Прямая и обратная полярность при сварке

Сварка током прямой и обратной полярности

Сварка с прямой полярностью означает, что в процессе сварки ток передается от сварочного выпрямителя к заготовке с положительным зарядом. В этом случае клемма «плюс» устройства подключается кабелем к изделию. Отрицательный заряд подается на электрод, подключенный к минусовой клемме, соответственно, через электрододержатель. Анод, который является положительным полюсом, имеет более высокую температуру, чем катод, который действует как отрицательный полюс. Поэтому при сварке толстостенных заготовок целесообразно использование электрических токов прямой полярности. Это также оправдано для резки металлических изделий и в других ситуациях, требующих выделения значительного количества тепла, что характеризует данный тип соединения.

При сварке с обратной полярностью требуется обратный порядок подключения. Отрицательный заряд от отрицательного вывода прикладывается к свариваемой конструкции, а положительный заряд от положительного вывода направляется к электроду. При заданной полярности сварочного электрического тока, по сравнению с прямым подключением, на конце электрода выделяется больший объем тепла при относительно меньшем нагреве заготовки, что способствует мягкой сварке.

Его применяют, когда есть вероятность прогорания детали. Поэтому сварка электродами с обратной полярностью тока целесообразна для работы с нержавеющими и легированными сталями, другими сплавами, реагирующими на перегрев, а также для соединения тонколистовых конструкций. Не менее эффективным является подключение смены полярности в процессе сварки с использованием электродуговой сварки, защиты газа и сварки под флюсом.

Независимо от полярности используемого тока питания необходимо учитывать ряд общих факторов. Если использовать постоянный ток, полученный шов будет более аккуратным, без большого количества брызг металла. Это связано с отсутствием частой смены полярности при работе с постоянным электрическим током, что выгодно отличает его от переменного тока.

Если для сварки используются плавящиеся электроды, из-за разного нагрева анода и катода способ подключения электрического тока может повлиять на объем расплавленного электродного металла, перенесенного на изделие. Чтобы избежать возможного подгорания свариваемых деталей в зоне подключения силового кабеля, независимо от заряда (положительного или отрицательного), необходимо использовать цангу.

Полярность сварочных электродов:как определить прямую и обратную полярность?

Электродуговая сварка может осуществляться при помощи оборудования, вырабатывающего постоянный или переменный ток. Если работа на переменном токе не имеет нюансов в вопросе правильного подключения массы и держателя электрода, то при сварке на постоянном токе полярность сварочных электродов имеет большое значение.

Общие понятия

В зависимости от того какой полюс сварочного автомата подключен к держателю, определяется тип и особенности режима сварки:

  • Сварка на прямой полярности предполагает подключение положительного полюса к соединяемым заготовкам (массе), и отрицательного к держателю электрода.
  • Для выполнения работ при обратной полярности полюса меняются местами (плюс на держатель, минус на массу).

Несмотря на то, какая полярность электродов применяется, сварка на постоянном токе имеет общие особенности по сравнению с применением переменного напряжения:

  • Благодаря тому, что направление движение электронов постоянное, при сварке не происходит чрезмерного разбрызгивания расплавленного металла. Именно поэтому сам шов получается более качественным, аккуратным.
  • Полярность подключения электродов играет большую роль потому, что положительный и отрицательный элементы нагреваются по разному, а это оказывает влияние не только на глубину провара, но и количество переносимого с плавящегося электрода металла.
  • В любом случае необходимо обеспечить качественный контакт провода с обрабатываемой деталью, только так можно обеспечить устойчивость и надежность сварочной дуги.

Сварка на прямой полярности

При таком способе подключения электродов большему нагреву подвергается заготовка, а не электрод. Такой режим характеризуется выделением значительно большего количества тепла.

Поэтому сварка на прямой полярности рекомендована для выполнения следующих операций:

  • Резка металла любым типом электродов.
  • Сварка заготовок значительной толщины.
  • Работа с металлами, имеющими более высокую температуру плавления.

Именно в этих случаях требуется разогрев обрабатываемых деталей до более высоких температур, для выполнения этих работ требуется значительное тепловыделение.

Сварка на обратной полярности

В данном случае большему разогреву подвергается электрод, поэтому на заготовку передается меньшее количество тепловой энергии.

Благодаря этому электроды обратной полярности позволяют выполнять работы в более мягком (деликатном) режиме.

Это актуально во многих случаях, например, сварка нержавеющей или тонкой листовой стали, сплавов, чувствительных к тепловому воздействию.

Так же такое подключение используется для работ в среде защитных газов или под флюсом.

Определение необходимой полярности

О том, как определить полярность электродов при сварке, существует множество споров, при этом каждая сторона приводит правильные, казалось бы доводы. Противники указанной выше версии ссылаются на учебники по технологии сварочного производства, изданные еще в середине прошлого века, считая, что сведения указанные в них наиболее правильные.

Но стоит учитывать то, что с тех пор произошло существенное усовершенствование сварочной техники и расходных материалов. Поэтому основываться на рекомендациях, касающихся устаревших технологий, все-таки не стоит. Наиболее правильным считается именно описанный выше выбор полярности.

Существует еще одна группа сварщиков, считающих, что любые работы лучше (вернее удобней) выполнять исключительно на обратной полярности. Это связано в первую очередь с тем, что в таком режиме электроды меньше липнут и отсутствует риск прожига металла. Но появление инверторной сварочной техники решило и эту проблему.

На сегодняшний день производители уже предлагают электроды, способные работать при любом напряжении и различной полярности.

Правильный выбор полярности подключения электродов способствует упрощению сварочного процесса и повышению качества шва.

В зависимости от ряда факторов, сварочная дуга, подаваемая при сварке постоянным током, может иметь прямую или обратную полярность. В первом случае к обрабатываемым элементам подводится заряд «плюс», а к электроду — «минус». Обратная полярность при сварке отличается подачей к электроду «плюса» и «минуса» к детали. Подробнее о специфике методов — далее.

Читать также: Детский снегоход из бензопилы и снегоката

Обзор видов

Возможность различного подключения кабелей сварочного аппарата дает перемену полярности, в результате чего можно увеличивать глубину проникновения в металл и в конечном итоге добиться получения плотного сварочного шва на заготовках даже шириной меньше 0,5 мм. Разница между прямой и обратной последовательностью движения электрического тока состоит в возможности регулирования расположения электрической дуги относительно рабочей заготовки, а также в степени нагрева свариваемых поверхностей.

При изменении полярности подключения важно обращать внимание на то, что у анода тепловой энергии будет сгенерировано во много раз больше, чем в области катода. По умолчанию новый инверторный сварочный аппарат настроен на работу с прямым подключением полярности. При необходимости переставить провода с клеммами можно в любой момент

При необходимости переставить провода с клеммами можно в любой момент

При необходимости переставить провода с клеммами можно в любой момент

В этом случае сварщик решает сам, как и в какие разъемы подсоединять держатель электродов и прищепку на металл. При изменении полярностей движение электрического тока станет противоположным, меняя при этом и характеристику самого сварочного процесса

При необходимости переставить провода с клеммами можно в любой момент. В этом случае сварщик решает сам, как и в какие разъемы подсоединять держатель электродов и прищепку на металл. При изменении полярностей движение электрического тока станет противоположным, меняя при этом и характеристику самого сварочного процесса.

Прямая

Прямая полярность подключения обладает следующими характеристиками:

в процессе электросварки получается довольно глубокий, но узкий шов на поверхности стыкуемых заготовок;

процесс электросварки достаточно облегчен, что бывает особенно важно, если в сплаве отсутствует железо или толщина металлических заготовок равна 3 мм;

электрическая дуга устойчива и постоянна, не склонна к срывам; сварочный процесс невозможно выполнить, если применять проволоку, у которой в составе имеется токопроводящий материал или она предназначена для выполнения работ в режиме переменного тока; с помощью электродуги можно выполнять резку металлических заготовок;

сила электрического тока оказывает влияние на химический состав сварочного шва, делая его прочным и аккуратным; методика может применяться для выполнения сварочных работ в защитной среде аргона или гелия;

нагрев присадочной проволоки или электропроводника происходит медленно;

с данной технологией электросварки можно работать инверторами, которые функционируют в режиме высокочастотного электротока;

при образовании шва снижен процент введения карбона в массу расплавленного металла.

Для успешного выполнения процесса электросварки при работе с постоянным электрическим током необходимо хорошо прогревать поверхность заготовки, доводя ее до момента плавления. Тем самым будет образовываться сварочная ванна. В данном случае прямая и обратная полярность направления электрического тока оказывает влияние на характеристики сварочной ванны. При работе в режиме прямой полярности в пределах ванны образуется среда, которая легко поддается заполнению расплавленным металлом. Он растекается, и движение сварочного электрода задает направление формируемому шву, контролируя при этом его глубину на объекте сваривания.

Обратная

Обратное подключение полярности электрического тока также имеет свои отличительные особенности:

  • глубина сварочного шва невелика, но его толщина получается значительной;
  • если нужно сварить две очень тонкие металлические пластины, то при таком методе их рабочая поверхность не будет деформирована;
  • электродуга нестабильна, поэтому в данном случае нельзя использовать сварочный инвертор, который функционирует на невысоком электротоке;
  • при работе риск прожога поверхности тонкостенных деталей минимален;
  • для работы не применяются электроды, которые способны разрушаться от действия высоких температурных режимов;
  • для получения качественного результата процесс подразумевает наличие минимального зазора между рабочими заготовками;
  • сварочный процесс выполняется прерывистым типом шва.

Выбор полярности подключения сварочного инверторного аппарата обуславливает и выбор сварочных электродов. Например, при работе в обратном подключении угольные стержни будут быстро плавиться и сгорать, поэтому такой тип электрода применим только для работ в режиме прямого подключения. Качество ширины и глубины сварочного шва также находится в зависимости от выбора полярности. Чем выше сила электрического тока, тем глубже выполняется проваривание металла.

Важность полярности при сварочных работах

для соединения изделия и электрода

В анод, подсоединенное к положительному полюсу, преобразуется изделие. Обратная полярность обозначает, что электрод после подсоединения к положительному полюсу становится анодом. Катод в этом положении – это изделие, подсоединенное к отрицательному полюсу.

Материал изготовления электрода задает параметр дуги между неплавящимися электродами из вольфрама и плавящимися металлическими электродами. Сварочная дуга имеет ряд физических и технологических свойств. От этого практически полностью будет зависеть результат работы дуги. К физическим свойствам относятся:

  • кинетические;
  • электромагнитные и температурные;
  • электрические и световые.

Основные технологические свойства имеют три вида:

  • мощность дуги;
  • пространственную стойкость;
  • саморегулирование.

положительные и отрицательные ионы

Промежуток дуги ионизируется во время зажигания дуги, и все время поддерживается при ее горении. В промежутке дуги, как правило, выделяют следующие области:

  • область разряда дуги;
  • анодную;
  • катодную.

В области анодов происходит значительное снижение напряжения, вызванное скоплением около электродов заряженных частиц. На поверхности анода и катода начинается появление электродных пятен, которые представляют некий фундамент дугового столба. Через них и прокладывается маршрут тока к сварке.

У сварки есть общий размер дуги, он состоит из суммарных длин 3-х областей. Общее напряжение дуги – это сумма снижений напряжения в каждой части дуги. Зависимость напряжения от размера дуги – это сумма снижения напряжения в прикатодном и прианодном участках. Удельное снижение в дуге напряжения имеет один миллиметр от столба дуги. А основной характеристикой дуги является тепловая мощность нагревательного источника.

Ее эффективность рассчитывается с учетом количества теплоты, вводимой в металл за единицу времен. Тепловая мощность – это часть общей дуговой тепловой мощности, из которой определенная доля тепла уходит непроизводительно:

  • на теплоотвод в изделии;
  • излучение;
  • на прогрев разбрызгивающихся капель.

Технология сварочных работ дугой

  • по среде, где находится дуговой разряд;
  • по типу тока;
  • по типу электродов.

Для ремонта кузовов автомобилей широко используется дуговая сварка полуавтоматом в защитной среде газа. Для частного пользования наиболее доступной является дуговая ручная сварка. Она делается плавящимися электродами на переменном или постоянном токах. Это хороший шанс сварить в не заводской обстановке большую часть видов металлов.

Размер между поверхностью основного изделия и дном кратера является глубиной провара или проплавления. Глубина зависит:

  • величины сварочного тока;
  • от скорости передвижения дуги.

Если размер дуги сварки не больше, чем размер стержня электрода, то эта дуга называется нормальной или короткой. Она гарантирует великолепное качество шва. Дугу, которая имеет большую длину, считают длинной. Очень большое наращивание размера дуги приводит к ухудшению качества сварки. Влияние магнитного поля создает отклонение дуги от заданного направления. Это называется электромагнитным дутьем.

Электрод во время процесса передвигается вдоль и поперек сварочного шва в направлении оси, дабы сохранить заданный размер дуги. Ускоренное перемещение электрода приводит к образованию узкого, неровного и неплотного шва. При медленном передвижении есть опасность пережога материала.

Сварочные швы по форме бывают:

  • тавровыми;
  • нахлесточными;
  • стыковыми;
  • угловыми.

По длине швы разделяются на сплошные и прерывистые. По пространственному расположению имеют такие разновидности:

  • вертикальные;
  • потолочные;
  • нижние;
  • горизонтальные.

Источники питания: трансформатор для сварки, выпрямитель, генератор – при внешнем показателе имеют связь величины нагрузочного тока с напряжением на зажимах выхода. Вольтамперный показатель дуги – это соотношение между напряжением в статическом режиме и током дуги. Внешние показатели сварочных генераторов считаются падающими.

На размеры и форму шва также влияют вид электротока и его полярность. То есть, постоянный ток обратной полярности обеспечивает гораздо большую глубину плавления, чем постоянный ток с прямой полярностью, это объясняется разными количествами тепла, появляющимися на аноде с катодом. От повышения скорости процесса сварки глубина и ширина шва провара снижаются.

https://youtube.com/watch?v=GrVBaIZ3ddE

Род и полярность тока при сварке металла

Сварщику всегда важно знать род и полярность тока при сварке, а также понимать, как это может повлиять на сам процесс соединения метала. Тут многое играет род тока: постоянный и переменный. Полярность при сварке может быть только у постоянного тока (DC)

Как правило, сварка с «+» электродом приводит к более глубокому проплавлению. Сварка с «-» электродом приводит к быстрому расплавлению сварочного материала. 

Сварочное оборудование которое выдаёт постоянный ток имеет массу преимуществ. Можно использовать различные сварочные материалы: электроды и проволоку.

На постоянном токе зажигание дуги происходит легче. При этом она горит ровно и стабильно. Это также уменьшает разбрызгивание и вероятность обрыва дуги. Также при DC легче варить потолочной и вертикальные швы.

У AC тоже масса положительных особенностей. Например, можно приобрести недорогой сварочный аппарат, который выдаёт переменный ток. Такое оборудование будет хорошим выбором для начинающего сварщика. Многие сварщики именно так и учились варить.

Понятие полярности сварочного тока при сварке

Существует три основных типа полярности сварочного тока при сварке: постоянный ток прямой полярности, постоянный ток обратной полярности и переменный ток.

Постоянный ток прямой полярности

Прямая полярность постоянного тока возникает тогда, когда изделие подаётся «+», а на сварочный материал (проволока или электрод) «-». Это заставляет электроны двигаться от кончика электрода или проволоки к изделию.

Приблизительно 65% всего тепла при сварке идёт от электрода. Оставшиеся 35% тепла идёт от свариваемого металла. Из этого становится понятно, что электрод быстрее расплавится, чем металл свариваемого изделия. Но несмотря на это, сварочная дуга способна дать максимальное расплавление сварочного металла, так как вся её «мощь» направлена на изделие.

Постоянный ток обратной полярности

Если на электрод подаётся «+», а на изделие «-», это уже обратная полярность. Электроны начинают двигаться от пластины к электроду. Поэтому на свариваемом металле выделяется большое количество тепла.

При таком типе сварки, вероятность возникновения деформаций металла низкая. Поэтому качество шва будет значительно лучше. Металл меньше перегревается, поэтому перегрев его значительно меньше. 

Полярность переменного тока

Все источники которые выдают переменный ток, не имеют строгой полярности, так как она периодически меняться. То есть, одну часть времени на изделии будут «+», а на электроде «-». В другой период времени будет всё наоборот. Тут всё зависит от чистоты тока. На многих современных сварочных аппаратах это значение можно регулировать.

Какая полярность должна быть при сварке

У многих начинающих сварщиков может возникнуть такой вопрос: какая полярность должна быть при сварке. К сожалению, здесь нет однозначного ответа. Каждый способ сварки нужно рассматривать отдельно, так как тут нужно учитывать много факторов. В основном это:

  • Марка металла. Это может быть нержавеющая сталь или цветной металл (алюминий, медь и их сплавы);
  • Толщина металла;
  • Пространственное положение при сварке;
  • Форма шва (разделка кромок);
  • Тип и марка сварочного материала (электроды и проволока);
  • Способ сварки (ручная дуговая, полуавтоматическая, аргонодуговая и т.д.).

При покупке сварочного материала (электроды, проволока), всегда читайте советы от производителя на упаковке. Там обычно пишутся все режимы и указана рекомендуемая полярность. Когда вы наберётесь опыта, то сможете самостоятельно принимать решения, какая полярность должна быть при сварке.

Порядок использования инвертора

Узнав об основах использования данного аппарата, необходимо рассмотреть порядок работы с ним. Сюда включают следующие стадии:

Поверхность материала отделяют от загрязнений и ржавчины. Это понадобится для того, чтобы сформировать надежный шов; Выбираете режим сварочного тока и тип электрода

Здесь важно рассмотреть как материал, так и параметры сварного шва; Соединяете плюсовую клемму с металлической поверхностью для проведения необходимых операций; К держателю электрода подключаем минус; Формируем дугу, затем молотком снимаем окалину с получившегося шва. Это стандартная последовательность действий

Однако она не учитывает форму соединения и ориентацию электрода. Такие тонкости необходимы для формирования специальных видов швов для сварки. Последние используются для цилиндрических емкостей (сепараторы в нефтегазовой сфере, строительные резервуары)

Это стандартная последовательность действий. Однако она не учитывает форму соединения и ориентацию электрода. Такие тонкости необходимы для формирования специальных видов швов для сварки. Последние используются для цилиндрических емкостей (сепараторы в нефтегазовой сфере, строительные резервуары).

Тип электрода

Для определения полярности необходимо учитывать основные характеристики электрода: разновидности анодного пятна, разновидность флюса и температура. Выделяют следующие виды электрических проводников в зависимости от технических характеристик:

  1. ЦЛ-11: применяются при сварке по схемам обратной полярности. Эти электроды способны обрабатывать поверхность металлов из плотной нержавеющей стали и иных сплавов железа с высокой устойчивостью к воздействию коррозии. Они обеспечивают высокое качество шва без разрушения защитного слоя металла. Электродные стержни ЦЛ-11 покрываются специальным раствором из фосфора и калия. Он защищает сварочный шов от негативного воздействия окружающей среды. Электрические проводники ЦЛ-11 нужно хранить в сухих помещениях. При их эксплуатации рекомендуется использовать короткие дуги, что обеспечивает лучшую проплавку металла.
  2. НИАТ-1: применяются для соединения деталей небольшой толщины при подключении кабелей по схеме обратной полярности. Эти электроды обладают антикоррозийными свойствами. Они устойчивы к большим нагрузкам. Данные проводники увеличивают прочность сварочного соединения. В состав электрических проводников НИАТ-1 входят магний, молибден, углерод, никель и силикаты. Эти химические элементы обладают невысоким коэффициентов наплавки (до 10 г/Ач), что увеличивает производительность электрода. Перед эксплуатацией электрических проводников рекомендуется подвергнуть их термической обработке в специализированных печах. Прокалку электродов необходимо проводить в течение 1 часа.
  3. ОЗЛ-8: используются при обработке цветных металлов током прямой полярности. Они могут функционировать в рабочей среде с температурой ниже 1000°C. Эти электрические проводники имеют антикоррозийные свойства. Поэтому они могут применяться для обработки легированных сталей. Электродные стержни ОЗЛ-8 изготавливаются на основе небольшого стержня из сварочной проволоки диаметром до 5 мм. Коэффициент наплавки данных электрических проводников составляет не более 13 г/Ач, предел текучести – 400 МПА. Для наплавки 1 кг сварочного шва требуется 600 г электродов ОЗЛ-8.

При использовании электродов необходимо соблюдать следующие правила:

  1. Перед процессом сваривания металлических деталей тщательно очистить стержни электрического проводника.
  2. Обработать свариваемые детали химических раствором, защищающим их поверхность от пыли и иных видов загрязнений. Он также придает металлу блеск.
  3. При использовании новых электродов нужно предварительно осуществить их прокалку в специальных сушильных печах.
  4. В процессе сваривания заготовок требуется держать электродный стержень перпендикулярно оси сварочного шва.
  5. Держать электрическую дугу на расстоянии 3 мм от свариваемых кромок.
  6. Во время сварки нельзя совершать резкие рывки. В противном случае изменится рисунок шва.
  7. Чтобы избежать образования пористых поверхностей, необходимо очистить обрабатываемые изделия от шлаков и остатков расплавленного электрода.
  8. Нельзя допускать резкое понижение температуры электрического проводника. Иначе инструмент может частично деформироваться.

Нюансы эксплуатации электродов при разных полярностях указаны в инструкциях, составляемых при изготовлении этих инструментов. Они публикуются на официальных сайтах производителей электрических проводников.

Полярность при сварке без газа

Поляр­ность – это направ­ле­ние пото­ка элек­три­че­ства в цепи сва­роч­но­го аппа­ра­та.

При пря­мой поляр­но­сти элек­трод (про­во­ло­ка) – это минус, а сва­ри­ва­е­мый металл (зазем­ле­ние) – это плюс. При обрат­ной поляр­но­сти элек­трод – плюс, а сва­ри­ва­е­мый металл – минус.

Для свар­ки при помо­щи порош­ко­вой про­во­ло­ки исполь­зу­ет­ся пря­мая поляр­ность (про­во­ло­ка – минус, зазем­ле­ние — плюс).

При свар­ке с газом – элек­трод (+), мас­са (-).

Поляр­ность, с кото­рой будет нор­маль­но рабо­тать порош­ко­вая про­во­ло­ка, зави­сит от её соста­ва. Быва­ют и такие, кото­рые будут нор­маль­но сва­ри­вать с любой поляр­но­стью.

В боль­шин­стве слу­ча­ев, при свар­ке без газа сва­роч­ный аппа­рат дол­жен быть настро­ен с пози­тив­ным зазем­ле­ни­ем и нега­тив­ным элек­тро­дом. Это даст боль­ше мощ­но­сти для плав­ле­ния порош­ко­вой про­во­ло­ки.

  • https://OTransformatore.ru/raznoe/pryamaya-i-obratnaya-polyarnost-pri-svarke-opredelenie-osobennosti/
  • https://vdn-plus.ru/oe-metally-chto-takoye-svarka-tokom-pryamoy-polyarnosti/
  • https://samastroyka.ru/obratnaya-i-pryamaya-polyarnost-pri-svarke.html
  • https://electrod-svel.ru/tehnika-svarki/kak-ispol-zovat-pryamuyu-i-obratnuyu-polyarnost-pri-svarke.html
  • https://spark-welding.ru/raboty-i-obrabotka/polyarnost-peremennogo-toka.html
  • https://svarkaprosto.ru/tehnologii/pryamaya-i-obratnaya-polyarnost-pri-svarke
  • https://tutsvarka.ru/vidy/pryamaya-i-obratnaya-polyarnost-pri-svarke-chto-eto-takoe-opisaniya-i-primery
  • https://svarkapajka.ru/pryamaya-i-obratnaya-polyarnost-pri-svarke.html
  • https://svarkaved.ru/o-svarke/vybor-polyarnosti-pri-svarke
  • https://WikiMetall.ru/metalloobrabotka/obratnaya-polyarnost-pri-svarke.html
  • https://plazmen.ru/opisanie-pryamoj-i-obratnoj-polyarnosti-pri-svarke/
  • https://strata.su/drugoe/poluavtomaticheskaya-svarka-polyarnost.html

Характерные черты электродуговой сварки

Прежде чем разбираться с полярностью при сварке инвертором, следует понять базовые принципы сварочных технологий, с учетом влияния на рабочий процесс наиболее важных факторов.


Описание электродуговой сварки: обозначения всех компонентов

Электродуговой способ сварочных работ отличается от традиционного газового большим количеством важных особенностей. Одним из главных отличий можно считать температурный режим — температура создаваемой сварочным аппаратом дуги способна достигать +5000°С, что значительно больше значений плавления большинства известных металлов. Данный факт влияет на обширное разнообразие способов сварочного процесса и сварочных технологий (что позволяет решать самые различные задачи).

Полярность при сварке инвертором: прямая и обратная

Прямая полярность — чтобы подключить инвертор на прямую полярность нужно к металлу подсоединить плюс, а к электроду подвести минус. При прямой полярности свариваемый металл нагревается больше, а электрод наоборот, остается холодным.

Обратная полярность — для подключения обратной полярности металлическая заготовка подсоединяется к минусу, а электрод к плюсовой клемме инвертора. При сварке на обратной полярности, наоборот, металл нагревается меньше, а электрод больше.

Что дает прямая и обратная полярность?

На сайте https://dugasvarka.ru/ было сказано о том, что от прямой и обратной полярности напрямую зависит степень нагревания металла. То есть, когда нам нужно варить толстый металл, мы используем прямую полярность инвертора. При прямой полярности металл прогревается заметно лучше.

Всё это в свою очередь позволяет углубить сварочный шов и улучшить проплавление металла. Простыми словами говоря, на прямой полярности нужно варить толстые заготовки. Однако есть и недостатки, которые связаны с увеличением силы сварочной дуги и возникновением прожога тонких металлов.

Теперь что касается обратной полярности, при которой металл нагревается меньше, а электрод, наоборот, плавится быстрее. Учитывая данную особенность этого режима, обратную полярность в основном используют для сварки тонких металлов.

На обратной полярности шов получается не таким глубоким, однако его ширина заметно увеличивается. При этом сварочная дуга горит менее стабильно, уменьшается её сила, а, следовательно, нет рисков прожога. Сварку на обратной полярности, как правило, осуществляют прерывистым швом.

Итак, что всё это значит? Прямая полярность применяется для сварки металлов, толщина которых более 5 мм. Это достаточно толстый металл, который приходится варить в два и больше проходов. Сварка на прямой полярности позволяет уменьшить количество проходов и добиться лучшего провара металлов.

Обратная полярность подходит для сварки тонкого металла, толщиной менее 2 мм. Также режим обратной полярности необходим для сварки цветных металлов, которые сильно боятся перегрева. В первую очередь это касается алюминия.

Не следует забывать о том, что для каждого режима сварки лучше выбирать какие-то определенные марки электродов. При сварке на обратной полярности электроды должны быть максимально устойчивыми к перегреву. Для прямой полярности применяются угольные электроды.

Полярность при сварке: прямая и обратная

Основное отличие в подключении

В случае прямой полярности сварочный кабель подключается к положительной клемме аппарата, так что носители электрических зарядов поступают к нему через обрабатываемое изделие. Отрицательный же полюс притока зарядов образуется в районе основного инструмента сварщика – держателя с электродом.

Описанное различие прямой и обратной полярности подключения к инверторам оказывает существенное влияние на температурный режим в зоне сварки.

Так, прямое подсоединение увеличивает температуру на анодном полюсе дугового разряда (знак «+») в сравнении с катодным контактом (знак «-»). Этим эффектом и обуславливается возможная сфера применения прямой полярности при проведении сварочных работ.

Прямая направленность тока обеспечивает выделение значительных количеств тепловой энергии со стороны заготовки. Вследствие этого прямую полярность можно применяться для резки крупногабаритных металлических конструкций и массивных стальных изделий с толстыми стенками.

При обратном включении картина распределения выделяемой тепловой энергии совершенно другая. В этом случае избыток тепла наблюдается на электроде сварочного инвертора, а со стороны обрабатываемой заготовки его уровень заметно понижается.

Вот почему обратная полярность используется в тех случаях, когда нужно свести к минимуму риски выбраковки заготовок, а также при проведении ювелирно выверенных, точных работ.

Обратную полярность применяют также при сварке тонколистовых материалов и сталей различной степени легирования, чувствительных к перегреву. Наибольшее распространение получило использование тока обратного включения при работе под флюсом, а также в среде инертных газов.

Это интересно: Подготовка металла под сварку: подготовительные этапы для сварки полуавтоматом.

Сварочное напряжение (длина электрической дуги)

Дли­на дуги одна из самых важ­ных пере­мен­ных в свар­ке MIG / MAG , кото­рую нуж­но кон­тро­ли­ро­вать. Нор­маль­ное напря­же­ние сва­роч­ной дуги в дву­оки­си угле­ро­да ( CO2 ) и гелии (He) намно­го выше, чем в Ароне (Ar). Напря­же­ние дуги вли­я­ет на про­ник­но­ве­ние, проч­ность и шири­ну шва.

p, blockquote 29,0,0,0,0 —>

С уве­ли­че­ни­ем напря­же­ния элек­три­че­ской дуги, шов ста­но­вит­ся более плос­ким и широ­ким и до опре­де­лён­ных пре­де­лов уве­ли­чи­ва­ет­ся про­ник­но­ве­ние. Низ­кое напря­же­ние даёт более узкий и выпук­лый шов и умень­ша­ет­ся про­ник­но­ве­ние.

p, blockquote 30,1,0,0,0 —>

Слиш­ком боль­шое и слиш­ком малень­кое напря­же­ние вызы­ва­ет неста­биль­ность дуги. Избы­точ­ное напря­же­ние явля­ет­ся при­чи­ной обра­зо­ва­ния брызг и пори­сто­сти шва.

p, blockquote 31,0,0,0,0 —>

Что означает полярность при сварочных работах


В инверторных сварочных аппаратах для обозначения полярности используются надписи Рассматривая вопрос полярности, понятно, что сварка в этом случае осуществляется током постоянного напряжения. Клеммы сварочного инвертора, куда подсоединяются силовые кабели держателя электрода и массы, обозначены значками «+» и «-». Обычно, подключая такой прибор и начиная его эксплуатировать, многие, руководствуясь инструкцией или рекомендациями знакомого специалиста, не задумываются, почему на конкретную клемму вешают именно этот, а не другой провод.

А разница все-таки есть, и здесь сокрыт недвусмысленный физический закон движения заряженных частиц – электронов. Электроны, обладая отрицательным зарядом, всегда движутся от минуса к плюсу в любой схеме, включая инвертор. При сварке можно подключить электрод как к плюсовой клемме, так и к минусовой – все будет работать. Но электроны в том и другом случае будут двигаться в разных направлениях по цепи, это отразится на процессе и конечном результате.

Подключение по схеме прямой полярности

Если схему собрать так, что плюс от инвертора идет на стальную заготовку (свариваемая деталь), потом через дуговой промежуток, сварочный электрод к минусу инвертора, то такое соединение получило название прямой полярности при сварке. В этом случае анодом выступает деталь, а катодом — электрод. Место соединения на детали будет греться сильнее, чем кончик электрода, приблизительно на 700 градусов по Цельсию.

Подключение по схеме обратной полярности

Схема подключения кабелей аппарата для сварки, когда плюс от инвертора приходит на сварной электрод, потом через дуговой промежуток попадает на рабочую деталь и минус инвертора, получила название обратной полярности при сварке. Здесь уже электрод будет греться сильнее, так как анодное пятно будет на нем, катодное – в области соединения стальных заготовок.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий