Прямая и обратная полярность при сварке

Что такое дуговой промежуток

Дуговой промежуток известен так же, как длина дуги. Так называется зазор, который получается между свариваемым материалом и электродом. Опытные сварщики утверждают, что для получения качественного шва необходимо постоянно поддерживать данный промежуток на постоянном уровне. Существует три вида дуги.

  1. Короткая дуга. Дуговой промежуток в 1 мм, при котором металл нагревается в небольшой зоне. Благодаря этому сварной шов становится выпуклым. Из-за этого в месте соединения шва и изделия может образоваться дефект, известный как подрез. Он представляет собой неглубокую канавку, идущую вдоль самого шва. Подрез оказывает негативное влияние на качество и прочность шва.
  2. Длинная дуга. Является очень нестабильной и слабо защищённой от воздействия воздуха. Длинная дуга недостаточно хорошо прогревает металл, в результате чего получается не слишком глубокий шов.
  3. Нормальная дуга. Если во время сварки обеспечивать нормальный зазор, то получается качественный, хорошо проваренный шов. Нормальным дуговым промежутком считается зазор в 2-3 мм.

Какими пользоваться удлинителями

Длина сетевого провода обычного «сварочника» не превышает 2 м. Поэтому часто в работе используются удлинители. К их выбору нужно подойти также тщательно. Известно, что через медный провод сечением в 1 кв. мм можно «пропустить» ток силой не более 10 А (для алюминиевого – 8 А).

Зная пусковые и рабочие параметры сварочного аппарата, можно высчитать, какое сечение должен иметь провод удлинителя. Лучше взять с небольшим запасом, чтобы обеспечить себе комфортные условия работы. Не стоит покупать на рынке удлинитель подешевле. Под толстым слоем изоляции можно чаще всего обнаружить тонкий проводок. Разумнее обратиться в специализированный магазин и самостоятельно выбрать подходящий по площади сечения провод, да и розетку присмотреть соответствующую. Желательно, чтобы она была изготовлена из термореактивной пластмассы, той, что не плавится при нагревании.

Важно помнить, что провод удлинителя при работе должен быть полностью развернут. Так он лучше охлаждается и не создает дополнительной индуктивной нагрузки. Необходимо позаботиться и о безопасности

Электрические провода не должны иметь повреждений изоляции, лежать на мокром полу и касаться работающих механизмов. Нужно обязательно использовать заземление

Необходимо позаботиться и о безопасности. Электрические провода не должны иметь повреждений изоляции, лежать на мокром полу и касаться работающих механизмов. Нужно обязательно использовать заземление.

Нередки случаи, когда удлинять приходится и провода на выходе. Делать промежуточные соединения при этом не рекомендуется. Высокие выходные токи могут привести к большим электрическим потерям в таких местах. Руководствуясь максимальными эксплуатационными параметрами аппарата, следует приобрести цельный многожильный медный провод необходимой длины. Сечение лучше выбрать, пользуясь правилом: на каждые 8 А тока – 1 кв. мм площади провода.

Если электросеть «слабая», а варить необходимо, можно попытаться подключить для питания сварочного аппарата бензогенератор. Следует учесть, что его выходное напряжение зависит от величины нагрузки. Можно подсчитать минимальную мощность, которой должен обладать генератор, чтобы обеспечить нормальную работу. Для сварки самым ходовым 3-миллиметровым электродом необходимый ток может достигать 120 А при 40 В напряжения. Таким образом, при КПД генератора 80% его мощность должна быть не ниже 6 кВт.

Справедливости ради нужно отметить, что существуют устройства, совмещающие в себе электрогенератор и сварочный аппарат. Но цена на них высока для домашнего умельца.

Существует множество видов и моделей сварочного оборудования. На даче, в гараже и дома можно воспользоваться любым.

Правила безопасности

Схема подключения инверторного сварочного аппарата достаточно проста и допускает функционирование устройства в циклическом (прерывистом) режиме, позволяющем добиться максимальной эффективности сварки. Перед тем как втыкать вилку в розетку, необходимо все же прочитать инструкцию по подключению, проверить параметры сети, комплектность оборудования и внешнюю целостность всех его частей.


Варианты подключения инвертора к сети

В инструкции должно быть чётко расписано, как правильно надо подключать сварочный аппарат, а также оговорен порядок его безопасного соединения с действующей электросетью. Особо оговаривается необходимость проверки пробок и автоматических выключателей, установленных в цепи подачи питания.

Должно учитываться и то обстоятельство, что в старых домах алюминиевая электропроводка не позволяет работать с токами свыше 10 Ампер. Поэтому перед тем, как включать преобразователи в сеть, необходимо выяснить их паспортную мощность и потребляемый ток.

При оценке отбираемой от сети мощности не следует забывать о том, что в момент включении аппарата происходит резкий всплеск пускового тока, величина которого может превышать номинальное значение в несколько раз.

Перед подключением аппарата и сварочными работами оператор должен выполнить следующие требования инструкции по его эксплуатации:

  1. удалить от корпуса аппарата посторонние электротехнические устройства (компьютеры, передатчики, измерительные приборы);
  2. при работе с инверторным оборудованием рабочее место должно быть освобождено от всех других мешающих предметов;
  3. помещения, в которых размещается сварочный агрегат, обязательно оборудуются системой принудительной вентиляции.

Для исключения аварийных ситуаций перед первым подключением сварочного аппарата рекомендуется протестировать его в различных режимах сварки.

Фиксирующие элементы

Такие разновидности не только обеспечивают заземление, но и позволяют легко зафиксировать металлические детали между собой в процессе сварочных работ. Эти элементы также подразделяются на несколько отдельных групп:

  • стяжки и зажимы;
  • струбцины;
  • распорки и центраторы.

Фиксирующие зажимы и стяжки чаще всего используются для стягивания концов изделий и кромок, закрепления их в таком положении. Это дает возможность сделать конструкцию более устойчивой к возможным ударам электродов, а также предотвращает деформацию металла при повышении температурного режима.

Распорки считаются самым подходящим вариантом для случаев, когда необходимо соблюдать определенное расстояние между отдельными частями свариваемой конструкции. А также такие фиксирующие устройства отлично подойдут для того, чтобы немного исправить деформации металла.

Струбцины представляют собой специальные стягивающие инструменты, оснащенными зажимными винтами. Они позволяют закреплять металл определенных размеров и форм.

Сами струбцины также могут быть разных форм и размеров. Все они оснащены регулятором зева. Наиболее распространенными являются угловые модели. Они обеспечивают фиксацию металлических элементов, которые свариваются под углом 90 градусов встык.

Центраторы представляют собой особые устройства, которые обеспечивают совмещение друг с другом осей и кромок деталей. Такие модели могут быть или внутренними, или внешними.

Сварка где плюс где минус

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором (или любым другим сварочным аппаратом) задает тон всему рабочему процессу и правильный выбор этого параметра напрямую влияет на качество сварного соединения. При обратной полярности к металлическим деталям подают «минус», а к электроду подводят «плюс». В случае с прямой полярностью все наоборот. И это всего лишь одна из нескольких особенностей, которые нужно учесть при сварке. Но сегодня мы остановимся именно на обратной полярности.

В этой статье мы подробнее расскажем про обратную полярность при сварке. Вы узнаете, что такое обратная полярность, при каких условиях выбирается данный тип направленности тока, какое оборудование используется в работе с обратной полярностью и как настроить аппарат, чтобы выполнить работу качественно и быстро.

Общая информация

Что такое обратная полярность при сварке? Обратная полярность тока — это процесс подачи положительного электрического заряда на электрод, а отрицательного электрического заряда — на свариваемую металлическую деталь.

При этом тепло распределяется в обратной последовательности: электрод существенно перегревается, а деталь наоборот не прогревается вовсе.

По этой причине обратной полярностью при дуговой сварке пользуются в особых случаях, когда велик шанс деформировать металл при высокой температуре или требуется выполнить очень аккуратный шов. За счет воздействия высокой температуры металл легко прогревается, шов формируется быстро и ровно.

Обратная полярность просто необходима при сварке нержавейки, тонкого металла, легированной и высокоуглеродистой стали, алюминия и прочим сплавов, легко подвергающихся перегреву. Так, например, ток обратной полярности — обязательный спутник электродуговой сварки с применением флюса или сварки в среде инертного газа. У вас просто не получится качественно наплавить металл, если вы будете использовать, скажем, аргонодуговую сварку и установите прямую полярность.

Многие новички все равно задаются вопросом, почему при некоторых работах используется обратная или прямая полярность при сварке инвертором? Постараемся объяснить подробнее. Обратная полярность применяется в работе, поскольку при горении дуги на конце сварочного стержня образуются участки с высокой концентрацией анодов и катодов. При этом температуры существенно отличаются, область анода может быть горячее области катода на 700 градусов по Цельсию!

Исходя из этого нетрудно догадаться, что при обратной полярности выделяется огромное количество тепла, что способствует качественному провариванию металла. Если для сварки того или иного металла этот показатель важен, то применяется обратная полярность. Прямая направленность тока используется во всех остальных случаях.

Итак, повторим: полярность устанавливается только при работе с постоянным током. Обратная полярность применяется при сварке особых легко деформирующихся металлов, когда шов нужно сформировать быстро и качественно.

Сварка током обратной полярности не может ни отразиться на свойствах используемого в работе электрода. Через стержень проходит большое количества тепла, а это значит, что и сама деталь очень быстро нагревается, металл легко и глубоко проваривается, при этом практически не разбрызгивается (особенно, при сварке с флюсом).

Можно ли менять полярность прямо во время работы, если на сварочном инверторе (или любом другом типе оборудования) есть такая возможность? Вы, конечно, можете попробовать этот способ в качестве эксперимента, но мы не станем рекомендовать вам это. В этом просто нет необходимости.

Но иногда бывают ситуации, когда вы начали работу не с той полярности и внезапно обнаружили это, поэтому хотите выставить другие настройки. Постарайтесь закончить начатое без изменения полярности (если требования к сварному шву не очень высокие). Да, электрод будет прилипать, но с этим нужно смириться.

Если шов должен получиться качественным и красивым, то лучше начните работу заново, установив другую полярность.

Выбор полярности

Давайте еще немного времени уделим правильному выбору полярности

Помимо самого металла важно учесть и электроды или проволоку, которую вы используете в работе. Выбор прямой или работа на обратной полярности при сварке зависит от типа покрытия

Если вы работаете угольным электродом, то подключение обратным способом нежелательно, поскольку такие стержни быстро разрушаются при перегреве. Если вы используете проволоку, которая не имеет никакого покрытия вовсе, то она без проблем расплавится и при прямой полярности, но при использовании с переменным током она даже не нагреется.

Магнитная масса для сварки. Плюсы и минусы

Как и всего на свете у этого устройства существуют как положительные стороны, так и отрицательные. Рассмотрим плюсы и минусы магнитной массы для сварки. Некоторые пункты ниже будут иметь смысл только в сравнении с прищепкой.

Секундочку внимание! Задавались хоть раз вопросом — почему стреляет сварочный полуавтомат? Мы ответили на этот вопрос одному из наших коллег…

Плюсы:

  • Простота в эксплуатации
  • Возможность использовать в тех местах, где не к чему прицепить прищепку
  • Надежность зацепа — отвлекаться не придется, масса мертво фиксируется на поверхности
  • Неограниченный срок использования
  • При надежной фиксации масса не греется

Минусы:

  • Постоянное загрязнение магнитной поверхности металлической стружкой и окалиной. Требует регулярной отчистки металлической щеткой.
  • Необходимость предварительной отчистки места стыковки массы с металлом для плотного крепления и исключения возможности нагрева массы.
  • Магнитное поле. В непосредственной близости к магнитной массе невозможно качественно выполнить сварку. Все дело в магнитных полях, которые то и дело приводят в движение сварочную дугу…
  • Серьезный недостаток заключается в том, что полноценно использовать магнитную массу невозможно при работе с цветными металлами. Сами понимаете по какой причине. Использовать конечно возможно, но если просто положить массу на поверхность сварки.

Как видите имеются и плюсы и минусы. Но это нормально! Многие найдут для себя весомые положительные стороны, которые перекроют отрицательные.

Подписка на рассылку

Как правильно подключить кабели к сварочному инвертору

Удлинить сварочный кабель на инверторе можно, учитывая потери напряжения и, соответственно, силу тока. Чем длинней кабель, тем больший ток нужно устанавливать на выходе. В техдокументации некоторых аппаратов указан категорический запрет на удлинение сварочного кабеля. При подключении кабелей к сварочному аппарату Ресанта нужно это иметь в виду. На практике же работы других аппаратов не заметно ухудшений при удлинении кабелей до 5-6 метров. Это связано с запасом мощности и ресурсом, заложенными производителями в сварочный аппарат. В любом случае, соединения на сварочном кабеле не допускаются. Короткий кабель заменяется более длинным отрезком с соответствующими заделками.

Как выбрать сварочное оборудование

На сегодняшний день, производители предлагают большой выбор сварочного оборудования

И что бы выбрать оптимальный вариант, необходимо, как минимум иметь понятие, какие аппараты бывают, на какие характеристики следует обратить внимание, и что необходимо знать, для правильного подключения приобретенного аппарата

Ассортимент сварочных аппаратов огромен, но основной выбор состоит из:

• сварочных трансформаторов; • сварочных выпрямителей; • инверторов.

Одно из основных условий, на которое необходимо обратить внимание, это параметры при сварочном токе, ПВР (процент времени работы) или ПВ (продолжительность включения). Для отсчета времени ориентируются на интервал 15 минут

Достаточно удобной опцией розжига дуги, обладает большее количество устройств. Что касается аппаратов с выпрямлением сварочного тока, то они производят весьма качественный шов, имеют функции пуска двигателя, заряд аккумулятора, нагревают и рихтуют металл с помощью угольного электрода.

Часто возникает вопрос, можно ли подключать сварочный аппарат через счетчик? Нужно учесть, что новые бытовые счетчики рассчитаны на ток в 40-50 ампер, а это равняется

8 кВт активной мощности. Следовательно, необходимо подбирать сварочный аппарат, который будет потреблять ток менее указанного на счетчике и номинала вводного автоматического выключателя. Если номинальный ток сварочного аппарата будет выбран правильно, то электрический счетчик не пострадает.

Кабель для сварочного аппарата (кабель для сварки).

Для продуктивной работы сварочного аппарата, необходимо выбирать сварочный кабель, что бы его площадь сечения, длина и падение напряжения сварочного контура не превышало 2 Вт. Сварочный кабель КГ представляет собой изолированный гибкий токопроводник с одной или несколькими жилами, сплетенными из медных проволок различных диаметров (от 0,18 мм до 0,2 мм). Такой кабель выполняет функцию подвода тока от сварочного аппарата или источника напряжения к приспособлению, с помощью которого удерживается электрод.

В заключение нужно отметить, чтобы ваше сварочное оборудование работало бесперебойно и оправдало свой эксплуатационный срок, необходимо выбирать сварочный кабель в соответствии с техническими характеристиками сварочного аппарата.

Исходя из технических данных сварочного аппарата, можно подобрать необходимое сечение кабеля для сварки, выбрав его из нижеприведенной таблицы:

Допустимая токовая нагрузка в зависимости от сечения сварочного кабеля

Источник

Прямая полярность

По своей сути ток представляет собой движение заряженных частиц – электронов. Они двигаются от отрицательного полюса к положительному – это классика. Вот и у нас в процессе сварки электроны двигаются в направлении к металлической заготовке от электрода. Поэтому происходит нагрев металла. Электрод остается холодным.

Итак, электрод подключен к минусу, металлическая заготовка – к плюсу. Это классическая полярность при сварке инвертором. На стороне плюса распространяет свое тепло чудесное анодное облако.

Прямое подключение постоянного тока имеет некоторые особенности, которые необходимо учитывать в обязательном порядке:

  • при прямом подключении получается стабильная и ровная дуга со всеми вытекающими последствиями в виде швов высокого качества;
  • сварочный шов отличается узостью и глубиной;
  • ни в коем случае не применяется, если на электродах указано, что они предназначены для технологии переменного тока;
  • с некоторыми металлами при работе в инертных газах повышается коэффициент наплавки;
  • состав металла в шве при прямой полярности имеет особенности: в нем практически нет углерода, зато присутствуют кремний и марганец;
  • довольно высокая степень разбрызгивания металла;
  • быстрая плавка расходника с его частой заменой.

Основы сварки инвертором

Для начинающих, опытные сварщики советуют кабель держака приложить к телу, прижать локтем руки и обернуть его вдоль предплечья (от локтя до кисти), взять держак в руку. Так плечевой сустав будет тянуть кабель, а рука с кистью останутся свободными.

Способ поможет с легкостью манипулировать рукой.

Правильное расположение кабеля на предплечье. С голыми руками работать не стоит.

Если держак взять просто в руку без обмотки предплечья кабелем, то в процессе сварки рука устанет и кистевые движения приведут кабель в болтающие движения. Что отразится на качестве сварного соединения.

Как варить инверторной сваркой правильно? Устанавливаем на аппарате сварочный ток согласно диаметру электрода, типу соединения и положению сварки. Инструкция по настройке имеется на аппарате и пачке электродов. Принимаем устойчивую стойку, локоть отводим от тела (прижимать нельзя), одеваем маску и начинаем процесс.

Сварку инвертором для начинающих лучше начинать с металлических заготовок более 20 см.

Известно, что новичок, одевая маску и зажигая дугу перестает дышать, пытаясь на одном дыхании проварить всю длину заготовки. При коротких изделиях, появится привычка варить на одном дыхании. Поэтому, тренируйтесь на длинных заготовках, учась правильно дышать при сварке.

Заготовки (пластины) на рабочем столе можно положить в горизонтальной плоскости — вертикально к себе или горизонтально, без разницы.

Зажатый в держателе электрод вначале сварки ставите под углом 90 градусов (перпендикулярно) и отводите в сторону шва на 30-45 градусов. Зажигаете дугу и начинаете движение.

  1. Если сварка выполняется углом назад, то наклон 30-45 градусов идет в сторону шва.
  2. Если соединение происходит углом вперед, то наклон электрода от шва.

Расстояние между свариваемой поверхностью и электродом 2-3 мм, представьте, что вы ведете карандаш по листу бумаги.

Смотрите полезное видео, как научиться варить электросваркой для начинающих:

Cварка самозащитной проволокой без газа

Порош­ко­вая само­за­щит­ная про­во­ло­ка, кото­рую так­же назы­ва­ют флю­со­вой име­ет сер­деч­ник, содер­жа­щий в себе все необ­хо­ди­мые при­сад­ки для защи­ты шва и сва­роч­ной дуги в про­цес­се свар­ки без газа.

p, blockquote 46,0,0,0,0 —>

Такая про­во­ло­ка содер­жит ком­по­нен­ты, обра­зу­ю­щие газ во вре­мя свар­ки, анти­окис­ли­те­ли, очи­сти­те­ли, а так­же при­сад­ки, улуч­ша­ю­щие элек­три­че­скую дугу. Таким обра­зом, при воз­ник­но­ве­нии дуги обра­зу­ет­ся газ, кото­рый защи­ща­ет рас­плав­лен­ный металл, а так­же спе­ци­аль­ные ком­по­нен­ты обра­зу­ют подо­бие шла­ка поверх метал­ла во вре­мя осты­ва­ния, кото­рый защи­ща­ет его во вре­мя затвер­де­ва­ния.

p, blockquote 47,0,0,0,0 —>

p, blockquote 48,0,0,0,0 —>

Такую про­во­ло­ку удоб­но исполь­зо­вать, когда сва­роч­ный аппа­рат нужен не часто. Пре­иму­ще­ством явля­ет­ся луч­шая мобиль­ность обо­ру­до­ва­ния (не тре­бу­ет­ся бал­лон с газом) и воз­мож­ность исполь­зо­ва­ния на ули­це (даже в вет­ре­ную пого­ду, вви­ду отсут­ствия при­то­ка защит­но­го газа).

p, blockquote 49,0,0,0,0 —>

При свар­ке само­за­щит­ной про­во­ло­кой обра­зу­ет­ся мно­го дыма и испа­ре­ний и слож­но визу­аль­но кон­тро­ли­ро­вать про­цесс свар­ки. Сва­роч­ный флюс, кото­рый оста­ёт­ся поверх гото­во­го шва, не про­во­дит элек­три­че­ства, поэто­му после охла­жде­ния, что­бы сва­ри­вать поверх гото­во­го шва, его необ­хо­ди­мо сна­ча­ла зачи­стить.

p, blockquote 50,0,0,0,0 —>

При помо­щи порош­ко­вой про­во­ло­ки мож­но сва­ри­вать более тол­стый металл, чем при помо­щи про­во­ло­ки, исполь­зу­е­мой с газом.

p, blockquote 51,0,0,0,0 —>

Свар­ка при помо­щи это­го типа про­во­ло­ки «про­ща­ет» недо­ста­точ­но хоро­шо под­го­тов­лен­ную поверх­ность.

p, blockquote 52,0,0,0,0 —>

Как удлинить кабель на инверторе

Обычно инвертор укомплектован проводом длиной не более двух метров. С таким кабелем работать достаточно проблематично, неудобно. Поэтому у исполнителей часто возникает вопрос: как удлинить кабель на сварочном аппарате?

Ранее мы рассматривали, что соединение сварочных кабелей следует производить несколькими способами, каждый из которых применяется в зависимости от навыков исполнителя, от наличия или отсутствия специализированного оборудования и дополнительных принадлежностей.

Совет! В большинстве случаев владелец сварочника производит соединение сварочных кабелей для держателя и массы в один более длинный провод и применяет его для подключения к массе. А для электрододержателя сварщик покупает часть кабеля необходимой длины.

Важно знать, как нарастить сварочный кабель. Соединение сварочных кабелей при наращивании может выполняться следующими методами: сварка; пайка; опрессовка

Стоит также отметить мнение некоторых профессионалов, которые выступают против удлинения проводников. Слишком длинные кабели могут отрицательно повлиять на работоспособность аппарата. Кроме этого, чем длиннее провод, тем больше потери тока, что может негативно сказаться на качестве сваривания.

Обратная и прямая полярность при сварке инвертором

В отличие от сварочного аппарата переменного тока, инвертор умеет работать только на «постоянке». Следовательно, у сварочного инвертора есть «минус» и «плюс» для подключения держателя электрода и кабеля с массой. Меняя подключения держателя и массы, можно добиться различных режимов сварки.

Рассмотрим, что даёт прямая и обратная полярность при сварке инвертором:

Прямая полярность — чтобы перевести инвертор в работу на прямой полярности, нужно держатель с электродом подключить к минусовому разъёму, а кабель массы к плюсовому. В данном случае большая температура будет приходиться не на кончик электрода, а на свариваемую заготовку. Режим сварки на прямой полярности даёт возможность качественно варить толстый металл и хорошо проваривать корень сварного шва.

Обратная полярность — при сварке в обратной полярности инвертор подключается следующим образом: к плюсу подсоединяется держатель с электродом, а к минусу — кабель массы. Таким образом, самая большая температура будет приходиться на электрод, а не на свариваемую заготовку. Это позволит варить тонкие металлы без прожога, ведь температура на кончике электрода, почти что на 1000 градусов меньше, чем при сварке в прямой полярности.

Сварка постоянным током (общие положения)

Сварка на постоянном токе имеет свои отличия. Поэтому купив сварочный инвертор, приготовьтесь привыкать, ведь это не старый трансформаторный аппарат.

Чтобы качественно варить инвертором, следует учесть некоторые особенности:

  1. Используйте прижимные струбцины — из-за особенностей сварки постоянным током (а именно, из-за возникновения в месте подсоединения кабеля с положительным или отрицательным зарядом, микроразряда), струбцина позволит плотно прилегать заготовкам и не повредить их в момент сварки.
  1. В отличие от сварки на переменном токе, сварка на постоянном, даёт возможность получения более качественного сварочного шва. Здесь нет, как на переменке, таких сильных брызг металла, а сварочный шов получается более ровным и аккуратным.
  1. Следует учитывать, что анод и катод нагреваются неравномерно, поэтому режим подключения инвертора, влияет на расход электродов. При подключении сварочного инвертора в обратной полярности, расход электродов будет гораздо выше, чем при подключении в прямой.

Прямая полярность при сварке инвертором даёт возможность хорошо прогреть основной металл, чтобы достичь образования нужной сварочной ванны. При обратной полярности, эффект совершенно другой, поэтому данный режим инвертора, предпочтителен для сварки тонких металлов.