Что такое сварка током прямой полярности: Обратная и прямая полярность сварки

by Posted on

Содержание

Что такое прямая и обратная полярность при сварке постоянным током

Качественное сварное соединение, при работе с аппаратами постоянного тока, во многом зависит от их настроек. Даже самый простой инвертор имеет не только настройки силы тока, но и полярности. Чаще всего, по умолчанию установлена прямая полярность при сварке и вы можете годами работать со своим инвертором, не зная всех его возможностей. Если у вас возникла необходимость сварить высоколегированную сталь или не получается добиться качественного шва, то знание всех тонкостей настроек вам просто необходимы. О том, какая бывает полярность и как она влияет на сварочные работы мы и поговорим.

Что такое прямая и обратная полярность

Сварка постоянным током подразумевает наличие гнезда, для подключения к “+” и “–” сварочного аппарата. В зависимости от того, куда подключена масса, а куда электрод и различают полярность.

  • Прямая полярность – схема подключения, при которой к плюсовому гнезду присоединяется масса, а к минусу – электрод. При этом род и полярность тока обуславливает существование анодного и катодного пятен. При таком подключении анодное(более горячее) образуется на стороне заготовки.
  • Обратная полярность – масса присоединена к минусу, а электрод к плюсу. На обратной полярности при сварке постоянным током анодное пятно с более высокой температурой, образуется на противоположной стороне, то есть – электроде.

Обратите внимание! Сварка переменным током подразумевает самостоятельное изменение полярности до сотни раз в секунду, поэтому в таких случаях соблюдать схему подключения не имеет смысла.

Чем обусловлен выбор полярности

Изменяя тип подключения, можно сконцентрировать нагрев или на свариваемой детали или на электроде (перемещая анодное пятно). За нагрев отвечает плюсовое гнездо, поэтому при прямом подключении, когда плюс присоединен к металлу наблюдается больший нагрев сварного соединения, а при обратной полярности больше греется электрод.

Благодаря этой особенности мы можем выбирать схему подключения исходя из:

  • Толщины металла. Если мы свариваем толстые детали или средней толщины, то подойдет прямое подключение, при котором тепло, сконцентрированное на изделии поможет получить более глубокий шов и качественный провар. Также этот вид подключения подходит для отрезания металлов различной толщины. Тонкие металлы лучше всего сваривать при обратной полярности, концентрируя большую часть тепла на электроде. Таким образом деталь не будет поддаваться перегреву, а сам электрод будет плавиться быстрей.
  • Типа металла. Возможность изменять локализацию теплового пятна помогает подобрать наиболее эффективные схемы работы для различных металлов. К примеру, если мы варим нержавеющие стали или чугун, то необходимо обратное подключение, помогающее избежать перегрева сплава и формирования тугоплавких соединений. Для алюминия необходимо прямое подключение иначе пробиться через окислы будет очень сложно. Перед началом работ внимательно изучите рекомендации по настройки аппарата к конкретному сплаву.
  • Типа электрода или проволоки. Как и металлы, электроды имеют свои особенности температурных режимов, в большей степени связанных с типом флюса. К примеру, для работы с угольными электродами нельзя использовать обратную полярность иначе флюс перегреется и электрод придет в негодность. Чтобы подобрать настройку, подходящую для вашего электрода смотрите на тип проволоки и флюса или воспользуйтесь рекомендациями производителя. Говоря о проволоках для полуавтоматов, то они тоже имеют рекомендации, относительно подключения минуса и плюса аппарата.


Теперь вы знаете, что может повлиять на настройки подключения. Бывают случаи, когда металл требует одних, а электрод совсем других настроек. В таких случаях следует искать компромиссы, подстраивая силу тока и рабочие циклы.

Запомните! Тип подключения не зависит от пространственного положения.

Особенности сварки током прямой полярности

Прямая полярность при работе с постоянным током имеет ряд особенностей. Некоторые из них, мы уже перечислили, на остальные стоит обратить особое внимание:

  • сварной шов получается глубоким, но достаточно узким.
  • подходит для большинства сталей, толщиной от 3-х мм.
  • цветные металлы с применением вольфрамового стержня варятся только прямой полярностью.
  • характеризуется стабильной дугой и как следствие – более качественным швом.
  • запрещено использовать электроды для сварочных аппаратов переменного тока.
  • лучше подходит для резки металла.

Особенности сварки током обратной полярности

Как и прямая, обратная полярность при сварке инвертором имеет ряд особенностей, зная которые вы сможете избежать ряда ошибок, свойственных новичкам. Стоит выделить такие особенности:

  • при сварке постоянным током на обратной полярности шов получается менее глубоким, но более широким
  • отлично подходит для сваривания тонких металлов и средней толщины. При работе с толстыми заготовками качество шва резко снижается.
  •  запрещено работать обратной полярностью с электродами, чувствительными к перегреву.
  • при низких токах наблюдается значительное снижение качества сварного шва из-за скачущей дуги.
  • помимо обратного подключения, для работы с высоколегированными сталями следует строго придерживаться рекомендаций о рабочем цикле и остывании заготовки.

Заключение

Сварочные аппараты постоянного тока, такие как инверторы или полуавтоматы – достаточно просты, чтобы использовать в быту. Именно поэтому спрос и предложение этих устройств на рынке постоянно растет. Этому способствует их доступность, дешевизна и постоянным током варить проще, чем переменным. Однако чтобы получить качественное, красивое и долговечное сварное соединение нужно знать ряд технологических особенностей, в том числе предназначение и виды полярности. Благодаря знаниям из этой статьи и источнику постоянного тока своими руками вы сможете выполнить любые сварочные работы. Главное – тщательный подход к работе и соблюдение всех защитных мер.

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором

Сварку металлов постоянным током можно проводить двумя режимами: с прямой полярностью и обратной. Прямая полярность при сварке – это когда к электроду подключается минус, к металлической заготовке плюс. При сварке током обратной полярности все наоборот, то есть, к стержню подключается плюс, к изделию минус.

Зачем все это нужно

При сварке постоянным током на кончике электрода образуется термическое пятно, которое обладает высокой температурой. В зависимости от того, какой полюс подключен к электроду, будет зависеть и температура на его кончике, а соответственно будет зависеть режим сварочного процесса. К примеру, если подключен к расходнику плюс, то на его конце образуется анодное пятно, температура которого равна 3900С. Если минус, то получается катодное пятно с температурой 3200С. Разница существенная.

Что это дает.

  • При сварке током прямой полярности основная температурная нагрузка ложится на металлическую заготовку. То есть, она разогревается сильнее, что позволяет углубить корень сварочного шва.
  • При сварке током обратной полярности концентрация температуры происходит на кончике электрода. То есть, основной металл при этом нагревается меньше. Поэтому этот режим в основном используют при соединении заготовок с небольшой толщиной.

Необходимо добавить, что режим обратной полярности применяют также при стыковке высокоуглеродистых и легированных сталей, нержавейки. То есть, тех видов металлов, которые чувствительны к перегреву.

Внимание! Так как на анодном и катодном пятне температура разная, то от правильного подключения сварочного аппарата будет зависеть расход самого электрода. То есть, обратная полярность при сварке инвертором – это перерасход электродов.

В процессе сварки постоянным током необходимо добиться того, чтобы металл заготовок прогрелся хорошо, практически до состояния расплавленного. То есть, должна образоваться сварочная ванна. Именно прямая и обратная полярность режима сваривания влияет на качественное состояние ванны.

  • Если сила тока будут большой, а значит, и температура нагрева также будет высокой, то металл разогреется до такого состояния, что электрическая дуга будут просто его отталкивать. Ни о каком соединении здесь уже говорить не придется.
  • Если ток будут, наоборот, слишком мал, то металл не разогреется до необходимого состояния. И это тоже минус.

При прямой полярности внутри ванны будет создана среда, которой легко руководить электродом. Она растекается, поэтому одно движение стержня создает направленность сварного шва. При этом легко контролируется глубина сваривания.

Кстати, скорость движения электрода напрямую влияет на качество конечного результата. Чем скорость выше, тем меньше тепла поступает в зону сварки, тем меньше прогревается основной металл заготовок. Уменьшая скорость, увеличивается температура внутри сварочной ванны. То есть, металл хорошо прогревается. Поэтому опытные сварщики выставляют на инверторе ток больше необходимого. А вот качество сварного шва контролируют именно скоростью перемещения электрода.

Что касается самих электродов, то выбор полярности обусловлен материалом, из которого он изготовлен, или видом обмазки. К примеру, использование обратной полярности при сварке постоянным током, в которой применяется угольный электрод, приводит к быстрому расходу сварных стержней. Потому что при высоких температурах угольный электрод начинает разрушаться. Поэтому этот вид используется только при режиме прямой полярности. Чистый металлический стержень без покрытия, наоборот, хорошо заполняет сварочный шов при обратной полярности.

Глубина и ширина сварочного шва также зависит от используемого режима. Чем выше ток, тем происходит увеличение провара. То есть, увеличивается глубина сварного шва. Все дело в погонной энергии на дуге. По сути, это количество тепловой энергии, проходящей через единицу длины сварочного шва. Но увеличивать ток до бесконечности нельзя, даже в независимости от толщины свариваемых металлических заготовок. Потому что тепловая энергия создает давление на расплавленный металл, что вызывает его вытеснение. Конечный результат такой электросварки при повышенном токе – прожог сварочной ванны. Если говорить о влиянии прямой и обратной полярности при сварке инвертором, то большую глубину проплавки может обеспечить режим обратной полярности.

Некоторые особенности сваривания при прямой полярности

Что такое прямая полярность определено. Указаны некоторые качества сварных швов при проведении процесса соединения в режиме прямой полярности. Но остались некоторые тонкие моменты.

  • В сварочную ванну металл от электродов или присадочных материалов переносится большими каплями. Это, во-первых, большой разбрызг металла. Во-вторых, увеличение коэффициента проплавления.
  • При таком режиме электрическая дуга нестабильна.
  • С одной стороны снижение глубины провара, с противоположной снижение внедрения углерода в массу металла заготовки.
  • Правильный нагрев металла.
  • Меньший нагрев стержня электрода или присадочной проволоки, что позволяет сварщику использовать токи с более высоким значением.
  • При некоторых сварочных материалах наблюдается увеличение коэффициента наплавки. К примеру, при использовании плавящихся электродов в инертных и некоторых активных газах. Или при применении присадочных материалов, которые наносятся под флюсами некоторых типов, например, марки ОСЦ-45.
  • Кстати, прямая полярность влияет и на состав материала, оказавшегося в шве между двумя металлическими заготовками. Обычно в металле практически отсутствует углерод, но зато в большом количестве присутствует кремний и марганец.

Особенности сварки током обратной полярности

Сваривание тонких заготовок – процесс с повышенной трудностью, потому что постоянно присутствует опасность появления прожогов. Поэтому их соединяют режимом обратной полярности. Но есть и другие методы, чтобы снизить опасность.

  • Снизить потенциал тока, чтобы уменьшить температуру на заготовке.
  • Сварку лучше проводить прерывистым швом. К примеру, сделать небольшой участок в начале, затем переместиться в центр, после начать стыковку с противоположной стороны, далее начать варить промежуточные участки. В общем, схему можно менять. Таким способом можно избежать коробления металла, особенно если длина стыка больше 20 см. Чем больше сваренных отрезков, чем короче каждый участок, тем меньше процент коробления металла.
  • Очень тонкие металлические заготовки сваривают с периодическим прерыванием электрической дуги. То есть, электрод выдергивается из зоны сварки, затем тут же быстро снова поджигается, и процесс продолжается.
  • Если проводится сварка внахлест, то две заготовки должны быть герметично прижиматься друг к другу. Небольшой воздушный зазор приводит к прожогу верхней детали. Для создания плотного прилегания нужно использовать струбцины или любой груз.
  • При стыковочном соединении заготовок лучше минимизировать зазор межу деталями, а идеально, чтобы зазора не было бы вообще.
  • Для сварки очень тонких заготовок с неровными кромками под стык необходимо уложить материал, который бы хорошо забирал на себя тепло процесса. Обычно для этого используют медную пластину. Можно и стальную. В данном случае, чем больше толщина вспомогательного слоя, тем лучше.
  • Можно провести отбортовку кромок свариваемых изделий. Угол отбортовки — 180°.

Специалисты же рекомендуют, перед тем как начать сварку тонких заготовок обратной полярностью, лучше немного потренироваться на дефектном листе металла. Лучше потратите время на тренировку, чем латать дыры от прожога.

Поделись с друзьями

2

0

1

0

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором

Правильное выполнение сварочных работ во многом зависит от выбранных настроек аппаратуры. В работе с полуавтоматическими установками важно не только правильно выбрать силу тока, но и установить нужную полярность. Заводская настройка (по умолчанию) не подходит для выполнения очень многих задач. Особенно, когда речь идет о соединении высоколегированной стали, цветных или редких металлов. Поэтому для получения сварочного шва хорошего качества необходимо должным образом настроить оборудование.

Как влияет полярность при сварке

Понятие полярность подразумевает определенный вариант подключения аппаратуры, который продиктован стоящей задачей и особенностями соединения определенных материалов. Для смены полярности достаточно просто «перекинуть» клеммы. После этого направление движения тока поменяется и, соответственно, изменятся физические процессы сваривания.

Существует только два варианта полярности, которые настраиваются перед работой:

  • Прямая. Выбирается в случаях, когда необходимо соединить два толстые детали, а швы должны быть глубокими. Заготовки в этом случае подключаются к положительной клемме, а электрод – к минусовой. Подключение прямой полярностью приводит к тому, что в процессе работы образуются катодные и анодные пятна. Более горячее из них – анодное – возникает на заготовке: именно к ней подключена плюсовая клемма. Из-за этого металл прогревается (а, следовательно, и плавится) на большую глубину. Это дает возможность работать с алюминиевыми, чугунными и другими деталями из сложных сплавов.
  • Обратная. В этом случае наоборот: электрод подключается к плюсовой клемме, а заготовка – к минусовой. Анодное более горячее пятно может образоваться только на расходнике. Данный вариант подключения хорош тем, что дает возможность работать с тонкостенными и легкоплавными металлами.

В зависимости от поставленных целей и материалов сварщик выбирает на инверторе тот или иной вариант полярности. Молодые специалисты, которые не изучали теоретическую часть, нередко испытывают проблемы при работе с металлами малой или большой толщины. Поэтому очень важно внимательно изучить техническую документацию, которая идет в комплекте с инвертором. И только после этого можно приступать к практической части.

Что такое прямая и обратная полярность: техусловия выбора

Основой для взвешенного выбора типа полярности служат технические условия, которых необходимо придерживаться во время сварки. Благодаря конкретному типу подключения более высокий температурный режим находится на заготовке или же на самом электроде. На окончательное решение влияют несколько важных факторов.

Толщина заготовки

Прямое подключение лучше всего подходит для работы с заготовками малой и большой толщины. В этом случае заготовка разогревается лучше по сравнению с электродом, что дает возможность получить более глубокий шов. Этот режим отлично подходит и для резки металла. Для тонких листов лучше выбрать обратную полярность. Тогда основное тепло сосредотачивается на электроде и перегрев заготовки удается предотвратить.

Читайте также: Сварка тонкого металла инвертором

Тип металла

Изменение расположения теплового пятна позволяет выбрать наиболее подходящий режим работы под конкретную деталь. К примеру, нержавеющую сталь или чугун достаточно легко перегреть. В этом случае лучше подходит подключение с обратной полярностью, что дает возможность сформировать прочный и надежный шов. А вот алюминиевые сплавы нужно варить с прямой полярностью. В таком случае удается быстрее преодолеть окислительную пленку.

Тип расходных материалов

Условия зависят от типа флюса расходного материала. Для угольных электродов не подходит обратная полярность. При таком раскладе флюс будет перегрет и стержень станет непригодным для дальнейшего использования. Бывают случаи, когда материал флюса и заготовки выдвигают взаимоисключающие требования. Сварщику приходится проявлять максимум изобретательности, чтобы найти оптимальное смещение силы тока и выбрать подходящий рабочий цикл.

Читайте также: Сварка инвертором для начинающих

Сварка прямой полярностью

Каждый из способов сваривания металла обладает индивидуальными характеристиками. При работе инвертором с подключением методом прямой полярности отмечаются такие особенности:

  • Расходные материалы и присадки расплавляются, образуя в ванночке крупные металлические капельки. Эта особенность приводит к возрастанию степени проплавления заготовки и увеличению количества брызг.
  • При прямом подключении наблюдается снижение стабильности сварочной дуги.
  • При прогреве не нарушается структура материала. Металлическая решетка остается неизменной.
  • В связи с тем, что температура расходного материала остается сравнительно невысокой, можно увеличить силу тока.
  • Некоторые сварочные материалы характеризуются высоким коэффициентом наплавки. Он тем более растет, если применять плавящиеся электроды в инертной среде. Точно такого же эффекта можно достичь в результате химической реакции присадок и некоторых видов флюса.
  • При прямой полярности структура материала в сварочной ванне характеризуется повышенным содержанием кремния и марганца при полном отсутствии углерода.

Читайте также: Рейтинг лучших сварочных инверторов

Сварка обратной полярностью

Метод применяется в обязательном порядке, если приходится работать с тонкими металлическими листами. Существует вероятность испортить заготовку: ее реально расплавить в месте соединения. Избежать такого результата можно, используя такие методы:

  • Уменьшение силы рабочего тока, что приводит к снижению температуры заготовки.
  • Формирование прерывистого сварочного шва. Сперва делается несколько прихватов по длине шва, которые впоследствии соединяются в одно целое. Схема может претерпевать изменения в зависимости от конкретных условий работы. Способ прерывистого шва дает возможность исключить деформацию рабочей поверхности. Особенно эффективен прием для швов длиной более 20 см.
  • Сваривание особо тонких заготовок прерывающейся сварочной дугой. Электрод уводится из рабочей зоны и, когда дуга прервалась, тотчас возвращается на место. Процесс получается практически непрерывным.
  • При сварке двух заготовок внахлест важно как можно плотнее прижать их одна к другой. даже минимальная воздушная прослойка может привести к прожиганию верхней части конструкции. Для более плотного прижима можно использовать струбцины или тяжелый груз.
  • Точно так же сваривание встык требует минимального зазора. Идеально, если его не буде вообще.
  • Тонкие заготовки с неровными краями соединяют с использованием подложки. Ее задача состоит в том, чтобы отвести избыточное тепло. Для этих целей лучше всего подходят толстые листы стали или меди.

Новичкам начинать практиковаться лучше с обратной полярностью. Это дает возможность уловить тонкости процесса и в дальнейшем не допускать прожогов или других дефектов.

Читайте также: Зависимость силы тока от диаметра электрода

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором, режимы сварки

Появление инверторных сварочных аппаратов значительно расширило область их применения. Этот тип работ стал доступен каждому домашнему мастеру. Но не всегда владельцы моделей знают особенности использования. В частности — зачем нужна прямая и в каких случаях применяется обратная полярность при сварке инвертором.

Основы использования инверторного сварочного аппарата

Этот тип оборудования предназначен для выполнения электродуговой сварки, с помощью которой можно соединять или разрезать стальные заготовки. Для применения необходимо определиться с основными параметрами – выбрать сварочный ток и тип электродов. Затем можно приступать к работе.

Общий порядок использования инвертора

  1. Подготовка поверхности материала – очистка от ржавчины и обезжиривание. Это необходимо для формирования надежного шва.
  2. Выбрать режим сварочного тока и электроды. Они зависят от характеристик металла, параметров будущего сварочного шва.
  3. Клемму массы (плюс) нужно соединить с поверхностью металла. Важно, чтобы она не мешала выполнению основных операций.
  4. К электродному держателю подсоединяется «минус».
  5. Формирование дуги. Это можно делать чирканьем или постукиванием электродом об металл в районе шва.
  6. После формирования соединения с помощью молотка необходимо снять окалину.

Этот порядок сварочных работ не учитывает форму соединения, ориентацию электрода. Подобные тонкости понадобятся для формирования особых видов сварочных швов.

Подобные виды сварочных швов важны для цилиндрических ёмкостей, таких как локальные очистные станции ЛОС, нефтегазовые сепараторы, строительные резервуары.

Как правильно выбрать модель

Использование режимов прямой и обратной полярности доступно для всех видов инверторов. Однако помимо этой функции аппараты должны обладать дополнительными характеристиками. От этого зависит область их применения, скорость и комфорт выполнения работ. Поэтому к выбору модели необходимо подойти профессионально.

Рекомендуемый функционал инверторов:

  • Горячий старт. Происходит кратковременное повышение тока для быстрого формирования дуги.
  • Антиприлипание. При высоких значениях тока велика вероятность его приваривания к металлу. Снижение этой величины позволит сформировать максимально ровный шов.
  • Форсаж. Активируется автоматически, когда на конце электрода появляется расплавленный металл. Кратковременное увеличение рабочего тока предотвратит прилипание.
  • Переменный ток. Он необходим для сварочных работ с алюминиевыми заготовками.
  • Пониженное значение холостого хода. Относится к мерам безопасности при эксплуатации в местах с повышенной влажностью или небольших помещениях. С помощью специального блока происходит снижение напряжения до 15 В.
  • Тип индикации. Оптимальный вариант – цифровое отображение текущих параметров.

Также важно выбрать ток сварки, который напрямую зависит от диаметра используемого электрода и толщины металла.

При работе с инверторными сварочными аппаратами чаще всего используют электроды марки АНО и МР. Они подходят для формирования шва на стальных поверхностях. Сварка алюминиевых изделий или заготовок из сложных сплавов требует выбора специальных расходных материалов, могут использоваться присадки.

Когда применяется прямая и обратная полярность

Изменение полярности при работе обусловлено протекающими процессами. Помимо выбора основных параметров сварки можно поменять подключаемые клеммы местами. Ток идет от отрицательного элемента к положительному. В результате этого происходит нагрев первого.

Подобные операции рекомендуются в следующих случаях:

  • Прямая полярность – к электроду подключен «минус», к металлу «плюс». Происходит нагрев поверхности последнего. Подобный режим необходим для обработки глубоких швов при большой толщине заготовки.
  • Обратная полярность – электрод подсоединен к «плюсу», металл к «минусу». Возникает обратный процесс – нагрев электрода при холодном металле. Это нужно для обработки тонкостенных заготовок, но приводит к быстрому выгоранию электрода.

Применение того или иного режима зависит от поставленных задач. Простота смены клемм позволяет выполнять эти операции при обработке одной заготовки.

Обратная полярность при сварке

В отличие от традиционной газовой сварки электродуговой способ отличается рядом особенностей. Одной изсамых значимых из них считается температура дуги, способная достигать 5000 ºС, что намного превышает температуру плавления любого из существующих металлов. Этим отчасти объясняется широкое разнообразие методов и технологий данного способа сварки, позволяющих решение с ее помощью самых разных задач и целей применения.


В электродуговой сварке возможно использование нескольких типов дуги, электродов с различными свойствами и разных степеней механизации. При этом процесс может вестись электродугой, питаемой токами разного рода (постоянным либо переменным), на прямой и обратной полярности в сварке швов различных пространственных положений. Помимо указанных факторов, для режима сварки имеют большое значение скорость ее проведения, диаметр, тип с маркой электрода и напряжение дуги с силой сварочного электротока. Каждый из этих параметров способен существенно влиять на ход процесса и требует тщательного учета в режиме сварки.

 

 

В подборе диаметра электрода, кроме толщин обрабатываемых металлов, имеет значение расположение шва в пространстве, а также число слоев сварки. Из различных вариантов пространственных положений предпочтительнее нижнее как самое удобное. Исходя из выбранного диаметра электрода, учитывая расположение шва, устанавливают силу сварочного электротока. В определении его рода с полярностью, помимо толщины обрабатываемого металла, оказывает влияние его вид с физико-химическими свойствами.


В ходе сварки постоянным током обратной полярности образуется большой объем тепла на электроде. Поэтому она используется для тонких металлов, помогая избежать их прожогов. Также необходима обратная полярность при сварке инвертором для обработки высоколегированных сталей, чтобы не перегревать их. Во всех остальных случаях обычно применяется переменный ток как более дешевый в сравнении с постоянным.

 

Сварка током прямой и обратной полярности

 

Сварка с прямой полярностью означает, что в ее процессе ток подается от сварочного выпрямителя на обрабатываемую заготовку положительным зарядом. При этом клемма «плюс» аппарата соединяется при помощи кабеля с изделием. На электрод, подключенный к клемме «минус», соответственно, подается посредством электрододержателя отрицательный заряд. Анод, являющийся положительным полюсом, обладает температурой выше, чем служащий отрицательным полюсом катод. Поэтому применение электротоков прямой полярности целесообразно в сварке заготовок с толстыми стенками. Также оно оправдано для резки металлических изделий и в других ситуациях, требующих выделения значительного количества тепла, чем и характеризуется данный тип подключения.


При производстве сварки током обратной полярности необходим противоположный порядок подключения. Отрицательный заряд от минусовой клеммы подается на свариваемую конструкцию, а положительный заряд от плюсовой клеммы направляется на электрод. При данной полярности сварочного электротока, в сравнении с прямым подключением, больший объем теплоты образуется на электродном конце при относительно меньшем нагревании заготовки, что способствует проведению «деликатной» сварки.

 

 

Ею пользуются при наличии вероятности прожога заготовок. Поэтому сварка электродами обратной полярностью тока целесообразна для работ с нержавеющими и легированными сталями, прочими сплавами, реагирующими на перегревание, а также для соединения тонколистовых металлических конструкций. Не менее эффективно подключение обратной полярности в сварочном процессе с помощью электродуги, газовой защиты и при флюсовой сварке.

 

 

 

Независимо от используемой полярности питающего электротока существует ряд общих факторов, на которые следует обращать внимание. Если применяется постоянный ток, то получаемый шов будет более аккуратным, без большого количества металлических брызг. Это объясняется отсутствием при ведении работ с постоянным электротоком частого изменения полярности, что выгодно отличает его от переменного.

 

 

Если для сварки применяются плавящиеся электроды, то из-за различно нагревающихся анода с катодом метод подключения электротока может отразиться на объеме переносимого на изделие расплавленного электродного металла. Для предупреждения возможных прожогов свариваемых заготовок в участке присоединения питающего кабеля, неважно с каким зарядом (положительным или отрицательным), необходимо воспользоваться прижимной струбциной.

 

Чем обусловлен выбор полярности?

 

На выбор полярности электрического тока налагает ограничения используемый для сварки материал покрытия электродов. Примером этого может служить сварочный процесс с применением угольных электродов, сильнее разогревающихся при сварке обратной полярностью и быстрее разрушающихся. А проволока без покрытия, к примеру, лучше горит при прямой полярности, чем при обратной, и совсем не горит при питании переменным электротоком.

 

 

От показателей режима сварки во многом зависят глубина провара с шириной образующегося шва. Так, с увеличением силы сварочного электротока даже при постоянстве скорости сварки происходит усиление провара, то есть увеличение глубины проплавления металла. Это объясняется ростом погонной энергии дуги, зависящей от количества теплоты, проходящей через единицу длины свариваемого шва. С возрастанием сварочных токов увеличивается и давление, оказываемое дугой на поверхность расплава ванной. Под его воздействием расплавленный металл может быть вытеснен из-под дуги, это чревато сквозным проплавлением детали.


На форму с размерами образуемого шва также способны влиять род электротока с его полярностью. Так, постоянный ток обратной полярности может обеспечить намного большую глубину проплавления, нежели постоянный ток с прямой полярностью, это обусловлено неодинаковыми объемами тепла, образующимися на аноде с катодом. От увеличения скорости сварочного процесса ширина шва с глубиной провара уменьшаются.

Сварка током прямой и обратной полярности

В зависимости от условий проведения сварочных работ используются различные способы подключения токовой цепи сварочного агрегата.

Прямая полярность при сварке предполагает подключение плюсовой шины к свариваемой заготовке, а минусовой – к рабочему электроду. В случае обратной подачи питающего тока подключение осуществляется «с точностью до наоборот».

Основное отличие в подключении

В случае прямой полярности сварочный кабель подключается к положительной клемме аппарата, так что носители электрических зарядов поступают к нему через обрабатываемое изделие. Отрицательный же полюс притока зарядов образуется в районе основного инструмента сварщика – держателя с электродом.

Описанное различие прямой и обратной полярности подключения к инверторам оказывает существенное влияние на температурный режим в зоне сварки.

Так, прямое подсоединение увеличивает температуру на анодном полюсе дугового разряда (знак «+») в сравнении с катодным контактом (знак «-»). Этим эффектом и обуславливается возможная сфера применения прямой полярности при проведении сварочных работ.

Прямая направленность тока обеспечивает выделение значительных количеств тепловой энергии со стороны заготовки. Вследствие этого прямую полярность можно применяться для резки крупногабаритных металлических конструкций и массивных стальных изделий с толстыми стенками.

При обратном включении картина распределения выделяемой тепловой энергии совершенно другая. В этом случае избыток тепла наблюдается на электроде сварочного инвертора, а со стороны обрабатываемой заготовки его уровень заметно понижается.

Вот почему обратная полярность используется в тех случаях, когда нужно свести к минимуму риски выбраковки заготовок, а также при проведении ювелирно выверенных, точных работ.

Обратную полярность применяют также при сварке тонколистовых материалов и сталей различной степени легирования, чувствительных к перегреву. Наибольшее распространение получило использование тока обратного включения при работе под флюсом, а также в среде инертных газов.

Постоянный и переменный ток

Помимо прямой и обратной полярности подачи напряжения, большое влияние на сварку оказывает род тока (постоянный или переменный). Зависимость сварочного процесса в этом случае проявляется в том, что при сварке постоянным током прямой направленности электрод выгорает значительно дольше.

Род и полярность тока, как факторы, совместно влияющие на особенности сварки, имеет смысл рассматривать лишь для постоянного напряжения.

При формировании электрической дуги в режиме переменного тока понятие полярности автоматически исключается из рассмотрения.

Влияние типа питающего напряжения (постоянное или переменное) сказывается при выборе оборудования для сварки. Оно выражается в следующих разноречивых факторах:

  • при работе инвертором на постоянном токе удаётся получить более качественный и надёжный шов;
  • тот же результат получается при работе с полуавтоматом;
  • с другой стороны большинство электронных и автоматизированных систем сварки чувствительно к величине питающего напряжения и нуждаются в стабилизаторе;
  • обычный трансформаторный преобразователь в части питающего напряжения не имеет строгих ограничений и может запускаться даже при сильно заниженных его показаниях.

По этой причине при большой нестабильности эксплуатируемой сети лучше всего приобретать обычный трансформаторный агрегат, работающий в режиме переменного тока (в какой-то мере жертвуя качеством).

В противном случае встроенные в инверторы электронные системы будут автоматически отключаться в самый неподходящий момент.

Влияние на выбор электродов

Род тока сказывается и на выборе электродов для сварки. Так, работающий на переменном токе агрегат сможет сваривать изделия только специально предназначенными для этих целей электродами.

При работе с такой аппаратурой допускается использовать и универсальные расходные материалы.

А вот электродами, предназначенными для использования в режиме постоянного тока (УОНИИ, например) этот аппарат работать не может. Отметим также, что инвертор может варить с практически любыми расходными материалами, но предпочтение обычно отдаётся универсальным стержням.

Таким образом, род тока, как фактор влияния на сварочные процедуры, определяет выбор подходящего аппарата и используемых при сварке электродов.

Особенности каждого из подключений

Изменение полярности подключения агрегата в первую очередь отражается на качестве сварочного шва и на состоянии электрода. Применение обратной полярности при сварке характеризуется следующими положительными чертами:

  • повышенное количество тепловой энергии, расходуемое со стороны электрода;
  • качественная и глубинная проплавка обрабатываемой заготовки;
  • минимальное разбрызгивание со стороны сплавляемого изделия.

В свою очередь прямой ток ограничивает поступление тепла к заготовке со стороны электрода и меньшую по сравнению с обратной полярностью её проплавку. При этом электродный стержень всё равно быстро расплавляется и требует частой замены.

При оценке каждого из этих режимов нельзя гарантированно утверждать, что один из них предпочтительнее, чем другой.

На первый взгляд явное преимущество имеет сварка обратным током, но при этом должны учитываться и другие факторы сварочного процесса.

С этой целью для большинства используемых при сварке электродов рекомендуемая полярность указывается на их упаковке (на специальной этикетке).

Работа с полуавтоматом

Специфика работы полуавтоматических агрегатов предполагает определённую скорость подачи проволоки к месту соединения заготовок и соответственно этому – несколько режимов сварки.

Это может быть работа либо в среде защитных газов (аргона или углекислоты), либо со специальной порошкообразной проволокой. При этом полярность включения зависит от конкретно выбранного режима и определяется требованиями эффективности сварочных операций и их экономичности.

Обратная полярность востребована при сварке в среде защитных газов, тогда как прямая чаще всего применяется при работе с порошковой (флюсовой) проволокой.

За счёт правильно выбранной полярности подачи тока в полуавтоматическом режиме обеспечивается полное выгорание флюса и образование в зоне сварки требуемой защитной среды. В этом случае металл прогреваться заметно меньше, а его разбрызгивание сводится к возможному для данных условий минимуму.

Прямой полярностью при обращении с таким оборудованием сварщики пользуются при работе с вольфрамовыми электродами, чаще всего применяемыми для сплавления изделий из цветных металлов.

За счёт их использования удаётся повысить температуру в зоне нагрева, что очень важно для такого сложного в обработке металла, как алюминий.

Можно сделать вывод, что выбор той или иной полярности подключения питающего напряжения определяется рядом факторов, порой не связанных с классом используемого оборудования.

Основное влияние оказывает тип применяемого расходника (электрода), материал свариваемой заготовки и режим работы конкретного сварочного агрегата.

Прямая и обратная полярность при сварке

Сварка металла – процесс, который на первый взгляд может показаться довольно простым. Многие умельцы варят для домашних нужд, но увидеть качественный, красивый шов можно не так уж часто. Более того, в частной практике никто не проверяет крепость соединения на соответствие стандартам. Вопрос встает ребром, когда возникают определенные трудности, например, прожог листа, расхождение шва. Вот тут и нужно знать тонкости процесса – прямую и обратную полярность.

Что означает полярность при сварочных работах

В инверторных сварочных аппаратах для обозначения полярности используются надписи

Рассматривая вопрос полярности, понятно, что сварка в этом случае осуществляется током постоянного напряжения. Клеммы сварочного инвертора, куда подсоединяются силовые кабели держателя электрода и массы, обозначены значками «+» и «-». Обычно, подключая такой прибор и начиная его эксплуатировать, многие, руководствуясь инструкцией или рекомендациями знакомого специалиста, не задумываются, почему на конкретную клемму вешают именно этот, а не другой провод.

А разница все-таки есть, и здесь сокрыт недвусмысленный физический закон движения заряженных частиц – электронов. Электроны, обладая отрицательным зарядом, всегда движутся от минуса к плюсу в любой схеме, включая инвертор. При сварке можно подключить электрод как к плюсовой клемме, так и к минусовой – все будет работать. Но электроны в том и другом случае будут двигаться в разных направлениях по цепи, это отразится на процессе и конечном результате.

Подключение по схеме прямой полярности

Если схему собрать так, что плюс от инвертора идет на стальную заготовку (свариваемая деталь), потом через дуговой промежуток, сварочный электрод к минусу инвертора, то такое соединение получило название прямой полярности при сварке. В этом случае анодом выступает деталь, а катодом — электрод. Место соединения на детали будет греться сильнее, чем кончик электрода, приблизительно на 700 градусов по Цельсию.

Подключение по схеме обратной полярности

Схема подключения кабелей аппарата для сварки, когда плюс от инвертора приходит на сварной электрод, потом через дуговой промежуток попадает на рабочую деталь и минус инвертора, получила название обратной полярности при сварке. Здесь уже электрод будет греться сильнее, так как анодное пятно будет на нем, катодное – в области соединения стальных заготовок.

Выбор режима

Правильный выбор полярности при подключении сварочного оборудования может зависеть от нескольких факторов. Но самое главное для специалиста — усвоить, что на аноде, а это «+» всегда выделяется больше тепла (до 4000 градусов по Цельсию) чем на катоде (чуть больше 3000 градусов).

Виды сварочной дуги при сварке электродами

Это отправная точка дальнейшего анализа: толщина стали, марка, вид металла, тип сварочного электрода. В случае неответственной конструкции, возможно, будет лишним обращать внимание на полярность сварки.

Толщина заготовки – основной фактор, когда необходимо следить за полярностью. Более толстый материал в месте стыка нужно сильнее прогреть, чтобы частицы его взаимно проникли на большей площади соприкосновения, а пустоты заполнились металлом сварной проволоки – это надежность шва. Тонкий металл нельзя сильно греть, иначе можно получить дырку, некрасивый неравномерный сварной шов.

Когда сварке подвергают такие сплавы как чугун или нержавейка, то перегрев этих материалов может привести к образованию тугоплавких соединений, что нежелательно. Сплав алюминия требует мероприятий по удалению окислов, и хороший прогрев идет только на пользу. В сварочной литературе по каждому виду металла есть рекомендации об оптимальных методах и режимах работы с ним.

Покрытие электродов специальным флюсом тоже рассчитано на работу в определенных режимах. Угольный электрод для электросварки не имеет стойкости к перегреву, поэтому обратная полярность ему противопоказана. Сварная проволока полуавтоматических аппаратов более лояльна к выбору полюсовки, но каждый производитель дает на продукцию свои рекомендации по использованию.

Особенности сварки при использовании прямой полярности

Работая сварочным аппаратом постоянного тока и применяя способ подключение схемы прямой полярности, следует учитывать такие особенности процесса:

  • Шов сварочного соединения — глубоко проникающий, узкий по ширине, более крепкий по качеству;
  • Можно варить практически все типы сталей, толщина которых начинается от трех миллиметров и выше;
  • При использовании вольфрамового стержня для цветных металлов можно применять только метод прямой полярности при сварке;
  • Сварная дуга отличается стабильностью, устойчивостью к срывам, в результате чего легче контролировать процесс работы и получить красивый шов;
  • Для работы таким методом не подходят электроды, рассчитанные на использование в сварке переменным током;
  • При использовании сварочного аппарата в качестве резака, заготовка легче поддается раскройке.

Особенности обратной полярности при сварке

Сварка металла при таком способе подключения оборудования имеет следующие характеристики:

  • Шов сварочного соединения менее глубок по проникновению в металл, с более выраженной шириной;
  • Метод наиболее подходит для соединения средних по толщине заготовок либо тонких листов металла;
  • При операциях с толстыми заготовками наблюдается хрупкость шва под воздействием нагрузок;
  • Для работы не подходят электроды, структура которых разрушается при перегреве;
  • Электрическая дуга отличается меньшей стабильностью, особенно в режиме работы на низких токах, что ведет к неравномерности соединения;
  • Осуществляя сварку высоколегированных сталей, необходимо строго выполнять технологический процесс рабочего цикла.

Плюсы и минусы разных методов сваривания деталей

Говоря о плюсах и минусах прямой и обратной полярности сваривания, нужно понимать, что неправильный выбор режима проявит все отрицательные стороны процесса. Толстый металл при отрицательной полярности будет слабо греться, шов получится поверхностным, придется обваривать деталь с двух сторон, что увеличит материальные и временные затраты.

Тонкий металл при положительной полярности потечет, начнет прожигаться электродом, кипящие брызги из сварочной ванны будут загрязнять поверхность изделия и требовать дополнительных усилий по их устранению.

Если же все учесть правильно, то минусы обратятся в плюсы, процесс сварки будет несложным для выполнения и радовать глаз результатом.

Видео по теме: Прямая и обратная полярность при работе инверторным аппаратом

Разница между прямой и обратной полярностями при дуговой сварке

Источники питания для дуговой сварки могут подавать как переменный, так и постоянный ток, либо обе формы тока. В случае полярности постоянного тока ток течет только в одном направлении; тогда как в случае переменного тока направление тока меняется на противоположное в каждом цикле (количество циклов в секунду зависит от частоты питания). Теперь при дуговой сварке основные металлы соединяются с одной клеммой, а электрод — с другой клеммой. При наличии достаточной разности потенциалов непрерывный поток электронов между ними через небольшой промежуток образует дугу (основной источник тепла при дуговой сварке).В зависимости от подключений питание постоянного тока может обеспечивать две полярности, как показано ниже:

  • Прямая полярность постоянного тока (DCSP) или отрицательный электрод постоянного тока (DCEN) — когда электрод подключается к отрицательной клемме источника питания, а основные металлы подключаются к положительной клемме.
  • Обратная полярность постоянного тока (DCRP) или Положительный электрод постоянного тока (DCEP) — когда неблагородные металлы подключены к отрицательной клемме источника питания, а электрод подключен к положительной клемме.

И прямая полярность постоянного тока, и обратная полярность постоянного тока имеют свои плюсы и минусы. Разница между прямой полярностью постоянного тока (DCSP) и обратной полярностью постоянного тока (DCRP) представлена ​​в таблице ниже. Для лучшего понимания вы можете прочитать:

Прямая полярность Обратная полярность
Электрод подключается к отрицательной клемме источника питания, а неблагородные металлы — к положительной клемме. Недрагоценные металлы соединяются с отрицательной клеммой источника питания, а электрод — с положительной клеммой.
При достаточной разности потенциалов электроны выходят из кончика электрода и ударяются о поверхность базовой пластины. Здесь электроны высвобождаются с поверхности базовой пластины и ударяются о кончик электрода.
2/3 rd общего тепла дуги генерируется около опорной пластины, а остальное — на кончике электрода. 2/3 rd общего тепла дуги генерируется на кончике электрода, а остальное — около опорной пластины.
Правильное сплавление основного металла достигается легко. Таким образом устраняется неплавление и непровара. Из-за меньшего тепловыделения возле опорной плиты может произойти неполное сплавление опорной плиты.
В случае расходных электродов скорость осаждения присадочного металла довольно низкая. Скорость осаждения присадочного металла довольно высока, поскольку большая часть тепла выделяется на конце электрода.
Напряжение дуги и стабильность дуги не зависят от излучательной способности рабочего материала. Напряжение дуги и стабильность дуги в значительной степени зависят от излучательной способности рабочего материала.
Слабое действие дуговой очистки (очистка от оксидов). Дуга очистки хорошая.
Включения могут возникнуть, если поверхности опорной плиты не были должным образом очищены перед сваркой. Благодаря хорошему очищающему действию дуги снижается склонность к дефектам включения.
DCSP может вызвать сильную деформацию и более широкую ЗТВ в свариваемом компоненте. Искажения меньше с DCRP, а также HAZ узкая.
DCSP не подходит для сварки тонких листов. DCSP подходит для сварки тонких листов.
Металлы с высокой температурой плавления (например, нержавеющая сталь, титан) могут подходящим образом соединяться с помощью DCSP. Металлы с низкой температурой плавления (например, медь, алюминий) можно соединять с помощью DCSP.

Straight Polarity — обзор

3 Сварочные источники тепла

Большинство существующих сварочных процессов основаны на применении концентрированных источников тепла, цель которых — привести зону сварки металла в жидкое или пластичное состояние. Этот эффект достигается разными методами, а именно электрической дугой, теплом, возникающим в материалах, трущихся друг о друга, химическими процессами или теплом какого-либо предварительно нагретого теплоносителя.Главная особенность этих источников — их концентрация, позволяющая создать минимально необходимое температурное поле для плавления металла в узкой зоне.

Однако не все источники тепла обеспечивают высокую концентрацию тепла. Некоторые из них, например газовые горелки, создают широкий шлейф, что существенно влияет на объем пластических деформаций, возникающих в материале при сварке. Кратко рассмотрим характеристики некоторых существующих источников тепла.

В настоящее время основным источником тепла при сварке является дуга, возникающая между электродом и металлом.Распределение энергии в сварочной дуге определяется многими факторами, такими как размеры и форма электродов, тип электрода (расходный или неплавящийся), ток (постоянный или переменный), применяемый для возбуждения и движения дуги, полярность процесса ( прямая или обратная). Физические особенности дуги таковы, что тепловой поток, образующийся в этом случае, неравномерно распределяется по площади определенного пятна, называемого пятном нагрева. Условно диаметр пятна нагрева, через которое подводится тепло к металлу, принимается таким, чтобы поверхностная плотность образующегося теплового потока была равна 0.05 q 2 м (рис. 1.1), с

1.1.

(1.1) q2 = q2me − Kr2,

где q 2 — распределение поверхностной плотности теплового потока в направлении радиуса r , Вт / м 2 ; К — коэффициент концентрации теплового потока источника, 1 / м 2 ; q 2 м — максимальная поверхностная плотность теплового потока в центре нагреваемого пятна, Вт / м 2 .

Если электрическая дуга прикладывает q , Дж тепла к пластине каждую секунду, то с учетом (1.1) мы можем записать, что:

q = ∫0∞q2⋅2πrdr = 2πq2m∫0∞e −Kr2rdr.

Используя зависимость (1.1), получим:

q2rh = q2me − Kr2 = 0,05q2m,

, где r h — радиус нагреваемого пятна. Следовательно, диаметр пятна нагрева составляет

(1,3) dh = 3,46 / K.

Зная эффективную мощность источника тепла q и коэффициент K концентрации теплового потока, можно оценить распределение тепла по поверхности металла.

Проведя эти расчеты для конкретных случаев, мы видим, что пятно нагрева не является точкой в ​​процессах дуговой сварки, его диаметр составляет от 0,5 до 3 мм в зависимости от процесса сварки, а в случае — до 8–10 см. газовой факельной сварки. Естественно, что в этих случаях нельзя производить расчеты в предположении, что дуга действует только как точечный источник. В тех случаях, когда диаметр пятна нагрева большой, необходимо проводить расчет с учетом распределения тепла по пятну.

На практике наблюдается тенденция к увеличению концентрации источника сварки. Это достигается применением устройств, сжимающих сварочную дугу в тонкий шнур. В этом случае сварочная дуга становится удлиненной, и плазма образуется с большой скоростью. Для создания плазменной струи используются специальные плазменные головки — плазмотроны, в состав которых обычно входит неплавящийся вольфрамовый электрод, которым является катод. В этих случаях предметом или соплом плазмотрона является анод. Дуга также меняется в зависимости от того, где расположен анод.Если предметом является анод, плазменный столб совпадает со столбом дуги, дуга становится тонкой и удлиненной. Если анод находится на сопле, плазменная струя отделяется от столба дуги в виде факела.

В последнее время широкое распространение получили различные сварочные процессы с использованием источников тепла при сварке, такие как электронно-лучевая сварка и лазерная сварка. Электронно-лучевая сварка основана на явлении преобразования тепловой энергии в кинетическую энергию, возникающую при торможении электронов в свариваемом материале.Особенностью электронно-лучевой сварки является то, что электроны, проникая в металл, теряют свою энергию не сразу, а на определенном пути, где они тормозятся. Эта особенность приводит к тому, что, в отличие от процессов дуговой сварки, при которых в основном нагревается поверхность изделия, электронный луч нагревает металл на определенную глубину, равную траектории движения электронов при торможении. Источник тепла в этом случае можно рассматривать как линейный на тонких листах.

В случае нагрева свариваемого материала лазерным лучом энергия фотонов передается свободным электронам, присутствующим в материале.Электроны увеличивают свою кинетическую энергию, которая передается решетке, и это приводит к повышению температуры в облучаемой точке. Лазерный луч можно сфокусировать с помощью оптического устройства на очень небольшой участок поверхности (практически точку) с плотностью до 100 Дж / мм 2 в течение 10 –3 –10 –6 с. Отношение глубины проникновения к его диаметру составляет 25: 1.

Тепловая мощность источника тепла рассчитывается по следующей формуле:

q = NηS

, где q — количество тепла, произведенного источником тепла за 1 с, Вт; N — мощность, выделяемая источником, Вт; U — напряжение дуги, В; I — сварочный ток, А; η с — эффективный КПД процесса нагрева изделия дугой, равный отношению эффективной мощности к общей тепловой мощности; η с зависит от процесса сварки и равно 0.48 — 0,95 (см. Таблицу А1.2 приложения 1). Самые низкие значения η s обнаруживаются в процессах сварки, в которых сварочная дуга защищается струей инертных газов, таких как аргон, гелий, диоксид углерода. В таких случаях газовая струя отводит часть тепла в атмосферу. Когда сварка выполняется с защитным флюсом, значения η s становятся значительно выше.

Что такое полярность при сварке?

Технически сварка — это ручной труд, но сварщикам по-прежнему необходимо обладать достаточными техническими знаниями, чтобы выполнять свою работу должным образом.

Одна из вещей, которую вы бы часто слышали, если бы вы пошли на занятия по сварке или даже просто пошли в магазин, — это «сварочный ток». Многие сварочные аппараты имеют маркировку AC или DC, которая описывает полярность аппарата. Текущий.

Так какая полярность при сварке?

Электрическая цепь, которая образуется при включении сварочного аппарата, имеет отрицательный и положительный полюсы. Это свойство называется полярностью.

Полярность чрезвычайно важна при сварке, потому что выбор правильной полярности влияет на прочность и качество сварного шва.При неправильной полярности вы можете получить много брызг, плохое проплавление и потерять контроль над сварочной дугой.

Что такое переменный и постоянный ток?

AC обозначает переменный ток, а DC обозначает постоянный ток. При переменном токе направление потока меняется, а при постоянном — только одно. Следовательно, сварочные аппараты и электроды с меткой постоянного тока имеют постоянную полярность, а метки переменного тока означают, что полярность меняется.

Чем отличаются токи переменного и постоянного тока при сварке?

Когда дело доходит до дуговой сварки в экранированном металле, широко используется постоянный ток, поскольку он имеет множество преимуществ.Сварка на постоянном токе дает более плавную и стабильную дугу, и вы можете легче зажигать дугу.

Это приводит к меньшему количеству простоев и меньшему разбрызгиванию, а также снижает сложности при сварке вертикально вверх и над головой.

Однако, хотя постоянный ток имеет свои преимущества, переменный ток может быть предпочтительным выбором для других случаев, например, для обучения сварке, поскольку он часто используется с недорогим оборудованием начального уровня. Переменный ток также предпочтителен для использования при сварке в судостроении или в любых условиях, когда дуга может дуть из стороны в сторону.

Три типа полярности

При сварке используются три разных типа полярности.

Постоянный ток прямой полярности

Это происходит, когда электрод сделан отрицательным, а пластины — положительным. В результате электроны текут от наконечника электрода к пластинам основания.

Постоянный ток обратной полярности

Это происходит, когда электрод сделан положительным, а пластины — отрицательным. Затем электроны текут в обратном направлении от базовых пластин к электроду.

Полярность переменного тока

Если источник питания выдает переменный ток, то и прямая, и обратная полярность будут возникать одна за другой в каждом цикле. В течение половины цикла электрод будет отрицательным, и, следовательно, опорные пластины будут положительными. В другой половине опорные пластины будут отрицательными, а электрод — положительными. Количество циклов, которые происходят в течение секунды, зависит от частоты источника питания.

Положительная полярность электрода постоянного тока (DCEP) при дуговой сварке

В источнике питания постоянного тока (DC), если электрод подключен к положительной клемме, а базовые пластины — к отрицательной клемме, это называется положительной или обратной полярностью электрода постоянного тока.

Электроны высвобождаются из базовой пластины и текут к электроду через внешнюю цепь. Непрерывный поток электронов в малом проходе создает дугу.

Электроны, испускаемые пластинами основания, ускоряются из-за разности потенциалов и ударяются об электрод с очень высокой скоростью. Это вызывает преобразование кинетической энергии электронов в тепловую, что приводит к выделению тепла на кончике электрода.

Обычно считается правилом, что около двух третей всего тепла дуги генерируется на электроде, а остальное — на опорной плите.Это приводит к быстрому плавлению электрода и увеличению скорости осаждения расходуемых электродов.

С другой стороны, опорная плита не плавится должным образом из-за недостатка тепла, что может привести к таким дефектам, как непровар или сильное усиление.

Однако поток электронов, который течет от базовой пластины, удаляет масло, покрывающее оксидные слои или частицы пыли, присутствующие на поверхности базовой пластины. Это называется очищающим действием от оксидов.

Плюсы DCEP

DCEP лучше очищает дугу, поэтому вероятность появления дефектов включения меньше. Большой объем наплавки означает, что сварка выполняется быстрее.

Он снижает деформацию, остаточное напряжение и полную резку, что обеспечивает лучшую производительность при сварке тонких листов. Он также подходит для соединения металлов с низкой температурой плавления, таких как медь.

Минусы DCEP

DCEP имеет более короткий срок службы неплавящихся электродов. Если скорость не отрегулирована должным образом, возникает высокий уровень подкрепления.

При недостаточном плавлении и низком проплавлении невозможно правильно сплавить толстые пластины или металлы с высокими температурами плавления.

Отрицательная полярность электрода постоянного тока (DCEN)

В отличие от DCEP, когда электрод подключен к отрицательному выводу, а базовые пластины — к положительному, это называется отрицательной полярностью электрода постоянного тока или прямой полярностью. Электроны текут от электрода к пластинам основания.

Это приводит к тому, что на опорной пластине выделяется больше тепла, чем на электроде — опять же, в противоположность DCEP — и это означает, что скорость осаждения металла на электроде снижается.

Это также означает, что устраняются дефекты, вызванные недостаточной сваркой. DCEN, однако, не обладает очищающим действием, поэтому дефекты включения могут появиться, если вы не очистите опорные плиты должным образом перед сваркой.

Плюсы DCEN

DCEN означает, что возможно достаточное сплавление неблагородных металлов и, следовательно, правильное проникновение. Также уменьшается вероятность включения вольфрама и низкого усиления. DCEN — лучший выбор для металлов с высокой температурой плавления, таких как нержавеющая сталь.Толстые пластины также могут быть правильно соединены.

Минусы DCEN

В DCEN отсутствует очистка от дуги, поэтому вероятность появления дефектов включения возрастает. Также наблюдается высокий уровень искажений и образование остаточных напряжений.

Имеется более широкая зона термического влияния, что снижает производительность из-за низкой скорости наплавки. Не подходит для сварки тонких листов.

Полярность переменного тока

AC Polarity предлагает преимущества как DCEP, так и DCEN, поскольку оба происходят в цикле, но только в некоторой степени.

Полярность

переменного тока обеспечивает умеренную очистку от дуги и совместима с большинством типов электродов, но не со всеми. Он обеспечивает лучшее сплавление и проникновение металла и подходит для листов различной толщины.

Как полярность влияет на характеристики дуговой сварки?

Полярность — один из решающих факторов, влияющих на качество сварных соединений. Перед началом сварки необходимо выбрать правильную полярность в зависимости от требований, присадочных материалов, типа электрода и основного материала.

Параметры, на которые обычно влияет полярность сварного шва:

    • Нанесение наполнителя. При использовании расходных электродов полярность DCEP увеличивает скорость осаждения.

  • Провар сварного шва. Полярность DCEN увеличивает проплавление шва.
  • Очистка опорной плиты. DCEP упрощает очистку опорных пластин и снижает риск дефектов включения.
  • Армирование. DCEP вызывает глобулярный режим переноса металла и увеличивает ширину сварного шва.
  • Зона термического влияния (ЗТВ). Полярность DCEN приводит к быстрому нагреву опорных пластин, и если скорость не отрегулирована, зона HAZ становится шире.
  • Внешний вид сварного шва. Это зависит от многих других факторов, но в основном происходит от функции переменного тока.

Как правильно выбрать полярность?

Выбор полярности сварки требует тщательного учета большого количества факторов.Некоторые из основных:

  • Алюминий
    • или магний в качестве основного металла лучше работать с DCEP, потому что он может разрушить оксидный слой, присутствующий на поверхности пластины. Температура плавления у обоих довольно низкая, поэтому вам не требуется сильное тепловыделение возле опорной плиты.
  • Для титана или нержавеющей стали AC — лучший вариант, поскольку он может дать вам все преимущества. Однако DCEN может увеличить HAZ.
  • Если рабочий материал имеет плохую эмиссию электронов или требует высокого напряжения, то DCEP может привести к нестабильной дуге.
  • Если опорная плита слишком толстая, предпочтительнее использовать DCEN, и требуется подготовка кромок. Точно так же для тонких пластин лучше подходит DCEP.
  • При сварке TIG DCEP может привести к образованию шариков на кончике электрода, что может снизить срок службы электрода и привести к дефектам вольфрамовых включений.

Связанные вопросы

В чем разница между прямой и обратной полярностью? При прямой полярности электрод отрицательный, а опорные пластины положительные.При обратной полярности электроды положительные, а базовые пластины отрицательные. Прямая полярность обеспечивает высокую глубину проплавления, а обратная полярность обеспечивает более высокую скорость наплавки.

Что лучше — прямая или обратная полярность? Поскольку к разным материалам предъявляются разные требования, любой из этих двух типов полярности может подходить для разных материалов.

Что произойдет, если при сварке неправильная полярность? Использование неправильной полярности может привести к разбрызгиванию, плохому провару и потере контроля над дугой.

Похожие сообщения:

AC / DC Общие сведения о полярности

Знаете ли вы, что означает переменный ток (переменный ток) и постоянный ток на вашем сварочном аппарате и электродах? Ну, в основном эти термины описывают полярность электрического тока, который создается сварщиком и проходит через электрод. Выбор электрода с правильной полярностью реально влияет на прочность и качество сварного шва — так что читайте дальше и убедитесь, что вы знаете разницу! Для дополнительной уверенности попробуйте два теста в конце статьи, которые помогут вам определить полярность.

Термины «прямая» и «обратная» полярность используются в магазине. Они также могут быть выражены как «электрод-отрицательная» и «электрод-положительная» полярность. Последние термины более описательны и будут использоваться в этой статье.

Полярность возникает из-за того, что электрическая цепь имеет отрицательный и положительный полюсы. Постоянный ток (DC) течет в одном направлении, что обеспечивает постоянную полярность. Переменный ток (AC) течет половину времени в одном направлении и половину времени в другом, меняя свою полярность 120 раз в секунду с током 60 Гц.

Сварщик должен знать значение полярности и понимать, какое влияние она оказывает на процесс сварки. За некоторыми исключениями, положительный электрод (обратная полярность) приводит к более глубокому проникновению. Отрицательный электрод (прямая полярность) приводит к более быстрому плавлению электрода и, следовательно, к более высокой скорости осаждения. Воздействие различных химикатов на покрытие может изменить это состояние. Пруток из низкоуглеродистой стали с высоким содержанием целлюлозы, такой как Fleetweld 5P или Fleetweld 5P +, рекомендуется использовать при положительной полярности для обычной сварки.Некоторые типы экранированных электродов работают с любой полярностью, хотя некоторые работают только с одной полярностью.

Использование сварочного аппарата трансформаторного типа переменного тока потребовало разработки электрода, который работал бы с любой полярностью из-за постоянного изменения полярности в цепи переменного тока. Хотя сам по себе переменный ток не имеет полярности, когда электроды переменного тока используются на постоянном токе, они обычно лучше всего работают с одной определенной полярностью. Покрытие электрода указывает, какая полярность лучше всего, и все производители указывают на контейнере электрода, какая полярность рекомендуется.

Для обеспечения надлежащего проплавления, равномерного внешнего вида валика и хороших результатов сварки при сварке любым металлическим электродом необходимо соблюдать правильную полярность. Неправильная полярность приведет к плохому проплавлению, неправильной форме валика, чрезмерному разбрызгиванию, затруднениям в управлении дугой, перегреву и быстрому горению электрода.

На большинстве машин имеется четкая маркировка клемм или способов их установки на любую полярность. На некоторых машинах есть переключатель для изменения полярности, тогда как на других необходимо изменить клеммы кабеля.Если есть какие-либо вопросы относительно того, используется ли правильная полярность или какая полярность установлена ​​на машине постоянного тока, есть два легко выполняемых эксперимента, которые вам ответят. Первый — использовать угольный электрод постоянного тока, который будет правильно работать только при отрицательной полярности. Во-вторых, использовать электрод Fleetweld 5P, который работает намного лучше при положительной полярности, чем при отрицательной.

Проверка полярности:

A. Определите полярность с помощью угольного электрода

1.Очистите основной металл и поместите его ровно
2. Сформируйте концы двух угольных электродов на шлифовальном круге так, чтобы они были идентичны с постепенным сужением, отходящим на 2 или 3 дюйма от наконечника дуги
3. Зажмите один электрод в электроде. Держатель рядом с конусом
4. Установите силу тока от 135 до 150
5. Установите любую полярность
6. Зажгите дугу (используйте экран) и удерживайте в течение короткого времени. Измените длину дуги с короткой на длинную, наблюдая за действием дуги.
7. Наблюдайте за действием дуги.Если полярность отрицательная (прямая), дуга будет стабильной, простой в обслуживании, однородной и конической формы. Если полярность положительная
(обратная), дугу будет трудно поддерживать, и на поверхности основного металла
останется черный нагар. 8. Измените полярность. Зажечь дугу другим электродом и удерживать такое же время. Наблюдайте за действием дуги, как и раньше.
9. Осмотрите концы двух электродов и сравните их. Тот, который используется на отрицательной полярности, будет равномерно гореть, сохраняя свою форму.Электрод положительной полярности быстро выгорит тупой


B. Определите полярность с помощью металлического электрода (E6010)

1. Очистите основной металл и расположите его ровно
2. Установите силу тока от 130 до 145 для электрода 5/32 «
3. Отрегулируйте любую полярность
4. Зажигайте дугу. Удерживая нормальную длину дуги и стандартный угол электрода, проведите валик
5. Прислушайтесь к звуку дуги. При правильной полярности, при нормальной длине дуги и силе тока, будет издаваться регулярный «потрескивающий» звук.Неправильная полярность при нормальной длине
и настройке силы тока приведет к неравномерному «потрескиванию» и «тресканию» нестабильной дуги.
6. См. Выше характеристики дуги и валика при использовании металлического электрода с правильной и неправильной полярностью
7. Отрегулируйте до другая полярность и запустить другую бусину
8. Очистить бусинки и осмотреть. При неправильной полярности, отрицательный электрод, вы получите многие из плохих характеристик валика, показанных в Уроке 1.6
9. Повторите несколько раз, пока не сможете быстро распознать правильную полярность

В чем разница между обратной и прямой полярностью

Когда вы видите буквы AC / DC на вашем сварочном аппарате, вы думаете об одной из ваших любимых рок-н-ролльных групп? Если серьезно, разница очень важна для окончательного качества ваших сварных швов.

AC (переменный ток) и DC (постоянный ток) используются для описания полярности электрического тока, который генерирует сварочный аппарат, и направления его движения. Если вы используете неправильную полярность для определенного сварочного прутка, прочность сварного шва будет не очень хорошей.

Общие термины, связанные с полярностью, — это обратная полярность и прямая полярность. Это обычное дело в сварочном деле. Еще один способ описать эти два термина — «электрод положительный» и «электрод отрицательный».Положительный электрод такой же, как и обратная полярность. Отрицательный электрод такой же, как и прямой. Следовательно, + и — написаны на вашем сварочном аппарате, где к нему подключаются кабели.

На любой купленный вами сварочный пруток будет нанесена маркировка с указанием полярности, которую следует использовать для сварки. Использование правильной полярности обеспечит правильное проникновение и общий вид конечного валика.

Если вы используете неправильную полярность, это можно определить по знакам. Будет слишком много брызг, у вас будет плохое проникновение, и у вас будет меньше контроля над дугой.

Некоторые сварочные аппараты имеют переключатель для регулировки полярности. Если у вашего сварщика его нет, вам нужно будет переключить сварочные кабели в том месте, где они подключаются к аппарату. Если вы хотите изменить полярность, убедитесь, что электрододержатель вставлен в клемму +.

Самый простой способ определить, используете ли вы неправильную полярность, — по звуку и ощущению сварного шва, который вы укладываете. Если у вас нет большого опыта в сварке штучной сваркой, вам будет немного сложнее определить разницу.Я видел, как ребята сваривали весь день с неправильной полярностью. Затем я брал их сварщика на пару минут и сразу понимал. Все сводится к опыту.

Если у вас нет большого опыта в сварке штучной сваркой, вам необходимо дважды проверить настройку аппарата. Следуйте указаниям пакета сварочных стержней и делайте это. Если вы используете стержни 7018, убедитесь, что они настроены на обратную полярность.

Объяснение полярности сварки — Ресурс для сварщиков

Я никогда не знал, сколько математики и естественных наук связано со сваркой, пока не начал посещать школу сварщиков.Математика мне дается легко. Научная сторона потребовала от меня немного большего внимания в классе.

В то время как я предпочитаю работать в сфере сварщика, определенно стоит заранее ознакомиться с техническими процессами. Все мы видели, что сварочные аппараты и электроды имеют маркировку переменного или постоянного тока. Но что именно это значит? Вот тут-то и играет роль полярность при сварке.

Что означает полярность при сварке?

Принцип полярности при сварке — это, по сути, направление потока электрического тока от источника сварочного тока к детали, с которой вы работаете.Важно понимать полярность, поскольку она может повлиять на все, от настройки сварочного аппарата до типа используемого электрода. Это также может существенно повлиять на результаты сварки.

Поскольку полярность — это, по сути, протекание тока, давайте сделаем шаг назад и посмотрим на определение и характеристики самого электрического тока. Электрические токи протекают одним из двух способов. Он имеет постоянный ток (DC) или переменный ток (AC).

В чем разница между постоянным и переменным током ?

Постоянный ток (DC)

Постоянный ток просто означает, что электрический ток течет в одном единственном направлении.Он может иметь как положительный, так и отрицательный вывод или «полюс». Примером может служить простая батарея. Есть 2 полюса, обозначенные как положительный (+) и отрицательный (-). Есть 2 типа полярности, которые считаются постоянным током.

  • Отрицательный электрод постоянного тока (DCEN) — это когда электроны текут от наконечника электрода к пластинам основания. Электрододержатель подключается к отрицательной клемме, а заготовка — к положительной клемме.Это также называется прямой полярностью .
Отрицательный электрод постоянного тока — прямая полярность
  • Положительный электрод постоянного тока (DCEP) — это когда электроны текут от заготовки к наконечнику электрода. Электрододержатель подключается к положительной клемме, а заготовка — к отрицательной клемме. Это называется обратной полярностью.
Положительный электрод постоянного тока — обратная полярность

Выбор отрицательного электрода постоянного тока или положительного электрода постоянного тока (прямая или обратная полярность) может повлиять на качество сварки.Подробнее об этом мы поговорим чуть позже.

Переменный ток (AC)

Переменный ток — это электрический ток, который имеет как положительную, так и отрицательную полярность, но они чередуются со значениями полупериода, что означает, что ток будет течь к положительному полюсу обратно к нулю и к отрицательному. полюс обратно в ноль.

По сути, он будет течь с прямой полярностью и обратной полярностью поочередно. Это чередование повторяется до тех пор, пока идет ток.Количество циклов, которые происходят в течение одной секунды, называется частотой.

Единица измерения частоты — герц (Гц). Например, частота 60 Гц означает 60 циклов (или изменений) в секунду. Переменный ток

Как полярность влияет на качество сварки?

Полярность сварки или направление полярности, которое вы выбираете, определенно могут повлиять на качество сварки. При выборе полярности следует учитывать следующие факторы:

  • Стабильность дуги
  • Скорость переноса и наплавки металла
  • Уровень разбрызгивания
  • Характеристики сварного валика
  • Уровень проплавления

Разница между DCEN, DCEP и AC

Проникновение при сварке

Проникновение при сварке — это расстояние, на которое линия плавления или плавления проходит в свариваемый металл.На него влияет тип используемого тока или полярность. При дуговой сварке постоянным током в целом примерно 70% тепла будет сосредоточено на положительном полюсе дуги.

В DCEN положительный полюс находится на заготовке, поэтому в процессе работы происходит более высокое тепловыделение, что приводит к большему провару сварного шва.

Поскольку DCEP не нагревает свариваемую деталь, это может привести к неполному сплавлению металлов и недостаточному проплавлению.

DCEN / прямая полярность — происходит максимальное проникновение

DCEP / обратная полярность — происходит минимальное проникновение

Переменный ток — происходит умеренное проникновение

Скорость осаждения наполнителя

Скорость осаждения наполнителя составляет не более чем количество металла, которое может быть нанесено за установленный период времени.Думайте об этом как о том, сколько электрода или металла осаждается на заготовку.

У скорости наплавки есть свои плюсы и минусы, самым большим из которых является скорость сварного шва, а также необходимость в брызгах или последующей очистке.

DCEN / прямая полярность — Низкая скорость наплавки

DCEP / обратная полярность — Высокая скорость наплавки

Переменный ток — умеренная скорость осаждения

Действие по очистке от оксидов

Действие по очистке дуги Процесс, при котором электроны удаляют оксидное покрытие с поверхности сварочной ванны.На вашей заготовке может быть ряд вещей, которые могут вызвать дефекты, если не будут очищены или подготовлены перед сваркой.

Грязь, масло, смазка, оксидные слои, цветные слои или незакрепленные частицы могут попасть в сустав, если не принять меры заранее. Вы можете решить эту проблему несколькими способами, включая пескоструйную очистку, шлифовку, проволочную щетку или травление.

Выбор DCEP (обратной полярности) также может обеспечить средство для очистки вашей заготовки от грязи, слоев или других покрытий.Об этом также можно позаботиться, выбрав правильную полярность.

DCEN / прямая полярность — Худшая очистка

DCEP / обратная полярность — Лучшая очистка

Переменный ток — Средняя очистка

Совместимость электродов

Важно не только оценить ток и настройку полярности от вашего источника питания, но также важно понимать тип электрода, с которым вы работаете, поскольку некоторые электроды лучше работают с переменным током, а некоторые с постоянным током.

Американское общество сварщиков имеет стандартную классификацию электродов, в которой объясняется, как их следует использовать, чтобы они работали наилучшим образом.

Это стандартное соглашение об именах может помочь вам оценить, работаете ли вы с электродами, подходящими для используемого тока.

Каждый номер электрода имеет 4 ключевых индикатора, встроенных в его код:

  1. Указывает на присадочный материал
  2. Предел прочности на разрыв
  3. Положение при сварке
  4. Тип покрытия и ток, который будет использоваться

Давайте возьмем следующий экранированный металл Пример электрода для дуговой сварки (SMAW / электродная сварка):

E7018 — E 70 1 8

Значок E означает, что это электрод.

Следующие 2 цифры указывают общую величину прочности на разрыв электрода, измеренную в фунтах на квадратный дюйм (psi). В нашем примере выше 70 означает предел прочности на разрыв 70 000 фунтов на квадратный дюйм.

Следующая цифра указывает положение сварки, в котором можно использовать электрод

1 указывает, что можно использовать любое положение сварки

2 указывает, что можно использовать только плоское или горизонтальное положение

4 указывает, что плоское, горизонтальное положение , можно использовать вертикально вниз и сверху вниз.

Последнее число в нумерации указывает химический состав и ток или полярность, которые будут использоваться.

9 0641 AC, DCEP или DCEN
Цифра
Тип покрытия
Сварочный ток
0 Калий с высоким содержанием целлюлозы AC, DCEP или DCEN
2 Натрий с высоким содержанием диоксида титана AC, DCEN
3 Калий с высоким содержанием диоксида титана AC, DCEP
4 Железный порошок, диоксид титана AC, DCEP или DCEN
5 Натрий с низким содержанием водорода DCEP
6 Калий с низким содержанием водорода AC, DCEP
7 Высокий оксид железа, железный порошок AC, DCEP или DCEN
8 Калий с низким содержанием водорода, железный порошок

Таким образом, полярность сварки может существенно повлиять на способ сварки.Понимание различных типов сварочного тока, а также правильный выбор электродов для этого тока очень важны.

Он может определить глубину плавления сварного шва, скорость осаждения металла, стабильность дуги и уровень разбрызгивания.

Ниже приведены снимки типов тока, полярности и их характеристик:

Ток Стабильность дуги проникновения Осаждение брызг Оксидная очистка

DCEN Максимально наименее стабильная низкая скорость Высокая худшая

DCEP Минимальная самая стабильная высокая скорость Низкое Лучшее

Переменный ток Умеренное Умеренное Умеренное Умеренное

При ручной дуговой сварке, какую полярность электродов мне следует использовать?

Часто задаваемые вопросы

Первый важный момент заключается в том, что не все электроды MMA можно использовать с любой полярностью.Информация и спецификации производителя электродов, такие как BS EN ISO 2560: 2009 и AWS A5.1-2012, определяют полярность, с которой могут использоваться электроды с различными покрытиями. Выбор полярности также зависит от типа материала, положения сварки и конструкции соединения. В процедуре сварки следует указывать полярность для каждого сварочного шва.

Нажмите здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .

Необходимо определить термины, чтобы указать полярность сварочного процесса.Положительная часть сварочной цепи (притягивающая электроны в дуге) — это анод. Отрицательная часть сварочной цепи (вырабатывающая электроны в дуге) — это катод. Полезной мнемоникой для этого является PANiC (положительный анод, отрицательный катод).

Когда процесс сварки выполняется в режиме постоянного тока, электрод (электрод MMA, MIG / MAG / флюсовая или порошковая проволока или вольфрамовый электрод) может быть положительным или отрицательным. В результате получается либо положительный электрод постоянного тока (DCEP), либо отрицательный электрод постоянного тока (DCEN).DCEP также исторически был известен как обратная полярность постоянного тока (DCRP) или просто «обратная полярность», тогда как DCEN также была известна как прямая полярность постоянного тока (DCSP) или просто «прямая».

При сварке TIG разделение тепла между анодом и катодом является значительным. Приблизительно 2/3 тепла генерируется на положительном аноде из-за столкновения высокоскоростных электронов с высокой энергией. Отрицательный катод не испытывает этого эффекта и даже может охлаждаться термоэлектронной эмиссией в зависимости от материала.Например, вольфрамовый электрод является термоэмиссионным, поэтому он испытывает охлаждающий эффект. По этой причине полярность DCEN является наиболее распространенным выбором для сварки TIG, когда очищающее действие процесса DCEP не требуется. Использование DCEP для сварки TIG требует вольфрамовых электродов большего диаметра и водяного охлаждения, и чаще всего используется как только часть цикла при сварке на переменном токе.

Однако процесс MMA с его расходуемым электродом не вызывает этих проблем. Распределение тепла между электродом и заготовкой также отличается и не так сильно зависит от полярности.В частности, перемещение материала непосредственно от расходуемого электрода к заготовке приводит к значительному уравновешиванию тепла между двумя точками.

Более важным, чем распределение тепла, является влияние полярности на проплавление при сварке MMA. В общем, работа на DCEP приводит к большему проплавлению, а DCEN приводит к уменьшению проплавления и уменьшению разбавления металла сварного шва подложкой. Это важно для электродов, которые можно использовать при обеих полярностях постоянного (и переменного) тока.Режим DCEN часто используется на открытых корневых проходах, чтобы снизить риск прожога, тогда как DCEP используется для снижения риска отсутствия дефектов сварки. DCEN также может использоваться для наплавки, чтобы минимизировать проплавление, и для сварки тонких листов. Переменный ток также используется как метод снижения вероятности возникновения дуги. Однако решающим фактором остается флюсовое покрытие электрода, которое присуще сварочному электроду и приводит к ограничениям полярности, указанным производителем.

Для полноты информации здесь представлена ​​информация о процессе сварки MIG / MAG и дуге под флюсом, а также о влиянии полярности.

Для сварки MIG / MAG DCEN и AC обычно не используются, потому что трудно достичь стабильных условий распыления, в основном работающих с глобулярным переносом, что не обязательно приводит к приемлемому сварному шву. Однако производители оборудования все чаще ищут источники питания, которые могут использовать эти условия. Условие DCEP также способствует плавлению провода из-за столкновения электронов.Это тепло снова передается сварочной ванне через проход расплавленных капель, помогая уравновесить анод и катод.

Дуговая сварка под флюсом аналогична MIG / MAG, при этом DCEP является наиболее часто используемой полярностью, но DCEN встречается чаще в этом процессе, особенно при наплавке, где предпочтительны меньшее проплавление и разбавление субстратом. Переменный ток используется при выполнении многопроволочной сварки, обычно с ведущим проводом постоянного тока и переменным током для всех ведомых проводов, чтобы уменьшить проблемы с дугой.

Список литературы

Справочник по сварке AWS — Американское сварочное общество

Энциклопедия сварки Джефферсона, 18-е издание — Американское общество сварки

Принципы сварки — Роберт В.

Published by alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *