Ручная дуговая сварка
Ручная дуговая сварка
Ручная дуговая сварка — это метод соединения металлических деталей, основанный на плавлении и соединении мест их соприкосновения. Процесс осуществляется с помощью электрической дуги, которая образуется между электродом и металлом.
Принцип работы заключается в подаче электрического тока через специальный аппарат на электрод и заготовки. В момент контакта электрода с местом соединения происходит пробой тока. Образующаяся высокотемпературная электрическая дуга плавит материал электрода и металла. В результате образуется сварочная ванна, в которой смешиваются материалы электрода и заготовок, и формируется шов. Затем на поверхности расплава образуется защитный слой шлака. В процессе охлаждения создаётся прочное соединение.
Преимущества сварки с использованием дуги:
- возможность проведения работ в труднодоступных местах;
- возможность сварки в различных положениях, включая вертикальное и наклонное;
- возможность сварки различных типов сталей, чугуна и цветных металлов благодаря широкому выбору электродов;
- простота и доступность оборудования для сварки.
Недостатки:
- качество соединения зависит от уровня мастерства сварщика;
- низкая эффективность и производительность по сравнению с другими методами сварки;
- вредные условия работы для окружающих;
- необходимость дополнительной обработки шва после сварки, так как в процессе образуется шлак, который нужно удалить с поверхности металла.
Процессы протекающие в сварочной дуге
В сварочной дуге протекают следующие процессы:
- В процессе сварки происходит образование положительно заряженных частиц, таких как ионы и электроды. В области дуги возникает газ, который начинает проводить электрический ток.
- Катод и анод нагреваются. Катод является источником электронов, которые с огромной скоростью движутся к аноду. Электроны передают атомам и молекулам газа дополнительную энергию, в результате чего они становятся положительно заряженными ионами. Эти ионы движутся к катоду, нагревая его и отдавая ему свою энергию.
- Когда электроны достигают анода, они также передают ему свою энергию, которая превращается в тепло.
- Под воздействием тепла дуги электрод и основной металл начинают плавиться, образуя металлическую ванну. Капли жидкого металла с расплавляемого электрода переносятся в ванну через дуговой промежуток.
- Вместе с электродом плавится покрытие, образуя газовую защиту вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла.
- По мере движения дуги металл в сварочной ванне затвердевает. Жидкий шлак образует твёрдую корку на поверхности шва, которая после остывания удаляется.
Ручную дуговую сварку сварочным инвертором или сварочным выпрямителем производят на прямой и обратной полярности.
Отличие прямой и обратной полярности при сварке заключается в перераспределении тепла от электрода к заготовке:
- При использовании прямой полярности ток движется от электрода к детали, что приводит к более интенсивному нагреву материала. В результате получается более глубокий и прочный сварочный шов. Дуга при этом становится более концентрированной и плотной.
- При обратной полярности ток движется от детали к электроду, что приводит к рассеиванию дуги. Это позволяет более точно контролировать температуру и избежать перегрева заготовки. Такой метод особенно полезен при работе с тонкими материалами, так как позволяет избежать их прожига.
Прямая полярность – минус на электроде, плюс на свариваемом металле.
Обратная полярность – плюс на электроде, минус на свариваемом металле.
Также ручная дуговая сварка (MMA, РДС) имеет круто падающую вольт-амперную характеристику (ВАХ) – т.е. с увеличением силы тока напряжение резко падает. В отличие от сварки полуавтоматом, где ВАХ возрастающая.
Что нужно приобрести для ручной дуговой сварки:
- Источник ручной дуговой сварки (инвертор MMA)
- Штучные электроды, подходящие для свариваемого металла и обладающие необходимыми характеристиками.
- Средства защиты сварщика (маска, краги).
Также будет нелишним:
- Молоток сварщика
- Фиксаторы магнитные
- Щетка ручная
- Зажимы
- Струбцины
