Понимание дуговой сварки металлом:процессы, преимущества и применение

Проще говоря, сварка — это любой процесс, при котором материал склеивается путем плавления металлических или термопластических поверхностей. Обычно оплавленные края также скрепляются присадочным материалом, часто легкоплавким металлическим сплавом. В процессах сварки металлов довольно распространена дуговая сварка, поскольку она в основном автоматическая, что позволяет выполнять быстрые сварочные работы. Дуговая сварка отличается от других видов сварки использованием источника питания высокой энергии.

Этот источник питания создает электрическую дугу между наконечником сварочного инструмента (технически называемого электродом) и поверхностью свариваемого материала. Дуга высокой энергии эффективно расплавляет металлическую поверхность и любые присадочные металлы, используемые в процессе сварки. Это относительно простой процесс сварки, но для его эффективного выполнения требуются навыки и ловкость.

В жанре дуговой сварки есть несколько подкатегорий. Дуговые сварочные аппараты различаются по конструкции и идеальному использованию. Хотя существует буквально десятки разновидностей аппаратов для дуговой сварки, две наиболее популярные категории аппаратов для дуговой сварки — это аппараты для дуговой сварки металлом в газовой среде (GMAW) и аппараты для дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW).

Устройства газовой дуговой сварки очень распространены, поскольку плавящиеся электроды сварочного аппарата непрерывно и автоматически подаются на сварной шов. Это делает сварку GMAW практически автоматическим процессом. Обычно это легко и просто выполнить любому обученному сварщику.

При дуговой сварке тепло GMAW создается источником питания; газовая составляющая установки GMAW предназначена не для горения, а для защиты. Чистый газ аргон или гелий, выделяемый вблизи электрода машины GMAW, предназначен для очистки металлической поверхности от атмосферного азота или кислорода. Атмосферные газы могут вызвать разрывы сварного шва или дефекты сплавления металла; поэтому лучше всего защитить это место инертным газом.

В большинстве устройств GMAW используется аргон или гелий — газ, который лучше всего подходит для защиты цветных металлов. Поэтому GMAW обычно используются для алюминия, распространенного цветного металла. Однако существуют и другие модели с другими защитными газами, что делает этот тип аппарата для дуговой сварки полезным и для других металлических соединений.

Аппараты для дуговой сварки порошковой проволокой похожи на аппараты GMAW, но их различия делают их более подходящими для использования с легированными металлами, такими как сталь. Как и в случае с GMAW, для полуавтоматической сварки электроды FCAW подаются непрерывно. Установки FCAW обычно не имеют внешней подачи защитного газа; вместо этого модели FCAW содержат инертные ингредиенты, уже встроенные в электроды, которые при высоких температурах испаряются в защитный газ. По сути, установка для дуговой сварки металлом под флюсом подает защитный газ на сами электроды.

В то время как большинство аппаратов FCAW полностью полагаются на испаряющийся флюс для газовой защиты, даже для дополнительной защиты, некоторые аппараты FCAW также имеют дополнительную газовую защиту, обеспечивающую четкие, чистые и почти идеальные сварные швы. Такие аппараты часто называют сварочными аппаратами с двойным экраном. Помимо удобного встроенного защитного механизма, машины FCAW выделяют еще более интенсивное тепло для более быстрой сварки. К сожалению, за эту скорость приходится платить, поскольку FCAW часто обходятся дороже, чем конкурирующие модели GMAW.

Компания About Mechanics стремится предоставлять точную и достоверную информацию. Мы тщательно отбираем авторитетные источники и применяем строгий процесс проверки фактов для поддержания самых высоких стандартов. Чтобы узнать больше о нашем стремлении к точности, прочтите наш редакционный процесс.