При сварке на прямой полярности все происходит наоборот. Когда отрицательный полюс подключен к гнезду электрода, а положительный — к изделию, металл нагревается гораздо сильнее. Следовательно, он лучше плавится, что позволяет углубить и сварить соединение.
Полярность при сварке инвертором
При сварке главным фактором является соединение свариваемых изделий. На этот фактор в основном влияет правильная настройка сварочного оборудования. При работе с полуавтоматами необходимо установить не только силу тока, но и правильную полярность при сварке инвертором. При стандартных настройках невозможно полностью удовлетворить ваши требования, особенно если речь идет о редких материалах или высоколегированных сталях. Однако любой инвертор можно настроить на правильный режим и получить высококачественный сварной шов.
Термин «полярность» в сварочном оборудовании означает конкретный выбор подключения, связанный с рабочими процессами и требованиями конкретного применения. Чтобы изменить полярность, достаточно поменять клеммы. Ток меняет направление, а физические процессы и сама пайка в каждом случае различны.
Существует два типа полярности, которые устанавливаются перед началом работы:
- Прямая полярность. Устанавливается на аппаратуре перед началом соединения толстых заготовок с глубокими швами. В данном случае электрод подключается к минусу, а свариваемый металл – к плюсовой клемме. Благодаря прямой полярности, в процессе сварки возникают так называемые анодные и катодные пятна. Более горячее анодное пятно появляется со стороны заготовки. За счет этого основной металл расплавляется на большую глубину, позволяя сваривать чугунные, алюминиевые и другие заготовки из сложных металлов.
- Обратная полярность. При таком подключении плюс соединяется с электродом, а минус – с металлической заготовкой. Анодное пятно с повышенной температурой возникает уже на противоположной стороне, то есть, на электроде. Металл остается относительно холодным, а электрод разогревается. Этот способ соединения позволяет сваривать тонкостенные заготовки.
Прямая и обратная полярность при инверторной сварке устанавливается сварщиком в зависимости от поставленной задачи. Некоторые начинающие работники не знают всех тонкостей настройки, что иногда приводит к проблемам с нагревом и проплавлением деталей из различных материалов. Рекомендуется сначала изучить техническую документацию по инверторной сварке и проверить теорию на практике.
Технические условия для выбора полярности
Полярность подключения должна выбираться в соответствии с техническими условиями для соответствующего применения. Изменяя тип подключения, можно добиться концентрации горячего анода либо на самой заготовке, либо на электроде. Прямой нагрев происходит через положительную клемму, поэтому прямое подключение к этой клемме приводит к нагреву этой области.
Этот вариант подключения позволяет выбрать режим работы в зависимости от следующих факторов.
Толщина металлической заготовки
Прямое соединение следует использовать при сварке деталей средней и большой толщины. В этом случае тепловая энергия концентрируется в самой детали и способствует получению глубокого сварного шва. Металл также можно резать таким способом, независимо от толщины. Обратная полярность рекомендуется для сварки тонких листов, когда тепло концентрируется на электроде. Это позволяет избежать перегрева заготовки, и электрод расплавляется гораздо быстрее.
Типы свариваемых металлов
Возможность изменения положения анодной тепловой точки позволяет выбрать наиболее эффективный режим для конкретной заготовки. Например, при сварке чугуна или нержавеющей стали инвертором полярность меняется на противоположную, чтобы избежать перегрева сплава и получить надежный шов. Алюминий, напротив, следует сваривать в режиме прямой сварки, чтобы как можно быстрее преодолеть слой окисления. Существуют рекомендации по настройке оборудования для определенных сплавов, которые следует внимательно изучить и применять на практике.
Тип сварочной проволоки или электрода
Эти элементы также имеют индивидуальные характеристики температурных режимов, которые во многом зависят от используемых флюсов. При сварке угольными электродами подключение с обратной полярностью не подходит, так как флюс сильно перегревается и электрод становится непригодным для работы. В этих случаях выбор наиболее подходящей настройки полностью зависит от типа флюса и проволоки.
Иногда металл и электрод требуют совершенно разных настроек, и сварщик должен найти оптимальное сочетание рабочего цикла и силы тока. Кроме того, всегда следует учитывать рекомендации производителя, приведенные в технической документации.
Дуговая сварка — режимы полярности
Электрическая дуга, используемая для сварки, требует наличия источника питания и полюсного наконечника с небольшим воздушным зазором от 3 до 5 мм. Источником питания может быть сварочный инвертор, преобразователь, выпрямитель или генератор. Понятие полярности возможно только при использовании источников постоянного тока, поскольку при использовании трансформаторов, генерирующих переменный ток, направление электронов меняется до 100 раз в секунду.
Следовательно, заряд также меняется с положительного на отрицательный много раз в течение нескольких секунд. При таком «прыжке» с хаотичным движением не может быть стабильной полярности. В постоянном токе отрицательно заряженные электроны движутся от минуса к плюсу. Их направление постоянно, что придает им определенные свойства:
Сварочный аппарат постоянного тока имеет два гнезда для подключения удерживающего провода и провода заземления. Электрод вставляется в гнездо, и сварщик воздействует на него для создания сварного шва. Заземляющий провод подключается к изделию с помощью зажима «крокодил».
Если держатель вставлен в гнездо «-«, а провод заземления подключен к «+», полярность прямая. Полярность обратная, если держатель подключен к «+», а провод заземления подключен к «-«.
Отличия режимов сварки
Рассмотрим разницу между прямой и обратной полярностью при пайке. Согласно законам физики, постоянный ток течет в одном направлении от минуса к плюсу (движение электронов с отрицательным зарядом). Тепло всегда концентрируется на положительной стороне. Следовательно, там, где «+», температура выше.
При сварке с прямой полярностью «+» полярность на изделии. Это больше нагревает поверхность и в то же время не перегревает электрод. На его краю точка нагрева будет анодной. Если используется дуга обратной полярности, то на кончике электрода будет «плюс» и катодная точка нагрева. При этом нагревается больше расходного материала и меньше продукта. Разница температур составляет около 1000 ºC.
Что будет, если неправильно выбрать полярность на сварочном инверторе?
Если не соблюдать рекомендации по полярности, указанные на этикетке, результат будет отличаться от того, что указывает производитель.
В этом случае могут возникнуть следующие последствия:
- недостаточное проплавление;
- неравномерная форма шва;
- сильное разбрызгивание металла;
- нестабильное горение дуги;
- возможно появление различных дефектов (непровар, прожог, межваликовое несплавление);
- низкая производительность наплавки.
Прямая и обратная полярность при сварке MMA
На каждом сварочном аппарате имеется два стандартных кабельных соединения. В стандартном сварочном аппарате имеется два стандартных сварочных соединения. Если же отрицательный полюс подключен к изделию, а положительный — к электроду, то говорят, что полярность в сварочном инверторе обратная. Для работы методом ММА могут использоваться оба метода, в зависимости от соединяемых деталей, материала, из которого они изготовлены, используемых присадочных металлов и метода сварки.
TIG — Особенности аргонодуговой сварки
Процесс DC TIG осуществляется только при полярности постоянного или переменного тока. И этому есть объяснение. Как вы знаете, вольфрамовые электроды используются для ручной аргонодуговой сварки. Хотя для их изготовления используется металл с высокой температурой плавления, они все равно могут расплавиться, если их нагреть до температуры плавления. Чтобы избежать этого, их не следует перегревать. А как мы помним, при обратной полярности на электроде появляется «плюс», который выделяет больше тепла. По этой причине обратная полярность не используется в процессе TIG.
Вторым вариантом аргонодуговой сварки является сварка переменным током. Эта техника используется для соединения деталей из алюминия и его сплавов. Одна из самых больших проблем с этим металлом — необходимость удаления оксидного слоя с его поверхности. При прямой полярности оксидный слой не разрушается, но при обратной полярности это невозможно, так как вольфрамовый электрод разрушается от перегрева. В качестве компромисса мы используем переменный ток с прямой и обратной полярностью. При прямой полярности достигается максимальная глубина проникновения, а при обратной полярности удаляется оксидный слой.
MIG/MAG. Особенности полуавтоматической сварки
Процесс MIG/MAG обычно выполняется на обратной полярности (например, с использованием сварочной проволоки Lincoln Electric SuperArc L-56). Единственным исключением является полуавтоматическая сварка самозащитной порошковой проволокой (FCAW-SS), которая выполняется на постоянном токе. Для этой цели подходят порошковые проволоки Pipeliner NR-208-XP и Innershield NR-207 компании Lincoln Electric.
Плюсы и минусы прямой и обратной полярности
В заключение кратко перечислим наиболее важные различия, преимущества и недостатки.
- большее нагревание заготовок;
- проплавление металла большей толщины;
- применяется для метода TIG, так как вольфрамовый электрод меньше нагревается;
- подходит для процесса MIG/MAG с применением порошковой самозащитной проволоки.
- большее нагревание электрода/проволоки;
- подходит для соединения тонколистовых деталей;
- меньшее проплавление металла;
- применяется для ручной дуговой и полуавтоматической сварки.
Стоит отметить, что для ЦТ чаще всего используется обратная полярность, так как она приводит к повышению производительности за счет более быстрого плавления электрода. Риск ожогов во время сварки ниже. Однако есть и некоторые недостатки: Этот метод характеризуется меньшим проплавлением активного металла и существует вероятность перегрева электрода.
Каждый, кто планирует заниматься металлообработкой, должен знать, что означает обратная полярность при сварке инвертором и прямая полярность, какой тип подключения следует выбрать для аргонодугового аппарата, а какой — для полуавтомата. Если специалист знает, что влияет на выбор типа тока и полярности, он сможет правильно настроить параметры и более точно выполнить предстоящую работу. Надеемся, эта статья помогла вам понять, как подключить сварочный аппарат, плюсы и минусы теперь легко увидеть. Так же легко определить полярность в зависимости от используемой технологии.
Ресанта — прилипает электрод и не горит дуга
Все аппараты «РАСАНТ» очень надежны, если не сказать безопасны в использовании. Они подходят для сварки дома и на работе. Главное отличие этих аппаратов в том, что они оснащены дополнительными функциями, такими как «антиприлипание» для электрода.
Однако если при сварке аппаратом «Ресанта» электроды прилипают к металлу, следует обратить внимание на следующие возможные причины:
- Слабое напряжение сети — если сетевое напряжение не соответствует нормальному, то инвертор не сможет работать как надо. Сварочный ток при этом будет недостаточным, что приведёт в свою очередь к залипанию электрода;
- Электрод не соответствует подходящим параметрам. Если для сварки инвертором выбраны неподходящие электроды, то они также могут прилипать;
- Сырая обмазка электродов. При длительном хранении электродная обмазка впитывает в себя влагу. Из-за чрезмерного воздействия влаги, обмазка может даже осыпаться с электродного стержня. Конечно же, варить сырыми электродами очень трудно, а порой и невозможно, вследствие их частого прилипания.
Сварочный инвертор вырабатывает постоянный ток, поэтому его следует использовать только с электродами «общего назначения» или электродами, рассчитанными на постоянное напряжение. Диаметр электродов также должен быть подобран правильно, особенно в зависимости от толщины свариваемого металла.
Неподходящие параметры тока
Это также может привести к залипанию электрода. Если ток в трансформаторе сварочного тока слишком высок, будет трудно поддерживать дугу, так как она будет «прилипать» к электроду. И наоборот, если ток слишком мал, очень трудно зажечь дугу, так как электрод будет продолжать прилипать к металлу.
Чтобы определить правильный сварочный ток для конкретного электрода, следует воспользоваться следующей формулой. Из формулы видно, что для сварки электродом диаметром 2 мм требуется сварочный ток около 60 ампер.
Кроме того, неправильное зажигание электрода и оставление его вблизи металла может привести к прилипанию. Дугу следует зажигать кратковременным прикосновением электрода к поверхности металла или проведением кончиком электрода по металлу.
