Все про ручную дуговую сварку MMA

Способ сварки MMA – на первый взгляд данное название может вызвать некоторое затруднение. На самом деле  MMA (расшифровка Manual Metal Arc) –  это международная аббревиатура, обозначающая ручную электродуговую сварку штучными электродами.

Электродуговая сварка – это вид сварки, при котором источником нагрева свариваемых кромок и присадочного материала является электрическая дуга. ММА является наиболее распространенным и доступным методом среди электродуговых способов.

Электродуговая сварка мма

По сравнению с другими дуговыми методами ММА обладает следующими преимуществами:

  • возможность сварки швов любой сложной формы во всех пространственных положениях;
  • сварка в труднодоступных местах и при выполнении монтажных работ;
  • простота и дешевизна оборудования;
  • широкий выбор марок сварочных материалов

Однако можно выделить недостатки:

  • низкая производительность;
  • сильная зависимость качества от человеческого фактора;
  • сварка короткими швами, длина которых ограничена длинно электрода.

Для получения качественных сварных соединений необходимо разобраться в сущности данного способа, уметь правильно выбирать сварочное оборудование и материалы, а  также овладеть техникой выполнения швов.

Сущность метода

Дуга зажигается между кромкой основного металла заготовки и концом плавящегося покрытого обмазкой электрода. Под тепловым воздействием дуги происходит образование сварочной ванны на детали и расплавление присадочного электрода, который по мере расплавления подается в зону сварки. Сварной шов формируется в результате смешения основного металла свариваемых кромок и присадочного металла электрода.

Сварка ММА

Вредные примеси всплывают на поверхность сварочной ванны в виде шлака. После полной кристаллизации сварочной ванны шлаковая корка удаляется.

Защита расплавленного металла от вредного воздействия окружающей среды (кислорода и азота) обеспечивает электродное покрытие, которое при расплавлении выделяет защитный газ.

Помимо этого, электродное покрытие облегчает зажигание дуги, поддерживает стабильность её горения и содержит шлакообразующие элементы.

Технология сварки

Технологический процесс включает в себя следующие этапы:

  • выбор режимов сварки;
  • подготовка оборудования и материалов;
  • подготовка свариваемых кромок и сборка деталей;
  • выполнение сварного шва;
  • очистка кромок и контроль качества.

Режимы

Сварка может выполняться как на постоянном, так и на переменном токе. Дуга на переменном токе менее стабильна, поддерживать её горении сложнее, а качество шва значительно хуже.

Для постоянного тока необходим выбор полярности – обратной или прямой. При прямой полярности «+» необходимо подключить к свариваемой детали, а «-» на электрод. При обратной наоборот. Положительный полюс имеет повышенную температуру, следовательно, при прямой полярности прогрев свариваемых кромок будет лучше, глубина проплавления больше. На  обратной полярности формирование шва в основном происходит за счет присадочного материала.

Основной параметр при ММА – это сила тока. Рекомендуемые значения зависят от диаметра электрода. Они указаны на пачке электродов и составляют:

  • Ø3 мм – 90-120 А.
  • Ø4 мм – 100-150 А.
  • Ø5 мм – 140-200 А.

При выполнении вертикальных швов сила сварочного тока снижается на 10-15% от номинального, а при сварке в потолочном положении – на 15-20%. Это делается для того, чтобы уменьшить объем жидкого метала в сварочной ванне и снизить риск его вытекания.

Оборудование для сварки

Главное требования к источнику питания для ММА – наличие падающей вольт-амперной характеристики (ВАХ). ВАХ – зависимость сварочного тока от напряжения. Напряжение при сварке прямо пропорционально длине дуги. А в условиях постоянных колебаний электрода и его расплавления длина дуги меняется каждую долю секунды. Наклонная линия графика падающей ВАХ позволяет поддерживать стабильную силу тока, которая была выбрана сварщиком, независимо от скачков напряжения на дуге. Чем круче наклон ВАХ – тем стабильнее работа сварочного аппарата. График ВАХ источника питания указывается в руководстве по использованию оборудования.

Процесс электродуговой сварки мма

Сварку на переменном токе ведут от трансформатора с использованием балластного реостата, который служит в качестве регулятора тока и сглаживает переменную составляющую тока, стабилизируя дугу.

Для постоянного тока существует несколько видов источника питания – выпрямитель, агрегат, инвертор. Выпрямительные установки отличаются надежностью и долговечностью, однако имеют достаточно громоздкие габариты и большой вес. Большее распространение получи инверторные источники питания, которые значительно меньше и мобильнее.

Стоит обратить внимание, чтобы используемый сварочный аппарат имел необходимую мощность. Нельзя все время использовать источник при максимальной нагрузке – это приведет к быстрому выходу его из строя. Поэтому необходимо иметь запас по мощности не менее 15%.

Все сварочное оборудование классифицируется в зависимости от интенсивности и условий его работы. Для кратковременной сварки в домашних условиях выпускаются бытовые аппараты. Для работы в течение целой смены с небольшими перерывами требуется профессиональная техника. Для цеховых условий необходимы промышленные источники питания повышенной мощности.

Сварочные электроды

Выбор марки и диаметра электрода зависит от того, что необходимо сварить – материал (углеродистая или легированная сталь) и толщина заготовок. На каждой пачке электродов можно найти информацию о типе, назначении электрода, а также его диаметре.

Тип электрода, например Э46, Э52 и так далее, указывается в начале маркировки и обозначает временное сопротивление на разрыв металла шва – чем выше цифра, тем прочнее шов.

Назначение электрода должно соответствовать той стали, которую будет свариваться. Диаметр выбирается в зависимости от толщины заготовки. Оптимальное соотношение – значение диаметра равно значению толщины детали. То есть, если металл 3 мм, то требуются электроды с диаметром 3 мм. Но если нет необходимого диаметра в наличии, всегда можно применить и другой диаметр. Только в этом случае придется подстраивать дополнительно силу тока, чтобы полностью проварить или наоборот не прожечь деталь.

Также качество шва и техника сварки зависит от покрытия электрода. Покрытие бывает четырех видов:

  • Кислое.

Кислые покрытия характеризуются низким качеством шва, большими потерями на разбрызгивание.

  • Рутиловое.

Для начинающих сварщиков оптимальными являются электроды с рутиловым покрытием. Они обеспечивают хорошее зажигание дуги, поддержание ее горения, хорошее формирование шва, легко отделяемую шлаковую корку.

  • Основное.

Электроды с основным покрытием требуют тщательной подготовки поверхности свариваемых деталей – необходимо убрать окалину, ржавчину, масляные загрязнения. Основное покрытие очень капризное – дуга зажигается с трудом, поддерживать ее довольно трудно. Однако электроды с основным покрытием дают самые прочные швы.

  • Целлюлозное.

Такое покрытие обеспечивает хорошее формирование обратного валика. Электроды с целлюлозным покрытием рекомендуются при выполнении корневых валиков труб и выполнении работ при монтаже металлоконструкций, в случаях, когда нет доступа к обратной стороне шва.

Техника сварки

Разжигание дуги производится чирканьем или постукиванием конца электрода о заготовку на некотором расстоянии от будущего шва. После установления стабильного горения дуги электрод перемещается непосредственно на шов.

Сварщик перемещает электрод вдоль шва, совершая колебательные и поступательные движения. Помимо слежения за перемещением дуги, необходимо уделять внимание шлаку: обеспечивать его перемешивание в металле, всплытие на поверхность. Шлак несколько темнее жидкого металла и его можно различить визуально.

Сварку ведут на короткой дуге – 2-3 мм. Это обеспечит минимальное количество дефектов и брызг. Если позволяет толщина обмазки, то электрод можно наклонить и опереть его на образовавшийся козырек.

При окончании сварки необходимо заварить образующийся при обрыве дуги кратер – углубление в сварном шве.

Контроль качества

Швы, выполненные сваркой ММА, по форме и размерам должны отвечать требованиям ГОСТов 5264-80 или 11534-75. Данные нормативные документы регламентируют в зависимости от толщины свариваемых деталей ширину шва и высоту усиления. Также в стандартах приведены требования к форме подготовки кромок перед сваркой – форма разделки, угол скоса кромок, зазор. Несоблюдение требований подготовки приведет к формированию некачественного шва, например с неполным проваром.

Помимо формы самого шва контролируется наличие недопустимых дефектов – трещин, шлаковых включений, пор, подрезов, прожогов.

Заключение

Технология ММА, несмотря на свои недостатки, имеет широкое распространение, как в промышленности, так и в быту. Данный метод незаменим при проведении ремонтов строительных сооружений, промышленного оборудования или транспорта. На каждом промышленном предприятия имеется пост ручной дуговой сварки.

Мобильность и компактность современных инверторных источников питания ММА значительно облегчает работу на строительно-монтажных площадках, где требуется постоянное перемещение сварщиков по объекту для выполнения работ. А их невысокая стоимость способствовала распространению сварки ММА и в домашних условиях. Многие хозяева освоили ручную дуговую сварку, и пользуется ей, например, при установке заборов или ремонтных работах в гараже.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector