заключения

Суть сварки в углекислоте

Углекислотный газ частично распадается на углерод и кислород, находясь под воздействием большой температуры. Впоследствии формируется смесь из нескольких газов одновременно: кислорода, углерода и углекислого газа.

В совокупности эти газы защищают сварочную зону от негативного влияния окружающей среды, ведь в сварочном цеху или в гараже практически невозможно установить идеальные условия для сварки.

Кроме того, смесь трах газов взаимодействует c железом, что также улучшает качество готового шва.

Углекислый газ обладает свойством сильного окисления металла, что может привести к потере качества работы. Чтобы устранить окислительные процессы в сварочную проволоку в избыточном количестве вводят кремний и марганец, их оксиды высвобождаются во время сварки и благодаря своим свойствам подавляют окислительные процессы. Они вступают в реакцию друг с другом, а не растворяются в сварочной ванне, тем самым формируется надежное соединение, не подверженное окислению.

Для сварки в углекислоте используется сварочный полуавтомат. Режим работы полуавтомата выбирается исходя из толщины металла. Ниже вы можете видеть таблицу с рекомендуемыми параметрами для сварки тонких металлов.

Преимущества дуговой сварки в углекислом газе

Мы будем сравнивать дуговую сварку в углекислоте со сваркой под флюсом, поскольку два этих метода часто обсуждают в попытке выяснить, что лучше. Перечислим основные преимущества сварки в углекислом газе:

• Мастер может беспрепятственно наблюдать за процессом сварки и следить за дугой, поскольку нет флюса, закрывающего обзор.
• Нет необходимости использовать дополнительное оборудование для подачи и удаления флюса с поверхности металла, что выгодно экономически.
• Не нужно очищать металл от шлака и остатков флюса. Это преимущество особенно важно, если планируется многослойная сварка деталей.
• Производительность труда повышается в несколько раз за счет равномерной подачи тепла от сварочной дуги. Скорость работы до 3 раз быстрее, чем ручная сварка электродами или сварка под флюсом.
• Качество швов значительно выше, даже если вы начинающий сварщик.
• Можно проводить работы в любом положении. Сварщику доступна возможность выполнить и горизонтальный, и вертикальный шов, а также соединения под углом или на весу, не используя при этом стальную подкладку.
• Углекислый газ стоит дешево и его перерасход незначительно скажется на стоимости работ.
• Можно сваривать тонкий металл без страха ухудшить качество сварного шва.
• Наплавка при сварке полуавтоматом в углекислом газе лучше, чем при сварке под флюсом.

Но и это еще не все. Одним из главных преимуществ такого метода сварки является его экономичность. Она достигается как за счет низкой цены на газ, так и за счет увеличения скорости работы. Если измерять стоимость работ, руководствуясь количеством металла, необходимого для наплавки, то при сварке в углекислом газу килограмм металла обходится в два раза дешевле, чем при сварке под флюсом или при ручной сварке.


Сварочный процесс с углекислотой широко используется не только гаражными умельцами, но и в промышленных целях.

Этот метод сварки незаменим в машино- и судостроении, при сварке магистральных отопительных и водопроводных систем, при выполнении сложного монтажа металлических конструкций в труднодоступном месте, при производстве изделий из легированной стали, и металлов, устойчивых к теплу, при оперативном ремонте и наплавке.

Как видите, этот метод сварки не зря настолько распространен. Он обладает множеством преимуществ и позволяет существенно улучшить качество сварочных работ. Теперь подробнее разберем материалы, необходимые для углекислой сварки.

Сварочная проволока

В этом методе сварки в качестве электрода используют специальную сварочную проволоку, которая подбирается в соответствии с металлом, который необходимо сварить. Диаметр варьируется от о.5 до 3 мм, тем толще металл, тем соответственно больше диаметр проволоки. Также учитывайте мощность и количество дополнительных настроек у вашего полуавтомата. Мы рекомендуем использовать медную проволоку, поскольку она всегда дает отличный результат.

Соблюдайте правила хранения проволоки. После вскрытия упаковки она не должна иметь пятен или иных загрязнений, исключено наличие ржавчины или любой другой коррозии. Если ваша проволока не соответствует этим требованиям, то ее нельзя использовать в работе, поскольку увеличивается вероятность разбрызгивания металла при сварке и в целом ухудшается качество получаемого шва.

Опытные сварщики вымачивают проволоку в серной кислоте, а затем несколько часов прокаливают в печи. Эта процедура улучшает качество получаемого впоследствии сварного шва.

Углекислый газ

Самый главный компонент. Газ для сварки не имеет цвета и не наносит вреда здоровью. Углекислоту для сварки хранят и перемещают в специальных баллонах с заданным давлением. В большинстве случаев баллоны можно отличить по характерному черному цвету и подписи «Углекислота», но бывают и исключения.

Качественный газ с углекислотой, применяемый для сварки полуавтоматом, должен на 98% состоять из диоксида углерода. Этого достаточно для выполнения большинства работ. Но если необходимо сварить особо важные металлические конструкции, то лучше приобретать баллон с содержанием 99%. Также важно, чтобы в баллоне не было излишней влаги.

Если углекислота для сварки содержит влагу, то наплавка теряет пластичность, а шов приобретает пористую текстуру и его характеристики ухудшаются.

Если газ не сухой, то мы рекомендуем поставить баллон вертикально на 20-30 минут, чего будет достаточно для того, чтобы лишняя влага осела на дно. В баллоне могут также содержаться примеси азота, которые негативно влияют на качество работ. Выпустите немного газа из баллона, прежде чем приступать к работе, так лишние примеси уйдут в атмосферу и не будут препятствовать хорошему результату.

Вместо заключения

Сварка с использованием углекислого газа — это крайне полезный навык, расширяющий ваши профессиональные умения. С помощью такого вида сварки можно улучшить качество своей работы и повысить производительность труда.

При этом себестоимость таких работ будет достаточно экономной за счет низкой цены на газ.

Конечно, у начинающих сварщиком может быть перерасход газа, пока они не «набьют руку», но с опытом придет полное понимание сути сварки в углекислоте, а значит и осознание, как можно сократить расход комплектующих.

Для полноценной работы вам понадобится лишь полуавтомат, сварочная проволока и баллон углекислого газа, а также терпение и минимальные навыки сварки. Не полагайтесь в своей работе только на учебные таблицы, экспериментируйте и получайте свой опыт.

Благодаря этому вы сможете интуитивно подбирать правильный режим работы аппарата в зависимости от ситуации, а этот навык очень важен, если вы хотите стать профессионалом. Обязательно испробуйте этот метод, соблюдая технику безопасности.

Опытные мастера могут поделиться своим опытом в комментариях, чтобы помочь новичкам. Желаем удачи!

Источник: http://home.nov.ru/primenenie-uglekislogo-gaza-dlya-svarki-poluavtomatom/

Сварка в среде углекислого газа. Полуавтоматическая сварка в среде СО2

Сварка полуавтоматом в углекислоте относится к качественным и вместе с тем сравнительно недорогим способам соединения металлических заготовок Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа чаще всего используется в тех случаях, когда возникает потребность в надёжном сочленении металлических частей изделий различной толщины.

Кроме того, этот вид сварочных процедур востребован в ситуациях, когда тщательная зачистка соединяемых деталей невозможна по тем или иным причинам.

Что такое полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа?

Сварка полуавтоматом без газа и с газом используется в таких промышленных отраслях:

• судостроение и судоремонтные работы;
• кузовные работы;
• строительство трубопроводов;
• монтажные работы;
• производство котлов и габаритной аппаратуры;
• сваривание поверхностей при стальном литье.

Принцип действия полуавтоматической сварки заключается в следующем: в зону сварки из баллона подводится углекислый газ, который распадается на угарный газ и кислород под действием высокой температуры от электрической дуги.

Угарный газ идеально подходит для защиты поверхности от окисления, однако, смесь углекислого газа и кислорода способствуют выгоранию легированных добавок и углерода из соединяемых изделий. Такой процесс приводит к падению качества шва и образованию в нем большого количества пор.

Для нейтрализации недостатков сварки в углекислой среде используют специальный присадочный материал. Проволока, используемая при варке в защитном газе, представляет собой сплав на основе кремния и марганца.

Наиболее популярными марками присадочной проволоки являются: Св-08ГС, Св-08Г2С. Присадки значительно активнее железа и окисляются первыми, тем самым перетягивая на себя кислород и не давая ему разрушить сварной шов при выполнении механизированной сварки.

Активированная проволока

Этот сварочный материал по составу близок к порошковой проволоке, но в него добавлены специальные присадки, оптимизирующие параметры в области сварочной ванны и препятствующие разрушению металла во время сварки и после нее. Конструктивно активированная проволока устроена иначе, чем порошковая.

Процентное содержание добавок существенно меньше и не превышает 6-8 % от общей погонной массы. Присадки при этом не засыпаются в полости, а встраиваются в тело проволоки в виде тонких каналов, и материал объединяет в себе достоинства проволоки сплошного сечения и порошковой проволоки.

По причине малой доли присадок сварку такой проволокой возможно вести только в атмосфере инертного газа.

Присадками являются легко ионизируемые соединения легких металлов и шлакообразующие составляющие, улучшающие ситуацию со стабильностью рабочих параметров сварочной ванны. Они повышаю стабильность электрической дуги.

Можно сформулировать следующие достоинства активированной проволоки:

• Широкий спектр совместимого оборудования. Проволока, в отличие от порошковой, допускает перегибы и не требует специализированных подающих устройств.
• Высокое качество шва за счет понижения поверхностного натяжения соединяемых заготовок и низкого насыщения водородом.
• Снижение потребляемого тока за счет защиты области сварки от чрезмерной теплопотери.

Сварочная проволока

Главным минусом активированной проволоки считается необходимость применения газа. Это увеличивает трудоемкость и себестоимость операции.

Особенности сварки в углекислом газе

Схема полуавтоматической сварки.

Главным преимуществом работ в углекислотной атмосфере по сравнению со сваркой полуавтоматом без газа является хороший контроль над процессом варки. При использовании защитного газа оператор хорошо видит горение дуги и наблюдает за самим процессом варки.

Если же использовать проволоку с флюсом, то область сварки покрывается густым дымом, ограничивающим обзор и не позволяющим полноценно контролировать сварочный процесс.

Проведение сварочных работ в среде углекислого газа при помощи полуавтоматической аппаратуры обладает следующими преимуществами:

1. Полноценное использование энергии электрической дуги, обеспечивающее впечатляющую скорость варки.
2. Высокое качество полученных сварных швов.
3. Возможность сварки в различных пространственных положениях.
4. Низкое потребление сварщиком газа при сварке полуавтоматом.
5. Сравнительно невысокая стоимость сжиженного углекислого газа.
6. Возможность соединения материалов любой толщины.
7. Проведение работ на весу.
8. Высокая производительность труда.
9. Практически полное отсутствие повреждения детали. При ремонте кузовов автомобилей локальный нагрев, который возникает при полуавтоматической сварке, позволяет аккуратно отремонтировать изделие, без серьезных повреждений лакокрасочного покрытия.
10. Отсутствие необходимости в подаче и отводе флюса.

Недостатки сварки в среде углекислого газа также имеют место быть.

К таковым относятся:

1. Низкое качество продаваемых углекислотных смесей.
2. Более слабое, по сравнению с использованием аргоновых смесей, качество сварных швов.
3. Невозможность работы со всеми металлами.
4. Сложности в очистке аппаратуры после использования углекислоты.
5. Серьезный износ комплектующих в случае выставления неверных параметров сварки.

В целом, полуавтоматическая сварка с углекислым газом – это очень простой процесс, быстро освоить который может даже новичок.

Принцип полуавтоматической сварки проволокой.

Характерной особенностью технологии углекислотной сварки являются:

1. Проведение процесса на обратной полярности постоянного тока. Подобный подход позволяет получить стабильную электрическую дугу и избежать различных деформаций. Кроме этого, обратный ток серьезно снижает расход присадочной проволоки, что позволяет использовать сварочный полуавтомат в экономном режиме.
2. Возможность использования прямой полярности тока для наплавки металла. При совершении подобных работ коэффициент полезного действия в наплавке материалов выше.
3. Возможность проведения работ с проволочным сварочным аппаратом, питаемым от сети переменного тока. Для использования такого функционала необходимо использовать осциллятор.

Режимы полуавтоматической сварки в углеродно-кислородной кислородной атмосфере разделяются на:

• сварку с принудительными короткими замыканиями;
• работу с переносом крупных капель;
• сварку с непрерывным горение электрической дуги.

Нормы расхода углекислого газа при использовании полуавтоматической аппаратуры составляют:

1. 8-9 литров в минуту при варке проволокой от 0.8 до 1 миллиметра диаметром.
2. 9-12 литров при 1.2 миллиметровой проволокой.
3. 12-14 литров при соединении изделий при помощи присадочной проволоки с диаметром 1.4 миллиметра.
4. 15-18 литров при качественной проварке деталей проволокой 1.6 миллиметра.
5. 18-20 литров при сварке толстой двухмиллиметровой проволокой.

При сварке черных металлов углекислота сварочного полуавтоматического аппарата уходит со скоростью примерно 8-9 литров в минуту.

Кроме диаметра проволоки на расход газа влияет: метод варки, сила тока и скорость выполнения работ.

Выводы

Итого, сварка полуавтоматическим сварочным аппаратом в среде СО2 – это набор сплошных преимуществ, например повышение производительности труда, расширение ваших профессиональных умений, а результатом работы вы будете всегда довольны.

У новичков на первых этапах освоения конечно могут наблюдаться проблемы с чрезмерным расходом газа, но и этот недостаток нивелируется его достаточно низкой ценой, а с приобретенным опытом, когда вы освоите принципы работы этого метода, такая проблема исчезнет вовсе.

Немного терпения, опыта в сварочном деле, наличие полуавтомата, углекислоты, всех необходимых материалов и Вы полностью готовы к покорению этого метода.

Профессиональный опыт приобретается на практике, поэтому экспериментируйте и тренируйтесь сами с разными режимами работы, набивая руку, а не уповайте на табличные данные, этот опыт очень важен, если вы хотите стать профессиональным сварщиком.

Спрашивайте советов у профессионалов — сварщиков и не забывайте соблюдать технику безопасности. Желаем успехов!

Для чего нужна углекислота при сварке полуавтоматом?

Углекислота для сварки металлов широко используется в качестве защитного газа. Он подается через специальное сопло в горелке полуавтоматического аппарата и надежно защищает сварочную зону от кислорода и азота воздуха, а также от водяных паров.

Специфика технологии

Сварка в атмосфере углекислого газа — разновидность электродуговой. Постоянный разряд электродуги выделяет большое количество тепловой энергии, которая разогревает и расплавляет металл заготовки. Ток идет через заготовку, воздушный промежуток и неплавкий вольфрамовый электрод.

Сварочный материал в виде проволоки подается в рабочую зону отдельно, она не служит проводником. Подача осуществляется с постоянной скоростью подающим механизмом, встроенным в полуавтоматический сварочный аппарат.

Для того, чтобы защитить сварочную ванну от воздействия кислорода и водорода воздуха, а также водяных паров, в рабочую зону подается защитная атмосфера, состоящая из углекислого газа. Его облако вытесняет воздух и предотвращает нежелательные химические реакции

Что такое углекислый газ?

Молекула углекислого газа СО2 состоит из атома углерода и двух атомов кислорода. При нормальных условиях оксид углерода представляет собой газообразное вещество тяжелее воздуха, без цвета и запаха.

Оксид углерода обладает низкой химической активностью, что делает его отличным кандидатом на роль создателя защитной атмосферы вокруг сварочной зоны. Это же свойство используется при работе углекислотных огнетушителей, прекращающих доступ кислорода воздуха к очагу возгорания.

При атмосферном давлении в жидком состоянии находиться не может. При охлаждении до -78оС затвердевает, образуя рыхлую массу, напоминающую снег. Это так называемый «сухой лед», используемых для охлаждения продуктов в пищевой промышленности и торговле.

Вещество выделяется в ходе окисления органических веществ — при сгорании, гниении, дыхании живых организмов.

Перевозится вещество в газообразном состоянии, в емкостях под давлением.

Сфера применения

Углекислота в производстве обходится существенно дешевле аргона, гелия и других, но уступает им по своим защитным свойствам. Сварка в атмосфере СО2 используется для рядовых соединений из обычных конструкционных сталей.

Для более ответственных конструкций, специальных сталей, высоконагруженных узлов используют более дорогое, капризные в хранения и применении инертные газы.

При массовом производстве типовых металлоконструкций применение углекислого газа для защиты сварочной зоны дает заметную разницу в себестоимости.

Дешевле обходится и организация хранения СО2.

Запорно-регулирующая аппаратура для баллонов

При работе с оксидом азота используют специальную запорно-распределительную арматуру. Редуктор понижает входное давление со 100 атм. до рабочего значения в 3 атм.

Он снабжен двумя манометрами: на выходе и на входе, по которым сварщик следит за значением давления.

Редуктор снабжен двумя фильтрами, задерживающими примеси.

Установка необходимого рабочего давления осуществляется вращением рукоятки регулятора.

С помощью накидных гаек устройство присоединяется к баллону и к шлангу, снабжающему потребителя.

Предохранительный клапан при возникновении нештатной ситуации сбрасывает избыток давления в атмосферу.

Особенности заправки

Углекислотный баллон для полуавтомата заряжают двумя методами:

• перепусканием из емкости хранилища через редуктор и расходомер в заправляемый баллон;
• закачкой в заправляемый баллон с помощью компрессора.

Независимо от способа наполнения важно точно установить вес пустого баллона. Взвесив баллон после заполнения, можно точно установить количество закачанного СО2.

Заправка баллонов оксидом углерода, в отличие от ацетилена или кислорода, не требует чрезвычайных мер предосторожности. Однако расслабляться при этом нельзя: в случае массовой утечки углекислый газ образует атмосферу, непригодную для дыхания. Поэтому необходимо тщательно проверять состояние баллонов, арматуры и шлангов на отсутствие механических повреждений.

При заправке способом «баллон в баллон» тот баллон, из которого заправляют, рекомендуют перевернуть дном вверх и следить за его температурой.

Расход

Расход углекислоты для выполнения сварки полуавтоматом определяется сочетанием ряда факторов.

• погодные условия (температура, ветер, влажность);
• качество сварочных материалов;
• квалификация и опыт сварщика.

Она может изменяться от 3 до 60 литров в минуту.

При расчете планового расхода учитывают такие характеристики, как диаметр сварочной проволоки и толщину заготовок. К расчетному значению, равному произведению удельного расхода на длину шва, добавляют запас в 10% на подготовительные операции.

Из стандартного баллона, содержащим 25 кг СО2, после понижения давления до рабочего образуется приблизительно 500-510 литров газа. При максимальном расходе этого количества хватит на 8 часов работы сварочного углекислотного полуавтомата. В среднем баллона хватает на 15-20 часов.

Плюсы и минусы

Работа в атмосфере СО2 имеет следующие преимущества перед другими видами сварки:

• надежная защита сварной зоны от химически активных веществ;
• дешевизна;
• возможность варить «на весу», без использования подкладочных пластин;
• устойчивая дуга на тонкостенных заготовках;
• рациональное использование тепловой энергии электродуги.

Кроме достоинств, методу присущ и ряд недостатков:

• низкая пригодность для работы с высоколегированными сплавами и цветными металлами;
• сложность проведения многослойной сварки;
• опасность удушья при работе в непроветриваемых объемах.

Длительно время подготовки и запуска процесса делает его малопригодным для небольших объемов сварочных работ, которые нужно выполнить быстро.

Техника безопасности

Углекислый газ имеет два потенциально опасных фактора воздействия:

• взрыв баллона при нагреве;
• удушье при работе в замкнутом непроветриваемом объеме при превышении уровня концентрации в 5%.

Исходя из этих рисков и формируются требования техники безопасности к проведению работ с СО2.

Во время транспортировки:

• все баллоны должны перевозиться в специальном поддоне, в вертикальном положении;
• на каждом баллоне должны быть резиновые предохранительные кольца.

Во время хранения и заправки:

• все помещения должны быть оборудованы газоанализирующей аппаратурой;
• при заправке баллона необходимо контролировать его температуру;
• не допускается перезаправка баллона свыше нормативного значения;
• не прикасаться к трубопроводам, шлангам и арматуре без защитных перчаток.

Во время работы:

• при работе в замкнутом объеме организовать постоянный контроль содержания СО2 в воздухе;
• обеспечить вентиляцию или снабдить сварщика изолирующей маской с подачей воздуха;
• работать вдвоем, причем один человек должен находиться снаружи объема и следить за состоянием сварщика.

При соблюдении требований безопасности углекислый газ не представляет угрозы для здоровья.

Опасность угарного газа СО

Угарный газ – сильно ядовитое вещество. При вдыхании ведет к общему угнетению функций организма и тяжелому отравлению. Возможен и летальный исход. Работать в атмосфере угарного газа допускается только в изолирующей дыхательной аппаратуре.

Полярность

Полярность при сварке полуавтоматом в среде углекислого газа обратная, то есть «плюс» подсоединяется к заготовке, а «минус» — к электроду. При работе прямой полярностью в среде СО2 будет трудно обеспечить стабильность электродуги. Нестабильная дуга при такой схеме подключения приводит к возникновению дефектов сварного шва.

Работа

Перед началом сварки проводятся обязательные подготовительные работы. в них входят следующие операции:

• зачистка зоны шва от механических загрязнений, остатков старых лакокрасочных покрытий, следов коррозии и т.п.;
• обезжиривание поверхности с использованием органических растворителей, кислот или щелочей;
• пробный шов для окончательного уточнения величины рабочего тока, особенно при соединении заготовок малой толщины.

Сварочный полуавтомат с углекислотой размещают так, чтобы шланг не мешал движениям сварщика.

Сварку полуавтоматом-инвертором в среде СО2 выполняют двумя методами, различающимися углом наклона относительно направления движения руки:

• углом вперед, применяется для сварки листовых заготовок малой толщины;
• углом назад, дает возможность глубокого провара на деталях средней и большой толщины, ширина шва при этом получается меньше.

После того, как шов заварен до конца, требуется сохранять подачу газа до остывания сварочной зоны. Это предотвратит окисление нагретого металла. Сначала следит прервать подачу сварочной проволоки, потом- отключить ток и только потом- газ. Ха этот промежуток времени шов остынет.

Далее следует зачистить зону шва от шлака и окалины

Полуавтоматическая сварка в атмосфере углекислоты позволяет обеспечит высокое качество и приемлемую себестоимость сварного соединения. Расход СО2 зависит от параметров детали и условий работы и составляет от 3 до 60 л/час. При работе необходимо соблюдать правила техники безопасности.

Источник: https://svarka.guru/vidy/thermo/gazovaya/dlya-chego-nuzhna-uglekislota.html

Что такое полуавтоматическая сварка — Электропривод

Работа сварщика востребована на любом производстве и ремонте машин и механизмов. Значительно повысить производительность позволяет сварочный полуавтомат. С его помощью можно сваривать тонкие листы и легированные стали. По сравнению с ручной, полуавтоматическая сварка производительнее и дешевле примерно на треть.

Виды

Большинство полуавтоматических аппаратов созданы на основе инвертора. К нему добавлена катушка с проволокой, механизм ее подачи. Сварка полуавтоматом производится разных типов:

• в среде защитных газов;
• под флюсом;
• порошковой проволокой.

Вместо электрода используется металлическая проволока или порошок с покрытием. При сварке в среде защитного газа к аппарату подключается шланг от баллона с аргоном, углекислым газом.

Сварочный аппарат полуавтомат по мощности и производительности делится на виды:

• до 200А – бытовой;
• до 300А – полупрофессиональный;
• свыше 300А – промышленный или профессиональный.

Универсальные полуавтоматы имеют два режима и больше. Могут использоваться для сварки электродами. Имеется специализированное оборудование для работы импульсными токами. В автосервисах пользуются популярностью универсальные полуавтоматы с функцией пайки.

Бытовой и полупрофессиональный агрегат работают от потребительского переменного тока 220В. Профессиональные от трехфазного промышленного 380В.

Характеристики

Что такое сварочный аппарат полуавтомат, это оборудование, которое выполняет часть работы по сварке автоматически. Сварщик настраивает режимы и следит за образованием ванны, направляет расплавленный металл для образования шва.

На полуавтоматах от выставленной силы тока зависит скорость подачи расходного материала и какой плотности образуется защитная среда. Рабочий формирует шов, одновременно следит за его образованием и качеством. При возникновении дефектов сразу же может изменить режимы работы оборудования и продолжить варить.

В сравнении с ручной, сварка полуавтоматическая имеет явные преимущества:

• при работе не надо постоянно прерываться и менять электроды;
• процесс сварки обходится дешевле, нет остатков расходных материалов;
• сварщик не отрывается постоянно от работы, производительность выше;
• расходный материал подается с постоянной скоростью, процесс плавления и сама сварка происходят быстрее и качественнее;
• шов большой длины не имеет стыков, варится непрерывно;
• автоматическая подача проволоки облегчает процесс сварки, позволяет создать красивый шов.

При постоянной скорости подачи проволоки дуга не прерывается, горит стабильно. Ее маленький диаметр позволяет постоянно варить на короткой дуге, что проще и провар лучше.

С газом

В горелке кроме держателя электрода имеется форсунка, через которую подается газ. Она направлена непосредственно в сварочную ванну и закрывает ее, защищая от воздуха и влаги. При равномерной подаче проволоки, расстояние от дуги до ручки постоянное, поэтому горелка закрепляется жестко, а не подводится отдельно сбоку, как при ручной сварке аргоном.

Устройство у полуавтоматов разное, но в оборудование обычно входят:

• источник питания;
• охлаждение;
• катушка для расходного материала;
• проволочный канал;
• шланг для газа;
• горелка;
• газовый баллон;
• кабеля для подключения и зажимы плюс и минус.

Катушка оборудована узлом автоматической подачи электродной проволоки работает по толкающему принципу. Ролики, расположенные в рукоятке горелки тянут проволоку. Наилучшим является смешанный принцип подачи, когда от катушки проволока с небольшим усилием проталкивается в рукав. Тянущий узел на горелке регулирует скорость подачи. Такой способ полностью исключает заклинивание расходного материала в длинном рукаве. В случае, когда остался маленький кусок проволоки, ее легко вытащить.

Подача газа включается одновременно с проволокой, одной кнопкой на держаке. Оба режима сдублированы и зависят от настроенной силы тока. Чем больше его величина, тем быстрее движется проволока и больше газа поступает. При сварке нестандартных материалов, требующих особого режима, эти параметры требуют отдельной регулировке.

На профессиональных аппаратах форсунка с газом может быть съемной и подсоединяться к держателю. Подача газа регулируется отдельно, в зависимости от того, какой используется.

Без газа

При сварке без газа, на аппарате стоит накопитель, и автомат по рукаву подает в рабочую зону флюс. Защитный материал насыпается немного впереди сварочной ванны и частично нагревается текущим расплавленным металлом до подхода к нему дуги. В процессе сварки он переходит в жидкое состояние раньше металла и всплывает наверх, образуя шлаковую корку.

При сварке порошковой проволокой она сама плавится, создавая шлаковую защиту ванны и шва. После остывания она легко удаляется постукиванием молотка. В этом случае газ или флюс не подключаются.

Советы по выбору

Полуавтомат стоит дороже, чем аппарат для ручной сварки. В процессе работы разница в цене быстро окупается. Для домашнего использования оборудований подходит своей простотой. Дешевый ручник требует высокой квалификации. На полуавтомате может работать, начинающая осваивать азы молодежь и любитель, превративший гараж в мастерскую.

Качества получаемого шва и преимущества полуавтоматической сварки полностью оправдывают затраты на покупку полуавтомата.

Сварка производится короткой дугой. Тепло распространяется ограничено, исключая поводку тонкостенных деталей.

Проволока используется полностью, за исключением нескольких сантиметров при наладке и когда заканчивается моток. Электроды сжигаются не полностью.

С точки зрения безопасности, при сварке полуавтоматом выделяется значительно меньше вредных испарений и газов. Электросварка ручная сопровождается горением флюса или защитного газа, испарением обмазки, окислов и оксидов металлов.

Режим работы

Материал может свариваться разный. Для домашнего использования и работы в частных мастерских подойдет импульсный аппарат или с синергетической настройкой параметров. Оборудование само подберет оптимальный режим работы. надо только задать ему тип сварки, под газом или порошковой проволокой.

С небольшим объемом работы справиться бытовой аппарат. Чтобы самостоятельно построить дом, сделать лестницы, перила, перекрытия с нагрузкой по несколько часов в день, необходимо полупрофессиональное оборудование. Любительский агрегат не справится с нагрузкой.

Типы конструкции

Тип конструкции зависит от материала, который постоянно будет подвариваться. Если это детали из тонких листов, сплавов цветных металлов, следует выбирать импульсный аппарат на базе инвертора. Металлопрофиль типа швеллеров, двутавров, профильных труб можно сваривать самым дешевым полуавтоматом с трансформаторным источником питания или выпрямителем. При незначительной нагрузке, когда имеется возможность делать перерывы в работе, подойдет инвертор до 300А.

Для изготовления и ремонта различных деталей из высоколегированных и низкоуглеродистых сталей, надо брать универсальный полуавтомат, работающий в режиме MAG/MIG. Они легко перестраиваются на различные защитные газы, достаточно заменить баллон. Могут работать на прямом и обратном токах.

Механизм подачи проволоки

Работа с мелкими деталями на стеллаже или специально оборудованном месте, позволяет производить сварку с короткими шлангами. Достаточно катушки диаметром 200 мм и толкающего механизма подачи.

При работе вне стационарного поста, на выезде, удобнее перевозить и пользоваться оборудованием со встроенной в корпус аппарата катушкой. Принцип подачи тянущий.

Большие объемы работы проще выполнять, когда в корпусе источника питания установлено охлаждение. Проволока стоит сверху, катушка свободно вращается. Оборудование меньше перегревается. Видно, сколько материала осталось.

Технология сварки

При сварке полуавтоматом принцип работы основан на процессе нагрева токами. Металл и сама проволока за счет собственного сопротивления токам, проходящими между ними, греется. Горящая дуга расплавляет края деталей и присадочный материал.

Он смешивается, создавая при охлаждении прочное неразъемное соединение. Окислы, сгоревший металл и вступивший в реакцию газ образуют шлак, который образуется сверху. Он не дает металлу шва резко остывать и одновременно закрывает его от контакта с воздухом.

Обычный процесс электродуговой сварки.

При использовании полуавтоматов обычно применяется обратная полярность, когда минус крепится к детали. Это создает быстрый и глубокий прогрев. При соединении нержавеющих деталей и тонких листов возможно применение тока прямой полярности.

Более медленный нагрев исключает прожоги, позволяет расплавиться окисным пленкам, прогреться телу самих обрабатываемых элементов без переходной зоны. Для алюминия подходит только аргонная сварка.

Выбор небольшой, но только она способна полностью растворить окислы алюминия, покрывающие металл тонкой пленкой и имеющие температуру плавления и твердость значительно выше, чем у чистого металла.

Начальник участка полуавтоматов в ЦМК завода Тяжелого машиностроения

Выбор в зависимости от предполагаемых задач

На СТО использую для ремонта кузовов аппараты импульсные для тонколистового металла и с функцией пайки мощностью до 200А, работающие с проволокой 0,8 мм. Подваривать детали заднего моста, кардан, пороги и другие, с толщиной стенки больше 2 мм, используют более мощный универсальный инверторный до 300А с режимами работы MAG/MIG.

Шов не всегда получается красивый, зато прочный. Его можно зачистить, придав ему красивый вид. Можно привести пример наиболее подходящего оборудования, это Lorch S, работающий по технологии Micor. Благодаря использованию резонанса, получается очень активное плавление проволоки, которая течет струей и заполняет пространство между кромками. В результате получается красивый шов даже у новичка.

Для самостоятельного ремонта автомобиля и дальнейшей работы с металлическими профилями разной толщины, выбирается импульсный полуавтомат с дополнительными режимами сварки MAG/MIG стальной и порошковой проволокой. Защитный газ используется в зависимости от материала.

Для любителей мастерить своими руками, изготавливать рамы дверей, каркасы теплиц, другие конструкции из профиля и труб, необходимо выбрать полуавтомат с мощностью до 300А с инверторным источником тока.

Синергетическое управление позволит новичкам работать на оптимальных режимах, продлить срок службы оборудования и обеспечить качество швов. Углекислый газ дешевле аргона и кислорода, при этом хорошо закрывает ванну, не допуская к дуге кислород.

Его применение в домашних условиях вполне приемлемо.

Предпринимателям, занимающимся изготовлением емкостей и трубопроводов из алюминия, высоколегированных и нержавеющих сталей, следует брать универсал, в котором сочетается аргоновая сварка и ручная электродами. Для нормального провара корневого шва нержавейка требует ручной сварки электродами с целлюлозным покрытием. Дальше можно перестроиться на проволоку и варить второй и третий ряд.

При строительстве каркасов из двутавра и другого профиля с толщиной стенки до 10 мм, бытовым аппаратом не обойтись. Нужен хороший, мощный, агрегат, способный создавать ток до 300А и работать длительное время. Без профессионального оборудования MAG/MIG не обойтись.

Сварочные полуавтоматы удобные в использовании, не требуют особых навыков. Их все чаще покупают любители для ремонта автомобиля и строительства домашних конструкций. Оборудуют полуавтоматическими аппаратами свои предприятия и владельцы, желающие повысить производительность работы и обойтись без высококвалифицированных мастеров.

Источник: https://lipetskmash.ru/svarochnye/chto-takoe-poluavtomaticheskaya-svarka.html

Сварочный углекислотный полуавтомат — углекислота для сварки металлов

Сварочные углекислотные аппараты предназначены для полуавтоматической сварки с использованием механизированной подачи сварочной проволоки. Сварочный полуавтомат состоит из следующих компонентов:

источник питания; механизм подачи проволоки; блок управления; сварочная горелка; катушка с проволокой.

Назначение сварочных полуавтоматов разное, поэтому и классифицируют их в данный момент следующим образом:

• сварка с использованием защитных газов;
• сварка под флюсом;
• универсальная сварка;
• сварка с порошковой проволокой.

Полуавтоматическая сварка происходит с использованием плавящейся электродной проволоки в среде инертных газов (Не, Аг), в среде смесей (Аг + Не), в углекислоте (СO2). Под электродной проволокой понимают сплошные изделия, которые изготовлены с использованием цветного металла, нелегированных и легированных металлов (Al, Mo, Ni, Си, Ti, Mg). Это также могут быть активированные или не сплошные порошковые материалы.

Сварка полуавтоматом с углекислотой выполняется на постоянном или импульсном токе (это зависит от типа свариваемого материала и условий среды).

Инструкция по подготовке полуавтоматической сварки к работе

1. Первоначально необходимо правильно заправить в рукав сварочную проволоку.

Придётся снять газовое сопло на газовой горелке, открутить медный наконечник, отвести прижимной ролик на подающем проволоку механизме, закрепить катушку в нужном месте, пропустить проволоку через весь рукав к соплу.

1. Далее следует определить полярность сварочного тока.

Когда сварка производится углекислым газом и обычной проволокой, необходимо сделать обратную полярность: плюсовое поле расположить на горелке, минусовое поле – на зажиме. Так тепловыделение будет производиться на свариваемом металле.

Если при сварке используется флюсовая проволока, полярность будет прямой.

1. При подключении полуавтомата к сети, необходимо нажать на клавишу рукоятки, чтобы проверить подачу проволоки. Если подача газа была осуществлена до этого, будет слышно характерное шипение.
2. Углекислота для сварки подаётся по тому же самому рукаву, что и проволока (в отдельном канале). Чтобы сварочный шов ложился правильно, необходимо выставить правильную подачу газа.

Подача газа регулируется с помощью редуктора, который устанавливается на баллон с углекислотой (углекислый газ пребывает в баллоне в жидком состоянии, он занимает немного больше половины баллона, остальное – газ).

При сильном давлении и подаче газа, пламя во время сварки просто будет гаснуть, при низком давлении, наоборот, будет недостаток газа, из-за чего не будет создаваться подобающая атмосфера на конце проволоки, и шов будет получаться пустотелым.

Расход газа в среднем должен составлять 8-10 литров в минуту. Данный параметр также зависит от величины сварочного тока. Чем больше выставлен ток на сварочном аппарате, тем больше будет расход углекислоты.

Углекислота для сварки металлов

Углекислый газ, который применяется для сварки, подразделяется на I и II сорт. В отличии сортов разным является содержание паров воды.

Пищевая углекислота для сварки также может быть использована при сварочных работах. В баллоне такая углекислота имеет большее содержание свободных молекул воды, поэтому требует особых мер предосторожности при хранении.

Хранят углекислый газ для сварки в баллонах ёмкостью 40 л, где вмещается до 25 кг СО2. Обычно такие баллоны окрашивают в чёрный цвет, а надпись на них делают жёлтым цветом.

Сварочная проволока в газовой сфере из-за применения углекислого газа должна содержать достаточное количество примесей легирующих элементов. Чаще всего роль этих дополнительных элементов выполняют металлы Si и Mn. А самая распространенная проволока, которая применяется для сварки, имеет маркировку Св-08Г2С.

Сварочный углекислотный полуавтомат должен быть настроен таким образом, чтобы во время сварки было как можно меньше разбрызгивания металла. Если раньше с использованием углекислоты определённый % разбрызгивания всё-таки присутствовал, то сейчас этому нашли решение. Сейчас выпускают смеси углекислого газа с 2-5% составом кислорода. Такая смесь изменяет характер переноса металла, за счёт чего удаётся сократить разбрызгивание металла на 30-40%.

Аргон в силу дорогой стоимости применять в сварке невыгодно. Из-за этого прибегают к использованию двойных смесей (25% СО3 и 75% Ar). Для сварки алюминиевых изделий рациональнее применять газовую смесь, которая состоит из 30% Ar и 70% He.

Преимущественно из-за ценового различия сварочный углекислотный полуавтомат нередко заправляют именно углекислым газом, хотя сварные швы при этом получаются не такого высокого качества (такой подход используется при сварке неответственных деталей и конструкций).

Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Источник: https://swarka-rezka.ru/svarochnyy-uglekislotnyy-poluavtomat/

Сварка в углекислом газе: высокая производительность и простота

Сварка в углекислом газе является разновидностью сварки под флюсом. Она производится плавящимся электродом и широко применяется для монтажных работ, ремонта и восстановления тонкостенных деталей.

Применение сварки в среде углекислого газа

Простота процесса, малый расход материалов и доступность сварки в двуокиси углерода позволяет использовать ее во многих отраслях. Наибольшее распространение сварка и наплавка в среде углекислого газа получила в таких направлениях:

• судостроение;
• машиностроение;
• строительство и ремонт трубопроводов;
• монтажные работы;
• производство котлов и аппаратуры;
• заварка повреждений стального литья и других.

Сварочные работы в среде углекислого газа применяются, в частности, для восстановления тонкостенных деталей кузова автомобиля.

Преимущества сварки в углекислом газе

Сварочные работы в среде углекислоты имеют ряд преимуществ по сравнению с другими видами сварки:

1. Видимость процесса сварки и горения дуги для сварщика.
2. Отсутствие необходимости в приспособлениях для подачи и отвода флюса.
3. Хорошее качество швов. Сварные швы не требуют последующей очистки от остатков флюсов и шлака.
4. Увеличенная производительность сварки в углекислом газе, вследствие качественного использования тепла дуги.
5. Возможность проведения работ в разных пространственных положениях в режимах автоматической и полуавтоматической сварки.
6. Низкая стоимость углекислого газа.
7. Использование для сварки электрозаклепками и металлов небольших толщин.
8. Доступность сварочных работ на весу без использования подкладки.

Сущность процесса сварки в углекислом газе

Углекислый газ препятствует негативному воздействию атмосферы на процесс сварки.
Высокая температура дуги частично разлагает углекислый газ на окись углерода и кислород. В результате образуется смесь из трех газов в зоне дуги: кислорода, углекислого газа и окиси углерода.

Кислород вступает в реакцию окисления с металлом. Температура электрической дуги значительно выше, чем температура сварочной ванны, поэтому выгорание (дополнительный расход) металла происходит, в первую очередь, в сварочной проволоке. Основной металл в сварочной ванне окисляется не так интенсивно.

Для снижения негативных последствий выгорания, сварочная проволока изготавливается с добавлением легирующих добавок. Повышенное содержание марганца, титана и кремния уменьшает количество окиси углерода и препятствует образованию пор в сварочном шве.

Степень окисления увеличивается при возрастании расхода потребляемого напряжения. Уменьшение интенсивности окисления происходит при увеличении плотности тока. Прямая полярность тока при сварке углекислым газом приводит к большему окислению, чем обратная.

Технология сварки в углекислом газе

Перед сваркой поверхность кромок очищают от ржавчины, загрязнений, окалины и шлака. Потолочные и вертикальные швы выполняют проволоками малого диаметра и на небольших токах.
Проведение сварочных работ в двуокиси углерода может происходить с использованием следующих процессов:

• с частыми принудительными короткими замыканиями;
• с крупнокапельным переносом;
• с непрерывным горением дуги.

Выбор процесса переноса электродного металла зависит от типа сварочной проволоки. Обычно сварочные работы в среде углекислого газа проводят на переменном токе. Реже применяется постоянный ток. Диаметр сварочной проволоки и величина тока зависят от размещения шва в пространстве и толщины свариваемого металла.

Материалы для сварки в среде углекислого газа

Сварочные работы двуокисью углерода производится в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Выбор материалов для сварки в среде углекислого газа определяется особенностями этого метода работ. Для их выполнения используют:

• специальную сварочную проволоку;
• сжиженный углекислый газ.

Углекислый газ для сварки

Углекислый газ нетоксичен и не имеет цвета. В сварочных работах используются баллоны сжиженного углекислого газа черного цвета. Рабочее давление баллонов — 60-70 кгс/см². На их поверхность нанесена надпись желтого цвета «Углекислота». Объем стандартного баллона составляет 40 литров. В нем содержится примерно 25 кг жидкой углекислоты, которая занимает 60-80% объема. Остальную часть емкости занимает углекислый газ.

Для сварки применяется углекислый газ с концентрацией выше 98%, а при выполнении наиболее ответственных работ — свыше 99%. Повышенное содержание влаги в углекислоте ведет к большому разбрызгиванию металла в процессе сварочных работ. Использование специального осушителя, на основе силикагеля, медного купороса или алюминия, способствует удалению избытка влаги.

Объем углекислого газа, который содержится в стандартных баллонах, обеспечивает производство работ в течение 15-20 часов, расход газа зависит от интенсивности работ. Перед применением, баллон необходимо установить и выдержать в вертикальном положении, для оседания избытка влаги на дно.
Важно следить за тем, чтобы давление в баллонах не опускалось ниже 4 кгс/см². При достижении этого значения, углекислый газ содержит большое количество влаги, поэтому использование баллона прекращают.

Расход углекислого газа контролируется с помощью специального понижающего редуктора, который устанавливается на выходе газа из баллона. Редуктор снижает давление до нормы в 0,5 атмосферы и обеспечивает оптимальный расход углекислоты.
При выходе газа из баллона происходит быстрое его охлаждение, вследствие испарения жидкой углекислоты. Это может привести к закупорке редуктора. Чтобы предотвратить замерзание влаги, используют обогреватель.

Особенности сварочных работ в среде углекислого газа

Полуавтоматы или автоматы для сварочных работ в среде двуокиси углерода должны иметь горелки, которые обеспечивают ламинарное выделение газа из сопла. При применении нестандартных держателей стоит учитывать, что они должны гарантировать радиальное по отношению к оси электрода истечение газа.

Перед пропусканием проволоки в шланг, ее конец нужно завальцевать, дополнительно, наконечник с мундштука снять, а шланг проверить на отсутствие перегибов. Эти нормы должны соблюдаться постоянно. Несоответствие правилам может вызвать деформацию проволоки в роликах, износу деталей держателя и шланга.

Перед сварочными работами нужно установить необходимый для данного типа сварного соединения, диаметра используемой проволоки и толщины металла, режим сварки. В соответствии с режимом, выставить расход газа и выждать некоторое время для полного выхода воздуха из шлангов. Нормы расхода проволоки — 35—40 мм, с таким условием, чтобы промежуток от конца проволоки до сопла находился в пределах 15—25 мм. Проверить давление в баллоне.

Возбуждение электрической дуги производится касанием конца сварочной проволоки поверхности изделия, а выпуск проволоки — нажатием пусковой кнопки на держателе.

От перемещения и расположения горелки относительно изделия, зависят в большой степени устойчивость дуги, стойкость газовой защиты дуги от воздействия воздуха, быстрота охлаждения металла, форма сварочного шва, возможность визуального наблюдения за зоной работ.

Приближение горелки к поверхности изделия затрудняет слежение за процессом сварки и вызывает загрязнение горелки брызгами, а слишком большое удаление приводит к дефектам в сварочных швах, по причине снижения надежности защиты металла углекислотой.

Сборка соединений при сварочных работах в среде двуокиси углерода

При сборке свариваемых кромок соблюдают определенные нормы, смещение кромок не должно превышать 1 мм для металла толщиной 4—10 мм и 10 % для толщин более 10 мм.
Сборка соединений под сварку в двуокиси углерода зависит от:

• расположения шва в пространстве;
• типа соединения;
• толщины металла;
• способа сварки (полуавтоматом или автоматическая).

Чем ниже качество сборки соединения, тем меньше производительность сварочных работ, увеличивается расход проволоки. Рекомендуется сваривать и собирать соединения без прихваток. При сборке на прихватках, их следует располагать с противоположной стороны соединения. Прихватку можно проводить неплавящимся электродом, контактной сваркой и сваркой проволокой в углекислом газе. Расположение прихваток и их размеры должны соответствовать типу свариваемого соединения и толщине металла.

Сварка в углекислом газе является распространенным видом работ. Соблюдение технологических норм процесса сварки и использование оптимальных материалов, позволяет быстро получать сварочные швы высокого качества и обеспечивает надежность соединений на долгие годы.

Источник: http://goodsvarka.ru/electro/v-uglekislom-gaze/

Сварка в среде углекислого газа

Сварка металла в защитной среде углекислого газа считается профессионалами одной из самых эффективных. Особенно когда дело касается соединения тонких по толщине заготовок или деталей. Именно поэтому сварка в углекислом газе используется для ремонта кузовов автомобилей, минимальная толщина которых составляет 0,5 мм. К основным достоинствам данного вида сваривания металлов можно отнести:

• достаточно высокую производительность;
• незначительный нагрев свариваемых заготовок, что приводит к минимальному их короблению;
• варить швы можно в любом положении, и это не составляет большого труда, и не влияет на качество конечного результата;
• благоприятные условия проведения сварочного процесса;
• минимальные затраты, так как сам углекислый газ стоит очень дешево.

Проводить дуговую сварку в среде углекислого газа можно ручным способом, при помощи полуавтоматов и автоматов. В небольших цехах по ремонту автомобилей используется именно сварка в среде углекислого газа полуавтоматами. Это удобно, это позволяет регулировать подачу присадочной проволоки в зону сваривания, скорость которой варьируется в пределах 148-600 м/ч.

Режим и техника сварки

На что необходимо обратить внимание, проводя полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа.

1. Сварка металлов проводится на постоянном токе при обратной полярности. Это когда минус подключается к заготовке, а плюс к электроду. В данном случае с полуавтоматами к присадочной проволоке.
2. Силу тока регулируют в зависимости от толщины свариваемых металлов, от скорости подачи присадочной проволоки в зону сваривания и от напряжения электрической дуги.
3. Напряжение дуги является очень важной составляющей сварочного процесса. От его значения зависят размеры сварного шва. К примеру, если напряжение большое, то ширина шва в процессе сварки также становится большой.
4. Вылет проволоки тоже играет немаловажную роль. Если вылет небольшой, то сварщик плохо видит и сам процесс соединения, и зону сварки. При большом вылете проволоки сварочная дуга дестабилизируется.

Поэтому качество сварки зависит от вылета проволоки из горелки, а также от скорости перемещения последней. Если скорость будет большая, то сварка произойдет прерывистыми участками. Если малая, то расплавленный металл заполнит не только зазор между заготовками, но и вытечет за его пределы, что приведет к последующей доработке стыка. К тому же при небольшой скорости появляется вероятность получения прожогов.

Что касается техники при сварке полуавтоматом, то она достаточно проста и не требует каких-то особых манипуляций с горелкой. В первую очередь перед началом сварочных работ необходимо убедиться, что углекислый газ подается из баллона на горелку. Для этого нужно всего лишь открыть вентиль на редукторе баллона и подставить ладонь под горелку. Небольшой ветерок говорит о том, что система подачи работает нормально.

Кстати, давление углекислоты в баллоне должно составлять 60-70 кгс/см², что контролируется манометром на редукторе, а вот давление самого газа в горелке показывает второй манометр на редукторе баллона. Его значение должно быть 2,0 кгс/см². Этот показатель не является абсолютным, потому что сам сварочный процесс может проходить при разных условиях. К примеру, сквозняки в цеху, на открытой площадке. При таких условиях давление на горелке необходимо поднять, что увеличит расход углекислоты.

Все готово, можно приступать к сварке. Для этого проволоку необходимо выпустить из горелки немного больше, чтобы легко ею можно было бы дотронуться до свариваемого металла для возбуждения дуги.

Конец проволоки устанавливается на поверхность металлической заготовки, после чего сварщик нажимает на кнопку пуск на рукоятке горелки. Происходит поджиг дуги, после чего проволока убирается до необходимого размера.

Открывается вентиль на редукторе баллона с углекислым газом, производится подача углекислоты в зону сварки.

В процессе углекислотной сварки горелку можно перемещать в любом направлении. Здесь важно, чтобы для сварщика данное направление было удобным. То есть, он смог бы отслеживать и контролировать сварочную операцию. При этом горелка должна располагаться под углом 60-70° по отношению к свариваемой поверхности заготовок.

Специалисты же отмечают различия направления сварки и угла наклона проволоки. К примеру, если варить слева направо, то горелку лучше держать углом назад. Если справа налево, то углом вперед. В первом случае глубина сваривания резко увеличивается, а вот ширина сварного шва заметно уменьшается. Во втором случае, наоборот, глубина проварки уменьшается, а ширина шва увеличивается. Последний вариант лучше всего подходит к сварке тонкостенных металлических деталей.

Внимание! Завершать сварочный процесс необходимо полным заполнением кратера расплавленным металлом. Подачу проволоки после этого нужно прекращать, а вот с отключением газа лучше повременить. Здесь важно, чтобы расплавленный металл в сварочной ванне остывал постепенно. Поэтому стоит немного поддержать температурный режим до того, пока металл не застынет.

Особенности процесса сваривания

Сварка в углекислом газе полуавтоматом – это практически тот же процесс, что и сварка под флюсом. Все дело в том, что не все металлы могут свариваться без защитного слоя. Но сваривание углекислотой – это в первую очередь дешево, потому другие виды сварки полуавтоматами также имеют высокое качество конечного результата.

В чем суть применения углекислого газа. Он защищает зону сварки от окружающего воздуха, в котором присутствует влажность и кислород. Но под действием высоких температур углекислота распадается на тот же кислород и угарный газ. Так вот этот кислород начинает взаимодействовать с металлом, окисляя его. Что, конечно, не очень хорошо. Вот почему так важно нейтрализовать окисляющий химический элемент.

Это можно сделать одним единственным способом – подавать в зону сварки металл, в состав которого входят раскислители. А это кремний или марганец. Так как эти два металла более активны, чем железо, то они первыми и вступают в реакцию с кислородом.

Поэтому для сварки в углекислоте используется стальная проволока, в состав которой входят два эти элемента. Это очень важный момент. При этом считается, что оптимальное соотношение марганца к кремнию в составе присадочной проволоки должно быть 1,5-2,0.

То есть, марганца должно быть почти в два раза больше.

Самое главное, что при взаимодействии кислорода с марганцем и кремнием образуются оксиды этих металлов. Они не растворяются в жидком расплавленном металле, образованном в сварочной ванне. Но хорошо взаимодействуют друг с другом, превращаясь в шлак, который легко выводится из зоны сваривания. Вот несколько особенностей сварки в углекислом газе.

Комплектность оборудования

Сварочный пост комплектуется нижеследующим оборудованием и принадлежностями.

Источник: https://svarkalegko.com/tehonology/svarka-v-uglekislom-gaze.html

Техника полуавтоматической сварки в среде углекислого газа

Для ремонта кузовных деталей автомобиля, работ с тонколистовой сталью применяется полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа. Благодаря автоматизации процесса, ровный шов может получиться даже у начинающего сварщика.

При выполнении работ, обрабатываемая поверхность нагревается меньше, в результате наблюдается только незначительная деформация или коробление детали.

Где используется сварка углекислотой

Заверение о том, что сварочные полуавтоматы для сварки в среде углекислого газа применяются исключительно для ремонта кузовов автомобилей неверное. Сварка с использованием углекислоты, также применяется в следующих отраслях:

• Изготовление стальных конструкций с большим количеством сварных швов на 1 п.м.
• Машиностроение.
• Изготовление приборов.
• Ремонт и производство кованых конструкций: решеток, перил, ворот, ограждений и т.д.

Возможно применение сварки с использованием СО² и в других сферах производства, где особенное внимание уделяется слабому нагреву поверхности и деформации детали при ее обработке.

Техника сварки в углекислом газе

Выполнение сварочных работ и технология полуавтоматической сварки в среде углекислого газа достаточно простая, по сути, от мастера требуется выдержать необходимый вылет проволоки и перемещать горелку автомата с одинаковой скоростью.

В результате получается равномерный шов без наплывов, обеспечивается достаточный провар стали и механическая прочность получаемого соединения.

Во время выполнения работ от мастера требуется соблюдение следующих рекомендаций:

• Перед началом сварки следует убедиться в том, что защитный газ выходит из горелки. Рабочее давление углекислоты при сварке полуавтоматом 0, 02 кПа. Но этот показатель не является абсолютным, наличие сквозняка, ветра, несколько увеличивает расход материала. Соответственно давление для создания нормального шва будет увеличиваться.
• Угол горелки должен находиться в пределах 65-75°. Шов необходимо вести справа налево, так лучше просматриваются свариваемые кромки.
• Сила тока. Режимы сварки в углекислом газе регулируются методом изменения скорости подачи проволоки и напряжения дуги.

Какое давление углекислоты при сварке

ГОСТ на полуавтоматическую сварку в углекислом газе регулируется руководящим документом 26-17-051-85. Согласно документу, стандартного баллона, наполненного СО², достаточно чтобы обеспечить 15-20 часов беспрерывной работы. Для увеличения производительности обязательно используют осушитель влаги.

Подача углекислоты может быть изменена в большую сторону при наличии сквозняков, ветра и других негативных факторов. Решающее значение при выборе подходящего рабочего режима играет качество получаемого шва.

Сущность сварки в среде углекислого газа сводится к тому, что СО² обеспечивает защиту обрабатываемой поверхности от перегрева. Как правило, качество шва напрямую зависит от расхода углекислоты при сварке полуавтоматом. При этом от мастера требуется обеспечить оптимальные затраты между использованием газа и расходом сварочной проволоки.

Для определения оптимальной нормы расхода углекислоты при сварке полуавтоматом, опытные сварщики используют следующий метод. Выставляют давление приблизительно, так, чтобы получался идеальный шов, после этого снижают подачу газа и напряжение, пока сварочное соединение не станет пузыриться и шипеть. Возвращаются к успешной последней настройке.

Расход углекислоты для сварочного полуавтомата

Хотя нормы расхода углекислоты зависят от многих факторов, в среднем для полуавтомата предусмотрены следующие затраты расходных материалов:

1. Скорость подачи проволоки – зависит от ширины расходного материала, составляет, от 35-250 мм/сек.
2. Расход газа – определяется качеством флюса и погодными условиями. Может варьироваться от 3 до 60 л/мин.

Расчет расхода углекислого газа при полуавтоматической сварке можно выполнить самостоятельно, зная следующие параметры:

Источник: https://stroy-plys.ru/281-poluavtomaticheskaya-svarka-v-srede-uglekislogo-gaza.html