В процессе настройки инвертора среди прочего устанавливают показатель сварочного тока. Его величина зависит от ряда параметров. Правильный выбор ампеража является необходимым условием высокого качества соединения.

Сварочный ток — важный параметр, от которого зависит качество сварного соединения.

Главную роль в сварке играет дуговой разряд, обладающий высокой температурой. Для его создания электрод и заготовки подключают к источнику напряжения. Разряд плавит металл кромок деталей, и тот сливается в одно целое.

Согласно закону Ома, через поперечное сечение любого участка неразветвленной цепи за единицу времени протекает одинаковое количество заряда. Отсюда следует, что сила сварочного тока ограничена значением, максимально допустимым для данного аппарата.

Для соединения заготовок методом плавления используют 2 вида напряжения:

Первое обеспечивает более качественные швы и соединения, металл меньше разбрызгивается.

Для соединения заготовок используют постоянное и переменное напряжение.

Техника безопасности при сварке

Нормативы устанавливают следующие правила:

1. Сварщик надевает специальный костюм, рукавицы из искростойкого материала, закрытую обувь на резиновой подошве. Они защищают кожу от брызг расплавленного металла и жесткого ультрафиолетового излучения дуги. Лицо закрывают маской с темным стеклом. Глаза необходимо защищать не только от прямых лучей ультрафиолета, но и от боковых бликов (отражения от стен).
2. Пост оборудуют вытяжкой. Если работы ведутся в полевых или монтажных условиях, организуют проветривание. При отсутствии такой возможности сварщик работает в респираторе. Наиболее токсичны электроды с кислым покрытием. Вместо них рекомендуется использовать рутилово-кислые.
3. Если вблизи поста находятся люди, мастер непосредственно перед зажиганием дуги громко произносит слово «глаза». Так он предупреждает их о необходимости отвернуться или защитить органы зрения.
4. При выполнении работ на высоте используют монтажный пояс и другие средства страховки.
5. Соблюдают требования электробезопасности.

Последний пункт включает в себя следующие установки:

1. Перед началом работ проверяют целостность изоляции кабелей и других токоведущих частей. При наличии разрывов, выкрошившихся участков и прочих дефектов пользоваться аппаратом запрещено.
2. При необходимости ремонта, замены расходника, перемещения, а также на время простоя или обеденного перерыва оборудование обесточивают.
3. Подсоединение к сети производят через автомат, защищающий от короткого замыкания.
4. Сварку в условиях повышенной влажности (в бойлерной, градирне, подвале или на улице во время дождя) должен проводить мастер, обладающий соответствующими навыками.

Сварщик надевает рукавицы и специальный костюм.

На что влияет сила сварочного тока

Данная величина определяет количество выделяемой теплоты: Q=(I^2)*R,

Рекомендуем к прочтению →  Технология сваривания трубопровода под давлением

• где:
• I — ампераж;
• R — сопротивление дуги.

Таким образом, от данного параметра зависит глубина плавления металла. Если выбрать его заниженным, шов получается непрочным, имеются непроваренные участки.

Завышенный ампераж приводит к сквозному прогоранию заготовки с последующим вытеканием металла из сварочной ванны.

От чего зависит параметр

Чтобы правильно подобрать величину тока для сварки, необходимо учесть ряд факторов. Для понимания их роли каждый следует рассмотреть подробно.

Толщина электрода

Наиболее важный критерий. С увеличением диаметра расходника ампераж возрастает. Среднее соотношение — 30 А на 1 мм.

Толщина электрода влияет на величину тока для сварки.

На упаковке с расходниками рекомендуемый ток указывают в виде диапазона, например, 80-120 А. Точное значение мастер подбирает опытным путем.

Данный показатель влияет на выбор расходника. С увеличением толщины металла диаметр стержня возрастает. Соответственно увеличивается и ампераж. Это объясняется тем, что для плавления кромок массивных заготовок требуется больше тепла.

Необходимо принимать во внимание фактический размер детали. Если кромки подвергались разделке, т.е. с них срезали фаски, то их толщина в зоне стыка будет меньше. Соответственно снижают и силу тока.

Характеристики шва

Различают 2 способа сварки:

1. Однопроходный.
2. Многослойный.

Второй тип применяется для соединения деталей большой толщины. В каждом слое используют свой диаметр расходника и ампераж. Корневую часть варят электродом 3 мм, затем применяют более толстые стержни.

На выбор силы тока влияние оказывает пространственное положение шва. В зависимости от этого используется рекомендуемая производителем величина:

1. Нижнее — 100% рекомендуемой производителем величины.
2. Вертикальное — 85-90%.
3. Потолочное — 75%.

На выбор силы тока влияет положение шва.

В последнем случае применяют расходники диаметром не более 4 мм.

Полярность тока

При сварке на постоянном токе различают 2 вида полярности:

1 Прямая. Отрицательный полюс источника подсоединяют к расходнику.

2 Обратная. «Минус» подключают к одной из заготовок.

От полярности зависит распределение температур в дуге. С учетом этого регулируют ампераж.

Универсальная таблица для определения силы тока

Зависимость ампеража и диаметра расходника от толщины заготовки удобно представить в табличном виде. При этом учитывают взаимное расположение деталей.

Для стыковых соединений

Свариваемые поверхности расположены параллельно друг другу. Устанавливают следующий ампераж:

Толщина кромки, мм	Диаметр расходника, мм	Ампераж, А
1,5-2,0	1,6-2,0	30-45
3	3	65-100
4-8	4	120-200
9-12	4-5	150-200
13-15	5	160-250
16-20	6-8	200-350
Свыше 20	6-8	200-350

Для угловых и тавровых соединений

Поверхности заготовок расположены перпендикулярно. Поперечное сечение наплавки имеет вид прямоугольного треугольника с выпуклой гипотенузой. Ампераж устанавливают в соответствии с таблицей:

Катет шва, мм	Диаметр расходника, мм	Ампераж
3	3,0	65-100
4-5	4,0	120-200
6-9	5,0	160-250

По какой формуле осуществляется расчет

Применяют 3 выражения для разных диаметров стержня расходника (мм):

1. До 3: I =30*d.
2. 3-4: I=40*d.
3. Более 4: I=(20+6*d)*d.

Здесь d — диаметр стержня расходника, мм.

Подробнее о выборе тока для сварки электродом на практике

Найти оптимальную величину помогут рекомендации опытных сварщиков.

Влияние режима сварки

Параметры, регулирующие процесс, делятся на основные и дополнительные. К первой группе относят:

• скорость перемещения расходника;
• его диаметр;
• напряжение на дуге;
• род, полярность и силу тока.

Рекомендуем к прочтению →  Силумин: состав, свойства, применение сплаваНапряжение на дуге, полярность и сила тока регулируют процесс сварки.

Дополнительными параметрами являются:

• положение расходника;
• состав и толщина его обмазки;
• ориентация детали.

Все перечисленные факторы называют режимом сварки. Они взаимосвязаны: изменение одной величины влечет за собой коррекцию другой. Например, при необходимости уменьшить тепловложение можно поступить 2 способами:

1. Снизить ампераж.
2. Увеличить скорость перемещения расходника.

Эту взаимосвязь учитывают и при необходимости увеличить производительность. Устанавливают более высокую скорость, одновременно поднимая ампераж.

Оценить влияние каждого фактора математически и вывести соответствующие формулы невозможно. В каждом случае важно приспособиться и подобрать оптимальный ампераж опытным путем.

Длина дуги

Существует линейная зависимость между длиной дуги и напряжением на ней. С ростом первого показателя увеличивается и второй. При этом сила тока и тепловыделение меняются мало.

Длина дуги влияет на напряжение.

С увеличением длины дуги снижается качество шва. Причины следующие:

1. Разряд «гуляет» по поверхности, в результате чего тепло распространяется по большой площади. Соответственно кромки в зоне стыка хуже прогреваются.
2. Расплавленный металл из стержня расходника отскакивает от плохо прогретой поверхности. Увеличивается разбрызгивание, шов получается грязным. В сварочную ванну попадает только часть легирующих элементов.

Оптимальную длину дуги в мм определяют по формуле L=d+0,5, где d — диаметр электрода в мм.

Плавящийся расходник в процессе работы постепенно укорачивается, поэтому держатель понемногу приближают к заготовке.

Прямая или обратная полярность

При сварке на постоянном токе в дуге различают 2 зоны:

1. Анодное пятно. Расположено со стороны положительного полюса источника.
2. Катодное. Находится со стороны «минуса».

Зоны имеют разную температуру. При использовании плавящегося электрода анодное пятно холоднее катодного, поэтому для соединения тонкостенных заготовок поступают так:

1. «Плюс» подключают к свариваемой детали (прямая полярность).
2. Устанавливают минимальную силу тока из рекомендуемого диапазона.

При аргонодуговом методе используют прямую полярность.

1. Благодаря этому исключается прогорание заготовок.
2. Для соединения толстостенных деталей нужен сильный прогрев. Для этого:
3. Этим обеспечивается глубокий провар, соединение получается прочным и надежным.

При использовании тугоплавкого электрода (аргонодуговой метод) наблюдается обратное распределение температур: анодное пятно является более горячим. Данная технология предусматривает только прямую полярность, поскольку на обратной дуга бьет в расходник и тот быстро засоряется. При соединении тонкостенных деталей тепловложение регулируют амперажом и скоростью сварки.

Покрытие электрода

По составу различают 4 вида обмазки:

1. Рутиловая.
2. Основная.
3. Целлюлозная.
4. Кислая.

Покрытие электрода может быть рутиловым.

Основное покрытие отличается от остальных наличием деионизирующего элемента — фтора. Он сокращает число носителей заряда, что затрудняет горение дуги. Для стабилизации этого процесса приходится увеличивать ампераж на 20-30 А. Так, если для сварки рутиловым расходником диаметром 2 мм аппарат настраивают на 40-70 А, то для основного той же толщины — на 60-100 А.

Постоянный и переменный ток

Род тока не влияет на ампераж. Его выбирают по следующим критериям:

1. Если к качеству и прочности шва предъявляются высокие требования, используют постоянное напряжение. Оно характеризуется небольшим отклонением дуги и слабым разбрызгиванием металла. Шов получается ровным и чистым. На постоянном токе дуга горит лучше, имеется возможность регулировать распределение температур путем изменения полярности. Это используется в работе с тонкостенными заготовками и цветными металлами.
2. Если требования к качеству и прочности соединения низкие, применяют переменное напряжение. Оно позволяет снизить затраты, т.к. оборудование для этого вида сварки стоит в 1,5 раза дешевле. Также у него меньше размеры и вес.

Кроме того, предпочтение переменному току отдают в следующих случаях:

1. Материал заготовок содержит оксиды. Частое изменение направления тока способствует их большему разрушению. Например, на переменном напряжении варят алюминий, т.к. на его поверхности образуется окисная пленка.
2. Поверхность детали загрязнена так, что ее невозможно очистить.

При постоянном токе шов получается ровным.

При выборе рода напряжения учитывают и материал обмазки расходника. На электродах с основным покрытием дуга горит хуже из-за деионизирующего воздействия фтора, поэтому ими можно варить только на постоянном токе. Для прочих разновидностей подходит любой род.

Особенности для инверторов

Главное отличие аппаратов этого типа заключается в наличии особого электронного узла, повышающего частоту сетевого тока до десятков кГц. Это дает следующий результат:

1. Уменьшаются размеры и вес трансформатора.
2. Увеличивается его КПД.
3. Снижается цена (за счет уменьшения материалоемкости).

Электроника самостоятельно корректирует ампераж при:

1. Зажигании дуги. Функция получила название «Горячий старт» или Hot Start. Ток кратковременно увеличивается на 5-100% номинального, что облегчает возникновение дугового разряда. На дешевых моделях величину превышения производитель устанавливает на свое усмотрение, и изменить ее нельзя. На дорогих параметр задает пользователь. Функция востребована при сварке плохими расходниками, наличии ржавчины и окалины на деталях, нестабильном напряжении в сети.
2. Разрыве дуги или соединении электрода с заготовкой посредством капли расплавленного металла (расходник приваривается). Тоже происходит наброс тока. Это способствует возобновлению горения разряда или отрыву капли от стержня. Функцию называют «Форсирование дуги» (Arc Force).
3. Касании стержнем заготовки. Ампераж сбрасывается, что позволяет оторвать расходник. Название функции — «Антизалипание» (Antistick).

Нужный режим для сварки инвертором подбирают с учетом его мощности. Многие модели относятся к классу бытовых и не рассчитаны на большие токи. Максимальный диаметр расходника для них часто не превышает 2 мм, рекомендуемый ампераж составляет 30-45 А.

Влияет ли марка электрода на выбор силы тока

По марке определяют состав обмазки. Например, расходники Уони-13 и ЦУ-5 имеют покрытие основного типа. Они обеспечивают высокие качество и прочность шва за счет отсутствия водорода в металле, но горят хуже других. Поэтому ими варят только на постоянном напряжении, ампераж увеличивают на 20-30 А. Другие расходники не столь требовательны к режиму сварки.

Рекомендуемые параметры для всех изделий указываются на упаковке.

Зная, как подобрать сварочный ток, мастер качественно выполнит работу любым электродом и во всех пространственных положениях.

Выбираем сварочный ток в зависимости от конкретного диаметра электродов

Сварка металлических изделий используется в том случае, когда необходимо получить качественное неразъемное соединение, отличающееся повышенной прочностью. В данном случае металлы соединяются друг с другом на молекулярном уровне, для выполнения такой сварки используются электроды, которые непосредственно оказывают влияние на качество выполненного соединение. Выполняя сварочные работы, следует правильно выбирать показатели сварочного тока в зависимости от используемого электрода и его диаметра. Именно от этого во многом и зависит качество выполненной работы, поэтому сварщику необходимо правильно рассчитывать соотношение мощности и диаметра электрода.

Режимы сварки

Современные сварочные аппараты инверторы позволяют изменять силу тока, что в свою очередь дает возможность работать с различными по своим показателям плавкости металлами. Выбирая конкретный режим сварки, следует учитывать следующие факторы:

• Марка электрода.
• Его диаметр.
• Положение электрода при сварке.
• Разновидность и сила тока.
• Количество слоев в шве.
• Полярность тока.

Упрощенно говоря, показатели силы тока выбираются исходя из диаметра электрода. Такой стержень в свою очередь следует выбирать под конкретную марку металлических элементов, которые используются в работе. Также необходимо учитывать положение при проведении сварки.

Так, например если работы выполняются в вертикальном положении необходимо на 20% уменьшить количество Ампер от номинального. Подобное позволит избежать стекания расплавленного металла со шва.

Помните, что максимальный диаметр стержня при потолочной сварке составляет 4 миллиметра.

Правильно подбираем силу тока для сварки

Диаметр стержней для работы с инвертором или классическими сварочными аппаратами выбирается в зависимости от толщины свариваемых деталей.

Если вам нужно заварить поверхность в 3-5 миллиметров, то следует выбирать диаметр стержней не более 4 миллиметров. Для 8 миллиметров рабочего шва будет достаточно электрода с толщиной 5 миллиметров.

При этом для каждого из таких стержней необходимо выбирать правильную силу тока.

При работе с 3 миллиметровым электродом показатели силы тока находятся в пределах 65-100 Ампер. Выбор конкретного показателя силы тока в данном случае зависит от положения при сварке и разновидности металла. Опытные сварщики советуют использовать среднее значение в 80 Ампер.

Работая с 4 миллиметровыми электродами необходимо устанавливать силу тока в 120-200 Ампер. Следует сказать, что 4 миллиметровые стержни получили сегодня максимально широкое распространение, так как они подходят для работы с небольшими и средними по размеру швами.

Разновидности электродов с толщиной 5 миллиметров потребуют использования тока в 160-250 Ампер. Следует сказать, что инверторы, способные работать с таким напряжением, относятся к разряду профессиональных. Они гарантируют глубокую проварку и отличное качество соединения.

Электроды толщиной в 6-8 миллиметров требуют использования силы тока в 250 Ампер. В отдельных случаях при работе с тугоплавкими металлическими сплавами необходимо использовать значение силы тока 350 Ампер.

Необходимо сказать, что использование инверторов позволило выполнять качественную сварку даже с применением тонких электродов. Именно поэтому сегодня все чаще используются стержни с толщиной от 1 до 2 миллиметров.

Для работы с ними будет достаточно силы тока в 45 Ампер.

Отметим, что для качественного выполнения такой сварки инвертор должен иметь функцию плавной регулировки тока, так как резкие скачки и минимальные погрешности могут оказать существенное влияние на качество шва.

Рекомендации

Современные сварочные инверторы позволяют напряжение выставлять полностью в автоматическом режиме. Вам лишь необходимо будет указать толщину используемого электрода, а автоматика инвертора установит показатели силы тока автоматически. Все это позволяет существенно упростить сварку, одновременно повышая качество выполнения таких работ.

Что нужно знать о сварочном токе — таблица расчета тока

Что нужно знать о сварочном токе — таблицы расчета тока

Сварочный ток является главной характеристикой аппарата для сварки. От него зависит возможность поддержки электродов разного диаметра, а также сварка толстых металлов.

Если тока недостаточно, электрод будет липнуть к металлу, сварочная дуга гаснуть, а добиться хорошего провара невозможно. Сварочный ток и диаметр электродов — это важнейший параметр, который сварщику нужно определить на момент сварки.

Что нужно знать о сварочном токе

Чем толще электроды, тем больше должен быть сварочный ток, параметры которого во многом зависят от качества напряжения электросети. Если напряжение низкое, то придётся корректировать значения сварочного тока на аппарате в большую сторону.

То же самое придётся делать и при использовании длинных переносок. Все дело в том, что чем длиннее используется удлинитель, тем больше потери сварочного тока будут. Соответственно сварщику нужно быть готовым к этому, чтобы сделать соответствующие корректировки.

Однако самое большое значение сварочный ток имеет по отношению к диаметру электродов. Прежде чем варить металл, нужно:

• а) определить его толщину;
• б) выбрать правильный диаметр электрода;
• в) подобрать соответствующие данным параметрам значения сварочного тока.

Сварочный ток и диаметр электрода

Рассчитать силу тока для сварки можно по простой формуле, которая указывает на то, что для сварки электродом 1 мм нужно порядка 30 Ампер тока. Следовательно, зная данную формулу расчета сварочного тока, можно точно узнать, сколько Ампер потребуется для сварки электродами 2, 3, 4 или 5 мм.

Для сварки электродом 3 мм нужен ток в 90 Ампер (30 умножаем на 3). Для сварки электродами 4 мм нужен ток в 120 Ампер. Для сварки электродами 5 мм уже потребуется ток в 150-200 Ампер.

Пространственное положение сварки

Кроме всего прочего, диаметра электродов и толщины свариваемого металла, расчет силы тока для сварки во многом зависит и от пространственного положения. Так для сварки электродами в верхнем положении приходится корректировать силу тока в меньшую сторону.

Дело в том, что жидкий металл при потолочной сварке стекает вниз, что существенно усложняет весь процесс сварки. Поэтому чтобы металл не так сильно стекал вниз, следует уменьшить значение сварочного тока примерно на 20-30%.

И наоборот, когда сварка ведётся в нижнем положении, силу тока увеличивают, особенно когда нужно хорошо проварить толстый металл, толщина которого более шести миллиметров.

Ниже вы можете найти таблицу с силой тока для каждого диаметра электрода и толщины свариваемого металла. Эта таблица поможет определить, какой по диаметру нужен электрод для сварки металла и заодно силу тока, которую потребуется выставить на инверторе.

Таким образом, как видно, рассчитать силу сварочного тока достаточно просто. Зная формулу и имея под рукой необходимую таблицу с расчетом сварочного тока, абсолютно никаких проблем возникнуть не должно.

Каким должен быть сварочный ток и как его подобрать

Каким должен быть сварочный ток

Сварочный ток является важнейшим параметром электросварки. В большинстве случаев он не соответствует требуемым значениям. Заниженный или завышенный сварочный ток приводит к возникновению различных проблем и дефектов в сварке. Почему так происходит?

Здесь дело может быть не только в инверторе, который не выдаёт нужные значения тока. Многое зависит и от напряжения в сети (если оно пониженное, то это плохо), а также от неправильных настроек инверторов. Как подбирают сварочный ток опытные сварщики? Что происходит при пониженном или наоборот, повышенном сварочном токе?

Проблемы и решения

Очень часто можно столкнуться с таким явлением, что сварочный инвертор выдаёт неправильные значения тока. То есть, сварщик знает, что для работы с электродом 3 мм ему нужен ток в 100 ампер. Однако выставив данное значение сварочного тока на инверторе, начинают возникать различного рода проблемы: то электрод прилипает к поверхности, то образуется дыра в металле.

На самом деле многие инверторы неспособны выдать точные параметры тока. То, что показывается на их дисплее, в разрез идёт с реальными параметрами. Решить проблему можно следующим путём. Если включить в плюсовой и минусовой выход инвертора, цифровой или аналоговый амперметр с шунтом на 300 ампер.

В чем преимущества такого подхода? Во-первых, можно будет всегда лицезреть правильные значения сварочного тока, который выдаёт инвертор. Во-вторых, недостаток напряжения в сети можно будет с легкостью компенсировать повышением сварочного тока. Это на самом деле решить множество проблем с электросваркой и позволит более качественно варить металл.

Характерные признаки завышенного и заниженного тока

Опытные сварщики со стажем способны подобрать наиболее оптимальные значения сварочного тока на основе различных процессов, которые возникают при сварке металла. Так, например, характерную силу тока можно определить по звуку. Сильное потрескивание говорит о завышенном сварочном токе, а шипение, наоборот.

Определяют характерность тока и визуальным путём, анализирую скорость застывания металла, интенсивность горения дуги, а также, многое другое. Об избытке сварочного тока говорит и малая выпуклость швов, а сильно большой валик, расскажет о заниженном токе.

Да и сам процесс сварки способен рассказать о многом. При заниженном токе, сварочная дуга будет иметь затруднённое возбуждение и крайне нестабильное горение. Расплавленный металл станет очень быстро застывать, не образуя достаточной сварочной ванны.

Характерными признаками завышенного тока, станет чрезмерное разбрызгивание металла при сварке, а электрод будет сгорать «на пыль» (слишком быстро). Также завышенный сварочный ток, это практически всегда недостаточный по выпуклости валик или же его полное отсутствие.

Знать, какой сварочный ток использовать, важно каждому кто работает со сваркой. Но особое внимание на параметры тока нужно обращать начинающим сварщикам, поскольку именно из-за них и начинаются различные проблемы в электросварке.

Сила сварочного тока: разбираемся в нюансах настройки

Вопросы, рассмотренные в материале:

• Важность силы сварочного тока
• Расчет силы сварочного тока в зависимости от типа электрода
• Дополнительные факторы, влияющие на силу сварочного тока
• Популярные марки электродов под разную силу сварочного тока

• Для определения количества выделяющейся тепловой энергии используют формулу:
• Q = (I^2) × R,
• в которой:
• I – сила тока;
• R – сопротивление.

От этих параметров зависит, на какую глубину проплавится при сварке металл. От ампеража в данном случае зависит прочность шва и возможность появления зон непровара.

Превышение нужных значений ведет к тому, что сварочная ванна через прогоревшие насквозь стенки начинает пропускать наружу расплавленный металл.

Только с учетом целого ряда условий можно определить, какой должна быть сила сварочного тока. Рассмотрим, как различные факторы влияют на процесс:

• Одним из критериев является диаметр главного расходного материала – электродов. Чем он выше, тем больше необходимые значения ампеража. В среднем, это +30 ампер на каждый миллиметр. Упаковка расходников должна содержать информацию о диапазоне рабочих токов.
• Также сила тока, необходимая для сварки, зависит от толщины свариваемых частей. Чем более толстый металл подлежит свариванию, тем больший диаметр стержней необходим для работы. Соответственно, увеличивается ампераж. Это вызвано необходимостью большего количества тепловой энергии для того, чтобы расплавить кромки более толстых заготовок. Также выбор силы сварочного тока осуществляется с учетом общих размеров деталей. Кромки со снятыми фасками тоньше на стыке, что позволяет понизить ампераж.

Следующий немаловажный фактор – особенности сварного шва. Сварка может быть:

• однопроходной;
• многопроходной.

Вторым типом соединения пользуются, соединяя толстые детали. При этом для каждого из слоев меняют диаметр стержня, изменяя, соответственно, и настройки по амперажу. В корневой части используют электрод диаметром 3 мм, далее пользуясь более толстыми.

На то, какая сила сварочного тока используется в каждом конкретном случае, влияет и положение швов в пространстве. Рекомендуемые величины:

• для нижних – 100 % рекомендованного ампеража;
• для вертикальных – 85–90 %;
• для потолочных – 75 %.

Сварку постоянным током можно производить с двумя видами полярности:

• прямой, когда к электроду подведен минусовый полюс;
• обратной, если «минус» подключен к заготовке.

От способа подключения зависит то, как распределяется температура по длине дуги, а значит, потребуется и настройка по силе тока.

Расчет силы сварочного тока в зависимости от типа электрода

Сила сварочного тока в каждом конкретном случае выбирается, исходя из таких параметров, как марка и диаметр электродов, пространственное положение швов, особенности соединений, толщина и марка свариваемых деталей. Также выставляемая сила тока зависит от температурных условий, в которых осуществляется сварка.

Показатели качества и надежности сварных швов в значительной степени зависят от выбранного сварочного тока. Чтобы обеспечить стабильный сварочный процесс, следует принимать во внимание все перечисленные параметры и осуществлять сваривание деталей, устанавливая оптимальный ампераж.

Итак, следует запомнить, что между сварочным током и диаметром электродов существует взаимосвязь.

Выбор силы тока при сварке требует ответственного подхода, так как ошибка с большой долей вероятности станет причиной дефектов шва. Когда силы сварочного тока не хватает для того, чтобы проплавить края заготовок, по шву образуются участки непроваров и несплавлений. Если же ампераж слишком велик, существует вероятность прожечь металл насквозь.

Определить требуемую силу тока для сварки несложно, так как на упаковках расходников, в специальной литературе и в сборниках нормативов можно найти нужную информацию. Приведенная ниже таблица содержит рекомендации по настройке ампеража.

Как уже было сказано, приведенные значения подлежат коррекции в зависимости от расположения швов в пространстве. Вертикальные и потолочные швы следует варить, понизив сварочный ток на 10–15 %.

Также важно учесть, что для таких соединений нужно использовать электроды не толще 4 мм.

Если учесть эти рекомендации, можно ожидать нормального течения процесса сварки без риска прожечь металл или получить непровар.

Регулировку напряжения сварочной дуги рассматривать не будем, так как современные аппараты снабжены автоматизированной функцией настройки этого параметра.

Таблица 1. Диаметр электродов при сварке встык

1. Основное (электроды УОНИ-13/55, ЦУ-5)
2. 2,5
3. 70–90

• ТМУ-21У, ТМЛ-3У, ТМЛ-1У, ЦЛ-39 и др.
• 3
• 90–110

1. Рутиловое (электроды МР-3, ОЗС-4, АНО-6 и др.)
2. 2,5
3. 70–90

• Формула для определения силы сварочного тока:
• Iсв = πdэ2 × J / 4,
• где dэ – диаметр электрода;
• J – допустимая плотность тока.
• Приблизительные значения силы тока можно определить по следующим формулам:
• Iсв = k × dэ,
• Iсв = k1 × dэ1,5,
• Iсв = dэ × (k2+α × dэ),
• где: к1; к2 и α – эмпирические коэффициенты: к1 = 20–25; к2 = 20 и α = 6.
• Сварочный ток, рекомендованный для стержней разного диаметра:

1. Основное (электроды УОНИ-13/55, ЦУ-5)
2. 2,5
3. 70–90

• ТМУ-21У, ТМЛ-3У, ТМЛ-1У, ЦЛ-39 и др.
• 3
• 90–110

1. Рутиловое (электроды МР-3, ОЗС-4, АНО-6 и др.)
2. 2,5
3. 70–90

Дополнительные факторы, влияющие на силу сварочного тока

Приступая к сварке металлических деталей, первым делом необходимо убедиться, что напряжение в сети достаточно для работы. В норме оно должно быть в пределах 220–230 В. Если напряжение меньше этих значений, следует повышать силу тока, особенно если оно просело ниже 180 В.

При проведении сварочных работ важно учитывать, что использование удлинителя ведет к довольно значимым потерям ампеража. Чем меньшего сечения жилы в кабеле, тем более существенны потери. Также при использовании проводов с недостаточным диаметром жил многократно возрастает нагрузка на них, что ведет к перегреву и даже возможному возгоранию.

Необходимость уменьшения силы сварочного тока при сваривании вертикальных или потолочных швов, о которой упоминалось выше, связана с тем, что нужно избежать стекания жидкого металла под действием силы тяжести.

Популярные марки электродов под разную силу сварочного тока

Наиболее важные и требующие отдельного внимания параметры, от которых зависит качество соединения и стабильность процесса сварки, – сечение стержня и ампераж.

Начинающим сварщикам сложно определиться с правильным выбором и сочетанием этих показателей.

Перед началом работ новичкам следует внимательно ознакомиться с соответствующими справочниками и таблицами, где указаны настройки для различных случаев.

Мастер, помимо знания настроек сварочного тока на инверторе, должен хорошо разбираться в различных марках электродов для сварки переменным и постоянным током.

Рассмотрим самые распространенные типы и марки расходников для сварки:

• МР-3С – эти электроды очень популярны в силу их универсальности. Такие стержни можно применять для работы как с постоянным, так и с переменным сварочным током. Рутиловый слой, которым покрыта поверхность электродов, служит надежной защитой от зашлаковывания и окисления.
• АНО-37 – стержни, рекомендованные для работы с углеродистой и низкоуглеродистой сталью. Они позволяют без затруднений справляться со значительными зазорами между соединяемыми деталями. Для этих расходников, как и для МР-3С, характерно легкое воспламенение дуги и способность работать при относительно низком напряжении. Упаковка электродов снабжена подробной инструкцией по выбору ампеража при работе с электродами различного сечения. Такими расходниками могут без особых проблем пользоваться сварщики без большого опыта, получая швы достойного качества. Из недостатков стоит упомянуть низкую чувствительность электродов к загрязнениям и коррозии.
• ОК 46.00 – расходники, рекомендованные для работы с деталями из углеродистой стали. Одними из основных достоинств таких стержней являются легкое воспламенение дуги и способность работать по плохо очищенному металлу. Отлично справляются с широкими зазорами между свариваемыми частями и слабо разбрызгивают расплавленный металл. Хорошо ведут себя при сварке вертикальных и потолочных швов.
• ОЗС-4. Эти электроды также предназначены для работы с углеродистым металлом, не боятся загрязненных и ржавых поверхностей. Отдельно стоит упомянуть, что такие расходники можно применять для сваривания влажных деталей. Легко воспламеняют дугу и обеспечивают ее стабильность на протяжении всей работы. Упаковка содержит руководство с указанием параметров тока для стержней различных диаметров. Такими электродами часто пользуются для соединения толстых деталей.
• LB-52U – стержни, обладающие рядом несомненных преимуществ. Для них характерны низкий расход, минимальное разбрызгивание расплава, стабильность горения дуги при разных напряжениях сварочного тока и высокие механические показатели.
• АНО-4. Эти расходники предназначены для работы с деталями из углеродистых сталей. Хорошо ведут себя при сваривании плохо очищенных, ржавых влажных заготовок. Отлично воспламеняют дугу и обеспечивают стабильность ее горения в ходе сварки. Обеспечивают высокую прочность сварных швов и малочувствительны к колебаниям длины дуги. Недостатком таких электродов мастера считают некоторую склонность к порообразованию.

Силу сварочного тока при ручной дуговой сварке обычно без труда можно определить по инструкциям, прилагаемым ко всем расходникам для сварочных работ.

Такие руководства содержат указания по выбору значения тока для инвертора и других типов сварочных аппаратов при работе стержнями различных диаметров.

Мастера определяют нужную силу тока, анализируя показатели, о которых мы подробно поговорили выше.