ММА сварка (ручная дуговая)

Главная/Справочники продукции/ММА сварка (ручная дуговая)

РУЧНАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА — РДС, MMA

Ручная дуговая сварка применяется практически во всех отраслях промышленности и домашнего хозяйства. Начиная от сварки газо и нефтепроводов и заканчивая небольшим домашним забором. Обширное применение РДС(ММА) сварки обусловлено тем что для начала работ требуются минимальные навыки и затраты на оборудование и материалы.

В наших статьях подробно описаны все стандартные и нестандартные приемы РДС(MMA), особенности работы с различными металлами. Новичкам будет полезно детальное руководство от опытного мастера-практика. Также подробно описали специальное оборудование, объяснили, как правильно сваривать электродом в разных пространственных положениях и раскрыли множество других аспектов РДС сварки.

Дуговую сварку контролируют ряд параметров, а именно:

  • сварочный ток
  • напряжение дуги
  • скорость сварки
  • род и полярность тока
  • положение шва в пространстве
  • тип электрода и его диаметр

Поэтому перед началом работы следует подобрать значения этих параметров так, чтобы сварочный шов получился требуемого размера и хорошего качества.

1.1 СВАРОЧНЫЙ ТОК (ВЫБОР СВАРОЧНОГО ТОКА ПОСРЕДСТВОМ ПОДБОРА ДИАМЕТРА ЭЛЕКТРОДА)

Важнейшим параметром при работе ручной дуговой сварки является сила сварочного тока. Именно сварочный токбудет определять качество сварочного шва и производительность сварки в целом.

Обычно рекомендации по выбору силы сварочного тока приведены в инструкции пользователя, которая поставляется в комплекте со сварочным аппаратом. Если таковой инструкции нет, то силу сварочного тока можно выбрать в зависимости от диаметра электрода. Большинство производителей электродов размещают информацию о величинах сварочного тока прямо на упаковках своей продукции.

Диаметр электрода подбирают в зависимости от толщины свариваемого изделия. Однако помните, что увеличение диаметра электрода уменьшает плотность сварочного тока, что приводит к блужданию сварочной дуги, её колебаниям и изменениям длины. От этого растет ширина сварочного шва и уменьшается глубина провара – то есть качество сварки ухудшается. Кроме того, уровень сварочного тока зависит от расположения сварочного шва в пространстве. При сварке швов в потолочном или вертикальном положении рекомендуется диаметр электродов не меньше 4 мм и понижение силы сварочного тока на 10-20 %, относительно стандартных показателей тока при работе в горизонтальном положении.

Таблица 1.1
Примерное соотношение толщины металла, диаметра электрода  и сварочного тока
Толщина металла, мм 0,5 1-2 3 4-5 6-8 9-12 13-15 16
Диаметр электрода, мм 1 1,5-2 3 3-4 4 4-5 5 6-8
Сварочный ток, А 10-20 30-45 65-100 100-160 120-200 150-200 200-250 200-350

1.2 НАПРЯЖЕНИЕ ДУГИ (ДЛИНА СВАРОЧНОЙ ДУГИ)

После того, как сила сварочного тока определена, следует рассчитать длину сварочной дуги. Расстояние между концом электрода и поверхностью свариваемого изделия и определяет длину сварочной дуги. Стабильное поддержание длины сварочной дуги очень важно при сварке, это сильно влияет на качество свариваемого шва. Лучше всего использовать короткую дугу, т.е. длина которой не превышает диаметр электрода, но это достаточно тяжело осуществить даже при наличии солидного опыта. Поэтому оптимальной длиной дуги принято считать размер, который находится между минимальным значением короткой дуги и максимальным значением (превышает диаметр электрода на 1-2 мм)

Таблица 1.2
Примерное соотношение диаметра электрода  и длины дуги
Диаметр электрода, мм 1 1,5-2 3 3-4 4 4-5 5 6-8
Длина дуги, мм 0,6 2,5 3,5 4 4,5 5 5,5 6,5

1.3 СКОРОСТЬ СВАРКИ

Выбор скорости сварки зависит от толщины свариваемого изделия и от толщины сварочного шва. Подбирать скорость сварки следует так, чтобы сварочная ванна заполнялась жидким металлом от электрода и возвышалась над поверхностью кромок с плавным переходом к основному металлу изделия без наплывов и подрезов. Желательно поддерживать скорость продвижения так, чтобы ширина сварочного шва превосходила в 1,5-2 раза диаметр электрода.

Если слишком медленно перемещать электрод, то вдоль стыка образуется достаточно большое количество жидкого металла, который растекается перед сварочной дугой и препятствует её воздействию на свариваемые кромки – то есть результатом будет непровар и некачественно сформированный шов.

Неоправданно быстрое перемещение электрода тоже может вызывать непровар из-за недостаточного количества тепла в рабочей зоне. А это чревато деформацией швов после охлаждения, вплоть до трещин.

Наиболее простой способ подбора скорости сварки ориентирован на приблизительно среднее значение размеров сварочной ванны. В большинстве случаев сварочная ванна имеет размеры: ширина 8–15 мм, глубина до 6 мм, длина 10–30 мм. Важно следить, что бы сварочная ванна равномерно заполнялась расплавленным металлом, т.к. глубина проплавления почти не изменяется.

На рисунке видно, что при увеличении скорости заметно уменьшается ширина шва, при этом глубина проплавления остается почти неизменной. Очевидно, что наиболее качественные швы (в этом примере) – при скоростях 30 и 40 м/ч.

1.4 РОД И ПОЛЯРНОСТЬ ТОКА

У большинства моделей бытовых аппаратов для ручной дуговой сварки на выходе путем выпрямления переменного тока образуется постоянный сварочный ток. При использовании постоянного тока возможны два варианта подключения электрода и детали:

  • При прямой полярности деталь подсоединяется к зажиму «+», а электрод к зажиму «-»
  • При обратной полярности деталь подключается к «-», а электрод – к «+»

На положительном полюсе выделяется больше тепла, чем на отрицательном. Поэтому обратную полярность при работе с электродами применяют во время работ по сварке тонколистового металла, чтобы его не прожечь. Можно использовать обратную полярность при сварке высоколегированных сталей во избежание их перегрева, а на прямой полярности лучше варить массивные детали

Постоянный ток
Прямая полярность Обратная полярность
     
·         Сварка с глубоким проплавлением основного металла

·         Сварка низко- и среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной 5 мм и более электродами с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др.

·         Сварка чугуна

·         Сварка с повышенной скоростью плавления электродов

·         Сварка низколегированных и низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), средне- и высоколегированных сталей и сплавов

·         Сварка тонкостенных листовых конструкций

Низколегированные стали — это конструкционные стали, в которых содержится не больше 2,5% легирующих элементов (углерода, хрома, марганца, никеля и т.д., причем углерода не должно быть более 0,2 %), широко применяются в строительстве, судостроении, трубопрокатном производстве. Сварку низколегированных сталей можно производить как ручным способом, так и автоматически, вне зависимости от полярности тока.

1.5 ЗАЖИГАНИЕ (ВОЗБУЖДЕНИЕ) СВАРОЧНОЙ ДУГИ

Зажигание (возбуждение) сварочной дуги можно производить 2-мя способами.

Первый способ: Чиркаем концом электрода о поверхность металла (напоминает движение зажигаемой спички). Данный способ чаще всего применяют на новом электроде. Этот метод прост и особых профессиональных навыков не требует. Второй способ можно назвать «касанием», т.к. электрод подводят вертикально (перпендикулярно) к месту начала сварки и после легкого прикосновения к поверхности изделия отводят верх на расстояние примерно в 3-5 мм. Чаще всего этот способ применяют в труднодоступных, узких и прочих неудобных местах.

 

УОНИ 13 55

Основное назначение сварочных электродов УОНИ 13/55

Марка сварочные электроды УОНИ 13/55 предназначена для сварки особо ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей, когда к металлу швов предъявляют повышенные требования по пластичности и ударной вязкости. Допускается сварка электродами УОНИ 13/55 во всех пространственных положениях шва постоянным током обратной полярности. По заключению независимых экспертов электроды УОНИ 13/55 самые высококачественные из всех отечественных и зарубежных производителей сварочных электродов.

Временное сопротивление электродов sв, МПа

Предел текучести УОНИ 13/55 sт, МПа

Относительное удлинение электродов d5, %

Ударная вязкость УОНИ 13/55  aн, Дж/см2

540

410

29

260

×
Электроды АНО-21

Основное назначение электродов АНО 21

Электроды сварочные АНО-21  предназначены для сварки угловых, стыковых, нахлесточных соединений из металла толщиной 1…5 мм во всех пространственных положениях, в том числе вертикальных швов способом «сверху-вниз».Возможно использование электродов Стандарт для сварки корневого шва металла большой толщины. 

Характеристика сварочных электродов АНО 21 

Покрытие сварочных электродов АНО-21  рутил-целлюлозное.

Коэффициент наплавки – 8,0 г/А·ч.

Производительность наплавки (для диаметра 3,0 мм) – 1,4 кг/ч.

Расход электродов АНО-21 Стандарт на 1 кг наплавленного металла – 1,7 кг.

 

Типичные механические свойства металла шва электродов АНО-21 

Временное сопротивление sв, МПа

Угол изгиба, градус 
Электроды АНО-21

485

180

 

Типичный химический состав наплавленного металла, % сварочными электродами АНО-21

C

Mn

Si

S

P

0,09

0,60

0,21

0,025

0,030

(*) — разработаны в ИЭС им. Патона Е. О. НАН Украины   

Геометрические размеры и сила тока при сварке сварочными электродами АНО-21
 

Диаметр, мм

электродов

Длина, мм

АНО-21

Ток, А

АНО-21

 

2,0

300

40 – 90

 

2,5

350

50 – 110

 

3,0

350

80 – 140

 

4,0 450 110-180  
5,0 450 150-220  

 

Особые свойства электродов сварочных АНО 21 

Обладают малой проплавляющей способностью.

Позволяют производить сварку по окисленной поверхности.

 

Технологические особенности сварки электродами АНО 21

Сварка способом «сверху-вниз» производится опиранием, при этом электрод должен нанодится в биссектрисной плоскости под углом 40-70 0 к направлению сварки. 

Прокалка сварочных электродов АНО-21 Стандарт перед сваркой: 120°С; 1 ч.

 

Условное обозначение сварочных электродов АНО 21

Э46АНО-21ÆУД

ГОСТ 946675, ГОСТ 946775

Е 432(3)Р11

×