Проволока для аргонодуговой сварки назначение, маркировки, ГОСТ, достоинства и недостатки, особеннос

Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюмини

  • Новости компании
  • Новости машиностроения
  • Новости судостроения
  • Новости военно-промышленного комплекса
  • Новости космической промышленности
  • Новости авиастроения
  • Новости строительного сектора
  • Интересные статьи
  • Технические статьи
  • Видео по сварке
  • Видео по ковке

Какие особенности АрДС некоторых металлов? Как выбрать присадочный пруток? Зачем нужен присадочный пруток?

Банальные вопросы, которые задает себе каждый начинающий сварщик-аргонщик, ведь при аргонодуговой сварке необходимо в одной руке держать горелку, перемещая ее вдоль линии соединения, а второй — добавлять присадочный материал в сварочную ванну по мере ее расплавления. В некоторых случаях, например, при сварке тонкого металла встык, можно обойтись и без прутка, но если нужно получить усиление шва в виде выпуклого валика или сварить тавровое соединение с определенным катетом, без присадки никак не обойтись.
Здесь все так же, как и в ручной дуговой сварке. Присадочный материал должен иметь сходный химический состав с основным металлом изделия, тогда и механические свойства шва будут высокими. В процессе плавления прутка и переходе металла в сварочную ванну происходит некоторое выгорание легирующих элементов, поэтому в идеале их процентное содержание в прутке должно быть немного выше, чем у свариваемого металла.

Вот некоторые металлы, которые широко используются на сегодняшний день во всех отраслях народного хозяйства и в быту:

  • черные ;
  • нержавеющие;
  • алюминий;
  • медь.

Остановимся на каждом из них подробнее.

Черные стали

К ним можно отнести не только углеродистые, но и низколегированные стали. Варятся они при помощи ММА, но действительно высокачественного прочного сварного соединения можно добиться только с TIG. Считается, что низкоуглеродистые стали свариваются проще всего. Тем не менее процессы, проходящие в околошовной области могут приводить к упрочнению излишне разогретых зон при обычной сварке,а при многослойной сварке могут появляться проблемы с охрупчиванием. У кипящей и полуспойкойной низкоуглеродистой стали наблюдается падение показателя ударной вязкости в околошовной зоне.
Как известно, черные стали с содержанием углерода:

  • до 0,25% относятся к хорошо свариваемым (ст.3, ст.10). Но в случае возникновения проблем, наподобие тех, что описаны выше, рекомендуется небольшой предварительны подогрев 150-200 градусов в электропечи СНОЛ.
  • от 0,25 — 0,45% считаются трудносвариваемыми или ограниченно свариваемыми. Их нужно греть перед сварочными манипуляциями вольфрамовым электродом и обязательно термообрабатывать после. Если есть возможность провести полную термообработку, такую как отжиг или закалка+старение — это самый лучший вариант. Но если изделие уже готово, и в нем не допускаются какие-либо деформации, придется ограничиться низкотемпературным отпуском (или, как еще называют этот процесс, отдыхом).
  • от 0,45% углерода и выше сталь не применяется для сварных конструкций, особенно, если она даже незначительно легирована. Но это для конструкций. Еслиизделие не будет нести каких-либо нагрузок, можно попытаться сварить и ст.55, только без резких температурных перепадов, с применением всех «металлургических» хитростей.

И наконец, мы добрались до сварочного прутка. Все вышеописанные случаи свариваются прутком Св.-08Г2С ГОСТ 2246-70 или его незначительными модификациями. Раскислители кремний и марганец в его составе положительно влияют на механические свойства шва, сдерживают развитие пористости шва, появление раковин, уменьшают разбрызгивание и т.д. Пруток используется для сварки изделий или конструкций ответственного назначения, таких как сосуды, трубопроводы высокого давления, нагруженные узлы и детали.
Импортный аналог Св.-08Г2С: омедненный сварочный пруток ER 70S-6. Микронное покрытие меди — это, конечно, большой плюс, так как медь защищает стальной стержень от питтинговой коррозии и окисления — эти процессы активно проходят в складских условиях хранения. Пруток ER 70S-6 не нужно зачищать перед сваркой наждаком, опасаясь, что грязь на его поверхности проявится в виде дефектов в сварном шве.

Механические показатели метала в шве при использовании ER 70S-6:

  • Предел текучести 525 МПа;
  • Предел прочности 595 Мпа;
  • Удлинение 26%;
  • КV – 30°С 70 Дж.

Нержавеющие стали

Коррозионностойкие стали варятся сложнее, чем черные из-за их более сложных физико-химических свойств.
Во-первых, у нержавейки больше электропроводность, поэтому понадобятся более высокие токи, чем обычно, приблизительно на 15%. Во-вторых, легирование хромом от 13% (что и делает сталь стойкой к коррозии) может вызвать проблемы. Например, при сварке нержавейки тонкостенной, которая встречается чаще, чем толстая,важно организовывать газовую защиту обратной стороны шва, обратного валика. Оксиды хрома приводят к возникновению трещин. Если вы сварили дорогую выхлопную систему автомобиля из стали AISI 304 и защита шва шла только с наружной стороны, со временем ваша система развалится. Чтобы защитить шов внутри трубопровода, в него напускают аргон, а открытые торцы закрывают заглушками.

Аустенитные стали типа 12Х18Н10Т (AISI 321); 08Х18Н10 (AISI 304) варят с прутком нержавеющим ER-308 (аналоги СВ-06Х19Н9Т, СВ -01Х19Н9, СВ-04Х19Н9). Стали типа 12Х18Н10т называют еще «пищевыми нержавейками», так как оптимальная пропорция хрома и никеля придает стойкость к агрессивным средам, таким как органические кислоты, образующиеся при переработке некоторых пищевых технических культур. Стали данного типа часто встречаются в быту.
Наплавленный металл ER-308, имеющий сходный химсостав, также не боится кислотных и прочих «недоброжелательных» сред. Низкое содержание углерода в проволоке ER-308 снижает риск развития межкристаллитной коррозии — процесса развития коррозии по границам зерен металла. Содержание кремния и марганца положительно сказывается на формировании и кристаллизации сварочной ванны.

Механические свойства ER-308:

  • Предел текучести, Rp0.2 390 MПa;
  • Предел прочности, Rm 600 MПa
  • Относительное удлинение A5 42 %
  • Ударная вязкость, J 120

Следующий класс сталей — хром-никель-молибденовые типа ст.10Х17Н13М3Т, ст.03Х17Н14М2; 15Х14Н14М2ВФБГ; 08Х16Н13М2В. Применяются чаще в промышленности, в быту гораздо реже. Благодаря легированию молибденом они становятся устойчивыми к еще более агрессивным кислотным средам ( серная, ортофосфорная кислоты и т.д.). Молибден препятствует местной коррозии, горячему образованию трещин, повышает температуру эксплуатации конструкций и механизмов и ударную вязкость при сверхнизких температурах. В качестве присадочного материала для этих сталей применяется пруток нержавейка ER-316 (отечественный аналог Св-04Х19Н11М3).

Механические свойства ER-316:

  • Предел текучести 480 МПа
  • Предел прочности 630 МПа
  • Удлинение 33% КCV
  • +20°С 175 Дж
  • — 110°С 150 Дж
  • -196° С 110 Дж

Часто задают вопрос про сварку нержавейки в бытовых условиях: нужно ли для этого приобретать дорогой источник питания инверторного типа? Совсем не обязательно, сварить нержавейку можно и на обычном ММА-сварочнике. Некоторые из них, правда, имеют переключатель режимов ММА/TIG, но и те инвертора, в которых такая возможность отсутствует,можно приспособить к аргонодуговой сварке: приобретите вентильную горелку, баллон с аргоном и редуктор давления дополнительно. Сварка на таком самодельном аргонном аппарате имеет свои особенности, но если их учитывать, можно вполне сносно работать. Главное, не начинать сварку на изделии, приготовьте для этого графитовую подкладку. Если будете начинать на изделии, вольфрамового электрода вам хватит на пару поджигов, затем придется перетачивать. Заканчивать процесс также необходимо на графите.

Сварка алюминия

Про аргонодуговую сварку алюминия уже говорено-переговорено на всевозможных сайтах и форумах в интернете. Сварка алюминия – это сложней, чем чермета и нержавейки, но если делать все правильно, сам процесс и результат работы принесут вам удовольствие.

Какие алюминиевые сплавы чаще всего приходится варить?

Первое, это хорошо свариваемые деформируемые алюминиево-магниевые и алюминиево-марганцевые сплавы АМг и АМц не упрочняемые термической обработкой. Для сварки этих сплавов используется присадочный пруток TIG ER-5356 (отечественный аналог Св-АМг5 ГОСТ7871-75). Правило подбора прутка все то же: он должен иметь сходный химический состав с металлом изделия. В этом плане, пруток ER-5356 более всего соответствует таким маркам, как АМг3, АМг5, АМг6.

Механические свойства:

Предел текучести: 120 Мпа,
Предел прочности: 265 Мпа,
Удлинение: 26%

Второе, это литейные алюминиевые легированные кремнием (кремний+марганец) сплавы типа АК7ч (АЛ9), АЛ10, АД35 и т.д. и т.п. Они часто используются в различных конструкциях и узлах, которые требуют уменьшения веса при сохранении высокой прочности, так как все эти сплавы упрочняются термообработкой. Например, АК7ч можно состарить до твердости 70…80 НВ.

Читайте также:  Лампа ближнего света в Рено Сандеро особенности замены, что делать, если не горит, фото и видео

Для таких сплавов применяется присадка TIG ER-4043 (AlSi5), отечественный аналог Св-АК5 ГОСТ7871-75. Часто приходится исправлять дефекты литья или механические дефекты (алюминиевые автомобильные диски, корпуса авиационных асинхронных электродвигателей и т.д.).

Механические свойства шва, сваренного ER-4043 :
Предел текучести: 55 Мпа,
Предел прочности: 65 Мпа,
Удлинение: 18%

Как уже говорилось, алюминий – непростой металл. Поэтому есть смысл поговорить о трудностях, связанных с его сваркой. Вот некоторые особенности:

  • Поверхность алюминия покрыта тугоплавкой оксидной пленкой АL2O3, по некоторым данным, температура ее плавления составляет 2000 -2700 градусов Цельсия, что на порядок выше температуры плавления самого алюминия, всего 600-650 градусов. Очевидно, что расплавив алюминиевую пленку вы неминуемо прожгете металл. Нужно удалить пленку какими-то другими способами. И они были придуманы.

Первый способ, сварка на переменном токе. Известно, что переменный ток отличается от постоянного тем, что он многократно меняет направление своего движение в единицу времени. Дуга переменного тока разрушительно действует на оксид алюминия.

Второй способ, это использование лепесткового круга для зачистки металла до блеска или химического травления.

  • Также вам понадобится высокочистый аргон с самым низким содержанием примесей. Из обычного аргона незамедлительно «полезет» грязь.
  • Высокая тепло- электропроводность алюминия требует от источника питания большой мощности и предварительного нагрева в электропечах.
  • Большие объемы работ лучше выполнять на сварочных инверторах, специально предназначенных для сварки цветных сплавов: вы можете и регулировать «очистку алюминия» и работать в режиме 4Т в следующей последовательности: настраиваемый начальный ток – основной ток – кратер шва.

Сварка меди

В интернете вы найдете много информации по сварке меди, только вот 90% из этой информации – теория, переписанная еще с советской литературы или ей подобной. Практические советы приходится собирать по крупицам. А что самое главное в сварке? Правильно, практика и немного теории.

Что утверждается не без оснований: медь имеет высокую теплопроводность и электропроводность, требуются высокие токи. Может возникнуть проблема ее ломкости в горячем состоянии. Активно растворяет в себе кислород с образованием закиси меди и водород даже несмотря на защиту аргоном. Причем окисляется поверхностный слой зерен металла, образуется Cu+Cu2O. В связи с тем, что Cu2O имеет температуру плавления выше на 20 градусов, чем Cu, металл склонен к образованию горячих трещин.

При сварке меди используют также азотно-дуговую сварку. Азот, используемый в качестве инертной среды, обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны, более глубокое проплавление при одном и том же токе. Но есть и недостатки: нестабильность дуги, низкая скорость сварки. Поэтому, по-прежнему, для сварки меди используют аргон, так как с ним работать проще, если сравнивать с азотом, и он стоит дешевле, чем гелий.

Теоретически, какая бы надежная газовая защита не была обеспечена, ее все-таки недостаточно: кислород и водород все-равно насыщают расплавленную медь. Для того, чтобы вывести эти вредные газы нужны раскислители. Вот почему не рекомендуется использовать для сварки меди чистую медь как присадочный материал, а с добавлением легирующих элементов. Например, присадочный медный пруток CuSi3 (CuSi3Mn1; БрКМц3-1; ESAB OK Tigrod 19.30) содержит 3,4% кремния и 1,1% марганца, которые связывают кислород и выводят его из расплава.

Химический состав CuSi3:

  • Si 2,8-4,0
  • Mn 0,75-1,50
  • Fe 3667

TIG-сварка черных металлов: выбор присадочного материала, режимы сварки, технология процесса

Дуговая сварка неплавящимся электродом в среде защитного газа получила название TIG и нашла широкое применение как средство соединения цветных металлов, склонных к оксидированию на открытом воздухе. Тем не менее этот метод может эффективно использоваться и для сварки черных металлов.

Преимущества и недостатки TIG-сварки черных металлов

По сравнению с обычной электродуговой сваркой метод обладает такими достоинствами:

  • возможность качественного сваривания разнородных материалов (например, углеродистой стали с нержавеющей);
  • малая зона прогрева и, как следствие, снижение вероятности прожига тонкого металла и отсутствие термических деформаций;
  • возможность выполнения длинных непрерывных швов при постоянной подаче присадочной проволоки;
  • предотвращение попадания воздуха и загрязнений в сварочную ванну;
  • низкие требования к качеству присадочного материала;
  • отсутствие необходимости в обработке готового шва;
  • высокая скорость сваривания;
  • аккуратность шва;
  • простота обучения работе.

Недостатков у сварки неплавящимся электродом в защитной среде не так уж и много. Прежде всего, это необходимость тщательной обработки стыка перед проведением работ, иначе велик риск образования полостей в шве, чем особенно грешат высокоуглеродистые стали. Также нужно учитывать, что конструкция горелки делает неудобным ведение электрода под острым углом, а после розжига дуги вне стыка остается след, который необходимо удалять механически.

Кроме того, может быть затруднена работа на открытом воздухе – ветер будет выдувать защитный газ, а это приведет к его перерасходу.

Технология TIG-сварки

Сварка проводится вольфрамовым или вольфрамсодержащим электродом, который закрепляется в контактной трубке сварочной головки. Помимо электрического контакта со сварочным трансформатором, головка соединяется гибким шлангом с газонагнетательной системой, содержащей инертный газ. Процесс сваривания начинается с подачи газа, за которой следует поджиг дуги и поступление присадочной проволоки в сварочную ванну.

Перед тем как приступать к выбору расходных материалов и расчету параметров сварки, нужно понять, какой металл вы собираетесь варить. Наиболее распространены четыре варианта:

  1. Низкоуглеродистые стали (до 0,25%) – относятся к хорошо свариваемым материалам. Для предотвращения хрупкости шва рекомендуется предварительный прогрев заготовок в печи до 150-200℃.
  2. Среднеуглеродистые стали (0,25-0,45%) – трудно свариваемые. Требуют обязательного прогрева до 150-400℃ (зависит от конкретной марки стали), а также последующей термообработки в виде отжига или отпуска.
  3. Легированные и высокоуглеродистые стали (более 0,45%) – ограниченно свариваемые. Эти металлы относятся к конструкционным, а потому не рекомендуются к сварке. Допускается соединение заготовок, не несущих существенных нагрузок, при условии их защиты от резких перепадов температуры.
  4. Чугуны (более 2,41%) – требуют особого режима сварки с предварительным прогревом, предпочтительна работа плавящимся, а не вольфрамовым электродом. Соединения, выполненные методом TIG, не должны испытывать значительных механических нагрузок.

Для снижения температурного воздействия на околошовные зоны используются охладительные радиаторы из меди или других теплопроводных металлов.

Выбор и подготовка вольфрамовых электродов

Использование вольфрама в качестве основного материала электродов для TIG-сварки оправдано крайне высокой температурой его плавления (около 3380℃). Содержание этого металла в электроде обычно составляет 97,0-99,5%, остальное приходится на долю легирующих материалов. Они же задают классификацию изделий:

  1. Оксид тория – электроды переменного тока, стойкие к перегрузкам. Важно учитывать, что пыль таких изделий (выделяется при заточке, а иногда и при использовании) опасна для здоровья.
  2. Оксид церия – электроды переменного тока для сварки тонких и хрупких заготовок, позволяют легко и быстро поджигать дугу.
  3. Оксид лантана – электроды способны работать как с постоянным, так и с переменным током. Рекомендуются для кратковременных циклов и относительного малого ампеража, очень долговечны.
  4. Оксид циркония – электроды переменного тока со стабильной дугой, способствуют самоочистке сварочной ванны.
  5. Оксид иттрия – электроды постоянного тока, крайне долговечны, рекомендуются для ответственных соединений.

Диаметр электрода выбирается в соответствии с толщиной свариваемых заготовок. Условно эту зависимость можно представить в таком виде:

Толщина заготовки, мм Диаметр электрода, мм
0,5 1,0
1,0 1,6
2,0 2,0
3,0 3,0
4,0 3,0-4,0
5,0 3,0-5,0
более 5 3,0-6,0

Длина заточки электрода зависит от требуемых величин глубины и ширины шва, обычно она составляет 50-200% диаметра. «Острие» притупляется до 5-10% диаметра – это обеспечивает стабильное горение дуги.

Как выбрать присадочный материал

Для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом используют присадочные прутки и проволоки без флюсовых оболочек, так как роль защиты сварочной ванны играет инертный газ. При этом материал может включать щелочные, щелочноземельные и цветные металлы для снижения пористости шва, сдерживания разбрызгивания, защиты прутков от коррозии и др. Широкое распространение получили такие модели присадок:

  • Св.-08Г2С – стальной пруток с содержанием кремния и марганца, используется для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей, в том числе для конструкций, работающих под нагрузкой;
  • ER 70S-6 – импортный омедненный пруток для сталей с любым содержанием углерода, не требует зачистки перед подачей в сварочную ванну;
  • ER-308 (и его отечественные аналоги: СВ-06Х19Н9Т, СВ-01Х19Н9, СВ-04Х19Н9) – стойкий к химическим средам пруток для сварки нержавеющих сталей, предотвращает развитие межкристалльной коррозии, включает кремний и марганец;
  • ER-316 и Св-04Х19Н11М3 – прутки для сварки хром-никель-молибденовых сталей с высоким пределом текучести и низким показателем относительного удлинения.

Толщина присадочного материала зависит от толщины свариваемых заготовок, способа обработки их кромок и выбранной силы тока. Примерная стоимость проволоки для сварки ER 70S-6 на Яндекс.маркет

Для сваривания листовой стали толщиной менее 1 мм используются 1,0-миллиметровые прутки, заготовкам толщиной 1,0-2,5 мм соответствуют прутки диаметром 1,6 мм, скорость их подачи составляет 0,3 м/мин. Толстолистовые заготовки сваривают с использованием прутков диаметром 2,0-4,0 мм.

Режимы аргонодуговой сварки листовой стали неплавящимся электродом

При сварке методом TIG крайне важно правильно выбрать значение силы тока. Если она будет недостаточной, дуга начнет блуждать, а от чрезмерно высоких значений начнет плавиться электрод. В большинстве случаев верной будет такая зависимость силы сварочного тока от диаметра электрода:

Диаметр электрода, мм Сила постоянного тока, А Сила переменного тока, А
1,0 10-70 10-15
1,6 40-130 30-90
2,0 65-160 50-100
3,0 140-180 100-160
4,0 250-340 140-220
5,0 300-400 200-280
6,0 350-450 250-300

Напряжение дуги зависит от ее длины. Для получения наиболее равномерных и аккуратных швов необходима низковольтная дуга, то есть стабильная и как можно более короткая. Оптимальная длина – 1,5-3,0 мм, что соответствует напряжению в 11-14 В.

Поджиг дуги может производиться как классическим контактным, так и бесконтактным способом. Последний предполагает генерирование высокочастотного импульса сварочным аппаратом и необходим в том случае, когда короткое замыкание вольфрамового электрода на поверхность заготовки может нарушить ее свойства, например, при сварке коррозионностойких и легированных сталей.

Как происходит процесс сварки

Перед тем как приступать к TIG-сварке листового черного металла, поверхности стыка защищают механическим инструментом и обезжиривают. В случае необходимости проводится разделывание кромок, а также прогрев заготовок до температуры около 200℃. Дальнейший алгоритм включает такие операции:

  1. Обеспечение подачи защитного газа в зону стыка.
  2. Поджиг дуги в начале шва контактным или бесконтактным методом.
  3. Ведение электрода под прямым углом к оси заготовок или лучше с уклоном в 10-15° назад с одновременной подачей присадочного прутка под углом 45° к электроду.
  4. Одно- или многопроходная проварка шва стабильной непрерывной дугой длиной 1,5-3,0 мм.
  5. Обрыв дуги и прекращение подачи защитного газа через 15-30 секунд.

В случае необходимости проводится защита шва от быстрого остывания или последующая термообработка сваренных заготовок. С поверхности шва механически удаляются шлаки и другие загрязнения.

Присадочная проволока

Сварочная проволока – это один из материалов, применяемый для сварки деталей. Основная ее задача – создание качественных сварочных швов. Основное преимущество сварочной проволоки заключается в том, что шов, полученный с ее помощью, отличается высокой стойкостью к коррозии и ряду других факторов.

На сегодня к основным типам проволоки относят:

  • постоянного сечения;
  • порошковую;

Присадочная сварочная проволока и ее особенности

Проволока – это металлическое изделие, которое имеет малое сечение. Причем оно настолько мало, что несопоставимо по размерам с его длиной. Для производства проволоки применяют различные виды металлов – и черных, и цветных, и нержавеющих.

Порошковая сварочная проволока

Отдельный класс продукции – это сварочная. Ее применяют для проведения автоматической и полуавтоматической сварки. Из нее изготавливают электроды, прутки и прочие изделия, применяемые при сварке деталей ручным и автоматическим способом.

По сути, она заменяет собой электроды, используемые при сварочных работах. Через нее в сварочную зону подают электричество, необходимое для розжига и поддержания дуги. Кроме того, проволока принимает участие в формирование сварных швов и обеспечивает их физико-механические параметры.

Для производства проволоки, применяемой для сварочных работ, используют различные типы металла. При этом может измениться сфера использования готовой проволоки. Например, при производстве сварочной проволоки может быть использован алюминий. Ее можно использовать для работы со сплавами на основании магния, алюминия и ряда других. Если проволока выполнена из нержавейки, то ее применяют при сварке деталей выполненных из сталей стойких к воздействию коррозии.

При строительстве судов чаще всего применяют порошковую проволоку. Кроме того, существует омедненная проволока. Ее использование влечет за собой получение качественных швов. Не так давно, в ходу была проволока без какого-либо покрытия вообще.

Омедненная присадочная проволока

Выбирая проволоку для сварочных работ необходимо всегда помнить о том, что на рынке существует несколько типов подобной продукции. Они отличаются друг от друга не только химическим составом, но и строение, количеством легирующих компонентов.

Проволоку необходимо выбирать исходя из пометок, нанесенных на ее поверхность или на упаковку. Пометки, говорят потребителю о физико-технических параметрах проволоки и области ее применения.

Например, в ГОСТ 2246-70, это документ, который нормирует технические условия на стальную сварочную проволоку. Так, он гласит, то, что для производства этого сварочного материала допустимо использовать низкоуглеродистую сталь (Св-08АА, Св-08ГА) легированную (Св-08ХН2ГМЮ, Св-08ХН2Г2СМЮ) и высоколегированные сплавы (Св-10Х16Н25АМ6, Св-09Х16Н25М6АФ).

Кроме того, сварочную проволоку разделяют на ту, которую применяют для выполнения сварочных работ, и на ту, из которой производят электроды. Она может быть изготовлена c с медным покрытием и без него. Все тонкости, касающиеся диаметра, марки стального сплава, наличия покрытия должны оговариваться при оформлении заказа.

Проволока для сварки аргоном

Выполнение работ под защитой аргона применяется во всех промышленных отраслях и в быту. Для ее реализации применяют специально выпускаемую присадку.

Проволока для сварки аргоном

Сварные работы под защитой аргона позволяют выполнять соединение деталей, которые на обыкновенном сварочном устройстве соединить невозможно. В основном, аргонную сварку применяют для сваривания деталей из цветного металла, нержавеющих сталей.

Общие параметры метода сварки с применением аргона

В основе аргонной сварки, как уже отмечалось, лежит создание сварочной ванны под защитой аргона. Его наличие защищает расплав от воздействия атмосферного кислорода. Технология такой сварки подразумевает использование, как минимум двух методов сварки. Для их реализации могут быть использованы плавящиеся и неплавящиеся электроды.

Сварочные технологии подразумевают два способа, в одном применяют плавящиеся электроды, в другом плавящиеся. За счет использования последних получают качественный шов с равномерной плавкой обоих заготовок. Такой способ применяют для сварки труб и соединения деталей из титана и алюминия.

Дуга разжигается между рабочим инструментом и деталями, подлежащими сварке. При сваривании деталей по аргонодуговой технологии используют инструмент (электроды) произведенные из вольфрама. Главное их достоинство заключается в их тугоплавкости. Для улучшения его эксплуатационных характеристик в состав вольфрамового сплава вводят отдельные химические соединения.

Если существует необходимость в применение дополнительного присадочного материала, то его подают в сварочную ванну сборку и это исключает контакт с электричеством подаваемом в нее.

Нюансы применения

На сегодня разработано множество методов сварки, работающих на основании различных принципов. Но сказать, что один способ лучше сказать сложно. Каждый из них обладает плюсами и минусами. Но иногда получается так, что имеет смысл использовать только один, конкретный вид сварки. Одним из таких видов является сварка порошком или порошковой проволокой.

Процесс применения присадочной проволоки

По сути, эта проволока представляет собой трубку, внутрь нее уложен флюс и порошок из металла.

В РФ выпускают проволоку преимущественно для сварных работ с черными сталями.

К материалу этого класса существуют такие требования, например, ее использование не должно создавать проблем при розжиге и сопровождении дуги. Проволока должна расплавляться равномерно и при этом не создавать большого количества искр вокруг сварочной ванны. Образующийся шлак равномерно распределяется на всей поверхности шва и по мере его остывания он должен легко отделяться.

Шов должен отвечать всем требованиям нормативной документации и на нем должно быть, ни каких дефектов – подрезов, непроваров, пор и трещин. Указанные свойства определяют возможность использования порошковой проволоки для выполнения работ. Между тем для установления некоторых свойств сварочной проволоки необходимо выполнить экспериментальную сварку. Для этого необходимо взять валик и наварить его на металлическую пластину. Сварка должна выполняться равномерно, в самом нижнем положении рабочего инструмента. В качестве сварочных режимов принимаются средние, для свариваемого металла. После проведения таких экспериментов станет ясно, когда и в каких условиях имеет смысл применять такую проволоку.

Схема сварки при использовании присадочной проволоки

Эта сварка может быть использована часто, так как обладает множеством достоинств. Так, сварка может быть невозможна потому, что направление электрода в необходимое место невозможно. Кстати, такие проблемы встают и при выполнении сварки полуавтоматом.

В этих условиях имеет смысл использовать порошковую сварку. Все дело в том, что она сочетает в себе положительные свойства обыкновенных электродов и обыкновенной сварочной проволоки.

Надо отметить, что сварка порошковой проволокой не нуждается в газе, наборе газовых рукавов и аппаратуры для подачи или создания флюса.

Преимущества

Присадочная сварочная проволока может быть классифицирована как самозащитная и газозащитная. Защиту проволоки могут обеспечивать различные виды газов. Применение сварочной проволоки позволяет получать:

  1. За счет высокого теплового потока электрод образует узкую область термического действия на металл.
  2. Необходимое воздействие на металл образующегося сварного шва за счет изменения газового состава и марки проволоки.
  3. Высокую производительность труда по время выполнения сварочных работ.

Самозащитная порошковая проволока

Применение сварочной проволоки предоставляет большие возможности для механизации работ.

Из явных достоинств можно назвать и то, что благодаря применению проволоки для электродуговой сварки происходит снижение основного и вспомогательного времени на выполнение работ в результате снижаются накладные расходы и происходит снижение себестоимости готовой продукции.

Присадочная проволока с полированной поверхностью

Существует два вида сварочной проволоки – с полированной и с обмедненной поверхностью. И состояние поверхности проволоки оказывает существенное влияние на качество дуги, получаемого шва, количество капель расплавленного металла и само собой на надежность сварочного оборудования.

Недостатки

Между тем нельзя не отметить и то, что использование присадочной проволоки для сварки обладает рядом недостатков, которые технологи должны учитывать при выборе метода и режимов сварки:

  1. Сварочный присадочный материал требует постоянной защиты и это оказывает негативное влияние на стоимость работ.
  2. Для хранения больших объемов материала необходимо обеспечивать строго определенные условия, которые не всегда получается использовать.
  3. Катушки с ней не всегда удобно использовать для работы в домашних условиях, особенно если речь идет о небольших объемах сварки.

Дополнительные флюсы для сварки

  1. При выполнении сварки с помощью этого изделия достаточно проблематично подобрать какой-то один универсальный диаметр и поэтому приходится держать на складе несколько типоразмеров продукции.
  2. Часто для повышения качества сварочных швов приходится использовать дополнительный флюс.

Классификация

Выбирая необходимый сварочный материал надо понимать, для каких именно работ она будет использована. Для облегчения выбора разработано несколько видов классификации. Изначально выделяют группы, касающиеся количества легирующих элементов в химическом составе проволоки, выделяют три основные группы:

  • с небольшим количеством углерода;
  • с небольшим количеством легирующих компонентов;
  • с большим количеством легирующих составляющих.

В отдельную группу выделяют порошковую проволоку, применяемую для автоматической сварки и показывающую требуемое качество сварного соединения.

Строение присадочной проволоки

Еще один способ классификации определяет ее по материалу изготовления. В этом случае изделия разделяют по основному материалу. Для изготовлениясварочной проволоки применяют алюминий, медь, нержавейку, сталь и пр.

Для сваривания деталей из обыкновенной стали применяют следующие марки сварочного материала:

08Г1С – она состоит из материала покрытого медью, ее применяют при работе со сталями и материалами с низким содержанием легирующих элементов. В качестве защитной среды применяют углекислоту или аргоновую смесь. Ее применяют для сварки на полуавтоматическом оборудовании.

Для сварки нержавейки

Нержавеющая сталь обладает некоторыми сложностями при обработке. Для выполнения сварки подбирают такой материал, которая максимально приближена к составу заготовок. Например, 04×19Н11М3.

Проволока для сварки нержавейки

Он обладает стойкостью к коррозии. Проволоку из этого материала применяют для сваривания из деталей, в состав которых входит хром и пр. Сварку производят на автоматическом оборудовании под защитой газа.

Для сварки алюминия

Алюминий, и остальные цветные металлы, сваривают аргоно-дуговой сваркой.

Проволока для сварки алюминия

Для выполнения сварки используют проволоку, выполненную из сплава Д16 или В92Ц. В состав последней, кроме алюминия, входят магний и цинк.

Разновидности проволоки для нержавейки 12х18н10т

Для сваривания деталей из нержавейки необходимо использовать аргонодуговую сварку и присадку, выполненную из такого же материала. Она может иметь разные свойства, которые могут подходить для других случаев. Из стали 12×18Н10Т производят сортовой прокат. Присадочный материал этой марки должна отвечать требованиям ГОСТ 18143-72.

Сварочная присадочная проволока нашла свое применение в машиностроительной и пищевой отраслях промышленности, на стройке и пр. Она обладает не только высокой коррозионной стойкостью, но и сопротивляемостью к воздействию химически — агрессивных сред. В ее составе содержится достаточное количество хрома, который защищает ее от ржавчины.

Для сварочных работ применяют изделия произведенные по технологии холодного вытягивания. У нее довольно низкая цена и в то же время такая обработка сохраняет все ее свойства. Такая проволока обеспечивает качество шва при обработке любого материала.

Проволока нержавеющая 12Х18Н10Т

Так, системы водоснабжения часто собирают из трубопроводной арматуры, изготовленной из этой марки стали. При сборке и ремонте оптимальным считается использование сварочной присадки марки 12Х18Н10Т.

Эта марка стали выпускается в нескольких вариантах. Для ее производства применяют технологии горячего или холодного проката. Они позволяют получать изделие диаметром от 0,2 до 6 мм. При использовании проволоки этой марки необходимо учитывать то, что она может изменять некоторые свои параметры исходя из диаметра.

Сварка деталей из нержавеющей стали – это сложный технологический процесс и если нарушать его правила, то в результате может получиться большое количество некондиционной продукции. Во избежание этого необходимо сделать правильный выбор материала проволоки. Проволока из стали 12Х18Н10Т – это специфичный продукт и вполне вероятно может не подойти для большинства видом легирующей стали. Главное правило выбора материала для сварки – идентичность химсостава. Проволока, выполненная из этой проволоки, хороша тем, что промышленность выпускает широкую номенклатуру и проблем с выбором, как правило, не встает. Кстати, при сваривании может потребоваться предварительный прогрев и плавное остывание. Подогрев выполняют с помощью газовой горелки.

Особенности выбора

При подборе материала для работ надо учитывать ряд ее свойств. В частности, должны совпадать температура расплава металла и проволоки и конечно материалы.

То есть для сварки алюминия необходимо выбирать проволоку выполненную из этого материала. Для нержавеющей стали применяют проволоку из такой же стали и пр.

Трудности при сварке

Надо отметить то, что сварка проволокой отличается требуемым качеством, но это может быть обеспечено только в случае если марка материала и проволоки совпадают, а режим отвечает требованиям нормативной и конструкторской документации.

Кроме того, так проволока, которая используется в производстве должна хранится в соответствующих условиях.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector