Сварку в углекислом газе можно назвать самой распространенной разновидностью сварки под флюсом. Она выполняется практически повсеместно при ремонтных или монтажных работах. Если она настолько популярна, полезно знать, как сделать и варить углекислотной сваркой и какое оборудование для этого нужно?
Применение углекислотной сварки
Углекислотная сварка характеризуется простотой, доступностью и небольшим расходом материалов. Благодаря этому она находит применение во многих областях:
- в машиностроении;
- при производстве котлов;
- в судостроении;
- при ремонте литых изделий;
- при строительстве трубопроводов.
Такой вид работы с металлами часто применяется для ремонта деталей кузова автомобилей.
Углекислотная сварка в автомобилестроении
Знаменитая Эйфелева башня состоит из 18 038 элементов, соединенных с помощью электросварки. Ее общий вес – 9 441 т, а высота – 324 м.
Преимущества углекислотной сварки
- Хорошее качество и механические свойства швов даже при недостаточно тщательно очищенных поверхностях свариваемых изделий.
- Высокая производительность сварки.
- Отсутствие необходимости последующей очистки сварных швов.
- Низкая стоимость углекислоты.
- Небольшая зона нагрева, вследствие чего отсутствуют значительные тепловые деформации металла.
Сравнение с другими видами сварки
Сварка полуавтоматами с помощью углекислоты имеет ряд отличий от газовой сварки:
- в четыре раза уменьшена зона термического влияния;
- механизирован процесс подачи сварочной проволоки;
- скорость сварки тонколистовой стали увеличена в пять раз;
- снижено количество выделений вредных газов.
Ряд преимуществ имеется и перед ручной дуговой сваркой:
- углекислота обеспечивает хорошую защиту расплавленного металла от вредного воздействия воздуха;
- в четыре раза увеличивается производительность процесса;
- работа с углекислотной сваркой возможна в любых пространственных положениях;
- техника выполнения сварки проста для освоения.
С помощью углекислотной сварки можно работать с металлами толщиной до 30 мм. При использовании в стационарных условиях с ней не может сравниться ни один другой вид сварки. Она идеально подходит для изготовления изделий, в которых присутствует большое количество швов небольшой длины: ворот, заборов, высоковольтных электроопор, решеток, дверей, автомобилей, сельскохозяйственной техники, железнодорожных вагонов и много другого. Пример такого устройства – полуавтомат BRIMA MIGSTAR 210.
Процесс сварки в углекислоте
Задача углекислого газа – нейтрализовать негативное влияние кислорода из окружающего воздуха на металлы шва, в результате которого образуются пористые и хрупкие оксиды. Под влиянием высокой температуры дуги углекислота частично распадается на кислород и окись углерода. Этот процесс активнее идет в центральной части дуги и менее заметен возле сварочной ванны.
В итоге в сварке участвует смесь из трех газов. Все они защищают металл от воздействия воздуха, но одновременно и окисляют его. В первую очередь воздействию поддаются элементы, имеющие наибольшее химическое сродство к кислороду: кремний и марганец. Чтобы этого не происходило, в сварочную проволоку вводится избыточное количество этих металлов. В итоге сохраняются защитные свойства углекислоты по отношению к атмосферному воздуху и нейтрализуются окислительные реакции металлов.
Схема процесса сварки в углекислом газе
Сварочное оборудование и материалы
Вкратце полуавтоматическая сварка в углекислом газе происходит следующим образом. Сварочная проволока проходит через газовое сопло. На нее и свариваемое изделие подается заряд разной полярности. В результате при небольшом расстоянии между ними возникает дуга. Сохранение ее постоянной длины обеспечивает автоматическая подача сварочной проволоки.
В комплект сварочного оборудования входит непосредственно сварочный аппарат, источник питания и баллон с защитным газом. Основными материалами для полуавтоматической сварки являются сварочная проволока и сжиженная углекислота. Защитный газ бесцветен и нетоксичен
Углекислотные баллоны для сварки вмещают 40 л газа под давлением 60-70 кг/см2. Этого достаточно для работы в течение 15-20 ч. При этом следует контролировать, чтобы давление в баллоне не опустилось ниже 4 кг/см2. При таких условиях в углекислом газе содержится много влаги, что приводит к повышенному разбрызгиванию металла. Расход углекислоты контролируется с помощью редуктора. Он понижает выходное давление до 0,5 кг/см2 и обеспечивает оптимальный расход.
В процессе работы следует не забывать о вылете проволоки: это расстояние от ее конца до сопла. Оно должно находиться в пределах 15-25 мм. Дополнительные рекомендации по режимам работы и особенностям эксплуатации оборудования содержатся в инструкциях по эксплуатации. При их соблюдении углекислотная сварка будет надежным помощником при проведении монтажных или ремонтных работ.