Ручная дуговая сварка (СMAW): подробное руководство

Если вы интересуетесь сваркой и задавались вопросом «Что такое СМАВ?», мы поможем разобраться. СМАВ (SMAW) расшифровывается как «shielded metal arc welding» — ручная дуговая сварка с покрытым электродом. Это тип сварки, используемый в различных приложениях, включая техническое обслуживание и ремонт, строительство, промышленное производство и многое другое.

СМАВ — один из старейших типов сварки, датируемый 1890 годом, когда Чарльз Л. Коффин запатентовал процесс. СМАВ — это ручной процесс дуговой сварки, который остается одним из наиболее широко используемых сварочных процессов. Он может использоваться как для ремонтной сварки, так и для производства, и может применяться во всех положениях сварки на всех черных металлах.

Что такое ручная дуговая сварка?

Ручная дуговая сварка (СМАВ), также известная как ручная металлическая дуговая сварка (MMA или MMAW), флюс-защищенная дуговая сварка или неофициально — сварка электродом, — это ручной процесс дуговой сварки, использующий расходный электрод, покрытый флюсом, для закладки шва.

Ручная дуговая сварка (СМАВ) — это ручной процесс, использующий расходный покрытый флюсом электрод с металлическим стержнем в ядре. Переменный или постоянный ток образует дугу между электродом и основным металлом, создавая необходимое тепло. В США это самый распространенный метод.

Покрытие флюса распадается и выделяет пары, служащие защитным газом, и обеспечивает защитный слой шлака. Оба защищают зону шва от атмосферного загрязнения. По мере плавления металлического стержня внутри электрода образуется расплавленная ванна, которая становится швом.

Существует несколько переменных, которыми может управлять сварщик, влияющих на ширину и высоту шва, глубину прогрева и количество брызг. Сварка электродом недорога по сравнению с другими методами, такими как TIG. Она переносима и работает с любой толщиной и в любом положении.

Главный недостаток — шлак, создаваемый в процессе сварки, и более низкие скорости (если вы не высококвалифицированный специалист).

СМАВ продолжает широко использоваться в строительстве тяжелых стальных конструкций и в промышленном производстве. Процесс используется в основном для сварки железа и сталей (включая нержавеющую сталь), но алюминий, никель и медные сплавы также можно сваривать этим методом.

Теперь, когда вы знаете основы того, что такое СМАВ, читайте дальше для получения более подробной информации о том, как это работает.

Как работает СМАВ?

СМАВ использует тепло дуги для плавления верха расходного покрытого электрода и основного металла. И электрод, и свариваемая деталь являются частью электрической цепи. Эта цепь также включает источник питания, сварочные кабели, держатель электрода и заземляющую зажим.

Кабели от источника питания подключаются к детали и держателю электрода. Сварка начинается, когда дуга образуется между основным металлом и кончиком электрода. Поверхность детали и кончик электрода плавятся.

Металл затем образуется на конце электрода, переходя из дуги в ванну. Наплавной материал откладывается при расходовании электрода. Дуга в СМАВ становится очень горячей — температуры могут превышать 9000 °F (около 5000 °C)!

Напряжение СМАВ

Напряжение — одна из основных переменных в дуговой сварке. Некоторые сварочные процессы могут использовать предустановленную систему постоянного напряжения для его поддержания, но при сварке СМАВ напряжение регулируется вручную. Это делается путем приближения или удаления электрода от детали.

Сварочный ток СМАВ

Источники постоянного тока используются для большинства процессов СМАВ и других ручных сварочных процессов. Это обеспечивает согласованный предустановленный ток и поддерживает установку ампеража.

Полярность СМАВ

При процессах сварки СМАВ обратная полярность используется почти всегда. Она помогает обеспечить лучший профиль шва и прогрев, а также уменьшает чрезмерные брызги — капли расплавленного материала, генерируемые на дуге или рядом с ней.

Компоненты СМАВ

Некоторые основные инструменты, используемые при сварке электродом, включают:

• Источник питания для дуговой сварки (сварочный аппарат);
• Кабель электрода;
• Держатель электрода;
• Провода;
• Кабели;
• Соединители кабелей;
• Заземляющий зажим;
• Молоток для сбивания шлака.

Как и при любом другом сварочном процессе, сварщик использует защитное оборудование. Это включает маску, перчатки и защитную одежду.

Для чего используется СМАВ?

СМАВ может использоваться для различных типов металлов и толщин. Часто применяется для тяжелой работы с промышленным железом и сталью, как углеродистая сталь и чугун, а также для работы с низко- и высоколегированными сталями и никелевыми сплавами.

СМАВ используется в различных отраслях, включая:

• Строительство;
• Трубопроводы;
• Судостроение;
• Подводная сварка;
• Производство сельхозтехники.

Оборудование СМАВ легко переносимо и может использоваться в различных условиях: в помещениях, на открытом воздухе, на корабле в море. И хотя СМАВ — одна из старейших форм сварки, новые технологии постоянно совершенствуют процессы, делая их все более эффективными.

Когда сварщик СМАВ опытный в выборе правильного электрода, скорости сварки и длины дуги (и работает с чистыми материалами), работа СМАВ дает надежную сварку для различных отраслей.

Преимущества СМАВ

СМАВ имеет множество больших преимуществ, делающих его неотъемлемым элементом в большинстве промышленных условий. К этим преимуществам относятся:

• Относительно простое оборудование;
• Самый переносной из всех сварочных процессов;
• Не требует отдельной газозащиты;
• Может использоваться в широком диапазоне сред, включая открытое пространство, цехи, трубопроводы и нефтеперерабатывающие заводы, корабли и мосты и многое другое;
• Не чувствителен к ветру и сквознякам;
• Хорошо подходит для широкого спектра распространенных металлов и сплавов;
• Может питаться от бензинового или дизельного генератора в удаленных районах без электроподключения;
• Оборудование и знание техники уже широко распространены в большинстве промышленных объектов.

Недостатки СМАВ

СМАВ имеет некоторые большие преимущества, но, конечно, есть и недостатки, которые могут сделать его не лучшим выбором для определенных проектов. Некоторые из недостатков включают:

• Не автоматизирован и поэтому обычно имеет более низкую производительность, чем автоматизированные процессы;
• Скорости наплавки обычно ниже, чем у других сварочных процессов;
• Требует большего мастерства оператора, чем многие другие процессы;
• Не подходит для реактивных металлов, включая: титан, колумбий и цирконий;
• Может давать брызги и требовать дополнительной очистки.

Видео по СМАВ