Основы сварки MIG/MAG

Новое общее понятие согласно стандарту ISO 857-1 для Германии для всех методов электродуговой сварки, при которых выполняется плавление проволочного электрода в среде защитного газа, – это газозащищенная электродуговая сварка металлическим электродом (номер процесса 13). Раньше в Германии этим общим понятием была сварка металлическим электродом в среде защитного газа. Стандарт ISO заявляет данный метод в переводе с английского следующим образом: электродуговая сварка с использованием проволочного электрода, при которой дуга и сварочная ванна защищаются от воздействия атмосферы газовой оболочкой из внешнего источника. По типу используемого защитного газа сварка далее делится на сварку металлическим электродом в среде инертного газа (MIG), номер процесса 131, если используется инертный газ, и сварку металлическим электродом в среде активного газа (MAG), номер процесса135, если используется активный газ.
Все другие варианты также перечисляются в ISO 857-1: сварка порошковым проволочным электродом с активным газом (процесс 136), сварка порошковым проволочным электродом с инертным газом (процесс 137), плазменная сварка MIG (процесс 151) и электрогазосварка (процесс 73). Сварка MIG/MAG характеризуется тем, что на один из проволочных электродов, подаваемых с катушки мотором механизма подачи проволоки, на малом расстоянии до выхода из горелки через контактный наконечник подается ток, так что между концом проволочного электрода и заготовкой возникает дуга. Защитный газ поступает из сопла защитного газа, которое концентрически окружает проволочный электрод.
Таким образом, наплавляемый металл оказывается защищен от доступа атмосферных газов – кислорода, водорода и азота. Защитный газ наряду со своей защитной функцией выполняет и другие задачи. Поскольку он определяет состав атмосферы сварочной дуги, он влияет также на ее электропроводность, а вместе с ней и на характеристики сварки. Кроме того, в рамках процессов пригара и выгорания он определяет химический состав возникающего наплавляемого металла, т. е. имеет также металлургический эффект.

1. Заготовка
2. Сварочная дуга
3. Проволочный электрод
4. Газовое сопло
5. Подача проволоки
6. Защитный газ
7. Сварочная ванна

После нажатия выключателя горелки проволочный электрод приходит в движение с заранее выбранной скоростью.

Одновременно через токовое реле на него подается ток, и начинается истечение защитного газа. При касании поверхности заготовки происходит короткое замыкание. Из-за высокой плотности тока на конце электрода материал в точке касания начинает испаряться, и зажигается сварочная дуга.

При высокой скорости подачи проволоки сварочная дуга, первое время очень слабая, может снова погаснуть из-за давления материала проволоки, и зажигание может оказаться успешным лишь со второй или третьей попытки.

Поэтому зажигание лучше выполнять с пониженной скоростью подачи проволоки и лишь после того, как сварочная дуга будет гореть стабильно, переключиться на нормальную скорость подачи проволоки. Современные системы сварки MIG/MAG предлагают возможность настроить пониженную скорость.

Зажигание должно выполняться только в пределах шва и в таких точках, на которые можно в ближайшие секунды наплавить металл. Если точки зажигания не заварить сразу, из-за высокой скорости остывания такие точечно нагретые места могут стать центрами образования трещин.

Горелка наклоняется в направлении сварки на 10-20°, и ее можно вести как углом назад, так и углом вперед. Расстояние до заготовки должно быть таким, чтобы свободный конец проволоки, т. е. расстояние между нижней кромкой контактного наконечника и точкой касания сварочной дуги, составлял примерно 10-12 диаметров проволоки [мм]. При слишком сильном наклоне горелки существует опасность втягивания воздуха в струю защитного газа.

Ведение углом вперед как правило применяют при сварке с массивной проволокой, а углом назад – шлакообразующей порошковой проволокой. Под малым углом назад горелка как правило ведется также в положении PG. Сварка вертикальных швов (поз. PG) применяется в основном на тонких листах.

На более толстых листах существует опасность возникновения непроваров из-за утекающего наплавляемого металла. Непровары из-за утекающего наплавляемого металла могут возникать также и в других положениях, если сварка ведется с меньшей скоростью. Поэтому следует избегать широких маятниковых движений, кроме позиции PF. Обычная форма маятникового движения – это открытый треугольник.