Как отличить электроды постоянного тока от переменного

Содержание

Электроды для переменного тока

Как отличить электроды постоянного тока от переменного

Чтобы говорить об электродах для переменного тока, нужно сначала вспомнить, что же такое электрический ток вообще. Это, согласно определению, направленное движение частиц-носителей электрического заряда.

А переменный ток – это такой ток, который изменяется во времени по величине и направлению. Когда за единицу времени взята одна секунда, а несущие электрический заряд частицы, меняют свое направление определенное количество раз. Перемена направлений называется частотой и измеряется в Герцах. И за одну секунду в наших электрических сетях, таких Герц насчитывается 50-60 штук. Или 50-60Герц.

Источники питания переменного тока для сварки

В самом начале сварочной эры не было источников питания кроме как переменных. Соответственно и все сварочные материалы, то есть электроды, разрабатывались для работы на таких аппаратах. Выпрямление и преобразование переменного тока в постоянный произошло позднее.

Показатели определяющие род тока

Забегая вперед, нужно сказать, что нет электродов которые предназначены только для сварки одним переменным током.

Внимание!!! Всякий электрод работающий на переменном токе, работает и на постоянном. Но не всякий электрод работающий на постоянном, может гореть на переменном.

Поэтому корректнее здесь будет говорить об универсальных электродах.

Основные технологические свойства электродов определяются такими показателями как: род тока (переменный или постоянный); прямая или обратная полярность (для постоянного тока);сила тока; коэффициент наплавки. А вот сами эти свойства зависят от химического состава стержня и качества покрытия.

Сталь

Для стержней электродов используют стальную проволоку, которая делится на три группы:

•низкоуглеродистая;

•легированная;

•высоколегированная.

Расшифровывается марка проволоки следующим порядком: Св — значит сварочная, далее идет цифровое значение содержания углерода в сотых долях процента, далее могут быть легирующие добавки, а на конце стоять буква-«А» или две «АА», что значит пониженное или очень пониженное содержание серы и фосфора.

Химический состав проволоки должен удовлетворять требуемому качеству сварного соединения.

Покрытия

Как известно, существуют шесть основных видов обмазок электродов.

  • Кислое покрытие, обозначается буквой «А».  В составе различные компоненты которые содержат много кислорода. Для его удаления применяют ферросплавы. Возможна работа на постоянном токе, но лучше для электродов с этим покрытием переменный ток.
  • Основное, имеет обозначение «Б». В основе этой обмазки-мрамор, мел и ферросплавы. Этими электродами точно не стоит работать переменным током из-за высокого потенциала ионизации.
  • Рутиловая -«Р», обмазка на 50% состоит из рутилового концетрата.  Применяют такие электроды к переменному току.
  • Целлюлозное-«Ц» покрытие. Пригодны для постоянного тока.
  • Существуют так же и вовсе «безликие» с буквой «П» и смешанные покрытия с буквой «С».

Но самой распространенной и «ходовой переменкой» являются электроды с рутиловым покрытием. На них приходится порядка 70% электродов которые работают переменным током.

 Электроды с рутиловым покрытием

Шлакообразующую основу этой обмазки составляют рутиловый концентрат, всякие разные алюмосиликаты и карбонаты. За счет органики, которая разлагается при горении, обеспечивается газовая защита расплавленного металла. А выводят кислород из ванны марганцем.

Существуют две подгруппы таких обмазок:

1.     рутилалюмосилекатные ;

2.     рутилкарбонатные.

В первой группе основу шлаковой защиты составляют: слюда, полевой шпат, коалин.

Во вторую в основном-мрамор и магнезит.

Окислительно-восстановительные реакции марганца и кремния имеют очень важное значение в этих электродах. Эти реакции очень сильно влияют на механические свойства металла шва.

Наплавленный этими сварочными материалами металл шва соответствует спокойной или полуспокойной стали.

Количество неметаллических включений и кислорода уменьшается при увеличении основности шлака, повышается пластичность и минимизируется образование трещин.

Сварочно – технологические свойства

Эти электроды обладают очень хорошими характеристиками. Здесь и шов замечательно формируется, затем плавно и нежно переходит к основному металлу. У них совсем небольшой коэффициент разбрызгивания. Шлак легко отделяется от шва.

Дуга горит стабильно и ровно. При колебании длинны дуги почти не склонен к образованию пор. И, что очень важно, не «капризен» к влажной и неочищенной поверхности, в отличии от электродов с основным покрытием.

Так же у них высокая стойкость против кристаллизационных трещин.

Исходя из толщины покрытия, эти электроды могут использоваться в любом пространственном положении или только в нижнем.

По технологическим свойствам и содержанию железного порошка, они условно делятся на три группы:

1.      В первой, железный порошок занимает относительно немного места, всего процентов 15-20. Производительность так не особо повышается, зато плавно плавится обмазка, горит ровно дуга и снижается разбрызгивание. Предназначены для сварки не толстого металла, в цеховых условиях, где преобладают короткие и криволинейные швы.

2.      Во второй группе железного порошка уже побольше. Процент составляет где-то 30-35. Они уже называются универсальными повышенной производительности. Сварка ими ведется во всех пространственных положениях и с толщинами металла до 10-20мм.

3.      У третьей группы уже высокое содержание железного порошка в обмазке, примерно до 45%. Они уже высокопроизводительные. И применяют их только в нижнем положении и на большой протяженности шва.

 Марки электродов переменного тока

Наибольшей популярностью пользуются отечественные томские, лосиноостровские и московские производители:

  • ОЗС-12 (СпецЭлектрод, Москва). Легкое наложение шва, нечувствительность к растрескиванию, невысокая и очень демократическая цена. Но сырости боится.
  • Ресанта МР-3. Запросто разжигается и стабильно горит на разных длинах дуги. Легко и чисто отделяется шлак.
  • Из импортных хорошим спросом пользуются:
  • ESAB-SVEL ОК 46.00. Очень хорошо «работают» даже во влажном состоянии. Качество и цена отлично друг с другом ладят.
  • Lincoln Electric Omnia 46. Небольшое разбрызгивание, с легкостью «берут» даже заржавевший и неочищенный металл. Шов знаменит своей прочностью.

     Какие электроды переменного тока лучше?

Несмотря на то, что по качеству  сварного шва «рутил» уступает фтористо-кальциевому, эти сварочные материалы очень прочно занимают свою нишу в хозяйстве как по стране, так и в личном подворье, благодаря высоким сварочно-технологическим свойствам, простоте в обращении и санитарно-гигиеническим характеристикам.

Источник: http://svarkagid.com/jelektrody-dlja-peremennogo-toka/

Сварочные электроды для переменного тока

Сварка является неотъемлемой частью строительной сферы, промышленности и других областей. Соединение металла, причем практически каждой его разновидности, поставила потребность в создании огромного количества различны расходных материалов для этого процесса. Электроды для переменного тока пользовались большой популярностью почти с самого открытия электродуговой сварки, несмотря на свои недостатки.

Но это было вызвано лишь тем, что электроды для сварки постоянным током, а также сам этот процесс, были дорогостоящими. Ведь у них высокий коэффициент разбрызгивания металла, а также получаются не такие ровные швы. Это вызвано тем, что часто меняется полярность во время воздействия электрической дуги.

Читайте также  Электроды АК 47

В итоге шов становится значительно шире, чем аналог с другим родом, а в самом шве появляются капли разбрызганного металла.

Набор электродов для сварки переменным током

Благодаря наличию современных выпрямителей, которые компактны и относительно дешевы, проблем с выбором рода тока нет и электроды для переменного тока постепенно теряют свою актуальность. Но они по-прежнему применяются на различного рода производствах. Ведь некоторые их марки подходят и для работы с постоянным током, что дает более качественный результат.

Тем не менее, они хорошо служат для создания дуги и поддержания ее горения, для чего подбирается специальное покрытие. Такие материалы обеспечивают надежную защиту от влияния азота и кислорода из воздуха на сварочную ванную.

Главной особенностью является то, что после окончания процесса сваривания на шве образуется особая шуба, благодаря которой тепло сохраняется долгое время и наплавленный металл не требует подогрева, чтобы вывести лишние газы изнутри на поверхность.

Преимущества

  • Сварочные электроды для переменного тока не требуют от трансформатора наличия выпрямителя;
  • Они прекрасно справляются с защитой от негативного воздействия газов из воздуха;
  • Способствуют выведению газов из шва без применения подогрева;
  • Могут работать как с переменным, так и с постоянным током.

Недостатки

  • Электроды для сварки переменным током уступают по качеству соединения;
  • В них наблюдается высокое разбрызгивание металла и неравномерное формирование шва;
  • Обладают относительно невысокой ударной вязкостью.

Физико-химический состав

Электроды постоянного и переменного тока могут иметь значительные отличия в своем составе, если они предназначаются для различных типов металла, но для одинаковых они могут быть весьма схожи. Зачастую наблюдаются небольшие отличия, касающиеся десятых долей процента.

Название элемента в составе, %
Углерод 0,08
Кремний 0,3
Марганец 0,4
Фосфор 0,025
Сера 0,03

Технические характеристики

Эти характеристики являются основными, которыми руководствуются специалисты при выборе. Они определяются составом, обмазкой и другими параметрами, которыми обладает наплавочный материал. Ведь для правильного выбора нужно знать какое имеют электроды временное сопротивление разрыву и так далее. На примере технических характеристик электрода ОК-46 можно узнать основные данные, которыми обладает данный тип.

Относительное удлинение, % 28
Ударная вязкость, Дж\см в квадрате 140
Температура испытаний, градусы Цельсия +20
Сопротивление на разрыв, Н\мм в квадрате 510
Угол максимального сгиба сварного шва, градусы 150
Относительный выход  наплавленного металла, % 96
Масса электродов для 1 кг шва, кг 1,7

Марки

Многие из марок, которые рассчитаны на переменный ток, хорошо подходят и для работы с постоянным, причем как с прямой, так и с обратной полярностью. Именно по этой причине их выбор может показаться более широким, а также будут заметны некоторые повторения с материалами для другого рода тока. Весьма распространены следующие марки:

  • АНО-4;
  • АНО-6;
  • АНО-21;
  • МР-3;
  • ОЗС-4;
  • ОЗС-6;
  • ОЗС-12.

Обозначение и маркировка

В маркировке род электричества указывается последней цифрой. Но с учетом того, что здесь идет подбор не только в вариантах с переменным или постоянным, а многие марки электродов для сварки переменным током могут использоваться и при постоянном, то цифр может быть несколько:

  • 1 – для любой полярности постоянного тока и при переменном частотой 50 В;
  • 2 – прямая полярность постоянного и переменный при 50 В;
  • 3 — обратная полярность постоянного и переменный при 50 В;
  • 4 – для любой полярности постоянного тока и при переменном частотой 70 В;
  • 5 – прямая полярность постоянного и переменный при 70 В;
  • 6 — обратная полярность постоянного и переменный при 70 В;
  • 7 — для любой полярности постоянного тока и при переменном частотой 90 В;
  • 8 – прямая полярность постоянного и переменный при 90 В;
  • 9 — обратная полярность постоянного и переменный при 90 В;

Источник: http://svarkaipayka.ru/material/elektrodyi/dlya-peremennogo-toka.html

Электроды для переменного тока: марки, какие лучше, маркировка, особенности

страница » О сварке » Электроды для переменного тока

Существует большое количество классификаций электродов. Одной из распространенных является разделение сварочных материалов в зависимости от типа используемого тока. В данной статье мы рассмотрим электроды, применяемые для сварки на переменном напряжении (где купить, см. здесь).

Специфика сварки переменным током

Процесс сваривания имеет несколько особенностей:

  • менее устойчивое поведение дуги по сравнению с постоянным;
  • сварочная дуга отклоняется от первоначальной оси, что приводит к ухудшению качества шва;
  • возобновление горения дуги возможно при повышенном напряжении;
  • высокий уровень разбрызгивания металла;
  • относительная простота и более демократическая стоимость оснащения.

Сварочное оборудование, работающее на переменном токе

Трансформаторы являются одним из самых популярных видов оснащения для проведения сварочных работ. Сваривание осуществляется благодаря нескольким комплектующим, входящим в конструкцию аппарат:

  • магнитопровод;
  • первичная обмотка, выполненная из изолированного провода;
  • вторичная обмотка, на которой чаще всего отсутствует изоляция;
  • ходовой винт с резьбой служит для изменения положения обмоток, управления расстояния между ними и регулирования воздушным зазором;
  • ходовая гайка винта;
  • рукоять для вращения винта;
  • корпус для защиты агрегата.

Модели трансформаторов могут иметь дополнительные элементы: вентиляция, ручки и колеса для удобства транспортировки. Также аппарат может быть оснащен техническими деталями, совершенствующими его работу.

На рынке представлено большое количество вариантов трансформаторов, различающихся по следующим параметрам:

  • вес и габариты;
  • величина выдаваемого напряжения холостого хода;
  • сила электротока;
  • возможность работы с электродами различных диаметров;
  • количество потребляемого тока.

Сварочный генератор представляет собой автономную установку. Данное оборудование используется для проведения сварочных работ в условиях отсутствия полноценного источника энергии.

Устройство (внутреннее оснащение) таких аппаратов включает следующие компоненты:

  • преобразователь включает в себя двигатель переменного напряжения и электрогенерирующее устройство. Этот элемент делает возможным изменение параметров тока;
  • сварочный агрегат состоит из приводного ДВС, электрогенератора переменного тока и конструкции, которая позволяет
  • контролировать параметры тока;
  • сварочный генератор бывает вентильным и коллекторным.

Конструкция (внешнее оснащение) состоит из нескольких деталей:

  • индикатор, отображающий силу тока (1);
  • прерыватель цепи (2);
  • переключатели режимов (3 и 4);
  • выход 230В 16А х 2 (5);
  • регуляторы силы тока и форсажа дуги (6 и 7);
  • клеммы для подключения сварочных кабелей (8).

Основные достоинства агрегатов данного типа:

  • высокие технические характеристики;
  • компактные размеры обеспечивают мобильность;
  • удобное и недорогое оборудование;
  • высокий уровень надежности и функциональности;
  • небольшой уровень шума.

Данные сведения помогут определить какие лучше аппараты использовать для сварочных работ на переменном напряжении.

Для переменного тока или универсальные — как правильно

Электроды для сварки переменным током, также подойдут для соединения постоянным, но не наоборот. Обусловлено это тем, что переменный ток имеет собственные особенности. Соответственно, сварочный процесс также характеризуется несколькими отличительными чертами, перечисленными выше. Следовательно, электроды переменного тока можно называть универсальными.

Кому нужны электроды переменного тока

Переменное напряжение используется в бытовой и производственной сварке. Ценовая доступность и простота использования оборудования, работающего на переменном токе, сделали его востребованным. Многие мастера располагают подобным оснащением.

Генераторы и трансформаторы работают исключительно на «переменке». Поэтому у владельцев такой оснастки существует возможность работать только на одном типе напряжения и применять сварочные электроды для переменного значения.

Плюсы и минусы

Рассмотрим теперь сварочные электроды переменного тока с точки зрения «плюсы и минусы».

Недостатки

  • Уступают по качеству соединения сварочным материалам постоянного напряжения.
  • Высокий уровень разбрызгивания металла.
  • Относительно невысокая ударная вязкость.

Достоинства

  • Надежная защита сварочной ванны от негативного воздействия газов из воздуха: азота и кислорода.
  • Использование данных расходников не требует наличия выпрямителя у трансформатора.
  • Электроды являются универсальными. Могут работать с «переменкой» и с «постоянкой».

Какие используются покрытия

Существует четыре основных типа обмазки:

1. Маркировка электродов с кислым покрытием имеет букву «А». В состав такого вида обмазки входят компоненты с большим содержанием кислорода. Данные сварочные материалы могут работать на постоянном токе, но данное покрытие обеспечивает стабильность и на переменом.

Читайте также  Какими электродами варить котел

2. Основной обозначается буквой «Б». Такими расходниками не следует работать на «переменке» из-за значительного потенциала ионизации.

3. Обмазка рутиловых электродов на 50% состоит из рутилового концентрата. Данный вид применяется к переменному току.

4. Целлюлозные электроды пригодны для «постоянки».

Самым подходящим и востребованным видом покрытия для «переменки» является рутиловое. Сваривание с помощью рутиловых материалов отличается удобством и комфортом.

Изучив данную информацию, сварщик любого уровня сможет определить какие сварочные электроды лучше для переменного тока с точки зрения выбора по покрытию.

Популярные марки

Далее приведены самые популярные марки электродов переменного тока. Род электричества указывается в маркировке последней цифрой. Существует несколько вариантов: каждая цифра от 1 до 9 — имеет свое значение, если цифра 0, то варить переменкой нельзя.

Далее мы рассмотрим какие марки электродов для переменного тока наиболее востребованы у специалистов.

1. ОЗС-12 имеют рутиловое покрытие.

Данная марка используется в работе с ответственными конструкциями и деталями из углеродистых сталей.

Достоинства: сварку можно проводить в любом пространственном положении; обеспечивают прочное и долговечное соединение; рутил исключает образование пор; устойчивая дуга; небольшое количество выделяемых токсичных веществ.

2. МР-3 предназначены для ответственных деталей конструкций из стали с низким содержанием углерода. Преимущества: стабильное горение дуги; минимальное разбрызгивание металла; обеспечение качественного шва; корка шлака легко отделяется; возможно сваривание плохо очищенного, ржавого и влажного металла.

3. АНО-4 используются для сварки, резки и наплавки углеродистых сталей. Плюсы данной марки: легкое зажигание и стабильность дуги; возможно сваривание плохо очищенных, влажных и ржавых конструкций; практически не склонны к образованию пор и горячих трещин; шлаковая корка легко и быстро отделяется; разбрызгивание металла минимально.

4. МР-3С применяются для работы с высоко углеродистыми и низколегированными сталями. данная марка широко используется в различных сферах.

Достоинства: легкая воспламеняемость дуги; рутиловая обмазка защищает шов от вкраплений шлака и окисления; высокий уровень постоянства сварочной дуги; использование электродов МР-3С обеспечивает ровный шов, прочный к механическим нагрузкам к износу, без пор и пустот; сваривание может выполняться в любом положении.

Сварочные электроды АНО-6

5. АНО-6 применяются для сварки низкоуглеродистых сталей. Преимущества: возможно сваривание по ржавчине, грязи и окалине; лезкое возбуждение и ровное горение дуги; хорошо формируют шов; обладают низкой чувствительностью к образованию обрезов.

6. ОЗС-4 предназначены для сварки изделий и конструкций из углеродистых сталей. Плюсы электродов данной марки: рутиловое покрытие обеспечивает соединение практически во всех положениях, что значительно упрощает работу сварщика; невосприимчивы к плохо очищенному металлу; легко зажигание дуги; возможность сваривания на повышенных режимах; обеспечивают сварку изделий средних и больших толщин.

7. АНО-21 используются для сваривания углеродистых и низколегированных сталей. Достоинства: легкость в обращении, что гарантирует высокие результаты; сварка может проводиться во всех положениях; применяются при работе с инвертором и трансформаторным полуавтоматом; малое разбрызгивание металла; легкое отделение шлака; мягкая и стабильная дуга.

Сварочные электроды ОЗС-6

8. ОЗС-6 предназначены для сварки конструкций из углеродистых сталей. Преимущества данной марки: обеспечивают высокую производительность труда; возможно соединение окисленных поверхностей; гарантирует получение качественного и долговечного шва.

Каждый сварщик имеет собственное представление о том, какая марка электродов для сварки переменным током является наиболее ходовой и удобной.

Источник: https://WeldElec.com/info/elektrody-peremennogo-toka/

Электроды для переменного тока: особенности и выбор

Современный рынок предлагает множество типов электродов для выполнения различных сварочных работ. Многие из них разделяются по типу используемого тока, что очень удобно как для производителей, так и для мастеров.

Поэтому большинство сварщиков используют электроды постоянного и переменного тока.

В этой статье мы подробно расскажем, какие электроды лучше для сварки с использованием переменного тока и чем отличаются электроды постоянного тока от электродов переменного.

Где используется переменный ток

Переменный ток, переменное напряжение или, как его часто называют, просто «переменка» широко используется и при любительской сварке в гараже, и при сборке сложных металлоконструкций на заводе. Аппараты с «переменкой» завоевали свою популярность благодаря демократичной цене и простоте эксплуатации. Поэтому многие начинающие и опытные сварщики имеют в своем арсенале хотя бы один сварочник с переменным напряжением.

Для работы сварщику необходим не только аппарат, но и расходные материалы, в частности электроды. У многих начинающих сварщиков возникает вопрос: «В чем отличия электродов для переменного и постоянного тока?».

Отвечаем: электроды переменного тока от электродов постоянного отличаются тем, что вы можете без страха использовать их при сварке с любым током, а вот электроды для «постоянки» запрещено использовать для переменного напряжения.

Поэтому электроды для переменного тока и качественной сварки можно назвать универсальными, что является большим преимуществом. Какие еще плюсы и минусы есть у такого типа электродов?

Достоинства и недостатки электродов для переменного тока

Говоря о достоинствах следует также упомянуть отличные защитные свойства таких электродов: они хорошо защищают сварочную ванну от негативного воздействия атмосферы. Также в работе с трансформатором не нужно использовать выпрямитель.

Но, несмотря на это, сварочные электроды переменного тока имеют свои недостатки. Они проигрывают материалам для постоянного напряжения в качестве получаемого шва, способствуют активному разбрызгиванию металла и слабо поглощают энергию от механических нагрузок, из-за чего менее долговечны.

Виды обмазок для электродов

На данный момент производители предлагают электроды с четырьмя видами обмазки (или покрытия):

  • Кислое покрытие. В его состав в большом количестве входит железо и марганец, иногда к ним добавляют титан и кремнезем. Сами электроды маркируются буквой «А». Такое покрытие позволяет варить неочищенный металл, но при этом весьма токсично.
  • Основной покрытие. Одно из самых популярных, имеет индекс «Б». Электродами с основным покрытием можно работать на переменном токе, но мы не рекомендуем это делать. Потенциал ионизации у основного покрытия крайне мал, а это важно при работе с переменным напряжением.
  • Рутиловое покрытие. Наиболее подходящее и востребованное среди электродов для работы с переменкой. Процесс сварки быстрый и удобный, металл разбрызгивается меньше, а качество шва заметно лучше. Маркируются буквой «Р».
  • Целлюлозное покрытие. Оно менее распространено из-за сильного разбрызгивания металла при работе с такими электродами, но в целом подходит и для переменки, и для постоянки. Имеет индекс «Ц/С».

Лучшие модели

Мы выбрали марки электродов, популярных у профессионалов и новичков. Конечно, это не все типы электродов, предлагаемых на рынке, но с них можно начать без страха испортить работу:

  • ОЗС-12 с рутиловым покрытием. Эта марка широко используется при сварке особо важных металлических конструкций, когда требуется повышенное качество сварных швов. Дуга очень устойчивая, в шве не образуются поры, материал нетоксичен.
  • МР-3. Наиболее популярный диаметр у этой марки — 3 мм. Используется для сварки стали с небольшим содержанием углерода. Швы так же получаются качественными и надежными, можно варить неочищенный металл.
  • АНО-4. В большинстве случаев такие электроды используются в работе со сталью, в составе которой содержится большое количество углерода. Они легко зажигаются, не образуют трещин, шлак легко удаляется с поверхности детали, и, по сравнению с другими марками, металл почти не разбрызгивается.
  • МР-3С с рутиловым покрытием. Так же, как и предыдущие электроды, применяются для работы со сталью с высоким содержанием углерода. Это самый распространенный тип электрода для работы с переменкой. Дуга легко воспламеняется и стабильно держится, шов не окисляется и получается относительно ровным, надежным и устойчивым к механическим нагрузкам. Можно варить в любом положении, что удобно в труднодоступных местах. Мы рекомендуем эту марку новичкам.
  • АНО-6. По аналогии с МР-3 их так же используют для сварки стали с низким содержанием углерода. Можно без проблем варить по неочищенному металлу и в местах слабой коррозии, дуга горит ровно и стабильно, шов получается прочным и долговечным.
Читайте также  Сопла и электроды для плазменной резки

Вместо заключения

Теперь вы знаете, как выбрать электроды для сварки переменным током, чем отличаются электроды постоянного и электроды переменного тока, и какие электроды лучше для каждой отдельной задачи. Чтобы отличить качественные электроды от некачественных, достаточно выбрать популярного производителя (например, ESAB или Continent) и не стремиться за самой низкой ценой. Желаем удачи в работе!

[Всего : 0    Средний: 0/5]

  • Время чтения: 4 минуты Сварочный аппарат — это отличный помощник в хозяйстве. С его помощью можно произвести…
  • Время чтения: 6 минут Современные сварочные аппараты инверторного типа почти не похожи ни на трансформатор, ни…
  • Время чтения: 5 минут Сейчас сварка с применением трансформаторов и выпрямителей не так популярна, как пару…

Источник: https://svarkaed.ru/rashodnye-materialy/elektrody/elektrody-dlya-peremennogo-toka-osobennosti-i-vybor.html

Преимущества и недостатки аппаратов переменного тока для сварки

В двадцатом веке сварочный аппарат переменного тока был самым распространенным устройством сварки металлов в строительстве и промышленности. Это объясняется простотой конструкцией аппарата.

https://www.youtube.com/watch?v=RUChbRkF6uk

Если говорить кратко, он представляет собой силовой понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого имеет несколько выводов. В зависимости от того какой метал нужно варить, какой толщины, каким электродом, сварщик выбирает тот или иной вывод вторичной обмотки.

Виды устройств

Сварочные аппараты, работающие за счет действия переменного тока, подразделяются на следующие виды:

  • оборудование для ручной электродуговой сварки с помощью отдельных электродов покрытых флюсом;
  • оборудование для ручной аргоновой электросварки с помощью неплавящихся электродов из вольфрама;
  • полуавтоматическое оборудование, осуществляющее сварку в среде защитного и инертного газа с помощью электродной проволоки;
  • оборудование контактной сварки.

В международной классификации электродуговая сварка получила обозначение ММА-АС или ММА-DC, в случае ручной электросварки одиночными электродами, а аргоновая сварка с неплавящимися электродами – TIG.

Конструкция на трансформаторах

Обычный аппарат для сварки по размерам и форме выглядел как стиральная бытовая машинка на колесах, только еще тяжелее. Замкнутый магнитопровод располагался вертикально. Внизу находилась первичная обмотка трансформатора.

Вторичная обмотка была подвижной. Она прикреплялась к гайке вертикального винта с ленточной резьбой. На крышке корпуса располагался рым-болт с ручкой.

При вращении ручки гайка с вторичной обмоткой перемещалась по винту, изменяя магнитный поток, проходящий через катушки. Таким образом, осуществлялась регулировка сварочного электротока.

Для перемещения аппарата на крышке имелась ручка, для присоединения проводов сварочной цепочки на боковой стенке располагался зажим. Все стенки имели щелевые отверстия для охлаждения трансформатора.

Говоря о таких аппаратах в прошедшем времени, имеется в виду, что сейчас в большинстве своем используют сварочные инверторы переменного и постоянного тока. Сварочным оборудованием на основе силового трансформатора практически не пользуются.

Чтобы сварочный шов получался качественным, требуется круто падающая вольтамперная характеристика трансформатора. Это достигается двумя способами. Первый вариант: в трансформаторе с нормальным магнитным рассеянием и отдельной реактивной катушкой (дросселем) регулировку сварочного процесса осуществляют за счет изменения зазора в сердечнике дросселя.

Второй вариант: регулировка осуществляется за счет изменения зазора между первичной и вторичной катушками. При этом изменение электротока в широком диапазоне не приводит к изменению напряжения дуги, что положительно сказывается на качестве шва.

Оборудование для контактной сварки

У аппаратов контактной сварки в момент сварочного процесса у маломощных устройств сварочный ток достигает 5000-10000 А, в мощных устройствах доходит до 500 кА. Поэтому к трансформаторам предъявляются высокие требования.

Они являются понижающими трансформаторами с рядом конструктивных особенностей:

  • чтобы получить максимальный электроток вторичная обмотка выполняется из одного витка;
  • первичная обмотка выполняется на дисковом сердечнике в виде отдельных секций. Разбивка катушек на секции необходима для регулировки электротока, а диск для равномерного охлаждения;
  • вторичная обмотка выполнена в виде параллельно соединенных медных дисков. Для защиты от влаги они залиты эпоксидной смолой;
  • предусматривается воздушное или водяное охлаждение.

Аппараты контактной сварки в большинстве своем однофазные с сердечниками броневого типа. Так как качество сварки сильно зависит от длительности сварочного импульса, то коммутационное оборудование достаточно сложное – плата за точность.

Аппараты испытывают большие механические нагрузки, до 400 пусков минуту, поэтому к ним предъявляются дополнительные требования по прочности конструкции.

Маломощные аппараты контактной сварки имеют сварочной ток до 5000 А, весят около 20 кг и сваривают металл толщиной до 2,5 мм. Широко применяются в домашних условиях и мелких мастерских.

Конструкция инвертора

Инверторы иногда называют сварочными аппаратами постоянного тока, поскольку при их работе на первом этапе происходит преобразование переменного напряжения в постоянное.

Инверторы активно вытесняют аппараты на трансформаторах благодаря небольшому весу, компактным размерам и высокой производительности.

Сварочный инвертор состоит из высоковольтного выпрямительного диодного моста и фильтра низких частот, генератора частоты в пределах 30-70 кГц, силовых высоковольтных ключей, разделительного конденсатора и понижающего трансформатора. Он выполняет функцию преобразователя низкочастотного переменного тока в высокочастотный.

Напряжение 220 В 50 Гц подается на выпрямительный мост, где происходит его выпрямление, фильтр снижает пульсации и поступает на электронные ключи выполненные на биполярных транзисторах с изолированным затвором или полевых транзисторах.

На выходе ключей, благодаря блоку управления на основе генератора частоты, получается сигнал частотой 30-70 кГц. Проходя через разделительный конденсатор, электроток избавляется от постоянной составляющей и поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора.

На выходе вторичной обмотки получается высокочастотный переменный ток, который используется для сварки. По сути, сварочные инверторы переменного тока выполняются, как импульсные источники питания без выпрямительного блока на выходе.

Из-за быстрого перехода через ноль сварочные инверторные аппараты переменного тока имеют устойчивую, равномерную дугу, что положительно сказывается на качестве шва.

Использование инвертора позволяет получить малогабаритный аппарат большой мощности. Недостатком инвертора можно считать высокую чувствительность к скачкам напряжения.

Достоинства и недостатки

Ручная дуговая сварка переменным током работает на основе силового трансформатора, имеющего простую, надежную и недорогую конструкцию. Она может работать практически в любых условиях и длительное время без перерывов.

К недостаткам нужно отнести невысокую производительность сварочных работ, необходимость постоянного удаления шлака. Сварочный шов получается хуже, чем дает сварка постоянным током.

Аргоновая сварка с использованием аппарата переменного тока с неплавящимися электродами дает сварной шов высочайшего качества, позволяет варить металл большого сечения, отсутствуют брызги.

К недостаткам нужно отнести необходимость использования дополнительного оборудования в виде газовых баллонов и низкую производительность работ.

Электроды и особенности работ

Для сварки переменным электротоком электроды разработаны давно и имеют большое разнообразие. При использовании инверторов пришлось создавать новые электроды из-за специфики высокочастотного переменного тока.

Наиболее широко применяются электроды марок АНО, ОЗС, МР. Они используются для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Обеспечивают легкое разжигание электрической дуги и равномерность ее поддержания, легкое удаление шлака. Могут применяться для сварочных аппаратов переменного и постоянного тока.

особенность сварки переменным током заключается в изменении полярности протекающего через электрическую дугу тока. Из-за того, что на частоте 50 Гц время перехода через ноль довольно большое, дуга почти гаснет, получается неравномерной.

Это приводит часто к пористости шва, снижению его качества. При использовании высокочастотного переменного электротока этот недостаток практически преодолевается.

Использование постоянного позволяет получать сварочные швы более высокого качества за счет равномерного выделения теплоты в сварочной ванне. На постоянном токе электрическая дуга зажигается при меньшем напряжении, и ее легче поддерживать сварщику.

Источник: https://svaring.com/welding/apparaty/svarochnyj-apparat-peremennogo-toka