Главная » Виды сварки » Дуговая сварка » Сварка полуавтоматом » Как работать сварочным полуавтоматом — Mig и Mag для начинающих
Сварка mag

Как работать сварочным полуавтоматом — Mig и Mag для начинающих

Содержание

В наше время невозможно обойтись без сварки. И одним из перспективных видов является полуавтоматическая сварка. Она имеет международное обозначение MAG и MIG.

Mig и Mag

МAG расшифровывается как Metal Activ Gas, что означает полуавтоматическая сварка в среде активного углекислого газа. MIG – Metal Inert Gas, полуавтоматическая сварка выполняемая в среде инертных газов. Об этих видах поговорим в нашей статье.

MIG и MAG обозначают один и тот же сварочный процесс, выполняемый полуавтоматической сваркой в защитном газе. Mig выполняется в атмосфере инертного газа, а mag в активного, чаще всего – углекислом. MAG и Mig процесс также называют механизированной сваркой (МП). Это обусловлено тем, что процесс подачи проволоки механический, а не ручной как в случае со способом TIG. По поводу TIG читайте в данной статье.

Зачатую у новичков возникает вопрос, что такое сварка МП. Расшифровывается МП – механизированная сварка плавящимся электродом, аббревиатура обозначающая, по сути, то же что MAG и MIG. Также возможно встретить название кемпинговая или кемпельная сварка. В данном случае речь идет все о том же. Данное название пошло от производителя полуавтоматов фирмы KEMPPI

Сварка сварщик

Виды механизированной сварки

По способу защиты расплавленной ванны металла:

  1. В защитных газах
  2. Самозащитой проволокой
  3. Под слоем флюса (flux)

По типу дуги:

  1. Стационарная;
  2. Импульсная

По способу переноса металла:

  1. Крупнокапельный
  2. Среднекапельный
  3. Струйный.

В данной статье речь будет идти о процессе выполняемым стационарной дугой в среде активного газа (или инертного). О процессе, выполняемом импульсной дугой, расскажем в нашей следующей статье.

Назначение полуавтоматической сварки

В пятидесятых годах прошлого века, когда разрабатывался данный процесс, его основной функцией было то же что и в наше время — получение высококачественных сварных швов. Особенно это актуально для тонких деталей. Если работать данным способом правильно можно получать очень высокую производительность. Что очень востребовано на крупных предприятиях при изготовлении металлоконструкций с протяженными швами или изделий большой толщины.

Основная функция — это соединение металлов с высокой производительностью, и универсальностью применения. Данным способом варят огромное количество как цветных металлов, нержавеющих сталей и сплавов так и «черных» сталей, чугуна и прочих.

Теперь немного разберемся с оборудованием. Для сварных соединений используются специальные аппараты. Они называются – полуавтоматами.

МП ведется полуавтоматически – перемещает горелку вручную. Проволока подается автоматически. Это послужило названию полуавтомат.

Возможности полуавтоматической сварки

Возможности у данного способа очень широки. Работать возможно в любом положении хоть в нижнем, хоть в потолочном. Так как нет флюса, который может рассыпаться.

Положения при сварке mig mag

Данным способом особенно mig, возможно легко получать качественные соединения работая с высоколегированными сталями. Притом толщина деталей может быть как очень мала, от 0,8 мм, так и больше 100 мм.

Принцип действия

Работать полуавтоматом весьма не сложно. Принцип, следующий: при нажатии на клавишу горелки из сопла полуавтомата подается присадочная проволока. Касаясь изделия концом проволоки зажигается дуга. Дуга горит между концом проволоки и деталями. Тем самым происходит сплавление метала деталей и присадочной проволоки. Сварочная ванна и дуга защищаются потоком газов, подача которых происходит через сопло сварочной горелки. Основной металл и присадка плавится в сварочной ванне и перемешивается, а при остывании кристаллизуется. Горелка перемещается вдоль деталей и формируется шов.

Принцип полуавтоматической сварки

Характеристики полуавтоматической сварки

Основными характеристиками является:

1Сварочный ток42-520 А (Для автоматического процесса до 1100 А)
2Напряжение на дуге12-40 В
3Скорость проведения процесса25 – 100 см / мин
4Диаметр используемой присадочной проволоки0,8 – 3,0 мм
5Расход газаДо 25 л / мин
6Температура дуги при полуавтоматической сварке6000 – 8000 оС

Максимальная толщина металла для работы полуавтоматом.

Значения максимальной толщины будут регламентированы не способом выполнения процесса будь то полуавтоматическая сварка в аргоне или покрытыми электродами. Так как заварить можно толщины и в 500 мм и более. Как например реакторная зона на атомных станциях. Значения максимальной толщины нам укажет нормативный документ, согласно которому выполняется процесс. Если работать согласно ГОСТ 14771, то для U-образной разделки можно варить изделия толщиной вплоть до 100 мм. При двухсторонней до 100-120 мм.

Применяемые газы

Характеризует также полуавтоматический процесс применяемый газ. Те газы которые при попадании в шов образуют химические реакции с металлом сварочной ванны являются — активными. Применяются для MAG.
Для процесса МАГ используют следующие газы:

  1. Кислород (О2)
  2. Диоксид углерода (СО2)
  3. Азот
  4. Водород

Для MIG сварки используются инертные газы, одноатомные, не вступающие в химическую реакцию в отличие от активных и не дающие взаимодействовать газам из воздуха со свариваемым металлом.

Для МИГ применяют газы:

  1. Аргон
  2. Гелий
  3. А также смесь аргона (Ar) с гелием (He), диоксида углерода (СО2) и аргона, кислорода с диоксидом углерода, и смеси газов Ar+CO2+O2.

Часто возникают вопросы по использованию газов. Вот некоторые: для чего нужен газ в сварочном полуавтомате, для сварки полуавтоматом какой газ нужен?

В полуавтомате газ нужен для обеспечения защиты расплавленного металла от воздуха. Подбор газа происходит от того, какие металлы варятся, и предъявляемые при работе требования к изделию.

Аргон

Аргон применяют при проведении ручной механизированной сварки плавящимся электродом, когда необходимо варить такие металлы как титан, высоколегированные нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные стали и алюминий. Если коротко, то аргон применяется для полуавтоматической сварки сплавов из цветных металлов и ответственных металлоконструкций, изготовленных из конструкционных сталей.

Аргон делиться по маркам (А, Б, В). Отличие заключается в количестве примесей, которые присутствуют в аргоне. Марка А содержит в составе до 0,003% кислорода и 0,01% Азота. Это крайне высокая степень очистки. Марки Б уже содержит до 0,005% О2 и 0,04 азота соответственно. Аргон этой марки широко применяется для углеродистых легированных сталей. Марка В содержит до 0,1% азота. Значения кислорода те же что и для марки Б и 0,005%.

Азот

Азот используется редко. В основном применяется для меди и ее сплавов. Для других же металлов азот зачастую является вредным, вступая в реакции с расплавленным металлом шва.

Гелий

Гелий нечасто применяется отдельно. Расход данного газа высокий, а сам газ дорогой. Его применяют также, как и аргон. В основном активных, типа алюминия, циркония, высоколегированных сталей или титана. Сварочная дуга, горящая в газовой атмосфере гелия, имеет более высокую температуру. Это поможет работать там, где необходимо проваривать большие толщины, ведя процесс на высокой скорости. Кроме того, гелий имеет самую высокую степень ионизации. Процесс будет идти максимально стабильно.

Смесь гелия и аргона

Чаще гелий используют в сочетании с аргоном. Смеси имеют различные соотношения компонентов, но наиболее распространена смесь Ar+He в соотношении 50% на 50%. Также весьма часто используется смесь Ar — 40 % и He – 60 %. Данные смеси используются преимущественно для титана, алюминия в авиационной и космической промышленности.

Смесь аргона (Ar) и кислорода (O2)

Смесь аргона (Ar) с добавлением кислорода (O2) применяется для сварки черных и нержавеющих сталей. Кислород, применяемый в смеси, улучшает стабильность протекания процесса. Кислород обеспечит мелкокапельным перенос электродного металла. Это уменьшит разбрызгивание металла, что очень хорошо работе полуавтоматической сваркой.

Газ применяемый для черного металла

Для черных металлов используют углекислый газ или углекислоту как его еще называют. При использовании углекислоты необходимо позаботиться о том, чтобы был редуктор с подогревом. Или отдельный подогреватель газа для полуавтоматической сварки. Данные устройства могут работать от электросети 220 В. Так для чего нужна углекислота при сварке полуавтоматом? Конечно, для обеспечения защиты сварочного шва. Его применение очень широко так как газ недорогой.

При выполнении процесса в углекислоте обеспечивается большая глубина проплавления при высокой скорости протекания процесса.

Какой баллон нужен для полуавтоматической сварки?

Цвета баллонов

Баллоны для активных газов, как и для инертных вмещают в себя 40 литров сжатого газа. Есть и баллоны малого объема в 5 и 10 литров. Газ в них находится под высоким давлением, около 15 МПа. Баллоны с газом имеют отличительный окрас. Цвета окраса баллонов приведены на рисунке ниже.

Что такое потребляемая мощность сварочного полуавтомата

Важная характеристика сварочного полуавтомата является потребляемая мощность. Величина потребления электричества полуавтоматом при работе. Ее можно рассчитать или получить посредством измерения. Для большинства аппаратов механизированной сварки значения от 3 до 25 кВт.

Сварк полуавтоматом 8

Способ движения горелки

Также важная характеристика — способ движения горелки. Движения зависят от размеров изделия, от его толщины, от положения сварочного шва. Так, к примеру при выполнении процесса в нижнем положении изделий толщиной 12 мм и больше. Колебательные движения совершаются, а при потолочном положении или толщиной 1 мм нет. Подробнее можете ознакомиться в данной статье.

Направление и траектория совершения колебаний горелки при тоже различны. Для сварки встык в тех случаях, когда зазоре между деталями меньше 0,5 мм, колебательные движения не выполняют. Если больше, то производят колебания горелкой в виде петли. Если шов многопроходный, то заполнение тоже производится с поперечными колебаниями. Форма колебаний – «круговые». Завершающий облицовочный слой выполняется с колебаниями формы «Полумесяц».

Траектория движения горелки

Аттестация НАКС для полуавтоматической сварки

Для проведения полуавтоматической сварке на опасных производственных объектах, требуется проведение аттестации по системе НАКС. Данная аттестация требуется большинством предприятий-заказчиков. По НАКС проходит аттестацию технология сварки для предприятия. Право применять данную технологию и работать.

Также все специалисты сварочного производства должны проходить аттестацию НАКС. Специалистами сварочного производства являются не только ИТР, но и мастера и сами сварщики. Сварщик — это специалист с первым уровнем НАКС. Об аттестации по системе НАКС будет подробно в одной из следующих наших статей.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

  1. Простота в обучении данному методы
  2. Минимальные деформации изделий после
  3. Высокая скорость выполнения
  4. Можно работать во всех пространственных положениях
  5. Возможность варить детали малой толщины

Недостатки

  1. Сложность использования в монтажных условиях;
  2. Процесс на ветру крайне затруднителен, ввиду сдувания газовой защиты;
  3. Разбрызгивание и связанные с ним потери проволоки.

Что нужно для полуавтоматической сварки

Сварочный пост для механизированной сварки в смеси газов
Сварочный пост для механизированной сварки со2

Схема сварочного поста механизированной сварки МИГ и МАГ

Рассмотрев схемы можно получить достаточно полное понимание того, что необходимо для того, чтобы работать сварочным полуавтоматом. Первое это конечно сам полуавтомат, состоящий из инверторного источника питания, подающего устройство, сварочной горелки, газового оборудования. В некоторых случаях используется система охлаждения горелки.  Подающее устройство для полуавтоматической сварки бывает совмещено с источником питания и установлено в одном корпусе. Также бывает и отдельной надстройкой, которая подключается к инвертору.

Полуавтоматы общий вид

Длинна шланга при полуавтоматической сварке, как правило, составляет от 1 до 3 м. Это обусловлено тем на сколько близко стоят газовые баллоны. Если баллон один и установлен на одну станину со сварочным полуавтоматом, то длинна шланга будет 1-1,5 м. Шланг подключается к редуктору.

Редуктор

Редуктор — устройство цель которого регулировать (снижать) давление газа.

Редуктор

Современные редукторы зачастую уже совмещены с ротаметром и устройством для подогрева газа. Редуктор с подогревом для полуавтоматической сварки необходим, чтобы работать в холодное время года. Обеспечивая прогрев углекислого газа. Что улучшает его испаряемость и защиту.

Подогреватель

Осушитель

Также для полуавтоматической MAG сварки применяют осушители высокого или низкого давления. Работать без осушителя, который поглощает влагу из углекислоты, сложно. В шов из газа будет попадать влага, которая станет причиной образования пор. Выпускаются высокого и низкого давления. Это отличает их места установки. До или после редуктора. Низкого давления после редуктора, высокого давления – перед редуктором.

Для полуавтоматической сварки в инертных газах оборудование все то же что и для процесса в среде активных газов. Различается только используемый газ ну и цвет баллона.

Ротаметр – определяет количество расходуемого газа в минуту.

Теперь добрались и до процесса в смеси газов. Тут уже будут более значимые отличия. Посмотрев на схему, можно видеть, что баллонов стало уже два. А может быть и больше, к примеру три для смеси Ar+CO2+O2. Также появился газовый смеситель.  Все прочее оборудование такое же как и в случае с чистым газом.

Газовый смеситель
Смеситель газовый

На схеме механизированной сварки выполняемой смесью газов изображен сварочный пост без водяного охлаждения. Как правило водяное охлаждение используется на аппаратах с высокой мощностью, большими токами и ПВ близким к 90-95%.

Что такое сварочный полуавтомат

Сварочным полуавтоматом называют аппарат с механизированной подачей присадочной проволоки. Полуавтомат состоит из различных узлов и конструктивных элементов. Разберем их подробнее.

  • Горелки и рукава
  • Источника питания
  • Подающего механизма.

Горелка

Схема сварочной горелки

Горелка поставляется совместно с рукавом. Это устройство которым сварщик ведет процесс. Через горелку подается присадочная проволока, на которую подается ток.

Во внутреннюю часть горелки устанавливается наконечник и диффузор или как его еще называют мундштук. Мундштук для полуавтоматической сварки необходим, через него подается рассеивающийся защитный газ.

На горелку наворачивается сопло. Сопло создает сфокусированную струю защитного газа. Что в свою очередь обеспечивает защиту металла шва от воздуха.

Во внутреннюю часть горелки устанавливается наконечник. Он резьбовой и изготавливается из меди или медных сплавов. Это необходимо потому того, что он токопроводящий. Медь же и медные сплавы обладают высокой проводимостью.

Источник питания

В настоящее время полуавтоматы все чащи являются инверторными. Инверторный полуавтомат отличается от выпрямителей тем, что при меньших размерах он имеет больший функционал. Работать с инверторным полуавтоматом гораздо удобнее и комфортнее. Дуга зажигается и горит плавно. Инверторный источник по сравнению с выпрямителями потребляет меньше электроэнергии. Состоят они как правило из трансформатора и электронного транзисторного блока управления.

Выпрямителя также используются, как и 50 лет назад. Они разительно отличаются от инверторов тем, что стоят, как правило, в 1,6-2 раза дешевле.

Блок управления и устройство подачи

Блок управления необходим для согласованной работы источника питания полуавтомата, подающего механизма и газового оборудования. При работе регулируется в большинстве случаев скорость подачи проволоки. Сам блок управления обеспечивает выполнение определенной циклограммы процесса.

Подающее устройство как уже говорилось может быть как отдельной надстройкой, так и встроено в сам полуавтомат. Устройство подает присадочную проволоку по средствам роликов. Их может быть 2 или 4.

Подающий механизм

Большинство полуавтоматов как для MIG, так и для MAG с двумя подающими роликами. Системы с 4 роликами применяются, когда необходимо работать с проволокой большого диаметра. Также когда нужно работать с самозащитной порошковой проволокой.

Род и полярность сварочного ток

Сварочный ток для полуавтомата при способе MIG и тем более MAG сварки — постоянный. Лишь в некоторых случаях сварку MIG ведут на переменном токе, но процесс сварки идет нестабильно. Применение переменного тока оправдано для некоторых цветных металлов – например при сварке алюминия. О сварке алюминия расскажем в одной из наших следующих статей.

Для сварочного полуавтоматом применяется – обратная полярность. Так как если использовать прямую полярность идет активное разбрызгивание присадочного металла. Дуга горит не стабильно.

Обратная полярность

Обратная полярность – это когда «+» подключаем к сварочной горелке, а «-» подключается на изделие.

Сварочный ток напрямую зависит от выбранного диаметра присадочной проволоки. Чем больше диаметр, тем выше значение тока. От этого увеличивается проплавление. Значение тока определяет скорость выполнения процесса. Каждый сварщик настраивает ток таким образом, чтобы ему было комфортно работать. Кто-то добавляет чуть больше и ведет процесс быстрее. Кто-то, наоборот, чуть меньше и работает чуть медленно.

ПВ сварочного полуавтомата

Затрагивая вопрос тока, необходимо разобраться обозначением ПВ сварочного полуавтомата. Расшифровывается данное обозначение как продолжительность включения. Показатель ПВ указывает на то сколько времени полуавтомат сможет варить непрерывно на максимальном токе. Данные даются в процентах от цикла сварки в 10 минут. То есть если у полуавтомата ПВ =50%, это значит, что можно работать 5 минут данным полуавтоматом непрерывно. После ему требуется определенно время на охлаждение. Это важный параметр при выборе полуавтомата.

Вылет и выпуск электрода

Вылет и выпуск проволоки

Что называется выпуском электрода при механизированной сварке, а что вылетом. Это может ввести в ступор даже специалиста. Наглядно разницу этих двух понятий можно видеть на рисунке ниже.

Выпуск электрода – расстояние от края сопла до кончика присадочной проволоки.

Вылетом электрода называется — расстояние от наконечника до кончика проволоки.

Размер вылета должен быть оптимален. Так если он мал, то сопло будет слишком близко к сварочной ванне. Если так работать длительное время сопло испортиться. Если вылет большой, то будет недостаточная защита сварочной ванны. Защитный газ попросту рассеиваться. Дуга при этом издает  треск и идет сильное разбрызгивание. В сварочном шве будет дефекты в виде пор. Размеры вылета и параметры режимов для работы полуавтоматической сварки подробно будут описаны ниже.

Индуктивность

Индуктивностью называется такой процесс, при котором происходит снижение скорости увеличения силы тока. Сложная получилась формулировка. Данный процесс необходим для того, чтобы при зажигании дуги, когда проволока касается изделия. Ток увеличивался постепенно, а не мгновенно. Иначе это приведет к брызгам металл на начальном этапе. Индукция происходит в катушке индуктивности. На практике регулировка индуктивности регулирует жесткость сварочной дуги, а также проплавление. Влияет на геометрию получающегося валика.

Сварк полуавтоматом 7

Технология полуавтоматической сварки

Чтобы работать на результат, сварку МИГ или МАГ необходимо выполнять полуавтоматом с пониманием технологии и теории. Полуавтоматическая сварка деталей чаще всего выполняется в цеховых условиях. Преобладающее большинство швов выполняемых данным способом являются стыковые и тавровые соединения.

Подготавливаем к работе полуавтомата

Чтобы начать работать собираем полуавтомат по инструкции завода. Подключаем горелку в специальный разъем на корпусе аппарата. Устанавливаем в корпус полуавтомата присадочную проволоку. Закрепляем катушку с присадочной проволокой прижимной гайкой. Ролики должны соответствовать диаметру применяемой проволоки. Пропускаем конец проволоки в направляющую, выполняем фиксацию прижимного механизма.

Прижимной механизм проволоки
Прижимной механизм проволоки зафиксирован

Настраиваем усилие прижатия проволоки, так как это необходимо чтобы ролики надежно сцеплялись со присадочной проволокой. Далее пропускаем проволоку в горелку. Для этого снимаем с горелки сопло и наконечник (мундштук). Нажимаем кнопку на корпусе горелки и ожидаем пока проволока выйдет из диффузора. Далее собираем горелку в обратном порядке. Полуавтомат собран для выполнения работы.

Сила прижима

Подготовка деталей для сварки

Детали необходимо тщательно зачистить. От этого зависит 90% результата сварки. Зачистка выполняется до металлического блеска. Кромки обезжириваются. Лучше всего применить специальный обезжириваетесь, спирт или ацетон.

Открываем газ и настраиваем расход на редукторе. Расход газа берем из таблицы ниже.  

Режимы сварки mig mag

Перед тем как зажигать дугу и работать, необходимо подать газ. По завершении процесса необходимо обдувать защитным газом горячий металл. Еще один лайфхак, который поможет зажечь дугу. Необходимо откусывать проволоку под углом так, чтобы кончик присадки был заострен. Эту процедуру нужно проделывать каждый раз перед началом выполнения процесса.

Процесс сварки полуавтоматом или как им работать.

Чтобы начать работать полуавтоматом, нужно зажечь дугу. Это происходит при нажатии на пусковую кнопку сварочной горелки, а также коснувшись изделия зажечь дугу. Дуга загорается можно начинать работать. Для завершения нужно отпустить кнопку и отвести горелку.

Стыковые соединения

Сварку полуавтоматом ведут в различный пространственных положениях. Вести процесс возможно «углом вперед» также и способом «углом назад». От перемещения горелки углом назад провар будет больше, а шов уже. При выполнении процесса углом вперед ситуация обратная. Ширина шва увеличится, но проплавление снизится.

Сварочный шов

Угол горелки при сварке вертикальный, то есть под 90 градусов для деталей с равной толщиной. Если детали разной толщины, то направляем горелку к более толстой из деталей.

Если металл изделия тонкий до 3 – 4 мм, то работать лучше всего без разделки кромок, на съемной подкладке из материала, хорошо отводящего тепло. К примеру, из алюминия. Если деталь не предполагает использование съемной подкладки. Допустим ее просто не получиться убрать. Тогда  можно применить остающуюся подкладку. Она изготавливается из того же материала что и основная деталь.

Выполнять полуавтоматическую сварку тонкого металла лучше на спуск в вертикальном положении. Сварка выполняется сверху вниз, вести горелку нужно углом назад. Подробнее о тонком металле можете ознакомиться в данной статье.

Когда нужно работать с деталями большой толщины, тогда лучше применить MIG сварку в смеси. В качестве газа использовать смесь Ar+He в соотношении 40% + 60%. Сварку изделий большой толщины полуавтоматом лучше выполнять с двух сторон. Это обеспечить полный и качественный провар в корне шва.

Тавровые и угловые соединения

Тавровые и угловые соединения чаще всего встречаются при сварке полуавтоматом металлоконструкций, работать с ними приходится практически любому сварщику. При сварке тавровых соединений важен угол наклона горелки. Правильное выполнение подразумевает что он должен составлять от 45 до 60 градусов. Процесс лучше выполнять «углом вперед» наклоняя горелку к изделию на угол от 70 до 90 градусов. Это обеспечивает качественное проплавление кромок деталей. Лучше всего выполнять сварку на спуск. При выполнении угловых швов в лодочку, нужно увеличивать выпуск проволоки. Процентов на 12-15 от значения при нижнем положении сварки.

Способ сварки полуавтоматом прекрасно зарекомендовал себя в работе как в частных автосервисах и гаражах, так и на крупных предприятиях производящих металлоконструкции.

Ниже можете ознакомиться с видео как работает сварочный полуавтомат. Удачи Вам в работе!

Поделиться:

Поделиться в vk
Поделиться в facebook
Поделиться в odnoklassniki
Поделиться в pinterest
Поделиться в telegram
Поделиться в whatsapp

5 1 голос
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
()
x