Сварка полуавтоматом без газа проволокой: инструкция, плюсы и минусы

Полуавтоматическая сварка является оптимальным способом соединения металлических деталей, обеспечивая и физическое удобство для пользователя, и высокое качество результата.

Как правило, в использовании данного метода задействуются аргоновые и углекислотные смеси в целях защиты от негативного влияния воздушной среды. Но также имеет свои преимущества и технология сварки с проволокой для полуавтомата без газа, при которой может подключаться и флюс.

Общие сведения о технологии

Потребность в использовании газовой среды возникает в силу необходимости защиты сварочной ванны от кислорода. Исключение того же аргона понижает защитные свойства шва, но этот недостаток можно компенсировать и другими средствами. На базовом же уровне и оборудование, и расходные материалы используются те же, что и при сварке в газовых средах. Наиболее распространены аппараты для методов термического воздействия MIG-MAG и TAG. Обязательным функциональным органом является и оснастка для подачи проволоки. Без газа полуавтомат чаще всего используют в сочетании с выпрямителями и трансформаторными установками, позволяющими точнее выполнять настройки по силе тока и мощности. Тонкая коррекция параметров рабочего процесса во многом компенсирует негативные факторы соединения заготовок без защитных сред.

Преимущества сварки без газа

Использование технологии полуавтоматической сварки без углекислотных и аргоновых смесей дает немало положительных эффектов, в числе которых следующие:

1. С точки зрения технологической организации выгоден отказ от газобаллонного оборудования с сопутствующей оснасткой. Массивные конструкции требуют создания специальных условий в плане безопасности, поэтому можно рассчитывать на снижение финансовых ресурсов и сокращение эксплуатационных хлопот.
2. Применение сварки полуавтоматом с обычной проволокой без газа расширяет возможности обработки разного рода материалов. У многих газовых смесей есть ограничения по совместимости с определенными покрытиями проволоки, поэтому можно говорить о повышении универсальности метода.
3. Оператор может визуально контролировать место подачи в разделку сварки через маску. При использовании инертных газов рабочая дуга закрывается горелкой.
4. Повышение уровня безопасности. Обработка под термическим воздействием сама по себе несет немало рисков, но отсутствие газа их значительно снижает.

Недостатки сварки без газа

Очевидно, что исключение защитной среды влечет и целый ряд отрицательных моментов при выполнении операции. К ним можно отнести следующие:

Применение порошковой проволоки – не самое лучшее решение в плане финансовой экономии, хотя в большинстве случаев это единственно возможная альтернатива. Повышаются требования к качеству расходных материалов. В целях минимизации вреда для газовой ванны от воздушной смеси стоит применять мощно оборудование и соответствующую оснастку. Использование проволоки для сварки полуавтоматом без газа допускается только в сочетании с аппаратами, позволяющими изменять обратную полярность в условиях прямого включения. Имеют место и свои ограничения по совместимости режимов с порошковой проволокой. Также учитывается и чувствительность материала заготовки к покрытию стержня с модифицирующим расплавом. На практике наблюдаются сложности при работе с металлическими листами толщиной до 1,5 мм.

Подготовка к рабочему процессу

В первую очередь осматривается рабочее оборудование. Необходимо проверить его работоспособность, состояние электротехнической начинки, функции защитных устройств и т. д. Далее оценивается состояние электросети. Необходимо, чтобы в инфраструктуре подключения предусматривались средства заземления. Работа с проволокой для полуавтомата без газа может осуществляться в широком диапазоне напряжений, но в любом случае ограничительные рамки следует проверять изначально. Особенно это касается подключения к сетям, в которых регулярно наблюдаются перепады напряжения. Заранее определяется и режим, в котором будет производиться сварка. Исходя из него подбирается тип проволоки, характеристики флюса и других расходников, которые будут задействоваться в рабочей операции. Отдельное внимание отводится приспособлениям и агрегатам, отвечающим за удержание и подачу проволоки. Это могут быть и механические средства, и ручные держатели. В любом случае их состояние должно испытываться перед сваркой.

Какая проволока используется?

Рекомендуется применять порошковую проволоку на стальной основе в виде трубки. Средний диаметр у нее составляет 0,8-1 мм. Непосредственно активная порошковая смесь представляет собой подобие обмазки обычных электродов, которая в процессе нагрева формирует защитное облако. В частности, состав может формироваться из шлакообразующих и деоксидирующих присадок, обеспечивающих также стабильность горения дуги. Использование порошковой проволоки для полуавтомата без газа избавляет от необходимости применения редукторов и емкостей с защитными средами, при этом скорость рабочего образования шва остается достаточно высокой. В выборе конкретного состава порошка важно иметь в виду, что некоторые эксплуатационные свойства могут противоречить друг другу. Речь идет о том же поддержании стабильности дуги, разбрызгивании расплава и формировании изоляционного облака. Как правило, предпочтение отдается одной из перечисленных функций в соответствии с конкретным режимом работы.

Техника выполнения сварки

Метод сварки без защитных смесей во многом схож с обычной технологией термического воздействия в средах аргона или углекислоты. После подготовки оборудования и расходников производится розжиг дуги, а затем начинается подача проволоки с образованием сварочной ванны. Порошковый состав как таковой может выполнить ту же функцию, что и газовая изоляция, но есть один нюанс – попадание шлака неизбежно приводит к образованию дефектов. Прочностные характеристики могут соответствовать нормативным требованиям, но сама структура будет искаженной и деформированной. По этой причине проволока для полуавтомата без газа часто используется с расчетом на формирование двойного шва. Первый слой будет конструкционным, а второй – финишным технологическим. Внешнее покрытие позволит скорректировать структуру поверхности стыка и при необходимости сделать ее более прочной.

Сварка полуавтоматом без газа проволокой с флюсом

В отличие от проволочных расходников, флюсовый наполнитель представляет собой не формовочную порошковую смесь. Хотя по составу он может соответствовать и вышеупомянутым материалам для защиты сварочной зоны. В целом технология сварки выполняется по стандартной схеме посредством полуавтомата, но имеют место особенности подачи флюса. При дуговой тактике работы, в принципе, возможно и автоматическое направление через выпрямитель. Это касается работы со сварочным полуавтоматом без газа на флюсовой проволоке, причем современные производства задействуют для таких целей и многофункциональные роботизированные комплексы. В бытовых же условиях техника подачи скорее напоминает ручной способ. Порошковым составом путем перемещения головки полуавтомата накрывается сварочная ванна до оптимального состояния изоляции.

Заключение

Отказ от газовой защиты при сварке накладывает большую ответственность на оператора, поскольку качество соединения в большей степени будет зависеть от его опыта и сноровки при обращении с расходниками. Облегчить данную задачу новичку можно правильным выбором рабочих материалов. Оптимальным решением будет самозащитная сварочная проволока для полуавтомата без газа, которой можно соединять низколегированные и углеродистые стали. Дает свои преимущества и флюс, однако перед его использованием следует детально определить свойства соединения через расплав порошка. Малейшая ошибка в выборе состава активных элементов расходника может привести к образованию критических дефектов при формировании шва.

Сварка полуавтоматом без газа с обычной проволокой: технология

Время чтения: 6 минут

Бытовые сварочные полуавтоматы — это один из самых продаваемых типов сварочного оборудования. С помощью компактного полуавтомата можно не только решить многие проблемы на даче, но и залатать кузов авто или починить забор. И не смотря на необходимость применения газовых баллонов и присадочной проволоки, которые удорожают сварку, полуавтоматы все равно пользуются большим спросом.

Однако, не всегда применение газовых баллонов возможно.  Примеров масса: от сварки на высоте до срочных выездных работ на стройплощадке. В таких ситуациях сварщики задаются вопросом: «А можно ли вообще использовать сварочный полуавтомат без газа, применяя только присадочную проволоку?». Ответ: да. Но с некоторыми оговорками, о которых мы и расскажем в этой статье. Прочтите до конца, чтобы сделать правильные выводы и получить швы достойного качества.

Содержание

Возможна ли сварка без газа?

Сразу скажем, что в этой статье мы будем говорить о технологии MIG/MAG (сварка с применением защитного газа и плавящейся проволоки). Эта технология хорошо себя зарекомендовала и позволяет получить качественные швы, в отличие от ММА сварки (ручная дуговая сварка). Для выполнения MIG/MAG сварки необходимы специальные сварочные полуавтоматы, присадочная проволока и, конечно, газ.  Но что делать, если у вас нет возможности использовать газ?

Хоть MIG/MAG сварка и позволяет получить очень качественные швы, она не лишена недостатков. Зачастую газовые баллоны слишком громоздки, чтобы использовать их для сварки в труднодоступных местах и на высоте. В таких случаях сварка с газом просто невозможна. Также при частой сварке газовый баллон необходимо заправлять, и это не всегда возможно, а запасного баллона может не быть под рукой. Возникает необходимость применять сварочный аппарат без газа… Но насколько это возможно?

Многие умельцы решают просто исключить газ из технологии MIG/MAG  и варить присадочной проволокой. Они убеждены, что можно использовать сварочный полуавтомат проволочный без газа и при этом получить качественные швы. Так ли это мы расскажем далее.

Сварка без газа обычной проволокой

Сварка обычной присадочной проволокой без газа с применением полуавтомата — это бессмысленная затея. Такая сварка практически невозможна из-за особенностей самой присадочной проволоки. Повторимся, что в данной статье мы говорим о технологии MIG/MAG сварки, где обязательно применение газа. Если убрать газ и оставить только присадочный материал, то он будет либо постоянно разбрызгиваться, либо залипать. И эту проблему не решить встроенными функциями полуавтомата. Просто такова технология. Отсутствие газа при сварке обычной проволокой — это все равно, что у человека отобрать одну руку и заставить выполнять привычные повседневные действия.

Итак, проволочные присадочные материальные годятся для сварки без газа. Что тогда делать? На помощь приходит так называемая порошковая проволока. С виду это обычный металлический пруток. Но в его сердцевине содержится флюс, который при плавлении проволоки высвобождается и позволяет варить без газа.

Вывод: сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой возможна, но получаемые швы никуда не годятся и саму работу крайне сложно выполнять. Используйте такой метод только при экстренных случаях, когда у вас вообще нет никакого выбора. В остальных ситуациях лучше применять порошковую проволоку с флюсом внутри. На данный момент это единственный безгазовый способ сварки при применении MIG/MAG технологии.

Читайте также: Все, что вам нужно знать о порошковой проволоке 

Но учтите, что порошковая проволока стоит недешево и такая сварка может оказаться дороже применения газа и обычной проволоки. К тому же, получаемые швы не отличаются высоким качеством и подвержены коррозии. В случае с некоторыми металлами это особенно критично.

Например, при сварке нержавеющей стали. Если использовать порошковую проволоку при работе с нержавейкой, то шов через время покроется ржавчиной, и антикоррозийные свойства сойдут на нет. Учитывайте это и не используйте порошковую проволоку на постоянной основе вместо газа. Все-таки MIG/MAG технология подразумевается связку газ+присадочный материал. А порошковая проволока скорее помогает решить срочные задачи и не подходит для регулярного использования.

Технология сварки

Итак, теперь вы знаете, что сварка обычной проволокой неэффективна и нужно использовать порошковую проволоку, если вы хотите варить без газа. Технология сварки порошковой проволокой довольно проста, и в чем-то напоминает ручную дуговую сварку, но с некоторыми отличиями. Мы расскажем про основные особенности технологии, которые нужно учитывать.

Какой газ вы используете для сварки MIG?

Если вы хотите получить максимальную отдачу от своего нового сварочного аппарата MIG, вам следует переключиться на газ. В конце концов, скорее всего, это будет какой-то инертный газ, поскольку MIG буквально означает «металлический инертный газ».

Используя газ, вы защищаете зону сварки от внешних воздействий, которые могут испортить сварку, таких как кислород. Чтобы определить, какой тип газа вы можете использовать, обратитесь:

• Руководство к вашему сварочному аппарату
• Инструкции к вашей сварочной проволоке (разные проволоки имеют разные требования)
• Магазин скобяных изделий, где вы покупаете конкретный сварочный аппарат

Наиболее распространенные газы Сварочные аппараты MIG работают на гелии, аргоне, углекислом газе и кислороде. Каждый из них имеет уникальный набор плюсов и минусов при использовании с разными материалами и для различных применений.

Прежде чем продолжить чтение, вот статья , которую мы написали о различных газах: Какие газы используют сварщики MIG >> Сварочный защитный газ | Полное руководство

Аргон

Аргон чаще всего используется в качестве инертного газа при сварке MIG. Он производит гораздо более узкий поток, чем другие газы, что позволяет вам выполнять работу чище. Представьте, что вы пытаетесь нарисовать прямую четкую линию карандашом.

Очевидно, что с тонким карандашом и линейкой вы справитесь гораздо лучше, чем с одним из этих больших карандашей-подарков. То же самое касается аргона благодаря его консистенции. Хотя для сварки существуют и другие лучшие химикаты, они не являются инертными газами и поэтому могут использоваться только при сварке MAG, а не MIG.

Чаще всего в руководстве по эксплуатации вашего аппарата есть таблица, показывающая, какие газы лучше всего использовать, в зависимости от прочности и химического состава как свариваемого материала, так и типа проволоки. 100% аргон можно использовать для алюминия, а смесь 75% алюминия и 25% углекислого газа можно использовать для стали.

Типы проволоки, которые хорошо работают с аргоном, включают:

• Сплошная проволока
• Алюминий 4043ER
• Алюминий 5356

Гелий

Вы также можете использовать гелий для сварки MIG, но имейте в виду, что он действует немного иначе, чем аргон. С химической точки зрения гелий является одним из самых безопасных химических веществ. Тем не менее, вам все равно нужно помнить, что гелий горит намного горячее, чем аргон, с гораздо более плавной дугой.

В него можно добавить немного углекислого газа или даже кислорода, чтобы углубить проникновение пламени и сделать дугу более жесткой. (Обратитесь к руководству пользователя, чтобы узнать о правильных формулах и методах смешивания.) Гелий обычно считается лучшим для:

• Медь
• Нержавеющая сталь (и некоторые другие высоколегированные аустенитные и неаустенитные стали)
• Некоторые алюминиевые сплавы

5356, указанный выше.

Причины использования защитного газа при сварке MIG

Как вы уже знаете, сварочные аппараты MIG можно настроить для достижения экстремальных уровней нагрева. Проблема в том, что кислород в воздухе может легко вступить в реакцию с металлом при сильной жаре.

В результате получается более слабая структура из-за окисления некоторых частей сварного шва. Кроме того, это приводит к тому, что в сварочной ванне образуется слой потускнения, что приводит к снижению качества продукта.

Эти инертные газы действуют как физический барьер, который защищает сварочную ванну от воздействия атмосферного воздуха, например, вступая в реакцию с азотом и кислородом.

Как известно, они выходят из одного сопла. Таким образом, они покрывают бассейн в виде защитного облака инертного газа. Поскольку они инертны, вам не придется беспокоиться о том, что они вступят в реакцию со сварочной ванной.

Еще одним преимуществом использования защитного газа в сварочном аппарате является сохранение здоровья. При меньшей реакции с воздухом, особенно газообразным азотом, образуются менее опасные пары.

Однако это может быть минимальным эффектом. Количество произведенного газа незначительно, особенно если вы носите защитное снаряжение и работаете на открытом воздухе.

Можно ли использовать сварочный аппарат MIG без использования защитного газа?

В то время как обычная сварочная проволока сплошная внутри, проволока с флюсовым сердечником полая и представляет собой микротрубку с флюсом внутри.

Этот сварочный флюс представляет собой смесь силикатных и карбонатных материалов, которые воспламеняются в процессе сварки. Это горение создает облако газа, которое защищает сварочную ванну так же, как и инертные газы.

Вы также должны знать, что сгоревший флюс образует слой шлака поверх сварочной ванны. Тем не менее, вы можете легко удалить его различными способами, включая отбойный молоток.

Можно ли использовать сварочный аппарат MIG без защитного газа или флюсовой сердцевины?

В то время как вы можете обойтись без защитного газа, используя порошковую проволоку, вы не сможете обойтись без использования обоих.

В то время как многие металлы могут сопротивляться реакции с воздухом в обычных условиях, почти все металлы будут реагировать при температурах сварки.

Если вы не используете какую-либо защиту во время сварки, конечный результат подвергнется многократному окислению, что приведет к образованию множества маленьких отверстий и ямок в сварном шве. Помимо того, что он выглядит потускневшим и явно обесцвеченным, он также будет чрезвычайно хрупким.

Слабое соединение может иметь катастрофические последствия. В случае с транспортными средствами или воротами последнее, что вам нужно, — это плохая сварка.

Здесь вы можете найти статью с нашего веб-сайта о порошковой проволоке: Испортится ли проволока с флюсовой сердцевиной | Советы по предотвращению последствий загрязнения влагой

Сравнение сварки МИГ с использованием газа и без него

Типичный вопрос, который может прийти вам на ум, звучит так: «Какую пользу я могу извлечь из флюсовой сердцевины?» или «флюсовая сердцевина лучше, чем использование газа». В этом разделе вы найдете ответ.

Теперь, когда вы знаете, как работает сварка флюсом и газовая сварка. Пришло время поставить их лицом к лицу и посмотреть, как они сравниваются друг с другом.

У каждого сварщика своя техника и условия работы. Вот почему нет одного метода, который был бы полностью лучше другого. Итак, давайте сравним их по некоторым важным аспектам.

Мобильность

В отличие от многих других видов работ, сварка требует много транспорта. Вот почему портативность является важным преимуществом сварочных аппаратов.

Аппараты для безгазовой сварки с флюсовым сердечником обычно намного легче по общему весу. Вам не придется таскать с собой тяжелый газовый баллон.

Несмотря на то, что существуют маленькие баллоны, большинство газосварщиков предпочтут баллоны большего размера, чтобы сэкономить больше денег и места. Типичный сварщик весит от 20 до 70 фунтов в одиночку.

Добавление более 100 фунтов дополнительных бензобаков всегда будет проблемой. В результате газосварщики обычно вынуждены использовать тележку для передвижения.

Это занимает много времени и в долгосрочной перспективе может повлиять на ежедневную производительность профессиональных сварщиков. Причина этого в том, что они должны убедиться, что он закреплен достаточно плотно, чтобы обеспечить безопасность.

Сварка на открытом воздухе

Проволока с флюсовым сердечником гораздо удобнее при работе на открытом воздухе. Flux core сгорит только тогда, когда трубка начнет плавиться, создавая постоянное газовое облако на месте, которое работает, даже если на улице ветрено.

Поскольку внешний источник защиты обычно не требуется, безгазовые сварочные аппараты MIG являются лучшим вариантом, если вы работаете на открытом воздухе.

Мощность проплавления

Сварка MIG с флюсовой сердцевиной также работает с широким спектром материалов без предварительной тщательной очистки материала.

Позволяет работать с грязными, ржавыми, окрашенными и оцинкованными металлами без предварительной подготовки.

Статья по теме: Испортится ли проволока с флюсовым сердечником | Советы по предотвращению воздействия влаги

С другой стороны, сплошная проволока MIG, используемая при газовой сварке, требует чистой поверхности для правильной работы.

Кроме того, сварка MIG с флюсовой сердцевиной обеспечивает превосходную проникающую способность, что позволяет работать с толстыми материалами. Однако вы должны знать, что эта возможность зависит от машины, которую вы собираетесь использовать.

Цена

Если вы стремитесь стать профессиональным сварщиком, вам необходимо контролировать свои расходы, чтобы получить максимальную прибыль. Если вы собираетесь использовать сварку MIG с флюсовой проволокой, вам не придется тратить дополнительные деньги на покупку внешних газовых баллонов.

Кроме того, вы сможете легко работать над различными проектами и транспортировать, что в конечном итоге увеличит вашу прибыль.

Сварочный дым

Одним из распространенных побочных эффектов сварки MIG с флюсовой сердцевиной является выделение большего количества дыма, чем при сварке MIG с газом. Если у вас есть проблемы с дыханием, газ может быть лучшим вариантом.

Однако, если вы соблюдаете надлежащие меры безопасности и защиты, использование сварки MIG с флюсовой проволокой не должно быть для вас проблемой.

Место применения

Наконец, положение, в котором вы будете применять сварку, может отдавать предпочтение одному методу перед другим. Например, вертикальные швы металла лучше сваривать в среде защитных газов.

Наличие газового баллона с системой управления потоком позволяет направлять защитный газ туда, куда вы хотите, с нужной скоростью и в желаемом направлении, что не всегда возможно при сварке MIG с флюсовой сердцевиной.

Простота использования

Несмотря на то, что сварка под флюсом намного удобнее, освоить ее несколько сложнее. Кроме того, с флюсовой проволокой трудно обращаться, потому что она относительно более хрупкая, чем сплошная проволока.

С другой стороны, сварка MIG в газовой среде намного проще. Кроме того, в пользу газовой сварки говорит тот факт, что вы можете контролировать расход и направление подачи газа.

Какие сварочные аппараты MIG лучше всего подходят для сварки без газа?

Многие сварочные аппараты MIG используют сварку под флюсом. Вот список лучших вариантов для сварки без использования защитного газа:

• VIVOHOME Portable Flux Core Wire Без газа MIG
• Display4top Portable Без газа Flux Core MIG 130 PLUS Welder
• Hobart 500572 Handler 100 Нет Аппарат для сварки с флюсовым сердечником
• Forney Easy Weld 261 140 Аппарат для безгазовой сварки/сварки с флюсовым сердечником

Наш выбор

Сварочный аппарат Forney Easy Weld 261, 140 FC-i MIG, 120 В

+ Высочайшее качество

+ Хороший диапазон силы тока

+ Простота использования

+ Большой диапазон скорости подачи проволоки

+ Портативный сварочный аппарат

Проверить наличие на Amazon

Подведение итогов

Вот и все. Полное руководство по использованию сварочных аппаратов MIG без газа. Наблюдая за всеми плюсами и минусами сварочных аппаратов MIG с флюсовой сердцевиной, становится очевидным, что они имеют огромное преимущество по сравнению со сварочными аппаратами MIG в среде защитного газа.

Они более удобны и портативны, и с ними гораздо меньше хлопот. Однако вы должны знать, что его сложнее освоить по сравнению со сварщиками MIG.

Кроме того, сварочный аппарат MIG с газом производит качественную работу без усилий, поэтому вы должны учитывать все эти аспекты, прежде чем принимать окончательное решение.

Рекомендуемая литература

Сколько зарабатывают сварщики MIG? Средняя зарплата сварщика MIG

Какие газы используют сварщики MIG >> Сварочный защитный газ | Полное руководство

Можно ли сваривать оцинкованную сталь? Полное руководство Step by Step

---

Вот некоторые из моих любимых инструментов и оборудования

Спасибо, что прочитали эту статью. Я надеюсь, что это поможет вам найти самую последнюю и точную информацию для вашего сварочного проекта. Вот некоторые инструменты, которые я использую ежедневно, и надеюсь, что вы также найдете их полезными.

Есть партнерские ссылки, поэтому, если вы решите использовать любую из них, я получу небольшую комиссию. Но, честно говоря, это именно те инструменты, которые я использую и рекомендую всем, даже своей семье. ( NO CRAP )

Чтобы увидеть все мои самые актуальные рекомендации, посетите этот ресурс , который я сделал для вас!

Потрясающие времена | Один из самых популярных методов сварки без компа

Дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW) — это полуавтоматическая или полностью автоматическая технология дуговой сварки, при которой непрерывно подаваемый плавящийся электрод содержит флюс с использованием постоянного напряжения или сварочный источник постоянного тока.

Сварка FCAW использует внешний защитный газ и защищает газ от атмосферных газов, которые защищают его.

Развитие

FCAW, разработанный на основе дуговой сварки защищенным металлом (SMAW), является одним из наиболее гибких и широко используемых методов дуговой сварки. SMAW использует электрическую дугу, горящую между стержневым электродом в оболочке и основным металлом. Плавящийся электрод в оболочке образует защитный газ, защищающий расплав, а это означает, что SMAW не нуждается во внешнем источнике защитных газов.

SMAW стал популярным, потому что требования к оборудованию просты; он портативный, простой в использовании на открытом воздухе и хорошо работает с металлами различной толщины. Однако есть существенные недостатки к использованию РДТП в промышленных масштабах, ограничивающие его рост, в том числе

• Не такая производительная, как непрерывный проволочный процесс
• Депонирование некоторого количества металла может быть более затратным
• Частые остановки для смены электрода
• Относительно высокие потери металла (электродные стержни)
• Пределы тока ниже, чем для непрерывных или автоматических процессов (снижает скорость осаждения)

Стержневые электроды, используемые в SMAW, не нужны для метода FCAW. По этой причине, в сочетании с перечисленными выше недостатками, FCAW стала предпочтительной альтернативой SMAW.

Типы FCAW

Существует два основных типа FCAW :

Без защитного газа

Электрод с флюсовой сердцевиной, используемый в FCAW, вырабатывает собственный защитный газ для защиты сварного шва. Таким образом, FCAW часто можно выполнять без дополнительного защитного газа без ущерба для качества сварки. Это устраняет затраты и настройку, связанные с отдельной системой защитного газа. FCAW без защитного газа эффективен для более тонких, плоских металлов. Отсутствие защитного газа также позволяет этому процессу быть эффективным на открытом воздухе или в ветреной среде, которая рассеивает защитный газ.

С защитным газом

Для сварки более толстых, смещенных металлов, особенно сварки конструкционной стали, можно использовать FCAW с защитным газом для повышения качества и согласованности. Эту сварку часто называют «дуэльной защитой», поскольку для защиты сварного шва используются и защитный газ, и флюс. Этот процесс лучше использовать в контролируемой среде, такой как производственный цех, где ветер не мешает защитному газу. Защитным газом обычно является двуокись углерода (CO2) или смесь аргона и двуокиси углерода, такая как C-25, которая содержит 75 % аргона и 25 % двуокиси углерода.

Флюс в Flux-Core

Важным элементом процесса FCAW является сварочный флюс. Сварочный флюс – это химический очищающий агент  , предотвращающий соединение сварного шва с окружающими материалами, присутствующими во время сварки.

Основной функцией сварочного флюса является окисление основного и присадочного материалов в процессе сварки. Сварочный флюс — это вещество, которое почти инертно при средней комнатной температуре, но может сильно восстанавливаться при воздействии более высоких температур, чтобы предотвратить образование оксидов металлов. Флюс растворяет оксиды на поверхности металла, что облегчает смачивание расплавленного металла, действует как барьер для кислорода и минимизирует окисление. Флюсы используются для создания поверхности для смачивания припоя. Однако флюс может содержать бром и хлор и оставаться коррозионно-активным после процесса пайки, впоследствии вызывая коррозию поверхности в процессе производства или эксплуатации. Поэтому были разработаны методы тестирования и очистки, чтобы гарантировать, что поверхность останется неагрессивной после процесса. Наиболее распространенные тесты предназначены для определения коррозионных свойств остатков флюса в экстремальных условиях. Таблетка припоя расплавляется во время испытаний, когда она вступает в контакт с флюсом над металлическим листом. После этого припой подвергается воздействию различных уровней влажности. Образовавшуюся коррозию затем оценивают визуально.

Флюс также напрямую влияет на прочность сварного шва. Чем меньше кислорода присутствует в сварном шве, тем прочнее сварной шов.

A краткий обзор флюса :

Выбор материала флюса зависит от используемых металлов. Помимо предотвращения образования оксидов, сварочный флюс также:

• Создает защитный слой шлака на расплавленном металле
• Удаляет загрязнения с металла мотеля
• Уменьшает разбрызгивание
• Предотвращает отверждение, замедляя время охлаждения и т. д.

Флюсы находят применение в дуговой сварке защищенным металлом (SMAW), дуговой сварке порошковой проволокой (FCAW) и дуговой сварке под флюсом (SAW).

Процесс FCAW

FCAW не использует внешние защитные газы, а полагается на саму защиту электрода с флюсовым сердечником. Этот электрод обеспечивает защиту от газов и даже создает шлак, окружающий расплавленный металл сварного шва, поддерживая его.

Сердечник присадочной проволоки содержит флюсы, образующие шлак, и материалы, содержащие защитные газы, выгорающие под действием тепла сварочной дуги. Защитный флюс позволяет проводить сварку снаружи, даже при сильном ветре, без дополнительного защитного газа.

Weldnotes. com публикует пятиминутное видео с описанием FCAW.

Промышленное использование FCAW

Сварка флюсом хорошо подходит для более толстых соединений благодаря более глубокому проплавлению. Сварщик может сваривать во всех направлениях, держа горелку под разными углами. Эти два факта, а также отсутствие необходимости в высоких навыках, делают FCAW хорошо подходящим для судостроения, капитального ремонта, подводной сварки, сварки трубопроводов и других производственных процессов.

Школа сварщиков Талса объясняет еще одно преимущество использования FCAW в промышленных целях:

Скорость осаждения присадочного материала при сварке с флюсовой проволокой является самой высокой по сравнению с любым другим методом. В то время как сварщик MIG может наплавлять до 8 фунтов проволоки в час, сварочный аппарат с флюсовой проволокой может производить до 25 фунтов в час. Для крупных проектов со сжатыми сроками сварка с флюсовой проволокой может стать спасением, особенно в промышленном производстве и ремонтных мастерских, где обрабатываются крупные заказы.

Преимущества FCAW

FCAW обладает уникальными свойствами, дающими ему некоторые преимущества по сравнению с другими методами сварки. Дополнительный бак с защитным газом не требует повышения подвижности. Однако было бы лучше взвесить мобильность над дымом: FCAW создает больше дыма, чем сварка MIG, что требует хорошо вентилируемой рабочей зоны или просто сварки на открытом воздухе. Поскольку проволока экранирует флюс от условий окружающей среды, ветер не оказывает негативного влияния на качество сварки.

Другие преимущества:

• Высокая скорость наплавки, то есть скорость нанесения присадочного металла
• Может использоваться во всех положениях с правильным присадочным металлом
• Подходит для сварки на открытом воздухе или в цехе
• Относительно прост в освоении по сравнению с другими процессами сварки
• Более устойчивы к ржавчине, окалине и другим загрязнениям из недрагоценных металлов
• Сварочная дуга имеет хорошую видимость
• Обеспечивает отличное проплавление сварного шва
• Обеспечивает высокую производительность сварки

FCAW Недостатки

Как и у всего, что имеет преимущества, есть и недостатки:

• Высокий уровень вредных паров необходимо вентилировать
• Более высокая стоимость электродной проволоки по сравнению со сплошной электродной проволокой
• Более дорогостоящее оборудование, чем многие другие сварочные процессы
• Менее переносное оборудование, чем SMAW или GTAW
• Шлак, покрывающий сварной шов, должен быть удален
• Механические проблемы могут привести к расплавлению контактных наконечников, неравномерной подаче проволоки или пористости сварного шва
• Подходит не для всех типов металлов

In Sum

Эксперты по сварке считают FCAW наиболее гибким из всех процессов дуговой сварки, предлагая различные материалы и конфигурации сварки.