Не следует путать расходные материалы для сварки угольного и графитового типа, так как они серьезно отличаются друг от друга по составу обмазки, сфере применения. Сварку угольной продукцией используют не только для соединения различных элементов, выполненных из меди, но и для подготовки отверстий, наплавки металла и ряда других технологических процессов. Эти расходные материалы отличаются универсальностью использования.
С какими металлами используются электроды угольного типа?
Профессиональные сварщики говорят, что угольные расходники разрешается использовать не только с медью, но и с рядом других изделий.
- Сталь различных сортов, в том числе нержавеющая, низколегированная, с незначительным содержанием углерода и так далее.
- Сплавы тяжелого и легкого типа, например бронза, чугун и некоторые другие, однако в этом случае кончик электрода нужно будет заточить под углом 65 градусов.
- Различные цветные металлы, причем в этом случае получается довольно прочное соединение, гораздо лучше по сравнению с обыкновенной пайкой, к тому же сварочные работы занимают значительно меньше времени.
Сварка угольным электродом подразумевает использование переменного тока в наиболее редких случаях, в основном в промышленных условиях. Это связано с тем, что при такой подаче электричества дуга получается крайне нестабильной, соответственно, данный момент будет сильно сказываться на качестве сварных соединений. Избавиться от такого недостатка не представляется возможным — только в промышленных условиях, там применяют специальные соленоиды повышенной мощности, которые будут формировать сильное магнитное поле.
Когда производится ручная сварка за счет данных расходников, иногда можно добиться стабильности дуги за счет нанесения вдоль линии формируемого сварного соединения флюса или паст.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»] При работе с угольными электродами нужно пользоваться устройствами постоянного тока, подключенными по прямой полярности, причем не придется использовать чересчур большую силу тока — достаточно всего лишь порядка 5 А, чтобы длина дуги составляла около 5 см.[/wpsm_box]
Обратную полярность применять не рекомендуется, так как это вызывает перегрев расходного материала, который станет сильно выгорать, из-за чего качество работы будет значительно ниже, так как острый кончик стержня начнет затупляться, длина дуги получится не слишком большой — порядка 1.5 см, в металл будет попадать чрезмерное количество углерода.
Особенности проведения сварных работ
Угольные расходники для сварки медных проводов можно вести по одному из двух ключевых методов:
- правый, когда электрод начинают проводить слева направо, а присадочный материал перемещается сразу же за ним;
- левый — в этом случае электрод движется в обратном направлении, причем присадка перемещается перед ним.
Стоит отметить, что правый метод соединения медных проводов при помощи угольного электрода является наиболее эффективным в области применения тепловой энергии, которая будет подаваться в район сварки. Этой технологией удобно пользоваться, если требуется соединить между собой провода с крупным сечением, к тому же скорость выполнения работ будет значительно выше — примерно на 25 %. Однако на практике чаще всего используют вторую технологию, так как она позволяет получить более качественный шов.
Есть еще ряд немаловажных особенностей, связанных с применением угольных расходных материалов для сварки.
- Дуга весьма чувствительна по отношению к воздействиям разного рода: к ветру, газам разной природы, магнитному полю и так далее. В связи с этим опытные сварщики рекомендуют пользоваться данными материалами исключительно в закрытых помещениях, где воздействие внешних факторов сведено к минимуму.
- Коэффициент полезного действия в этом случае значительно ниже по сравнению с электродами, сделанными из обыкновенного металла с нанесенной обмазкой.
- Плавку при помощи угольных расходников осуществить не удастся. Это связано с тем, что температуры плавления и кипения угольного электрода находятся примерно на одинаковом уровне — 3 800 и 4 200 градусов соответственно.
Угольными расходниками зачастую сваривают шины из медных проводов, расположенные в трансформаторных будках. При этом, как выясняется на практике, использование других технологий не слишком эффективно. В домашних условиях данными электродами пользуются для того, чтобы качественно и точно разрезать металл.
Обычно материал самого электрода тратится на испарение, которое происходит при соединении с кислородом воздуха. Среднее напряжение, подающееся на электрическую дугу, составляет не больше 35 В. В связи с тем, что максимальная величина дуги составляет 5 см, ее незначительные изменения в плане длины не будут оказывать существенного влияния на качество формируемого соединения.
Электрический ток подается на электрод при помощи так называемого скользящего контакта, то есть сам электрод идет по оси соленоида, который формирует магнитное поле, находящееся в параллельной плоскости к оси электрода. Это поле снижает диаметр дуги и увеличивает ее температуру, не допускает отклонений.
Чтобы защитить расплавленные элементы проводов от непосредственного контакта с кислородом воздуха и образования оксида меди (он не позволяет сформировать качественное соединение), берут различные флюсы, выполняемые в форме бумажного шнура, который пропитывается солевыми растворами различных типов.
Может использоваться и автоматическая технология, когда флюс постоянно подается в зону сварки. Не слишком давно была разработана технология сварки угольным электродом, когда сварная ванна помещается в среду из углекислого газа. Так соединение получается более качественным и надежным, к тому же в процессе применения такого метода не возникает большого количества отходов.
