6 типов сварочной проволоки для полуавтоматов: нержавеющая, порошковая, омедненная, особенности

Сварочная или присадочная проволока поставляется в бобинах. Это удобна для промышленных линий: бобина устанавливается на подающем механизме и пруток в автоматическом режиме направляется в зону сварки. Альтернатива – это ручная подача материала, которая распространена вне серийного производства.

Сам присадочный пруток может быть разным: цельным, полым или со специальными вкраплениями. Металлы, из которых он изготавливается, тоже отличаются большим ассортиментом: алюминий, латунь и прочие. При выборе на этот параметр сварщики обращают внимание в первую очередь: присадка по своему составу должны быть идентична свариваемым металлам.

Виды сварочной проволоки

При проведении сварочных работ используются такие виды проволоки:

порошковая. Востребована при работе с углеродистой сталью, которая впоследствии будет подвержена термической обработке;
алюминиевая. Применяется при сварке заготовок, выполненных из такого же материала. Допускается содержание кремния, марганца, магния и других включений);
нержавеющая. Подходит для работы с нержавеющими металлами: сталь с содержанием хрома или никеля;
омедненная – для работы с высоко и среднелегированной сталью;
стальные. Предназначены для сваривания стали средне- и низколегированной.

По назначению

Сварочная проволока классифицируется по ряду параметров, основные из них – структурные особенности, химический состав, специфика использования.

По назначению она делится на изделия общего и специального применения. Первая используется при сварке всех марок сталей (в маркировке присутствуют буквы Св), а также в наплавке (Нп). Вторая задействована при сварке специальных сплавов, чугуна, при выполнении сварочных работ под водой, а также при сварке с принудительным формированием шва.

Во втором случае химический состав присадочного материала, как правило, полностью идентичен составу основного металла.

Проволока для нержавеющей стали

Такая присадочный материал используется в случаях, когда в инертной среде сваривается сталь с содержанием хрома или никеля. Основные достоинства:

на выходе получается шов высокого качества;
на поверхности сварного соединения нет трещин;
шов устойчив к коррозии;
небольшое количество брызг;
стабильность дуги.

Нержавеющая сварочная проволока обладает важным достоинством: с ее помощью формируется шов с повышенным сроком службы. Она производится из высоколегированной стали, в которой содержание никеля, хрома и прочих аналогичных включений высоко. Они сводят к минимуму вероятность образования ржавчины или начала коррозионных процессов.

Проволока бывает сплошной и порошковой. Первая используется для работы в инертной среде или под флюсом. Защитные газы необходимы для того, чтобы исключить проникновение атмосферного кислорода, который сможет окислить нержавейку в процессе термического соединения. Безусловно, это отрицательно повлияет и на качество сварного шва.

Порошковые расходники представляют собой тонкостенную трубку, внутрь которой засыпается флюс и дополнительные элементы для газообразования. Их преимущество заключается в том, что не требуется инертная среда. Защитную оболочку такие присадочные материалы формирую сами. Их принято называть самозащитными.

Во время работы расходник проходит через токоподводящий наконечник. Из-за этого его диаметр может несколько уменьшиться, что в конечном итоге снижает качества сварного соединения. Поэтому проволоку принято делить на нормальную и повышенной точности. Диаметр варьируется в широком диапазоне значений: от 0,13 до 6 миллиметров. Ключевой параметр, влияющий на выбор присадочной проволоки для сваривания заготовок из нержавейки – соответствие материала деталей и расходных элементов.

Устройство, принцип действия

В состав сварочной станции входит:

Источник образования дуги (трансформатор, выпрямитель, инвертор). Кроме преобразователя напряжения, включает блок управления, механизм автоматической подачи гибкого электрода. Последний может быть выполнен в виде отдельного автономного устройства — данные агрегаты относятся к профессиональной серии.
Шланг подачи защитного газа и проволоки. Заканчивается токопроводящим мундштуком-горелкой.
Силовой электрокабель, подключаемый к рабочему столу или непосредственно к заготовке (зажим массы).
Газовая система: баллон с газом, редуктор давления, шланг.

Оборудование выполняется переносным (бытовая серия) или транспортируемым (полу- и профессиональная серия), оснащенная двумя (четырьмя) колесами. Питание осуществляется от стационарной электросети 220V или 380V.

Агрегаты на 220V менее мощные, нежели на 380V, но с успехом используются для решения бытовых задач или применяются в малых слесарных мастерских (например, ремонтных автосервисах).

Принцип действия:

Порядок подготовки (включая газовую систему) и включение подробно описаны в инструкции к каждой модели.
Зажигание дуги осуществляется через вольфрамовый наконечник. После образования пламени, происходит необходимая регулировка параметров тока. Производится пуск газовой компоненты, включается подача проволоки.
Гибкий стержень выполняет роль плавящегося электрода, то есть является присадочной проволокой. Задача — создание сварного шва в виде наплавленного валика из металла.

Омедненная проволока

Материал обладает таким же набором достоинств, что и проволока для сваривания нержавеющей стали. Плюс ко всему он также способствует снижению расхода наконечников, независимо от марки сварочного аппарата. Основное предназначение – соединение высоколегированных и углеродистых сталей в защищенной среде.

На потребительский рынок расходник поставляется намотанным на пластиковую кассету. Благодаря удобству использования повышается результативность работы специалистов. Стандартная толщина омедненной проволоки составляет 0,6; 0,8 и 1 мм. Она упрощает повторный поджиг сварочной дуги и поддерживает стабильность ее горения на разных режимах.

Классический пример такого расходного материала – проволока СВ-08Г2С, имеющая в своем составе 1% кремния, 2% марганца и 0,8% углерода. Еще один вариант – это сварочная проволока марки esab, предназначенная для работы с большим ассортиментом сталей, включая инструментальную, судовую, штампованную; нержавейку, алюминий и даже чугун.

Принцип работы

В основу действия агрегата положен принцип создания электродуги. Тепловыделение направлено:

на нагрев металлических заготовок;
расплавление металла в месте соединения деталей;
плавление металлической основы электрода.

Электрический ток подается через проволоку, образуя сварочную дугу между деталью и электродом. Электродуга обладает повышенным сопротивлением относительно металла проволоки. Отсюда, большая часть теплового потока вырабатывается именно в плазме дуги.

Применение гибкого тонкого электрода позволяет:

снизить эффект разбрызгивания жидкого металла;
увеличить размер сварочной ванны (глубину провара);
выполнять соединения тонколистовых материалов (например, холоднокатаная сталь автомобильного листа);
сваривать нержавеющие стали, цветные металлы (алюминий, медь).

Стальная проволока

Применяется в большинстве направлений производственной деятельности человека. Характеризуется большим количеством показателей, основными из которых являются диаметр сечения, прочность и состав материала, использованного в изготовлении. Существует много разновидностей стальной проволоки: армированная, пружинная сварочная, колючая и другие. Маркировка материала, предназначенного для сварочных работ, содержит аббревиатуру «Св». Поставляется разных диаметров: от 0,3 мм до 12 мм.

Существует более полусотни разных марок продукции, которые можно разнести по трем группам:

Для стали с низким содержанием углерода. В качестве примера: Св-10Г2, Св-08, Св-ЮГЛ.
Для сваривания низко- и среднелегированных заготовок. Подойдет проволока марок Св-08Г2С, Св-18ХС, Св-08ГС и другая.
Для соединения конструкций из высоколегированной стали: Св-12Х13, Св-08Х14ГНТ.

В некоторых случаях поверхность стальной проволоки покрывается тонким слоем меди. Делается это для защиты металла от окисления и улучшения его электропроводности.

Стальная проволока используется в работе с инертными газами или под флюсом. Это наиболее подходящий для аргонной сварки расходный материал. В качестве легирующих элементов при изготовлении используются хром, марганец, никель, титан, вольфрам или молибден. Благодаря трем первым компонентам есть возможность соединять нержавеющую сталь с высоким содержанием углерода.

На какие модели обратить внимание

Модели представлены в двух видах:

выпрямитель;
инвертор.

Выпрямитель

Представляет собой силовой трансформатор и блок диодов, вырабатывающих однонаправленный пульсирующий ток. Снабжаются механизмом подачи проволоки. Работают в нескольких режимах:

MIG/MAG — используется проволока сплошного сечения.
Применяется активированная проволока — композитный материал из слоя защитного флюса, основного металла и легирующих добавок.
Порошковый электрод — пустотелая трубчатая конструкция с флюсом внутри.
Точечная контактная сварка (для профессиональных моделей).

Большинство выпускаемых моделей относится к полу- и профессиональному классу. Сварочники проволочные, применяемые в быту или малых мастерских, обладают:

мощностью до 10 кВт;
максимальным сварочным током до 250 А;
напряжением холостого хода 15-45 В;
массой 25-35 кг.

Модель СПЕЦ MAG-172. Полуавтомат, применяемый для сварки в режиме «с газом/без газа». Соединяет черную и нержавеющую сталь, цветные металлы (алюминий, медь) и сплавы на их основе.

Модель ЭНКОР-140 MIG 56731. Аппарат для работ с низкоуглеродистой или нержавеющей сталью. Применяется с инертным или активным газом. Возможно использование порошкового гибкого электрода.

Характеристики	СПЕЦ MAG-172	ЭНКОР-140 MIG 56731
Мощность	до 6.3 kWt	до 5.5 kWt
Ток	до 250 A	до 140 A
ПВ на предельном режиме	не более 10%	не более 10%
Масса в сборе	до 35.5 кг	до 28 кг

Инвертор

Источник создания дуги — инвертор. Состоит из первичного и вторичного выпрямителей, высокочастотного трансформатора, блока управления. Настройки автоматизированы. Имеют малые габариты, обладая функциями:

Ручная электродуговая сварка всеми электродами.
Соединение деталей с использованием инертного или активного газа при автоматической подаче гибкого электрода.
Применение порошкового электрода или активированной проволоки.
Работа неплавящимся электродом с использованием газа или без него.

Производятся модели всех классов: бытовые, полу- и профессиональные. Удобны для начинающих сварщиков. Это объясняется:

простотой пользования;
стабильными характеристиками электродуги;
устойчивость к изменениям параметров напряжения в стационарной электросети.

Модель Ресанта САИПА 135. Полуавтоматический аппарат, используемый для соединения заготовок из черных и нержавеющих сталей, цветных металлов. Применяется для сварки с газом и без него, а также с порошковой проволокой.

Модель Сварог REAL MIG 200. Полуавтомат для работ в режимах MMA, MIG/MAG и порошковыми электродами. Соединяет низкоуглеродистую и нержавеющую сталь, алюминиевые сплавы. Напряжение электросети 220 V.

Характеристики	САИПА 135	СВАРОГ REAL MIG 200
Мощность	до 6.6 kWt	до 5.4 kWt
Ток	до 110 A	до 200A
ПВ на предельном режиме	не более 70%	не более 60%
Масса в сборе	11 кг	13 кг

Алюминиевая проволока

Используется в работе с алюминиевыми сплавами, в которых содержание кремния не превышает 3%, а меди – от 3 до 5%. Продукция, выпускаемая для полуавтоматических сварочных аппаратов, делается из алюминия, который положительно влияет на формирование шва:

придает дополнительной прочности;
в точности соответствует по цвету заготовкам;
обладает такой же устойчивостью к коррозии, как и любой иной алюминиевый сплав.

Наиболее часто применяется в автомобильном производстве и судостроении. На третьем месте по востребованности находятся организации, где свариваемые конструкции взаимодействуют с водой. Характеризуется отличной пластичностью и небольшим весом; чаще всего применяется в газосварке. Пригоден для соединения других цветных металлов.

На практике нет металлических деталей или конструкций, которые бы состояли из чистого алюминия. всегда используются дополнительные включения, которые улучшают те или другие характеристики. Это утверждение справедливо и для самой сварочной проволоки, хотя нередко количество добавок измеряется не превышает одного процента. К примеру, всего 0,2% титана дают возможность специалисту положить мелкозернистый шов, что крайне необходимо при выполнении точных работ.

Тем не менее, по ГОСТу проволока из чистого алюминия определена в отдельную категорию. Помимо нее существуют сплавы с магнием, медью или кремнием. В дополнение к положениям государственного стандарта есть и технические условия, которые регламентируют выпуск других сплавов: с хромом, а также с кремнием и магнием.

Важным условием качественного соединения является соответствие состава заготовок и расходного материала. Как исключения может рассматриваться только магний, который активно испаряется при высокой температуре. Его состав в присадке может быть большим от номинального на 10-20%.

Что еще нужно для полуавтоматической сварки

При подготовке к полуавтоматической сварке следует тщательно подобрать дополнительное оборудование и особенно горелку. Даже если она сегодня вас вполне устраивает, то в будущем все равно возможны проблемы. Ни для кого не секрет, что рабочая поверхность горелки со временем изнашивается, к примеру, от высокой температуры, случайных падений или сварочных брызг. Такая информация при любом случае будет нужной и полезной.

Технические параметры горелки:

Показатель максимальной силы тока. Он бывает в пределах от 180 до 650 А. При выборе горелки необходимо ориентироваться на максимальные характеристики вашего сварочного оборудования. Следует обратить внимание и на тот факт, что для одной и той же горелки иногда указываются два значения: для сварки со смесью газов (обычно оно меньше, допустим, составляет 130 А) и для сварочных работ с применением углекислого газа (как правило, более высокое значение, к примеру, 150 А).
Вариант используемого охлаждения. Наиболее часто для охлаждения используют специальные пистолеты с воздушным охлаждением, которыми и оснащаются полуавтоматические агрегаты.
Охлаждение обычно производится посредством продувки газом. Такой тип горелок подходит для кратковременных сварочных работ. Как правило, они рассчитаны на максимальную нагрузку силы тока 350 А.

Порошковая сварочная проволока

Порошковая сварочная проволока востребована при работе с углеродистой, среднеуглеродистой и низколегированной сталью. Для качественного результата важно отсутствие газовой среды. Такая проволока называется еще флисовой. Обусловлено это тем, что присадка не полностью металлическая, а наполнена внутри порошком – флисом. Его содержание составляет примерно 15-40 процентов от общей массы. От конкретной величины зависит свойство материала.

Основным достоинством расходного материала является высокое качество сварного соединения, простота удаления шлака, высокая стабильного электрической дуги во время сварочного процесса. В зависимости от особенностей наполнителя принято делить порошковую проволоку на пять групп:

рутил-флюоритная. Предназначена для низколегированной стали;
органическая рутиловая отлично соединяет низкоуглеродистые металлы;
рутиловая разработана для стали со средним количеством углерода;
флюоритно-карбонатная применяется при работе с низколегированными и низкоуглеродистыми металлами, которые используются в создании ответственных конструкций;
флюоритная является промежуточным звеном между предыдущим типом проволоки и рутил-флюоритной.

Довольно часто порошковую проволоку путают со стальной. К примеру, марку esab одни производители называют стальной, а другие – порошковой. Такая ситуация вводит покупателей в заблуждение. Было бы справедливо флюсовые присадки выделить в отдельную группу. И это было бы справедливо, поскольку флюс кратно увеличивает возможности полуавтомата. И еще один очень важный плюс заключается в том, что порошковый расходник является залогом более качественного сварного соединения по сравнению с обычной металлической проволокой.

Прочность сварного шва во многом зависит от правильности выбора расходного материала. Опытные сварщики часто рекомендуют новичкам остановить выбор на универсальных материалах. И эта рекомендация вполне справедлива, но не всегда. К примеру, без инертных газов результат будет посредственным.

Как варить толстый металл при помощи полуавтомата

Предварительно осведомившись, какой толщины металл подлежит сварке, можно подготовить его к этому процессу по всем правилам. Сваривать толстый металл – детали с толщиной стенок более 4 мм – нужно, сняв фаску в предполагаемых местах соединения. Учтите, что можно это сделать с помощью газовой резки, но применяются также ручное и пневматическое зубила. Металлические листы с толщиной 5 – 15 мм оснащаются V-образными скосами, для деталей толщиной более 15 мм предполагается X-образный скос.

сваренный полуавтоматом толстый металл

Шов при соединении толстых поверхностей, особенно при тавровых соединениях, необходимо упрочнять при помощи еще двух, расположенных на верхней и нижней его кромках. Дугой необходимо не вести вдоль прямой линии, но совершать зигзагообразные или возвратно-поступательные движения. Металл шва должен заходить на поверхность изделия на ширину, равную толщине этой детали. Для получения надежного соединения чаще всего используют сварку каскадом или горкой.

При сварке толстого металла есть высокая вероятность, что повредится антикоррозийное покрытие детали. Поэтому после сварки деталь нужно обработать специальными составами. Если же она изготовлена из низколегированной стали, то не помешает предварительный подогрев. Термическая обработка размягчит изделие, подготовив его к дальнейшим работам.

Как варить толстый металл, сохранив первоначальные качества детали? Чтобы уменьшить деформацию или полностью предотвратить ее, изделия из толстого металла перед сваркой надежно фиксируются при помощи струбцин. Сделать это можно на верстаке, сборочном столе или плите из стали.

Маркировка сварочной проволоки

Чтобы правильно выбрать присадку, нужно заблаговременно знать, какой вид работы планируется выполнять. Дело в том, что каждый вид проволоки рассчитан на определенную работу. Разрезать металл вряд ли получится с расходным материалом, предназначенным для сварки полуавтоматом.

Плюс к этому расходники отличаются диаметром, который подбирается в зависимости от толщины заготовки. Чем толще свариваемые детали – тем больше должен быть диаметр присадки. А варьируется он в широком диапазоне значений: от 0,8 до 12 мм. Чаще всего сварщикам требуется сравнительно тонкие прутки – около 3 миллиметров.

Планируя сварить две титановые заготовки, логично предположить, что специалист используется соответствующую проволоку для сварки титана. Важно знать и ее состав. Ведь в проволоку часто добавляют разные присадки; разной бывает и уровень легированности. Качество шва зависит от совместимости основного материала и присадки. Чем однороднее их состав, тем лучше для конечного результата.

Вся информация «зашита» в маркировке. Чтобы определить, что обозначает конкретный символ, достаточно рассмотреть несложный пример. Аббревиатурой «Св-06Х19Н9Т» обозначается один из наиболее популярных видов присадки. Две первые буквы «Св» говорят о том, что материал предназначен только для сварки – резки или иные виды работ с ним не выполнить. То есть, первые две буквы обозначают тип расходного материала. Помимо сварочной проволока бывает наплавочной («Нп») и порошковой («Пп»).

Следующие две цифры обозначают процентное содержание углерода. 06 – это шесть сотых процента (0,06%) от общей массы материала. Далее расположена информация о включения и их долях. Буква «Х» информирует о том, что в составе присадки есть хром, а его количество равно «19» — 19%. Никеля («Н») в присадке содержится 9%, а вот сколько титана («Т») – не указано. Дело в том, что если количество включения меньше 1%, то такие данные в маркировку не включаются. То есть, титана в проволоке меньше одного процента.

Осталось запомнить, что обозначают определенные символы, которые используются в маркировке проволоки: