Сварочный аппарат для сварки электродами

Инверторные сварочные аппараты

Что нужно знать перед тем как купить сварочный аппарат.

Сварочный аппарат — один из наиболее востребованных среди домашних мастеров инструментов. Поставить забор на даче, прикрепить петли к гаражным воротам, починить разморозившуюся за зиму водопроводную трубу, соединить арматуру перед заливкой фундамента, сделать решетки на окна или просто соорудить мангал (любимое развлечение новичков) — любая из задач требует применения сварки. К тому же сваркой не только варят, но и режут металл, причем в таких местах, куда подлезть с помощью «болгарки» порой нереально. Например, если надо удалить с глаз долой непонятную железку, неизвестно кем невесть когда забитую или забетонированную в землю, разрезать арматуру при разборке старого фундамента, срезать или отогреть намертво закисшее резьбовое соединение — вот еще несколько распространенных задач, для которых сварочный аппарат будет более чем полезен.

Конечно, проще нанять кого-либо или купить готовую вещь в магазине, однако время, потраченное на поиски нормальных работников, и деньги на оплату их труда в итоге заставят задуматься: «А не проще ли было сделать самому?». И ведь бывает, что, действительно, проще — затраты на покупку недорогого сварочного аппарата, стального профиля, петель, уголков и банки краски могут быть вполне сопоставимы с покупкой готовых столбов, ворот и калитки для изготовления простенького 20-метрового дачного забора, безо всяких излишеств и завитушек. Но техника-то после этого останется в хозяйстве, и в следующий раз экономия будет уже весьма ощутимой.

Давно прошли времена, когда электросварщик таскал с собой на тележке неподъемный сварочный аппарат – самодельный трансформатор сделанный своими руками по дедовскому способу, который подключал к проводам напрямую (причем, как правило, до электросчетчика). Аппараты эти, впрочем, остались. При всех их недостатках в сравнении с современными (вес, габариты, сложность работы, значительное энергопотребление) сварочный трансформатор имеет два достоинства: он исключительно надежен в работе и относительно недорог. Для производств и предприятий это часто является решающим фактором. Однако обычному пользователю, желающему научиться варить в свободное от основной работы время, такой аппарат подходит не очень.

Следующий тип оборудования — сварочный выпрямитель. Варить им немного удобнее, стоит он несколько дороже, прилично просаживает сеть, но вполне надежен в эксплуатации и меньше трансформатора по размерам и весу.

Самым современным аппаратом для ручной дуговой сварки считается сварочный инвертор. Достоинств у него масса, особенно для работы в доме или на даче. Первое — это весьма скромные вес и габариты — аппараты вешают на плечо и работают так в течение длительного времени. В отличие от обычных сварочных аппаратов, у которых силовой трансформатор работает на частоте сетевого напряжения 50 Гц, сварочный инвертор использует ток высокой частоты (несколько десятков килогерц). При этом для передачи необходимой энергии требуется трансформатор гораздо меньших размеров и массы, а сварка проходит при постоянном токе, что обеспечивает более качественный шов. Инвертор обычно состоит из выпрямителя, преобразователя в переменное напряжение высокой частоты, трансформатора, еще одного выпрямителя и управляющей схемы. Все инверторы работают на силовых транзисторах, выполненных по технологии MOSFET или IGBT.

По технологии MOSFET изготовлено «первое поколение» инверторов. Аппараты, использующие ее, относительно велики по размерам. IGBT-инверторы способны работать на значительно большей частоте (60-85 кГц), что еще более снижает их вес.

Очень важно то, что инвертор можно спокойно включать в бытовую розетку, не опасаясь спалить проводку. Экономия энергии сейчас — одна из ключевых стратегий в области охраны окружающей среды. С 2011 года в Европе вступает в силу стандарт EN 61000-3-12, устанавливающий дополнительные ограничения для оборудования, подключаемого к электрической сети. Инверторные аппараты — самые экономичные, они наиболее соответствуют этому стандарту.

Процесс обучения на трансформаторе или выпрямителе потребует больше усилий, чем обучение сварке с помощью инвертора. Научившийся работать на сварочном трансформаторе без проблем перейдет на инвертор, а вот обратный переход гораздо сложнее. Сварочный инвертор прощает неопытному сварщику неизбежные поначалу ошибки.

Недостатки тоже есть: сварочные аппараты инверторного типа стоят дороже, очень не любят пыли и влаги, чувствительны к скачкам напряжения. Внутри у них много различных электронных компонентов, поэтому по теории вероятности они выходят из строя быстрее, чем более простые конструктивно трансформаторы или выпрямители. Однако при надлежащем уходе и известной аккуратности в обращении инвертор прослужит не меньше, чем «транс».

Необходимое оборудование для сварки

Обычно в комплекте вместе с аппаратом идут два сварочных кабеля длиной не более двух метров, оснащенные клеммой типа «крокодил» для крепления к свариваемой детали, электрододержателем (держаком) собственно для работы и быстросъемными разъемами для крепления к аппарату.

Для работы необходима маска сварщика. Их выбор велик. Многие производители в комплекте с аппаратом вручают молоточек для отбивки шлака и простейшую сварочную маску из пластмассы с затемненным стеклом. Эта маска по конструкции напоминает сковородку со съемной ручкой, при работе ее приходится держать одной рукой, что неудобно. В общем, маску лучше сменить сразу. Для работы гораздо удобнее та, что надевается на голову.В торговом доме "Дока" вы сможете купить как простую сварочную маску, с затемненным стеклом может которая с тоит 100-200 рублей, а также с фильтром «хамелеон», автоматически затемняющимся при возникновении дуги, — в районе нескольких тысяч. Для отбивки шлака маска или защитные очки также обязательны: начинающих неприятно поражает мистическая способность шлака из всех возможных направлений отлетать именно в глаза.

Еще для работы потребуется соответствующая защитная одежда, закрывающая кожу от ультрафиолета и защищающая от брызг. Спецовка, краги, ботинки или сапоги, прорезиненные или брезентовые перчатки — вот минимальный набор, с которым можно начинать работу.

Какие электроды нужны для сварки

Если не вдаваться в подробности, начинающему вполне достаточно знать, что существует два вида электродов: для обычных работ и для ответственных конструкций.

Для первого случая годны все электроды (чаще всего на рынке попадаются марки МР-3 или АНО), для второго — лучше УОНИ. Правда, они более капризны, требуют сильного «чирканья» для разжигания дуги, несколько большего сварочного тока, но качество сварки и прочность шва у них выше. Электроды будут лучше гореть, если перед использованием их прокалить в духовке. Для обычных дачных работ МР-3 или АНО хватит за глаза. Для работы также важен диаметр электрода и сварочный ток. В быту обычно пользуются электродами 2-4 мм. Правило такое: чем толще деталь, тем толще электрод и тем выше должен быть сварочный ток. При работе инвертором сварочный ток можно занизить: для «двойки» — 40-60 А, для «тройки» — 80-90 А, для «четверки» — 120-150 А. При тех значениях, которые указаны на коробке с электродами, уже реально резать металл. Конкретные показатели тока зависят от вкуса сварщика, вида шва, толщины деталей и подбираются экспериментально, в зависимости от личного опыта и предпочтений.

Советы по выбору сварочного инвертора – как выбрать?

Сегодня рынок предлагает десятки моде лей, отличающихся ценой и заявленными параметрами. Однако при ближайшем рассмотрении выясняется, что существенных различий между аппаратами гораздо меньше, чем кажется. Почти все недорогие инверторы, под каким бы брендом они ни продавались, сейчас изготавливаются в Китае. Более дорогие европейские модели могут использовать китайские комплектующие, равно как внутри китайского аппарата вдруг обнаружатся элементы, произведенные, к примеру, в Японии. Ничего странного в этом нет: глобализация экономики приводит к тому, что произвести вещь в Китае значительно дешевле, чем в Европе или России.

Первый и важный параметр при выборе — диапазон регулировки сварочного тока. Для бытовых нужд, как правило, достаточно 160-200 А, обычно приходится варить на меньшем.

Продолжительность включения (ПВ). При непрерывной работе на высоких токах аппарат может перегреться и отключиться для остывания. К примеру, при ПВ=30 % держать дугу на максимальном токе реально 3 минуты из 10, остальное время — «отдыхать». На практике это значит, что при попытке сжечь на максимальном токе несколько электродов подряд сработает защита, и инвертор выключится на несколько минут. При меньшем токе аппарат может работать без перерыва неограниченное время (ПВ=100 %). В быту редко возникает необходимость продолжительной работы без перерыва: нужно менять электроды, осматривать получившийся шов, переходить к другому месту сварки, так что за эти технологические перерывы аппарат успеет остыть. На практике же, чтобы добиться срабатывания защиты, нужно без перерыва спалить на максимальном токе не менее двух-трех толстых электродов, что в реальной эксплуатации требуется крайне редко. К тому же ПВ сильно зависит от температуры окружающей среды: чем она выше — тем меньш ПВ. Большинство производителей недорогих аппаратов тактично обходят этот вопрос стороной. Приходится предполагать, что нормальными условиями они считают температуру в 20-25 градусов. Методика, по которой указывают ПВ известные европейские производители, рассчитана при температуре 40 °С. Поэтому у европейских аппаратов заявленное значение ПВ обычно заметно ниже, чем у китайских аналогов, но в реальности они выдерживают более высокие нагрузки.

Далее есть смысл обратить внимание на напряжение холостого хода — чем выше, тем лучше. Оно может находиться в пределах 50-90 В.

Комплектность: если провода прилага­ются почти всегда, то необходимость сва­рочной маски и молотка вызывает сомне­ния. Они не слишком удобны и положены в коробку скорее как приятное дополнение, но для сколько-нибудь серьезной работы не годятся. Гораздо практичнее будет наличие в комплекте чемоданчика для переноски и хранения инвертора. Сам инвертор имеет ручку или ремень, позволяющий повесить его на плечо в процессе работы.

Защита от пыли и влаги. Класс защиты инвертора обычно IP21, то есть «от крупных частиц и отвесных дождевых капель», реже IP23 («от косого дождя»). Однако проводить сварочные работы под дождем нельзя. По­мимо того что это запрещено правилами техники безопасности, при попадании влаги внутрь инвертор может сгореть. То же от­носится и к пыли. Особенно опасна метал­лическая пыль, поэтому не стоит включать «болгарку» поблизости от работающего инвертора. Время от времени крышку аппа­рата нужно снимать и тщательно продувать внутренности воздухом.

Потребляемая мощность. Чаще всего ее указывают в кВа, реже — в кВт (что не со­всем правильно). Этот параметр справедлив также только при работе на максимальном токе. Потребителю следует вчитаться в ин­струкцию и обратить внимание на реко­мендуемый сетевой предохранитель для работы. Обычно достаточно 16-25 А, то есть аппарат можно включать в бытовую сеть без ее переделок. Энергопотребление инвер­тора все-таки значительно выше, чем у лам­почки или электрочайника. Поэтому перед включением стоит проверить состояние розеток, проводов и удлинителя. Сварочные кабели при работе должны быть ввернуты в аппарат до упора, а на входе установлен соответствующий предохранитель или ав­томат. Не стоит выключать инвертор из сети сразу после окончания работы, лучше подо ждать, когда вентилятор достаточно охладит нагревшиеся радиаторы. Нежелательно также включать или выключать инвертор из сети, минуя выключатель на аппарате: возможный скачок напряжения крайне вреден для электроники.

Важным фактором при выборе инвертора для домашней или профессиональной работы является вопрос его ремонтопригодности. При покупке стоит заранее уточнить адреса мастерских гарантийного и сервисного ремонта. Если ремонт аппарата возможен только на значительном удалении от места работы с ним, есть смысл выбрать инвертор более простого типа: его и починить гораздо проще, и обойдется это дешевле.

Дополнительные функции сварочного аппарата

«Дружелюбие» инвертора к потребителю объясняется, в частности, наличием различных дополнительных функций.

• Hot Start — облегчает поджиг сварочной дуги за счет повышенного начального тока в момент ее зажигания.
• Arc Force — при слишком быстром приближении электрода к детали увеличивает сварочный ток, препятствуя залипанию.
• Anti-Stick — снижает сварочный ток в случае залипания электрода, давая время на его отрыв.

В той или иной степени эти функции присутствуют в каждой модели, в простых сварочных аппаратах производитель даже не всегда отмечает их в инструкции. Но, разумеется, в более современных, качественных и дорогих сварочных аппаратахфункции реализованы гораздо приятнее для потребителя. Словами это не объяснить: результат чувствуешь в процессе работы и при рассматривании получившего­ся шва.

Возможность работы от бензогене­ратора. Многие инверторы способны без проблем работать от бытовых электрогене­раторов мощностью не менее 5 кВа, однако в каждом конкретном случае необходимо уточнить этот вопрос в инструкции.

Кузовные работы. При известном уме­нии, небольшом токе и маленьких электро­дах инвертор реально использовать и в ав­томастерской. Однако такая работа требует высокой квалификации сварщика. Для ав­торемонта гораздо удобнее сварочные по­луавтоматы.

Способность варить другие металлы. Многие аппараты могут также при соответ­ствующих электродах варить чугун, нержа­вейку, а некоторые, кроме ручной дуговой (ММА) сварки, поддерживают также аргонно-дуговую (TIG) и способны варить цветные металлы. Но для работы «аргоном» (точнее, тугоплавким вольфрамовым электродом) придется купить дополнительное оборудо­вание, что для начинающего совершенно не нужно. Вообще следует понимать, что свар­ка — процесс творческий, для достижения определенных результатов нужен в первую очередь опыт, а по мере его появления и при желании можно добиться очень интересных результатов, в том числе и при сварке более сложных и ответственных конструкций.

Чтобы повысить качество обработки металлов и сплавов, рекомендуется подбирать соответствующие электроды для сварки, обеспечивающие оптимальные условия проведения работ.

А для того, чтобы не допустить ошибку при выборе расходника, следует иметь чёткое представление о существующих типах электродов, порядке их маркировки, а также о возможностях применения.

Назначение

Электроды применяют в электродуговой сварке. Благодаря им образуется электрическая разрядная дуга, расплавляющая металл. От качества электродов во многом зависит стабильность дуги, а их состав влияет на прочность и другие важные характеристики шва.

Как обычные, так и универсальные электроды, относящиеся к категории самых лучших образцов, должны быть способны:

• поддерживать стабильную дугу при сварке;
• обеспечивать получение сварочного шва требуемого химического состава;
• равномерно расплавляться (это относится к стержню и покрытию);
• создавать условия для снижения уровня разбрызгивания металла и повышения эффективности сварочных работ;
• обеспечивать лёгкость отделения шлака и гарантированную прочность соединений;
• сохранять в процессе сварки степень токсичности на допустимом уровне.

Для того чтобы правильно выбрать подходящий для каждого конкретного случая электрод, сварщик должен быть знаком с их классификацией, производимой в соответствии с назначением, химическим составом покрытия и способом изготовления.

Классификация

Все известные типы электродов делятся на изделия, предназначенные для сварки различных марок сталей, чугунных заготовок или цветных металлов и сплавов.

Такое деление предполагает учёт не только токовых режимов, но и видов оборудования, посредством которого предполагается варить заготовки. Выделяется также особая категория электродов, применяемых для так называемой «наплавки» металлов.

В зависимости от назначения происходит деление по технологическим особенностям ручных операций. Сварка производится в определённых позициях, с различной степенью проплавления и расположением относительно сварочной ванны.

В соответствии с толщиной покрытия все электроды для ручной сварки подразделяются на изделия тонкие (М), среднего размера (С) и толстые (Д).

А по типу обмазки все они делятся на стержни с кислым (А), так называемым «основным» (Б), рутиловым (Р), целлюлозным (Ц) и комбинированным покрытиями. Последнее имеет двойное обозначение; для всех же остальных случаев предусматривается специальное обозначение «П» (прочие).

Покрытие может содержать примеси, улучшающие качество шва при работе с определенным материалом. Так, сварка рутиловыми электродами помогает создать шов, устойчивый к образованию трещин. Зачастую ими варят низколегированные стали.

Помимо этого, все электроды классифицируются по виду и полярности питающего тока, а также по величине действующего в сети напряжения.

Зависимость длины стержня от его диаметра можно отследить по таблице.

При желании можно сделать стержни для сварки своими руками. Для этого используют отрезки стальной проволоки 1,6…6 мм. Длину каждого отрезка берут приблизительно 35 см.

В качестве обмазки выступает смесь силикатного клея и мела. Но сегодня при обилии продукции лучше приобрести готовые изделия, что сэкономит нервы при сварке и обеспечит надежное соединение.

Состав и характеристики

Электрод по свой сути – это проволока, проводящая электрический ток, или стержень с химическими параметрами, определяющими его свойства. Некоторые типы электродов для сварки состоят из одного металлического стержня (без покрытия), поэтому их принято называть «непокрытыми».

В тех случаях, когда на стержень наносится особый состав, используемый с целью улучшения показателей сварки, он классифицируется как «покрытый».

Плавящиеся и неплавящиеся

Плавящийся металлический стержень в составе сварочного электрода выполняет функцию материала, образующего шов, и изготавливается обычно из стального или медного прутка. В последнем случае их так и называют – медные электроды.

Неплавящиеся изделия для сварки производят на основе порошкообразных и твёрдых веществ (угля, вольфрама). Они предназначаются для повышения качества сцепления свариваемых частей. Соединение образуется без участия стержневого металла, а сам электрод используется как присадочная проволока (пруток).

Исходным веществом для производства таких электродов является особый вид угля (аморфный), изготавливаемый в виде удлинённых стержней овального сечения.

Такие угольные изделия используются с целью получения аккуратных и красивых сварных швов, а также для резки очень толстых металлических заготовок в воздушно-дуговом режиме.

Проверка на соответствие характеристик сварочных электродов действующим нормативам осуществляется специальной комиссией, по результатам работы которой составляется акт на проверку технологических параметров.

Технические характеристики сварочных электродов

Тип и марка	ТУ, ГОСТ	Вид	Назначение и область применения электродов	Механические свойства электродов			Род тока электродов	Пространственные положения сварки
				врем. сопр. раз.	отн. удл.	уд. вяз.
Э-46 МР-3	ТУ 14-4-1853-2001 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 9467 75	P	Электроды для сварки ответственных конструкций из углеродистой стали с временным сопротивлением разрыву до 490 Н/мм 2 и содержанием углерода до 0,25 %	450Н/мм 2	18%	79 Дж/см 2	Переменный или постоянный обратной полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-46 МР-ЗМ	ТУ 14-4 1863-2001 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 9467-75	АР	Электроды для сварки углеродистых и низколегированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву до 490 Н/мм 2	450 Н/мм 2	18%	78 Дж/см 2	Переменный или постоянный обратной полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-50А УОНИ 13/55	ТУ 144 1856-2001 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 9467 75	Б	Электроды для сварки особо ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей работающих при пониженных температурах, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по пластичности и ударной вязкости	490 Н/мм 2 , Угол загиба сварного соединения 150 °	20%	128 Дж/см 2	Постоянный обратной полярности	Любое кроме вертикального сверху вниз
Э-42А УОНИ 13/45	ТУ 14-4 1855-2001 ГОСТ 9467-75 ГОСТ 9466-75	Б	Электроды для сварки особо ответственных конструкций из углеродистых и низколегированных сталей работающих при пониженных температурах, когда к металлу шва предъявляются повышенные требования по пластичности и ударной вязкости	410 Н/мм 2 , Угол загиба сварного соединения 180 °	22%	147 Дж/см 2	Постоянный обратной полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-46 АНО-4	ТУ 14-178-427-2002 ГОСТ 9467-75 ГОСТ 9466-75	Р	Сварочные электроды для сварки конструкций из углеродистых марок сталей по ГОСТ 380 и ГОСТ 1050 во всех пространственных положениях, кроме способа «сверху-вниз»	460 Н/мм 2 , Угол загиба сварного соединения 180 °	22%	98 Дж/см 2	Переменный или постоянный любой полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-46 АНО-4И	ТУ 14-355-99 ГОСТ 9467-75 ГОСТ 9466-75	АР	Электроды для сварки конструкций из низкоуглеродистых марок сталей во всех пространственных положениях, кроме способа «сверху-вниз»	450 Н/мм 2 , Угол загиба сварного соединения 180 °	22%	80 Дж/см 2	Переменный или постоянный любой полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-07Х20Н9 ОЗЛ-8	ТУ 14-4 1857-2001 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 1 0052-75	Б	Электроды для сварки коррозионностойких хромоникелевых сталей (08X18Н10, 12Х18Н9, 08Х18Н10Т), когда не предъявляются жесткие требования стойкости межкристаллитной коррозии	539 Н/мм 2 , Угол загиба сварного соединения 160 °	30%	98 Дж/см 2	Постоянный обратной полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-10Х25 Н13Г2 ОЗЛ-6	ТУ14-4-1866-2002 ГОСТ 9466-75 ГОа 10052-75	Б	Электроды для сварки ответственного оборудования из литья проката жаростойких сталей 20Х23Н13 20Х23Н18, работающих в окислительных средах до 1000 °C, сварка хромистых сталей 15Х25Т и сталей 25Х 25Н202, сварка углеродистых и низколегированных сталей с высоколегированными аустенитными сталями	539 Н/мм 2	25%	88 Дж/см 2	Постоянный обратной полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-08Х19 Н10Г2Б ЦТ-15	ТУ14-4-1887-2002 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 10052-75	Б	Электроды для сварки ответственных узлов из высоколегированных жаропрочных и жаростойких аустенитных сталей Х18Н9Т-Л, Х20Н12Т-Л, Х16Н13Б, 12Х18Н9Т, 12Х18Н12Т, работающих в окислительных средах при570-650 °C, когда к металлу шва предъявляются требования стойкости против межкристаллитной коррозии	539 Н/мм 2	24%	78 Дж/см 2	Постоянный обратной полярности	Любое, кроме вертикального сверху вниз
Э-08Х20 Н9Г2Б ЦЛ-11	ТУ 1273-021- 00187240 ГОСТ 9466-75 ГОСТ 10052-75	Б	Электроды для ручной дуговой сварки изделий из коррозиенностойких хромоникелевых сталей марок 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Т, 08Х18Н12Б и им подобных, когда к металлу шва предъявляют жёсткие требования стойкости к межкристаллитной коррозии	539 Н/мм 2 , Угол загиба сварного соединения 150 °	22%	78 Дж/см 2	Сварка на постоянном токе обратной полярности	Во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз
ЭА-395/9	ТУ 1273-023- 00187240 ГОСТ 9466-75	Б	Электроды для ручной дуговой сварки ответственных конструкций из легированных сталей повышенной и высокой прочности в термически упрочненном состоянии без последующей после сварки термической обработки, в т.ч. сталей типа АК, а также для сварки улеродистых низколегированных сталей с аустенитными сталями	608 Н/мм 2	30%	117 Дж/см 2	Сварка на постоянном токе обратной полярности	Во всех пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз

Для точечной сварки

Особо надо отметить оборудование для точечной сварки, специфика которой состоит в необходимости сохранения формы в зоне контакта, а также в обеспечении требуемого показателя электропроводности.

Для этих целей используются сварочные аппараты без электродов, функцию которых выполняют специальные контактные наконечники из меди. Такие наконечники могут быть изготовлены самостоятельно, для чего допускается применять отработанные жало от паяльников большой мощности.

Для лучшего понимания отличий между теми или иными типами покрытых электродов сначала придётся ознакомиться с правилами их маркировки, регламентируемыми действующим ГОСТом.

Правила маркировки

Маркировка всех известных видов рабочих электродов для сварки осуществляется по определенной схеме, приведенной на картинке.

В этой системе обозначения первая позиция соответствует типу электрода, следующая за ней цифра означает марку электрода, а на третьем месте располагается такой важный показатель, как его диаметр.

Четвёртое место в маркировке занимает обозначение, характеризующее назначение электрода, а на пятом указывается толщина его покрытия. На шестой позиции расположен информационный индекс, характеризующий образуемый при сварке шов или наплавляемый металл, в то время как на седьмом месте указывается вид используемого покрытия.

8-е и 9-е места занимают соответственно вид пространственного расположения, допустимый при работе с этим электродом и питающие характеристики, на которые он рассчитан (виды тока и напряжения).

Чтобы стало понятно, надо рассмотреть конкретный пример.

В данном примере в состав обозначения включена маркировка типа электродного стержня (Э46А), которую следует рассмотреть более подробно. «Э» означает, что этот электрод, предназначается только для электродуговой сварки, а 46 – это показатель сопротивления разрыву (согласно ГОСТ 9467-75).

Индекс «А» указывает на то, что этот электрод усовершенствованного класса, а следующий за обозначением типа изделия знак «У» говорит о том, что он может применяться для работы с углеродистыми и низколегированными сталями. Д2 – это рабочая толщина покрытия, соответствующая второй группе.

Цифры в знаменателе означают следующее. 432 (5) являются параметрами типового шовного (наплавленного) металлического соединения, получаемого после расплавления электрода. «Б» говорит о типе покрытия, в данном случае – основное. 1 – это обозначение пространственного положения электрода во время сварки, а 0 – показатель токового режима (постоянный, обратной полярности).

Предусмотрена отдельная буквенная маркировка для односоставного и комбинированного покрытия.

Тип покрытия	Маркировка по ГОСТ 9466-75	Международная маркировка по ISO	Маркировка по старому ГОСТ 9467-60
кислое	А	А	Р (руднокислое)
основное	Б	В	Ф (фтористокальциевое)
рутиловое	P	R	Т (рутиловое (титановое))
целлюлозное	Ц	С	О (органическое)
смешанные типы покрытия
кислорутиловое	АР	AR
рутилово-основное	РБ	RC
смешанные прочие	П	S
рутиловые с железным порошком	РЖ	RR

Прокалка (сушка)

Если электроды хранились не в герметичной упаковке и могли отсыреть, то их советуют прокалить. Надо отметить, что прокалка электродов непосредственно перед применением относится к ответственным процедурам, обеспечивающим загорание дуги.

При этом специалисты не рекомендуют слишком увлекаться ею, поскольку чрезмерный и частый нагрев стержня может привести к повреждению специального покрытия.

Желательно точно просчитать требуемое количество изделий и просушить с таким расчётом, чтобы по завершении работ их не осталось совсем или оставалось по минимуму.

При следующем обращении к сварочным операциям просушенные ранее электроды должны быть отработаны в первую очередь.

Прокаливание необходимо ещё и для того, чтобы несколько поднять температуру расходного материала непосредственно перед его использованием для сварки труб, например. Немногие образцы изделий способны сразу обеспечить требуемый рабочий режим по причине слишком большого перепада температур в зоне сварки.

Дополнительный прогрев стержней также обеспечивает герметичность соединения, образующегося при так называемой «сварке под давлением». Однако при этом необходим постепенный их нагрев, позволяющий выпарить скопившуюся влагу во избежание появления известкового налёта.

Вопрос прокалки тесно связан с предельным временем и условиями хранения. Согласно действующим нормативам срок годности этих изделий составляет примерно пять лет. Но, по мнению ряда специалистов, они могут эксплуатироваться ещё какое-то время по окончании гарантийного срока.

Как научиться варить

Чтобы научиться обращаться с электродами с нуля, надо постоянно практиковаться в сварке. Процесс несложный, но требующий ловкости. Желательно посмотреть, как это делает специалист, не забыв применить защитные очки.

Надо так взяться за держатель, чтобы обеспечить хороший обзор рабочего места. После этого стержень наклоняется под углом 30 градусов к плоскости детали, а затем делается чиркающее движение об неё, после которого должна зажечься дуга. Сразу вслед за этим электрод максимально приближается к заготовке, так, чтобы обмазочное покрытие коснулось свариваемой поверхности.

Далее, следует дождаться появления в зоне сварки красного пятна, которое образуется в результате расплавления обмазки (флюса). Через какое-то время (примерно через 2-3 секунды) в центре красного образования начнёт проявляться оранжевое пятнышко с большей яркостью и постоянно дрожащей по краям мелкой рябью.

В этой точке расплавленный металл формируется в каплю, дрожащую из-за воздействия электрического тока и высоких температур. Специалисты называют эту каплю сварочной ванной, то есть местом, где плавится металл и образуется шов.

После появления ванны останется лишь плавно сдвигать эту зону по направлению предполагаемого соединения. Так постепенно образуется шов. Умение варить открывает широкие возможности для строительства и творчества. Ведь сварка помогает создавать оригинальные и прочные конструкции.

Это статья из серии экспресс-уроков Свар-EXPRESS.
Темы урока: какой диаметр электрода нужен под конкретную толщину металла; какой сварочный ток выставлять для каждого случая; что такое полярность сварки.

Инженер-сварщик Евгений Евсин

Выбор сварочного электрода, для начинающего сварщика может стать проблемой. Например, какой диаметр электрода нужен под конкретную толщину металла, или какой сварочный ток выставить для получения прочного шва?
Постараемся ответить на эти вопросы.
Для начала разберёмся, что такое электрод и для чего нужна обмазка.

Электрод представляет собой металлический сердечник с особым покрытием, которое называется обмазкой. В процессе сварки сердечник плавится, а обмазка при сгорании создаёт газовую защиту шва от вредного воздействия кислорода. Так же в процессе сварки формируется защитный шлаковый слой сварочной ванны.

Выбирая электрод следует обратить внимание на состав сердечника, который должен быть схож со свариваемым металлом. Так существуют специальные электроды для углеродистых, легированных, высоколегированных сталей, электроды для работы с нержавейкой, жаростойкими сталями, для работы с алюминием или чугуном.

Существует огромное множество металлов и их сплавов, рассказывать о каждом мы не будем, а сосредоточимся на тех электродах, которые могут понадобиться в быту. В основном для домашних нужд используется конструкционная сталь небольшой толщины. Вот для неё мы и попробуем подобрать электроды. Но прежде несколько слов об обмазке электродов. Различают 4 типа покрытий: основной, рутиловый, кислый и целлюлозный. Каждый из них применяется для решения своих задач.

Основное и целлюлозное покрытия используются для сварки исключительно на постоянном токе. Данные электроды можно использовать при монтаже ответственных конструкций, где требуется максимальная прочность наплавленного металла.

Рутиловые электроды подойдут для работы на постоянном или переменном токе. Они отличаются лёгким поджигом и малым разбрызгиванием металла. Электроды могут работать с аппаратами обладающими низким значением напряжения холостого хода.

При использовании электродов с кислым покрытием – можно добиться лёгкого отделения шлака, однако пользоваться подобными электродами в замкнутом пространстве не рекомендуется – они достаточно вредны для здоровья сварщика.
Ещё один момент – электроды с рутиловым и кислым покрытием рекомендуется использовать при сварке аппаратами с напряжением холостого хода 50 (+/- 5) вольт.

Наиболее широко распространены электроды с основным и рутиловым покрытием. Для новичка знакомства с ними будет вполне достаточно.

Самыми распространёнными электродами с основным покрытием являются УОНИ 13/55. Данные электроды предназначены для углеродистых и низколегированных сталей. Как сказано в описании данных электродов, они рекомендуются для сварки ответственных конструкций, швы, сваренные с помощью УОНИ 13/55 отличаются пластичностью и стойкостью к ударным нагрузкам. Изделия, сваренные УОНИ 13/55 могут эксплуатироваться в условиях низких температур.

К недостаткам данных электродов стоит отнести требовательность к чистоте кромок заготовок. Если кромки заготовок перед сваркой не обработать и на них попадёт масло, вода, или ржавчина, велика вероятность появления сварочных пор.

УОНИ 13/55 – предназначены для сварки только постоянным током на обратной полярности – о которой мы расскажем чуть позже.

Самым распространённым представителем рутиловых электродов можно назвать электроды марки МР-3. Они предназначены для работы с углеродистыми и низколегированными сталями.

К сильным сторонам данных электродов стоит отнести возможность сварки как на постоянном, так и переменном токах, малое разбрызгивание металла, стабильность дуги во всех пространственных положениях.

Кроме двух самых распространённых марок электродов для работ с конструкционной сталью, новичкам можно рекомендовать электроды российского производства ОЗС-12 и АНО-4. А для сварки нержавейки электроды зарубежных производителей ОК 63.34, ОК 61.30 или отечественные электроды ЦЛ-11. Подобные электроды, так же могут понадобиться домашнему мастеру.

Большая часть инверторов для ручной дуговой сварки работает с постоянным током. На постоянном токе существует 2 варианта подключения полярности: прямая и обратная.

Прямая полярность – вариант подключения при котором к быстросъёму «+» инвертора подключается масса, держак подключается к «-». Обратная полярность – масса подключается к «-»; «+» к держателю электрода.

При сварке на плюсовом контакте выделяется больше тепла, а значит на обратной полярности лучше сваривать массивные детали, а на прямой тонкий металл (до 2 мм) или высоколегированную сталь, чтобы избежать их перегрева.

Диаметр электрода подбирают, ориентируясь на толщину металла заготовок. Для сварки металлов толщиной до 1.5 мм сварка электродами применяется крайне редко, для таких толщин лучше использовать полуавтоматы или аргонодуговую сварку.

Примерное соотношение толщины заготовок и диаметров электродов вы можете узнать из таблицы:

Следующий важный момент – какой ток необходимо выставить для электрода конкретного диаметра. Данную информацию можно узнать на упаковке электродов, или посмотрев следующую таблицу:

Так же начинающему сварщику, будет полезно знать, что сварочный ток можно подобрать из расчёта 20-30А на один миллиметр диаметра электрода. Т.е. для электрода диаметром 3мм, ток должен быть в приделах 80-110А, в зависимости от пространственного положения, толщины металла и количества проходов.

Точных и однозначных настроек тока не существует – каждый сварщик видит процесс по-своему, и в зависимости от собственных ощущений выставляет необходимые параметры тока.

Чем выше сварщик выставляет параметры тока, тем более жидкой и менее «управляемой» получается ванна. Задача сварщика – настроить аппарат таким образом, чтобы работа была комфортной, а сварочная ванна достаточной для провара и управления краями ванны.

Перейти в каталог:

Смотрите данную статью в видео-ролике: