Ручная дуговая сварка – это процесс соединения металлических изделий при помощи электрической дуги, которая возникает между кончиком электрода и поверхностью соединяемых деталей. При этом происходит плавление стержня электрода, а его покрытие выгорает и защищает тем самым сварочную ванну от контакта с окружающим воздухом.
Чтобы всегда получать прочный и качественный шов, сварщик должен уметь правильно выбрать диаметр электродов, силу тока и другие рабочие параметры. О том, как правильно это сделать пойдет речь в сегодняшней статье.
Что такое режим РДС и на что он влияет?
Режим ручной дуговой сварки – это совокупность различных параметров, которые напрямую влияют на сварочный процесс. К ним относятся:
- сила и вид тока;
- используемая полярность;
- скорость наложения шва;
- диаметр электрода;
- напряжение дуги.
Кроме того, на режим сварки оказывают влияние толщина деталей, металл из которых они выполнены, положение деталей в пространстве и многие другие факторы.
Опытные сварщики могут быстро и точно подобрать необходимые параметры и получить качественный и прочный сварочный шов, тогда как у начинающих могут получиться непровары и прожоги.
Как выбрать нужную полярность и силу тока?
Сила тока, его тип и полярность – основные характеристики, которые влияют на качество получаемого сварочного шва. Чтобы правильно подобрать их значения, нужно рассмотреть каждый параметр отдельно.
Тип тока
Сварку можно проводить, используя переменный и постоянный ток:
- Переменный ток используется для сварки неответственных конструкций из черного металла, таких как ворота, лавочки и калитки. Это связано с тем, что дуга горит нестабильно, сильно разбрызгивая металл.
- Сварка постоянным током подходит для работы как с черными, так и с цветными металлами. В этом случае дуга горит стабильно, а разбрызгивание металла минимально. Для работы на постоянном токе используются сварочные выпрямители и инверторы.
Полярность
Выбор полярности – особенность, характерная для постоянного тока. Как известно из курса школьной физики, электроны движутся от минуса к плюсу, на котором возникает концентрация тепла.
Прямая полярность («-» на держателе, а «+» на детали) позволяет получить узкий валик наплавленного металла с хорошим проплавлением корня. Кроме сварки, ее можно использовать для резки металла.
При сварке на обратной полярности держатель электрода подключают к «+», а деталь к «-». Это позволяет снизить тепловложение и предотвратить прожоги и деформации токостенных изделий толщиной 1 – 3 мм. Кроме того, она используется для сварки нержавеющей стали, поскольку предотвращает чрезмерный нагрев и выгорание легирующих компонентов.
Сила тока
Этот параметр подбирают, отталкиваясь от толщины свариваемых изделий, диаметра электрода и положения деталей в пространстве.
Неправильное значение силы тока приведет к тому, что электрод будет сгорать в воздухе, а его разрушенная оболочка не сможет нормально защитить сварочную ванну. Кроме того, на поверхности деталей могут возникнуть поры, прожоги и деформации, а само соединение получится слабым и быстро сломается.
Начинающие сварщики могут выбирать силу тока, запомнив простую зависимость – на каждый миллиметр свариваемое детали необходимо устанавливать 40 – 50 А, однако это значение может увеличиваться или уменьшаться, в зависимости от других параметров.
Максимальное значение силы тока напрямую зависит от возможностей аппарата. Поэтому перед покупкой нужно примерно понимать, детали какой толщины будут свариваться, а уже исходя из этого покупать инвертор на 200, 300 или 500 А.
Как подобрать диаметр электрода?
Еще одним важным фактором, влияющим на качество получаемого соединения, является диаметр покрытого электрода, который колеблется в диапазоне от 1,6 до 6 мм.
Диаметр электрода напрямую зависит от толщины соединяемых деталей. В этом случае зависимость очень простая – чем толще заготовки, тем больший диаметр нужно использовать.
Если взять слишком тонкий электрод, то металл его стержня будет сгорать еще в воздухе, а обмазка не сможет нормально защитить сварочную ванну. И наоборот, электрод большего диаметра будет мешать горению дуги, из-за чего ее придется делать слишком короткой, увеличивая вероятность прилипания.
Чтобы облегчить задачу с выбором расходных материалов начинающим сварщикам, мы составили таблицу зависимости диметра электрода от толщины свариваемых изделий.
Как выбрать оптимальную скорость сварки?
Кроме вышеперечисленных факторов важна скорость, с которой сварщик накладывает шов. Сварка тонкостенных изделий предполагает быстрое ведение электрода, так как задержки могут привести к перегреву металла и появлению прожогов и деформаций на поверхности соединяемых деталей. Сварку толстых деталей нужно вести не спеша, чтобы улучшить проплавление корня шва и получить прочное соединение.
При работе с деталями толщиной от 5 мм допускается наложение шва колебательными движениями, например, зигзагами, кольцами или елочкой, которые увеличивают его прочность.
Как влияет положение деталей в пространстве на выбор режима РДС?
Еще одним фактором, который стоит учитывать при сварке, является положение соединяемых деталей в пространстве.
Если предстоит варить вертикальный шов, значение силы тока нужно снизить на 10-15%, а при потолочных - на 15-20% от номинального. Это снизит текучесть сварочной ванны и позволит получить максимально прочное соединение.
Каким должно быть напряжение дуги?
В большинстве современных аппаратов напряжение дуги регулируется автоматически, исходя из выбранной силы тока. Однако существуют модели, которые позволяют настроить этот параметр самостоятельно, увеличив тем самым качество получаемого сварочного шва.
Как разделка кромок влияет на режим РДС?
Снятие фаски позволяет добиться более прочного и надежного соединения. Так, например, при толщине детали 5-8 мм снимают кромку под углом 45⁰, чтобы при стыковке концов изделий получилась V-образное углубление.
Освоив основные принципы подбора режима РДС, каждый сварщик сможет правильно установить рабочие параметры и всегда получать максимально качественные и надежные сварочные швы.
Подробнее о выборе параметров ручной дуговой сварки можно прочесть на сайте www.svarbi.ru.