Часто приходится общаться с начинающими сварщиками, и один из их распространенных вопросов касается выбора сварочного режима при постоянном токе в различных условиях. Поэтому в этом обзоре решил кратко рассказать о том, что такое прямая и обратная полярность при сварке, чем они различаются и в чем их особенности, а также от чего зависит выбор в пользу того или иного режима.
Полярность в сварке – что это такое, режимы полярности и их особенности
Прежде всего, отмечу, что понятие полярности есть только в сварке на постоянном токе. Так как есть плюсовой контакт «+» и есть минусовой «-». Один из них подключается к электроду, другой к заготовке. По этой причине возникает 2 варианта полярности и соответствующие им названия:
- Прямая. На электрод подается минус, а на заготовку плюс.
- Обратная. Электрод подключается к плюсовой клемме, деталь – к минусовому контакту.
Разница между прямой и обратной полярностью при сварке инвертором заключается в отличиях перераспределения тепла от электрода к заготовке, и наоборот, и выражается в следующих закономерностях:
- Прямая полярность обеспечивает направление движения тока от электрода к детали. В результате ее материал разогревается сильнее, что обеспечивает более глубокий сварочный стык. При этом формируется насыщенная, плотная и сжатая дуга.
- Обратная полярность создает обратный поток электротока – то есть от заготовки к электроду. Из-за этого дуга становится как бы рассеянной. Благодаря этому максимум температуры смещается на край электродного стержня, а сама заготовка нагревается меньше. Это позволяет более бережно выполнить сварочные работы, например, для тонких деталей.
Таким образом, прямая варка позволяет соединять толстые детали, а обратная – исключить прожег при малой толщине.
Особенности
При сварке инвертором обратной полярностью возникает следующий характерный ряд особенностей:
- Границы стыковки отличаются малой глубиной, но большой шириной.
- Метод подходит для соединения тонких заготовок.
- Для массивных деталей способ мало пригоден, ввиду недостаточной прочности шва.
- Применяемые расходники не должны разрушаться при нагреве выше нормы.
- При переключении агрегата на низкие частоты дуга теряет стабильность, из-за чего стык становится неравномерным.
- Обработка высоколегированных стальных сплавов должна выполняться строго в соответствии с технологией.
При этом выставлять данный режим работы рекомендую в следующих случаях:
- При соединении тонкостенных изделий.
- Для работы с высоколегированной нержавейкой.
- При использовании флюса.
- Когда требуется создать ионизацию защитного газа.
Современный сварочный аппарат-инвертор позволяет легко менять полярность с обратной на прямую. Это, например, требуется, при разноплановых работах – сначала тонкий металл, потом заготовки с большой массой – для этого достаточно подсоединить электрод к минусу, а деталь к плюсу. При этом режим прямой направленности имеет следующие свойства:
- Шов отличается максимальной глубиной и минимальной шириной – что обеспечивает прочность стыка.
- Метод применим для заготовок толщиной от 3 мм.
- Идеально подходит при использовании электрода из вольфрама для цветмета.
- Способ позволяет получить эстетически привлекательный и прочный шов – благодаря стабильности дуги.
- Напротив, метод не применим для электродов под переменку.
- Подходит для электродной резки металла.
Если при выборе электродов вы затрудняетесь или у вас просто нет времени, чтобы определить, на каком токе предстоит работать – постоянном или переменном, с прямой или обратной полярностью, приобретайте универсальные расходники. Вся подготовка сводится к нагреву их до заданной температуры – в соответствии с выбранным режимом.
Критерии выбора режима
При выборе режима варочных работ, прежде всего, советую учесть следующий ряд параметров:
- Толщина стенки. Заготовки до 3 мм лучше варить током обратной направленности. Так как сильно концентрированная дуга легко прожжет их. Это характерно не только для стали, но и остальных типов металлов – в первую очередь легированных сплавов, алюминия и других цветметов.
- Вид металла. Рекомендую обратить внимание на величину теплопроводности материала. Если есть угроза перегрева, как для чугуна и стали, лучше включать обратный режим. С другой стороны, для обработки дюралевых сплавов подходит прямонаправленный вариант.
- Свойства расходников. Речь идет о модификации флюса. Например, угольные стрежни не способны выдерживать перегрев, в отличие от стальной проволоки. Поэтому 1-ые включаются по прямой полярности, а 2-ые – по обратной. Впрочем, у каждого производителя есть рекомендации на этот счет.
На выбор полярности при сварке постоянным током влияют свойства металла. Так, если известно, что при росте температуры структура металла начнет нарушаться, к заготовке подключается «-», так как максимальный прирост температуры возникает на «+».
Видео-урок по полярности сварочного тока:
Коротко о главном
Понятие полярности возникает в сварочных технологиях на постоянном токе. Когда электрод подсоединяется к «-», а деталь к «+» возникает прямая полярность, а когда наоборот – обратная. Разница между ними заключается в концентрации максимальной температуре. В первом случае возникает плотная мощная дуга, сильно разогревающая заготовку, во втором, напротив, нагрев смещается на стрежень.
Прямая полярность на сварочном аппарате при постоянном токе обеспечивает более прочный и глубокий шов, необходимый для толстых деталей, а обратная наоборот – ее применяют для сварки заготовок небольшой толщины, чтобы их не прожечь.
При выборе режима учитывается такой ряд критериев:
- Толщина детали.
- Состав и свойства металла.
- Характеристики электродов.
У каждого варианта есть ряд своих особенностей, плюсов и минусов, которые нужно учитывать в процессе сварки.
Напишите в комментариях, были ли у вас случаи варки прямой или обратной полярностью, и какой результат получился?
