Что такое сварка MIG/MAG
- Главная
- |
- Азбука сварки — Справочный раздел
- |
- Сварка Mig/Mag
Сварка методом MIG/MAG является разновидностью дуговой сварки в сфере защитных газов. Название метода расшифровывается как Metal Inert/Active Gas. Соответственно защитные газы могут использоваться инертные – для сварки MIG, или активные – для сварки MAG.
В качестве инертных газов для MIG-сварки используются аргон или гелий. Инертный газ не вступает в реакцию с металлом. Он обволакивает сварочную ванну, создавая защитный слой, предохраняющий металл изделий и создаваемый шов от окисления. Обычно инертные газы используются в смеси с кислородом или углекислым газом для повышения качества сварного соединения.
Активными газами для MAG-сварки выступают кислород и углекислый газ. Активный газ позволяет ускорить процесс плавления металла и обеспечить лучшие качества дуги. Но использование чистого углекислого газа ведет к образованию нестабильных капель. При их попадании в сварочную ванну снижается качество шва. Поэтому активные газы также используются в смеси с инертными. Поэтому современные сварочные аппараты для MIG/MAG-сварки рассчитаны на работу как с инертными, так и с активными газами.
Сварка MIG-MAG – полуавтоматический процесс. В первую очередь это связано с необходимостью своевременной подачи проволоки для сварки. Высокая производительность обеспечивается за счет использования полуавтомата, который подает присадочную проволоку, образуя «непрерывный электрод». Сварщик лишь вручную ведет горелку вдоль планируемого места соединения свариваемых изделий, получая идеальный сварной шов.
Процесс сварки методами MIG или MAG имеет ряд преимуществ:
- простота технологии,
- высокая производительность,
- отличное качество сварочного шва,
- снижение затрат на дополнительные материалы,
- возможность работы в любом положении,
- сокращение послесварочных работ по обработке шва,
- возможность выполнения длинных швов без остановки,
- возможность работы при низком тепловложении,
- отсутствие прилипания проволоки, особенно вначале процесса,
- возможность плавного регулирования процесса и другие.
Благодаря своим преимуществам сварка методом MIG/MAG может применяться как для работы с тонкими листами металла, где важно тщательно контролировать процесс для того, чтобы не пережечь металл, так и для заготовок большой толщины. Метод MIG/MAG можно применять для сварки различных металлов и сплавов, включая нержавеющие стали разных марок, алюминий, титан, никель, магний и многие другие.
Технология сварки MIG/MAG | Рудетранс
Система для полуавтоматической сварки состоит из источника постоянного тока, устройства подачи проволоки, катушки, горелки и газового баллона.
Ток подается на дугу по сварочной проволоке (проволока подключается к положительному полюсу), которая, расплавляясь, переносится на свариваемый металл. Непрерывная подача проволоки необходима, поскольку материал проволоки постоянно расходуется в процессе сварки.
MIG/MAG — Metal Inert / Active Gas — дуговая сварка плавящимся металлическим электродом (проволокой) в среде инертного/активного газа с автоматической подачей присадочной проволоки.
В зависимости от свариваемого металла и его толщины в качестве защитных газов используют инертные, активные газы или их смеси. В силу физических особенностей стабильность дуги и ее технологические свойства выше при использовании постоянного тока обратной полярности. При использовании постоянного тока прямой полярности количество расплавляемого электродного металла увеличивается на 25 . .. 30 %, но резко снижается стабильность дуги и повышаются потери металла на разбрызгивание. Применение переменного тока невозможно из-за нестабильного горения дуги.
При сварке плавящимся электродом шов образуется за счет проплавления основного металла и расплавления дополнительного металла — электродной проволоки. Поэтому форма и размеры шва помимо прочего (скорости сварки, пространственного положения электрода и изделия и др.) зависят также от характера расплавления и переноса электродного металла в сварочную ванну. Характер переноса электродного металла определяется в основном материалом электрода, составом защитного газа, плотностью сварочного тока и рядом других факторов.
При традиционном способе сварки можно выделить три основные формы расплавления электрода и переноса электродного металла в сварочную ванну. Процесс сварки с периодическими короткими замыканиями характерен для сварки электродными проволоками диаметром 0,5 … 1,6 мм при короткой дуге с напряжением 15 .
Во все стадии процесса скорость подачи электродной проволоки постоянна, а скорость ее плавления изменяется и в периоды 3 и 4 меньше скорости подачи.
Рис. Основные формы расплавления и переноса электродного металла: а) короткими замыканиями; б) капельный; в) струйный
Поэтому торец электрода с каплей приближается к сварочной ванне (длина дуги и ее напряжение уменьшаются) до короткого замыкания (5). При коротком замыкании резко возрастает сварочный ток и как результат этого увеличивается сжимающее действие электромагнитных сил, совместное действие которых разрывает перемычку жидкого металла между электродом и изделием. Во время короткого замыкания капля расплавленного электродного металла переходит в сварочную ванну.
Частота периодических замыканий дугового промежутка может изменяться в пределах 90 … 450 в секунду. Для каждого диаметра электродной проволоки в зависимости от материала, защитного газа и т.д. существует диапазон сварочных токов, в котором возможен процесс сварки с короткими замыканиями. При оптимальных параметрах процесса сварка возможна в различных пространственных положениях, а потери электродного металла на разбрызгивание не превышают 7 %.
Увеличение плотности сварочного тока и длины (напряжения) дуги ведет к изменению характера расплавления и переноса электродного металла, перехода от сварки короткой дугой с короткими замыканиями к процессу с редкими короткими замыканиями или без них. В сварочную ванну электродный металл переносится нерегулярно, отдельными крупными каплями различного размера (рис. выше, б), хорошо заметными невооруженным глазом.
Рис. Изменение тока и напряжения дуги при импульсно-дуговой сварке: In, Un-ток и напряжение основной дуги; Iи, Uи-ток и напряжение во время импульса; tn, tи — длительность паузы и импульса
При этом ухудшаются технологические свойства дуги, затрудняется сварка в потолочном положении, а потери электродного металла на угар и разбрызгивание возрастают до 15 %.
Для улучшения технологических свойств дуги применяют периодическое изменение ее мгновенной мощности — импульсно-дуговая сварка (рис. ниже). Теплота, выделяемая основной дугой, недостаточна для плавления электродной проволоки со скоростью, равной скорости ее подачи.
Вследствие этого длина дугового промежутка уменьшается. Под действием импульса тока происходит ускоренное расплавление электрода, обеспечивающее формирование капли на его конце. Резкое увеличение электродинамических сил сужает шейку капли и сбрасывает ее в направлении сварочной ванны в любом пространственном положении.
Можно использовать одиночные импульсы или группу импульсов с одинаковыми или различными параметрами. В последнем случае первый или первые импульсы ускоряют расплавление электрода, а последующие сбрасывают каплю электродного металла в сварочную ванну. Устойчивость процесса зависит от соотношения основных параметров (величины и длительности импульсов и пауз).
При достаточно высоких плотностях постоянного по величине (без импульсов или с импульсами) сварочного тока обратной полярности и при горении дуги в инертных газах может наблюдаться очень мелкокапельный перенос электродного металла. Название «струйный» он получил потому, что при его наблюдении невооруженным глазом создается впечатление, что расплавленный металл стекает в сварочную ванну с торца электрода непрерывной струей (см. рис. выше, в). Изменение характера переноса электродного металла с капельного на струйный происходит при увеличении сварочного тока до «критического» для данного диаметра электрода.
Значение критического тока уменьшается при активировании электрода (нанесении на его поверхность тем или иным способом некоторых легкоионизирующих веществ), увеличении вылета электрода. Изменение состава защитного газа также влияет на значение критического тока. Например, добавка в аргон до 5 % кислорода снижает значение критического тока. При сварке в углекислом газе без применения специальных мер получить струйный перенос электродного металла невозможно. Он не получен и при использовании тока прямой полярности.
При переходе к струйному переносу поток газов и металла от электрода в сторону сварочной ванны резко интенсифицируется благодаря сжимающему действию электромагнитных сил. В результате под дугой уменьшается прослойка жидкого металла, в сварочной ванне появляется местное углубление. Повышается теплопередача к основному металлу, и шов приобретает специфическую форму с повышенной глубиной проплавления по его оси. При струйном переносе дуга очень стабильна -колебаний сварочного тока и напряжений не наблюдается. Сварка возможна во всех пространственных положениях.
Сварочные параметры.
Поскольку внешний вид сварочной дуги и сварочной ванны определяется параметрами сварки, то для сварщика нет необходимости постоянно обращаться к таблицам и диаграммам соотношений различных сварочных параметров.
- сварочное напряжение определяет внешний вид сварочной ванны, однако ее размеры (при постоянно напряжении) могут регулироваться вручную с помощью изменения перемещения горелки.
- Скорость подачи проволоки пропорциональная сварочному току.
Для сварки MIG Короткой дугой/Струйным переносом и Импульсной сварки MIG, в зависимости от используемых сварочных источников доступны простые и быстрые синергетические настройки. В режиме синергетики параметры сварки задаются автоматически, основываясь на условиях работы (материал, толщина, газ, проволока, скорость), и посредством управления микропроцессором динамически контролируются и поддерживаются в балансе в течение всего сварочного процесса. Это позволяет получить исключительные результаты сварки с точки зрения, количества, качества и внешнего вида сварного шва для всех условий и областей применения.
Газы
Само название метода полуавтоматической сварки MIG-MAG указывает на использование определенного газа в сварочном процессе: инертного (Ar) для MIG-сварки (Metal Inert Gas) и активного (СО2) для MАG-сварки (Metal Active Gas).
Углекислый газ(CO2) |
Использование CO2 в качестве защитного газа обеспечивает хорошее проплавление металла, возможность подачи проволоки с высокой скоростью и получение швов с хорошими механическими характеристиками при сравнительно невысоких затратах. С другой стороны при использовании этого газа возможны проблемы с конечным химическим составом соединения, поскольку сварочная ванна оказывается перенасыщена углеродом при недостатке легко окисляемых элементов. Сварка с использованием чистого углекислого газа создает другой ряд проблем, например, разбрызгивание металла при сварке и пористость соединения из-за включения пузырьков монооксида углерода. |
---|---|
Аргон |
Чистый аргон используется только при сварке легких сплавов. Для сварки нержавеющих сталей с содержанием хрома и никеля лучше использовать смесь с добавлением кислорода и углекислого газа в количестве 2%, поскольку это улучшает стабильность дуги и форму шва. |
Гелий |
Этот газ используется как альтернатива для аргона и позволяет получить большую глубину проникновения (для толстых деталей) и большую скорость подачи проволоки. |
Смесь аргон-гелий |
Позволяет получить более стабильную дугу, чем при использовании чистого гелия и большую глубину проникновения и скорость подачи проволоки, чем при использовании чистого аргона. |
Смесь Аргон-CO2 и Аргон-CO2-Кислород |
Эти смеси используются при сварке черных металлов методом КОРОТКОЙ ДУГИ, поскольку это увеличивает теплоперенос. Также эти смеси могут использоваться и при сварке методом СТРУЙНОГО ПЕРЕНОСА. Обычно смесь содержит от 8% до 20% углекислого газа и примерно 5% кислорода. |
Что такое сварка MIG – подробное понимание
Сварка, по определению, представляет собой процесс соединения двух металлов путем нагревания металлических поверхностей до температуры их плавления.
Однако процесс сварки не так прост, как кажется.
Сварка представляет собой высокотехнологичный процесс с многочисленными типами и методами, которые может понять и применять на практике только квалифицированный персонал.
Существует множество видов сварки, а именно дуговая сварка, сварка трением, электронно-лучевая, лазерная сварка и сварка сопротивлением.
Среди этих типов сварки в среде инертного газа (МИГ), тип дуговой сварки, является наиболее распространенным.
Если вы новичок и хотите узнать все, что нужно знать о сварке MIG, этот подробный пост в блоге поможет вам получить всю необходимую информацию.
Что такое сварка MIG?
Metal Inert Gas (MIG) также известен как газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW). Этот тип сварки в основном представляет собой процесс дуговой сварки, который соединяет два металла.
Это делается путем нагрева металлов с помощью дуги.
Эта дуга образуется между обрабатываемой поверхностью и постоянно подаваемым присадочным электродом.
Этот тип сварки использует защитный газ для защиты расплавленной ванны металла сварного шва от реакции с элементами, присутствующими в атмосфере.
Для сварки MIG требуется DCEP (положительный электрод постоянного тока), также известный как обратная полярность.
Как работает сварка MIG?
Прежде чем мы перейдем непосредственно к процессу сварки, вам необходимо ознакомиться с некоторыми важными терминами, которые помогут вам лучше понять процесс сварки MIG.
Ваш первый шаг на пути к сварке MIG – это понимание основ.
Характеристики сварного шва
Основной металл
Основной металл — это металл, который должен быть соединен сваркой.
Присадочный металл
Это металл, который добавляется в процессе соединения металлов.
Металл сварного шва
Металл сварного шва включает весь металл, который расплавляется и удерживается во время формирования сварного шва.
Зона термического влияния
Зона термического влияния (ЗТВ) — это та часть основного металла, которая подвергается металлургическому воздействию, но не плавится в результате нагрева в процессе сварки.
Линия сплавления
Линия сплавления – это граница между ЗТВ и металлом сварного шва. Это в основном нестандартный термин, который используется для сварного соединения.
Зона сварки
Зона сварки состоит из ЗТВ и металла шва.
Сварочный аппарат/пистолет MIG
Чтобы понять, как работает дуговая сварка металлическим газом или сварка MIG, вам необходимо понять, что такое сварочный пистолет MIG.
Сварочная горелка MIG состоит из множества компонентов, в том числе переключателя управления, кабеля питания, контактного наконечника, газового сопла, газового шланга, канала электрода и источника питания, а также потока защитного газа.
Контактный наконечник обычно изготавливается из меди и иногда подвергается химической обработке. Это уменьшает брызги, образующиеся в процессе сварки.
Контактный наконечник подключается к источнику питания с помощью силового кабеля, который отвечает за передачу электрической энергии на электрод. Контактный наконечник должен быть подходящего размера, так как он будет определять площадь контакта между электродом и основным металлом.
Электродная проволока направляется и защищается каналом электрода и вкладышем. Это помогает предотвратить коробление, а также обеспечивает бесперебойную подачу проволоки.
Газовое сопло отвечает за равномерное направление защитного газа в зону сварки. Если поток газа непостоянен, зона сварки не будет защищена должным образом.
Газовое сопло большего размера обеспечивает больший экранирующий эффект, что полезно при выполнении операций с большим током, образуя большую ванну расплавленного металла. Иногда вы также можете найти водяной шланг, подключенный к пистолету, который используется для охлаждения сварочного аппарата после операций с высокой температурой.
Устройство подачи проволоки обеспечивает подачу электроэнергии к заготовке и ее подачу по кабелепроводу и направляющему каналу, а также к контактному наконечнику.
Фактический процесс сварки MIG
Сварку MIG часто называют сваркой проволокой, поскольку в процессе используется проволочный электрод.
Проволочный электрод состоит из тонкой проволоки, которая непрерывно подается в сварочный аппарат с катушки с проволокой. Подача проволоки может быть порошковой или сплошной.
Порошковая проволока состоит из композитов, образованных из металлической оболочки с металлическим наполнителем или порошковым флюсом, тогда как сплошные проволоки представляют собой простые проволоки.
При нажатии на курок сварочного аппарата между концом этого проволочного электрода и заготовкой (обрабатываемым металлом) образуется дуга. Образующаяся дуга расплавляет заготовку и проволоку и образует сварочную ванну.
Проволока выполняет двойную функцию в процессе сварки MIG. Он служит источником тепла и присадочным металлом для соединения — отсюда и название сварка проволокой.
Провод непрерывно подается через контактную трубку из меди (контактный наконечник), которая проводит ток в провод.
Для защиты присадочного материала или заготовки от реакции с элементами окружающей среды при сварке MIG используется защитный газ.
Защитный газ подается через сопло, окружающее провод. Выбор защитного газа зависит от свариваемого материала и для чего он сваривается.
Сварка МИГ относится к полуавтоматическому процессу сварки, поскольку скорость подачи проволоки и длина дуги контролируются источником питания, а скорость перемещения и положение провода управляются вручную.
Напряжение и полярность
При сварке MIG проволока заряжена положительно и подключена к источнику постоянного напряжения.
Напряжение, используемое при сварке MIG, представляет собой постоянный ток (DC), который течет от отрицательной клеммы к положительной, подобно автомобильному аккумулятору.
Полярность также стандартная. Как упоминалось выше, используется положительный электрод D/C, что означает, что ручка сварочного аппарата MIG подключена к положительной стороне цепи.
Направление тока — от основного металла к рукоятке сварочного аппарата MIG.
Источник питания, который используется при сварке MIG, известен как источник постоянного напряжения. Сварочное напряжение регулируется и контролируется.
Режимы переноса металла
Существует четыре режима переноса металла, с помощью которых металл переносится с проволочного электрода в сварочную ванну.
- Режим короткого замыкания
- Шаровой режим
- Режим распыления
- Импульсный режим
Режим короткого замыкания
Режим короткого замыкания, также известный как режим погружения, характеризуется осаждением постоянно подаваемого электрода с металлическим сердечником или сплошной проволоки во время повторяющихся электрических коротких замыканий.
Это низкотемпературный метод переноса металла.
Перенос металла происходит только тогда, когда электрод находится в физическом контакте с лужей расплавленного металла или основным материалом.
Короткозамыкающий режим переноса металла может выполняться во всех положениях, в том числе вертикально-вниз, вертикально-вверх, горизонтально, горизонтально и над головой.
Он достаточно хорошо справляется с плохой подгонкой, подходит для сварки труб, представляет собой режим с низким подводом тепла, который уменьшает деформацию сварного шва, более прост в использовании и имеет эффективность электрода 93% или более.
Шаровидный режим
При шаровидном переносе металла постоянно подаваемый электрод из металлической проволоки или сплошной проволоки осаждается не только при коротких замыканиях, но и при комбинации коротких замыканий и больших капель под действием силы тяжести.
Крупные капли неправильной формы. Он включает в себя переход между коротким замыканием и глобулярным переносом, причем последний начинается в точке, где заканчивается короткое замыкание.
Этот метод не предполагает контакта электрода с основным материалом.
К многочисленным преимуществам шарикового режима переноса металла относятся его способность выполнять сварные швы на исключительно высоких скоростях, использование недорогого углекислого газа в качестве защитного газа, недорогие электроды с металлическим сердечником или сплошные электроды и оборудование.
Режим распыления
Режим распыления представляет собой высокоэнергетический режим переноса металла, при котором непрерывно подаваемый порошковый или сплошной проволочный электрод осаждается при достаточно высоком уровне энергии.
Это приводит к постоянному потоку мелких капель расплавленного металла, в отличие от метода шаровидного переноса, при котором образуются капли неправильной формы.
Режим распыления имеет ряд преимуществ, таких как КПД электрода до 98 %, высокая скорость укладки, отличный внешний вид наплавленного валика, возможность использования широкого спектра присадочных металлов и диаметров электродов, легкая очистка после сварки , большая простота использования, отсутствие брызг при сварке и возможность адаптации к жестким автоматизированным, роботизированным и полуавтоматическим приложениям.
Импульсный режим
Этот метод представляет собой строго контролируемый вариант режима распыления. Сварочный ток варьируется между высоким и низким уровнями тока.
Перенос металла происходит в виде одной расплавленной капли при высоком уровне тока.
Импульсный режим переноса металла при сварке МИГ имеет наибольшее количество преимуществ по сравнению со всеми другими режимами переноса металла.
Практически не разбрызгивается, обладает высокой стойкостью, отсутствием дефектов плавления, образует наплавленный шов с превосходным внешним видом, привлекателен для оператора, имеет более низкий уровень деформации, вызванной нагреванием, имеет возможность сварки в нерабочем положении, поставляется с 9КПД электрода 8%, и он хорошо подходит для робототехники и автоматизации.
Защитные газы
Как упоминалось ранее в этом сообщении блога, при сварке MIG используются защитные газы для защиты расплавленной сварочной ванны от реакции с кислородом и другими элементами, присутствующими в атмосфере.
Однако это не единственная функция защитных газов.
Защитные газы оказывают значительное влияние на перенос металла и стабильность дуги.
Другие функции, которые он выполняет, включают:
- Формирование плазмы дуги
- Стабилизация корней дуги на поверхности материала
- Обеспечение плавного переноса капель расплавленного металла с проволоки в сварочную ванну
Тип газа, который используется при сварке MIG, определяет глубину проникновения сварного шва в свариваемый металл, механические характеристики сварного шва и характеристики сварочной дуги.
Защитными газами, которые обычно используются при сварке MIG, являются аргон, углекислый газ, кислород и специальная смесь газов с гелием.
Защитные газы, используемые для сварки различных металлов, также различаются. Для сварки сталей обычно используются газы, содержащие 5-25% углекислого газа и смесь аргона и 2-5% кислорода.
Для цветных металлов обычно используют аргон и смесь гелия и аргона.
Какие металлы можно сваривать MIG?
Одна из основных причин, почему сварка MIG так распространена, заключается в том, что ее можно использовать для сварки любого металла (почти).
Хотя качество сварки при сварке МИГ не превосходит другие виды сварки, сварка МИГ является одним из самых быстрых и экономичных сварочных процессов.
Кроме того, сварные швы MIG великолепны, если не идеальны.
Металлы, которые чаще всего свариваются этим типом сварки, включают нержавеющую сталь, углеродистую сталь и алюминий, при этом углеродистая сталь является наиболее легким металлом для сварки MIG.
Применение сварки МИГ
Сварка МИГ является наиболее часто используемым типом сварки. Его применение разнообразно и довольно широко распространено.
Некоторые из наиболее важных областей применения сварки МИГ перечислены ниже:
- Сварка МИГ чаще всего применяется в автомобильной промышленности. Независимо от размера автомобиля, для ремонта автомобилей используется сварка MIG. Причина, по которой сварка МИГ является лучшим выбором для ремонта автомобилей, заключается в том, что она обеспечивает прочные и надежные сварные швы толщиной до 0,5 мм. Он не только формирует эффективные и долговечные сварные швы, но также экономит время и деньги
Преимущества сварки МИГ
Использование сварки МИГ широко распространено по вполне понятным причинам – высококачественные сварные швы цветных и черных сплавов по относительно низкой цене.
Обладает многочисленными преимуществами:
- Может соединять многие типы материалов
- Может соединять материалы разной толщины
- Компоненты оборудования просты и поэтому легко доступны на рынке по очень доступным ценам. цены
- КПД электродов при сварке МИГ выше (92-98%) по сравнению с другими видами сварки
- Сварка МИГ связана с более высоким фактором оператора и производительностью сварщика
- Может быть легко адаптирована для жесткой автоматизации, высокоскоростной роботизированные и полуавтоматические применения
- Сварка МИГ имеет возможность сварки во всех положениях
- Внешний вид сварного шва, образованного при сварке МИГ, превосходный
- Наплавленный водород при сварке МИГ ниже
- Требуется меньшее тепловложение по сравнению с другими видами сварки
- При сварке MIG сведены к минимуму шлак и брызги, что делает очистку сварного шва легкой и быстрой
- Меньшее количество сварочного дыма при сварке МИГ, что делает ее более безопасной для сварщиков
- Стоимость наплавленного металла/длины ниже, что делает сварку МИГ экономически эффективным сварочным процессом
- Уровень квалификации, необходимый для сварки МИГ, ниже, чем для других видов сварки, что делает его подходящим для начинающих
- Сварочная проволока при сварке МИГ работает непрерывно с меньшим временем простоя для замены электродов
- Сварка МИГ отлично подходит для прихватки и точечной сварки
Ограничения сварки МИГ
Используемый тип сварки имеет определенные ограничения.
- Метод переноса металла с коротким замыканием представляет собой режим с низким подводом тепла, который ограничивает использование этого метода более тонкими материалами
- Режим переноса распылением представляет собой режим с высоким подводом тепла, который ограничивает использование этого типа сварки более толстыми материалами. режим ввода
- Аргон обычно используется в качестве защитного газа в режиме распыления и импульсном режиме метапереноса, что значительно дороже чистого, 100% диоксида углерода
- Сварщик должен находиться рядом с аппаратом MIG
- Использование сварки МИГ ограничено сваркой внутри помещений, так как ветер является основным воздействующим фактором на открытом воздухе
- Баллон с газом всегда необходим для сварки МИГ
- Поскольку на поверхности контактных наконечников часто попадают брызги, они заедают
- Для получения качественных сварных швов необходимо, чтобы все части сварочного аппарата MIG работали безупречно. Тем не менее, довольно сложно выяснить, что именно не так с аппаратом
Использование дуговой сварки металлическим газом (GMAW) является наиболее часто используемым типом сварки по ряду причин, в первую очередь из-за уровня квалификации. необходимое для этого вида сварки меньше, чем для сварки электродом.
Облегчает работу новичкам. Сварка MIG не только проста, но и очень эффективна, быстра и экономична, что способствует ее широкому использованию в ряде производственных отраслей.
Похожие вопросы
Для чего используется сварка MIG?
Сварка MIG подходит для небольших сварочных работ небольшого объема, которые выполняются в металлообрабатывающих мастерских и на заводах.
В чем разница между сваркой MIG и TIG?
Основное различие между двумя типами сварки заключается в том, что при сварке MIG используется присадочный материал, который проходит от проволоки через сварочную горелку. Эта проволока несет с собой электрический ток и является фактической частью процесса сварки.
В чем преимущество сварки MIG?
Основным преимуществом сварки MIG является формирование высококачественных сварных швов на гораздо более высокой скорости.
Сварка MIG: объяснение | Fractory
Сварка MIG — это процесс дуговой сварки, при котором два металла соединяются вместе с помощью расходуемого проволочного электрода. Когда проволока сталкивается со сварочной дугой, область сварки защищается защитным газом, чтобы предотвратить загрязнение сварного шва. Этот процесс начал приобретать мировую популярность в конце 1940-х и начале 1950-х годов как инструмент для сварки алюминия и других распространенных металлов.
Перенесемся на несколько десятилетий вперед, и сварка MIG стала одной из самых привлекательных технологий сварки благодаря своей непревзойденной скорости, одновременно обеспечивая стабильность и качество. Учитывая простой и понятный процесс, сварка MIG является отличной отправной точкой для сварщиков, которые затем могут перейти к другим, более сложным методам сварки.
Что такое сварка MIG?
Сварка в среде инертного газа (MIG) является подтипом дуговой сварки в среде защитного газа (GMAW). В этом процессе сварки основные материалы соединяются друг с другом посредством сварочного тока. Присадочный металл постоянно подается через сварочный пистолет. По мере того как электрическая дуга плавит электродную проволоку, она затем сплавляется вместе с основными металлами в сварочной ванне. Одновременно защитный газ проходит вдоль сварочной горелки, защищая сварной шов от атмосферных загрязнений.
Несмотря на то, что сварка МИГ и ВИГ во многом схожи, у них есть некоторые ключевые отличия. MIG использует расходуемый проволочный электрод, который сплавляется с основными металлами в сварочной ванне, тогда как TIG использует неплавящийся вольфрамовый электрод, а использование присадочного металла является необязательным и добавляется в сварочную ванну отдельно.
Поскольку процесс сварки проволокой со временем стал более разнообразным и усовершенствованным, для различных типов металлов и методов сварки учитывались различные защитные газы. Сварка металлов в активном газе (MAG) стала еще одним вариантом наряду с MIG, поскольку она открывает возможности для различных результатов сварки и материалов, таких как углеродистая сталь.
Разница между сваркой MIG и MAG
Как металл в среде инертного газа (MIG), так и металл в активном газе (MAG) являются процессами сварки плавлением и относятся к семейству GMAW. Их часто рассматривают как один из методов сварки, потому что, за исключением защитного газа, процесс сварки точно такой же. Оба эти процесса выполняются с использованием одного и того же сварочного аппарата.
- При сварке MIG
используются инертные защитные газы (аргон, гелий, азот или их смесь). Эти инертные газы стабильны во время сварки, при этом они не рассеивают частицы к валику сварного шва. MIG обычно используется для сварки алюминия, магния, меди, титана и других цветных металлов и сплавов.
При сварке MAG используются активные защитные газы или смесь активных и инертных газов (CO2, Ar + от 2 до 5% O2, Ar + от 5 до 25% CO2 и Ar + CO2 + O2). Двумя распространенными активными газами при сварке MAG являются кислород и углекислый газ. Из-за экстремальной температуры во время сварки эти активные газы распадаются и изменяют химический состав наплавленного валика. Этот тип сварки обычно предпочтительнее для углеродистой стали (особенно мягкой стали) и нержавеющей стали.
Сварка MAG желательна, если вам нужно изменить химические и механические свойства сварного шва.
Процесс сварки MIG
Во-первых, все металлы должны быть чистыми для сварки. Ржавчину и загрязнения следует удалять с помощью металлической щетки. Как и в любом другом сварочном проекте, важно всегда носить соответствующее защитное снаряжение. Теперь приступим к самому процессу сварки.
Как работает сварка MIG
При сварке MIG используется источник постоянного напряжения для создания электрической дуги, которая сплавляет основной материал с проволокой, которая непрерывно подается через сварочную горелку. В то же время инертный газ извлекается из расходного бака и подается к горелке, позволяя защитному газу равномерно защитить сварочную ванну от загрязнений.
Перед использованием сварочного аппарата MIG необходимо ознакомиться с некоторыми моментами. Вот некоторые детали, которые вы наверняка захотите проверить.
Режим переноса металла
Сварка МИГ имеет несколько различных режимов переноса металлической проволоки в сварочную ванну. Эти варианты позволяют получить качественные сварные швы в зависимости от области применения, типа металла или отделки.
youtube.com/embed/H9UokNuGL0A?feature=oembed&iv_load_policy=3&modestbranding=1&rel=0&autohide=1&playsinline=0&autoplay=1&enablejsapi=1″ title=»GMAW Modes of Transfer»/>Способы передачи GMAW
Сварка с коротким замыканием (также известная как перенос погружением или микропровод) – Электрические короткие замыкания возникают, когда металлическая проволока касается сварочной ванны. Для этого сварочные аппараты MIG работают при низком напряжении, благодаря чему размер сварочного шара остается довольно маленьким. Ограничением использования сварки коротким замыканием является ее невозможность сваривать толстые материалы.
Шаровидный перенос – Сварочный ток и напряжение превышают рекомендуемые максимальные значения, создавая неконтролируемое короткое замыкание. Расплавленный металл стекает в сварочную ванну и обычно имеет больший диаметр, чем сам механизм подачи проволоки. Этот агрессивный метод вызывает неравномерное движение сварного шва, что, в свою очередь, приводит к разбрызгиванию. Его использование ограничено плоскими и горизонтальными сварными швами, а несплавление в сварном шве встречается довольно часто. Шаровидный перенос в основном используется при сварке более толстых материалов, поскольку большие капли и высокая тепловложение обеспечивают хорошее проплавление. Однако высокие температуры приводят к изменению микроструктуры металла и образованию зоны термического влияния (ЗТВ).
Сварка распылением – Дальнейшее увеличение сварочного тока и напряжения вызовет высокую скорость наплавки металла, почти аналогичную водяному шлангу. Этот метод оптимален для соединения более толстых материалов, обеспечивая большее проникновение крошечных капелек расплавленного металла. Распылительная сварка обеспечивает прочные, эстетически привлекательные сварные швы с небольшим разбрызгиванием, поскольку не происходит короткого замыкания. Высокое тепловложение ограничивает использование этого режима на более тонких материалах.
Импульсный режим – Этот режим обычно используется для сварки нержавеющей стали и алюминия. Он сочетает в себе преимущества других форм перевода и сводит к минимуму их недостатки. Материал переносится в контролируемой капельной форме. Импульсы создают сварные швы без брызг, а более низкое тепловложение позволяет использовать этот метод на более тонких материалах.
Проволочный электрод
Существует несколько типов проволочных электродов для различных проектов и металлов. Поскольку эти электроды проходят через одно и то же устройство подачи проволоки, они ведут себя по-разному в процессе сварки и дают различимые результаты.
Жесткий провод — это обычный провод, используемый большинством пользователей MIG, поскольку он доступен по цене и прост в управлении. Этот провод обычно поставляется в больших катушках и может использоваться под разными углами. Типичные используемые жесткие провода представляют собой комбинацию аргона 72/25 и соотношения Co2.
Порошковая проволока не требует защитного газа для сварки, так как флюс встроен в саму проволоку. На самом деле это другой тип сварочного процесса, называемый дуговой сваркой с флюсовой проволокой (FCAW), но его часто можно выполнять на том же сварочном оборудовании. Портативность является большим преимуществом порошковой проволоки, так как нет необходимости носить с собой бензобак. Отсутствие дополнительного защитного газа делает флюсовый сердечник более подходящим для работы на открытом воздухе и в ветреную погоду. Это чрезвычайно удобно и удобно, но с другой стороны, эти проволоки образуют шлак во время сварки. Инвестирование в хорошую металлическую щетку пригодится для процедуры очистки.
Инертный газ
Поскольку металлы плавятся в зоне сварки, сварочный газ MIG подается через сварочную горелку, чтобы защитить сварочную ванну от загрязнения. Эти неактивные газы не влияют на сварной шов и не реагируют на него, сохраняя свойства металла нетронутыми.
Наиболее часто используемыми газами при сварке MIG являются аргон и гелий. Иногда их смешивают с другими газами, так как эти два благородных газа довольно дороги.
Кроме того, можно использовать полуинертные газы, содержащие небольшой процент двуокиси углерода (CO2). Более дешевый, чем аргон и гелий, CO2 обеспечивает более глубокое проникновение, что приводит к большему разбрызгиванию в сварочной ванне. Это означает, что требуется дополнительная очистка сварных швов после дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа.
В определенных ситуациях неинертные газы используются в очень малых количествах для дальнейшего увеличения проникновения металла. Недостатком является то, что кислород вызывает ржавчину и окисление металла шва, что может повлиять на качество сварки.
Сварочная горелка
Сварочная горелка или пистолет — это специальный инструмент для сплавления и плавления металлов. Горелки MIG обеспечивают универсальность применения для металла различной толщины и типа. Как и TIG, горелки MIG делятся на две группы:
Сварочные горелки с газовым охлаждением обычно достаточны для обычного сварщика, выполняющего мелкие работы. В больших проектах перегрев может стать проблемой.
Сварочные горелки с водяным охлаждением могут использоваться при более высокой силе тока и обеспечивают большую мощность. Они также обеспечивают более плавный контроль над контактным наконечником сопла. Однако они стоят на 20-30% дороже, чем горелки с газовым охлаждением, и требуют, чтобы сварочный аппарат имел установленную в агрегате систему водяного охлаждения.
Помимо выбора сварочной горелки, важно иметь под рукой правильные компоненты для проекта. Одним из таких компонентов являются вкладыши в сварочном пистолете. Вкладыши – это направляющие, обеспечивающие плавную подачу проволоки при сварке. Их использование довольно просто, так как они должны соответствовать типу металла и диаметру проволоки на катушке.
Обратите внимание, что в сварочной горелке используются четыре различных типа сопел: утопленные, заподлицо, выступающие и регулируемые. Самый простой способ решить, какую насадку использовать, — определить тип проволочного электрода, используемого в проекте.
Источник питания
Источник питания в аппарате для сварки MIG в основном настроен на постоянный ток, поскольку он обеспечивает постоянное напряжение, в отличие от сварки TIG и дуговой сварки, где для некоторых материалов используется переменный ток. Современное оборудование для сварки MIG автоматически корректирует ток при изменении длины дуги и скорости подачи проволоки, что позволяет сварщику MIG создавать стабильную сварочную ванну.
- Положительная полярность постоянного тока – В DCEP (электрод постоянного тока, положительная) или обратной полярности электроны перетекают от контактного наконечника электрода к основному металлу. Это наиболее широко используемый параметр, поскольку он обеспечивает стабильную дугу, обеспечивая лучшее качество сварного шва, проплавление и меньшее разбрызгивание. Подходит для сварки как толстых, так и тонких материалов.
- Отрицательная полярность постоянного тока – В DCEN (отрицательная полярность электрода постоянного тока) или прямой полярности электроны перемещаются от основного металла к кончику электродной проволоки. Этот метод обеспечивает более высокую скорость наплавки, чем DCEP, но у него есть несколько недостатков, таких как недостаточное проплавление и недостаточное количество тепла в сварочной ванне. Не подходит для более толстых материалов, но иногда используется для сварки тонких металлов.
- Переменный ток – Переменный ток редко используется при сварке металлов в среде инертного газа. Он используется для сварки цветных металлов при ограниченном бюджете. Вместо использования переменного тока предпочтительнее использовать другие методы сварки, поскольку проблемы с потерей контроля дуги и разбрызгиванием в сварочной ванне сами по себе серьезны.
Преимущества сварки MIG
Непрерывная подача проволоки обеспечивает быструю и непрерывную процедуру сварки.
Горелка MIG легко справляется с горизонтальной, вертикальной или плоской сваркой.
- Сварка
MIG чище, чем большинство сварочных процессов, оставляет мало шлака и минимальное количество брызг по сравнению со сваркой электродом. Однако качество и внешний вид сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) по-прежнему не имеют себе равных.
- Сварка
MIG — один из самых простых способов сварки.
Подходит для широкого спектра металлов и сплавов.
Аппарат позволяет регулировать различные параметры сварки, такие как скорость подачи проволоки и сила тока.
Недостатки сварки MIG
Существуют и другие процессы сварки, обеспечивающие больший контроль сварного шва (например, TIG).
- Сварочное оборудование
MIG имеет относительно высокую начальную стоимость.
MIG, как правило, не подходит для сварки на открытом воздухе, за исключением использования порошковой проволоки.
Портативность является проблемой, так как сварочные аппараты MIG тяжелые, учитывая рулон проволоки и баллон с защитным газом.
Брызги могут образовываться в сопле из расплавленного остатка, когда сварочная проволока подается в горелку.
Важные моменты, о которых следует помнить
Сварка МИГ — экономичный и разнообразный сварочный процесс, что делает его одним из самых привлекательных методов сварки, особенно в промышленных условиях. Он широко используется в производстве листового металла, но также довольно часто используется для более толстых заготовок.
Процесс MIG можно автоматизировать с помощью сварочных роботов, и, таким образом, это, вероятно, наиболее распространенный метод сварки, используемый в серийном производстве, помимо точечной сварки. В автомобильной промышленности этот процесс часто используется вместо контактной и холодной сварки.