Pro jaký typ proudu je důležitá polarita?
S rostoucím svařovacím proudem se hloubka průniku zvětšuje, šířka švu zůstává téměř nezměněna (obrázek 37.a). Typ a polarita proudu také ovlivňuje tvar a velikost švu. Při svařování stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou je hloubka průniku o 40 – 50 % větší než při svařování stejnosměrným proudem s stejnosměrnou polaritou, což je vysvětleno rozdílným množstvím tepla uvolněného na anodě a katodě. Proto se při svařování tenkých kovů používá obrácená polarita, aby se zabránilo propálení a při svařování vysoce legovaných ocelí, aby se zabránilo přehřátí. Při svařování střídavým proudem je hloubka průvaru o 15 – 20 % menší než při svařování stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou.
Typ a polarita proudu se volí podle typu povlaku elektrody, jakosti svařovaného kovu a tloušťky svařovaného kovu.
Napětí oblouku.
Napětí oblouku se mění úměrně délce oblouku. S rostoucí délkou oblouku se zvyšuje jeho napětí a proto se zvyšuje podíl tepla použitého k roztavení elektrody a základního kovu. V důsledku toho se šířka svaru zvětšuje a hloubka průniku a výška výztuže se snižují (obrázek 37. b). Napětí oblouku závisí na hodnotě proudu a průměru elektrody. Bývá to 18 – 40 V. Svařování je lepší provádět krátkým obloukem, kde je napětí nastaveno na 18 – 20 V. Dlouhý oblouk vydává ostrý zvuk doprovázený pukavými zvuky a výrazným šploucháním roztaveného kovu. Zkušený svářeč tedy dokáže posoudit jeho délku podle zvuku oblouku i na určitou vzdálenost. Aby se zkrátila délka oblouku, měl by být držák elektrody s elektrodou spouštěn rychleji.
Rychlost svařování.
S rostoucí rychlostí svařování se šířka svaru zmenšuje, spolu s tím se zvyšuje hloubka průvaru, je to důsledek skutečnosti, že tekutý kov nemá čas unikat pod oblouk a tloušťka jeho vrstvy je malá . S dalším zvyšováním rychlosti svařování se snižuje doba tepelného působení oblouku na kov a hloubka průvaru a při výrazné rychlosti svařování dojde dokonce k nestavení základního kovu se svarovým kovem.
Sklon elektrody.
Ruční obloukové svařování lze provádět s vertikální elektrodou nakloněnou dopředu a pod úhlem dozadu. Protože sloupec oblouku má tendenci udržovat směr osy elektrody, v každém z těchto případů bude tvar svarové lázně a následně i tvar švu odlišný. Při svařování pod úhlem dopředu zpravidla proudí tekutý kov pod obloukem, takže hloubka průniku a výška výztuže se snižují a šířka švu se zvětšuje. Při svařování pod úhlem dozadu je tekutý kov tlakem oblouku vytlačován zpod oblouku, takže se hloubka průvaru a výška výztuže zvětšují.
Naklonění produktu.
V závislosti na umístění spojů na výrobku nebo sklonu výrobku lze ruční obloukové svařování provádět ve vodorovné rovině, stoupání a klesání. Vliv sklonu výrobku a prostorového uspořádání spojů na výrobku na tvar švu je přibližně stejný jako vliv sklonu elektrody. Při svařování do kopce vytéká roztavený kov zpod oblouku pod vlivem své vlastní hmotnosti, v důsledku čehož se zvětšuje hloubka průniku a výška výztuže a snižuje se šířka svaru. Při sjezdovém svařování proudí pod obloukem tekutý kov, což snižuje hloubku průvaru a zvětšuje šířku svaru.
Předehřev a následné tepelné zpracování se provádí v případech, kdy je kov náchylný k tvorbě kalících struktur, např. kalící struktury vznikají ve svarových spojích při svařování středo- a vysokouhlíkových ocelí, nízkolegovaných, žáruvzdorných a vysoce -legované oceli atd., a když má kov významnou tepelnou vodivost a tepelnou kapacitu (měď atd.).
Poloha v prostoru, ve kterém se provádí svařování.
Ruční obloukové svařování lze prakticky provádět ve všech prostorových polohách: spodní, lodní, polovertikální, vertikální, polohorizontální a horizontální, stejně jako polostrop a strop. Možnost svařování v té či oné poloze závisí především na jakosti svařovaného kovu a typu povlaku elektrody.
Výběr svařovacího proudu.
Svařovací proud se nastavuje v závislosti na průměru použité elektrody a prostorové poloze, ve které se svařování provádí.
Pro svařování ve spodní poloze lze svařovací proud určit podle vzorce
kde Iw je svařovací proud, A;
K je koeficient úměrnosti v závislosti na průměru a typu elektrody, A/mm; de—průměr elektrody, mm.
Při svařování nízkouhlíkových ocelí jsou hodnoty K následující: Průměr elektrody, (be), mm 1 – 2 3 – 4 5 – 6;
Koeficient proporcionality, A/mm 25 – 30 30 – 45 45 – 60.
Při svařování ve svislé poloze je svařovací proud vyjádřen vzorcem
kde 0,9 je koeficient, který zohledňuje snížení svařovacího proudu při svařování ve svislé poloze.
Při svařování ve stropní poloze je svařovací proud
kde 0,8 je koeficient, který zohledňuje snížení svařovacího proudu při svařování ve stropní poloze.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
Navenek jsou wolframové elektrody různých značek od sebe k nerozeznání. Pro identifikaci bylo použito barevné kódování. Například zelená je čistý wolfram WP, červená je WT20, modrá je WL20 atd. V současné době je toto značení standardizováno a přijímáno téměř po celém světě.
Pokud jde o doporučení pro výběr značky, vše závisí na tom, jaký materiál budete svařovat. Pokud svařujete hliník, slitiny na bázi hliníku nebo hořčík (i když jsem se za 20 let práce nikdy nesetkal se svářečem, který by svařoval hořčík; existují vůbec takové věci?) – zvolte elektrodu pro svařování střídavým proudem WP, WZ8 nebo univerzální WL20, WL15 , WC20.
Pokud svařujete nerezovou ocel, černý kov, měď nebo jakýkoli jiný kov (s výjimkou hliníku a hořčíku), vezměte si wolfram pro DC svařování WT20, WY20 nebo stejný univerzální WL20, WL15, WC20.
V praxi je nejoblíbenější značka WL20. WT2 se prodává přibližně 20x méně. Relativně nové značky WZ8 (AC) a WY20 (DC) si pomalu získávají zpět své místo na trhu. Někdo si je koupí na vyzkoušení a pak raději pracuje s těmito značkami, jiný se vrátí k WL20 nebo WT20. WZ8 a WY20 mají výhody, ale nejsou tak nápadné a nejsou relevantní ve všech případech. Například použití WZ8 umožňuje minimalizovat wolframové vměstky ve svaru, ale ve většině případů je i malá kontaminace při svařování WL20 pro svářeče celkem uspokojivá. Nebo WY20 – nejodolnější a „dlouhotrvající“ elektrody, ale nesprávné ostření (například na řezném kotouči a dokonce „na koleni“ a „na oko“) zkracuje provozní dobu elektrody o řád velikost a v důsledku toho není výhoda viditelná.
Při svařování stejnosměrným proudem je důležité zvolit správný typ proudu (AC/DC) a polaritu. S typem proudu je vše jednoduché: střídavý je potřebný pouze pro svařování hliníku a jeho slitin, hořčíku a slitin na něm založených. Ve všech ostatních případech je lepší svařovat stejnosměrným proudem.
Pokud jde o DC polaritu, existují dvě možnosti:
• přímá polarita („-“ na elektrodě) umožňuje hlubší průnik;
• obrácená polarita („+“ na elektrodě) se obvykle používá při svařování tenkostěnných dílů nebo materiálů citlivých na přehřátí.
Tabulka poskytuje doporučení pro výběr typu proudu a polarity při svařování různých kovů.
| Kov ke svaření | DC (stejnosměrný proud) přímá polarita | DC (stejnosměrný proud) obrácená polarita | AC (střídavý proud) |
|---|---|---|---|
| Hliník a slitiny (tloušťka do 2,5 mm) |  | |  |
| Hliník a slitiny (tloušťka větší než 2,5 mm) | |  | |
| Hořčík a jeho slitiny | | | |
| Nelegované a nízkolegované oceli | | | |
| Legované korozivzdorné oceli | | | |
| Měď | | | |
| Bronze | | | |
| Nikl a slitiny | | | |
| Titan a slitiny | | | |
| Nejlepší volba | ||
| Možnost svařování | ||
| Ani to nezkoušej | ||
Konečně jsme vybrali typ elektrody, co dál? A pak zvolíme průměr elektrody v závislosti na tloušťce svařovaných dílů. Vše je zde velmi libovolné, neexistují žádné tuhé rámy a výběr závisí na vlastnostech svařovacího stroje, požadované hloubce průniku atd. A samozřejmě na průměru elektrody, která je již k dispozici))
Výběr průměru wolframové elektrody v závislosti na tloušťce svařovaných dílů:
| Tloušťka dílu | Průměr elektrody |
| až 2 mm | 1,0 / 1,6 / 2,0 mm |
| od 2 do 4 mm | 2,0 / 3,0 / 3,2 mm |
| více než 4 mm | 4,0mm |
Doporučený svařovací proud v závislosti na typu elektrody, jejím průměru a typu proudu:
| Průměr elektrody, mm | DC (stejnosměrný proud), A | AC (střídavý proud), A | ||||
| PP („-“ na elektrodě) | OP („+“ na elektrodě) | Zůstatek 50(+)/50(-)% | Zůstatek 30(+)/70(-)% | |||
| Legovaný wolfram | Legovaný wolfram | Čistý wolfram | Čistý wolfram | Legovaný wolfram | Legovaný wolfram | |
| 1,0 | 10-75 | – | – | 25-60 | 25-75 | 25-80 |
| 1,6 | 45-150 | 10-20 | 10-20 | 50-100 | 40-110 | 40-125 |
| 2,0 | 60-200 | 15-25 | 15-25 | 60-130 | 60-130 | 60-150 |
| 2,4 | 75-220 | 15-30 | 15-30 | 70-130 | 65-150 | 60-175 |
| 3,0 | 80-290 | 20-35 | 20-35 | 80-140 | 70-160 | 70-210 |
| 3,2 | 85-330 | 20-35 | 20-35 | 90-150 | 75-170 | 75-250 |
| 4,0 | 100-400 | 35-50 | 35-50 | 95-170 | 85-210 | 85-310 |
Doporučení pro výběr keramické trysky a spotřeby ochranného plynu v závislosti na průměru wolframové elektrody:
| Průměr elektrody, mm | Číslo trysky | Svařování ocelí, l/min | Svařování hliníku, l/min. | ||
| Běžná tryska | Plynová čočka | Běžná tryska | Plynová čočka | ||
| 1,0 | 4 nebo 5 | 3-5 | 3-4 | 3-6 | 3-5 |
| 1,6 | 4, 5 nebo 6 | 4-6 | 3-5 | 4-7 | 4-6 |
| 2,0-2,4 | 6, 7 nebo 8 | 5-7 | 4-5 | 5-10 | 5-7 |
| 3,0-3,2 | 7, 8 nebo 10 | 5-9 | 4-6 | 6-12 | 5-10 |
| 4,0 | 8 nebo 10 | 7-12 | 5-7 | 7-14 | 6-12 |
Ostřicí elektrody.
Při svařování střídavým proudem se wolframová elektroda buď vůbec neostří, nebo se ostří na malý kužel, ale v každém případě musí na konci elektrody vzniknout koule. Tato forma je optimální pro stabilní oblouk na střídavý proud; Tím se také zvýší životnost elektrody.
Při svařování stejnosměrným proudem se wolframová elektroda ostří na kužel. Délka kužele je přibližně rovna dvěma průměrům. Nejčastěji se ostření provádí pod úhlem 30°. Při tomto úhlu je dosaženo maximální hloubky průniku a zároveň se elektroda minimálně taví, a proto je méně často nutné ji přeostřovat. Pokud dojde ke svařování při nízkých proudech, pak lze úhel ostření snížit na 10-20 °; pokud při maximálních proudech pro tento průměr elektrody, pak se vyplatí zvýšit úhel ostření na 60-90-120º. Na konci ostření je lepší otupit hrot elektrody na průměr 0,2-0,5 mm. Tím se zvýší stabilita oblouku.
Chytří chlapi, kteří píší knihy o svařování a doufejme, že před tím provádějí výzkum, doporučují věnovat pozornost rizikům, která vznikají při ostření elektrody. Směr značek by měl být podél elektrody a jejich hloubka by měla být minimální. V praxi si mnoho svářečů nevšimne rozdílu, ale protože to řekli učení kluci, je to pravděpodobně pravda))
A nakonec, vyplatí se kupovat speciální stroje na ostření wolframových elektrod? Podle mého názoru nejsou pro ruční svařování argonem potřeba. A přitom stojí docela neskromně. Nákup takových jednotek je opodstatněný v případě robotického svařování. Za prvé, v porovnání s cenou robota se cena ostřičky již nezdá vysoká a za druhé je při kontinuální výrobě důležitá především přesnost a opakovatelnost výsledku.
Díky za přečtení! Doufám, že vám budou alespoň některé z uvedených informací užitečné.