Что такое полярность на сварочном инверторе?
Это одна из характеристик сварочного процесса, которая обозначает, куда подключается «плюс» — на электрод или на изделие. Технически полярность зависит от варианта подсоединения кабеля массы и кабеля с электрододержателем (или горелкой) к сварочному оборудованию. Выбранный способ присоединения напрямую влияет на технологический процесс сварки на постоянном токе (DC). Именно на постоянном, так как переменный ток (AC) не характеризуется одной полярностью — там происходит постоянная смена полярности.
Зачем менять полярность при сварке
Выбор полярности влияет на то, какой будет сварочная дуга и на каком участке будет происходить большее нагревание. При прямой полярности сильнее будет нагреваться поверхность металлических заготовок, а при обратной — электрод.
Первый вариант отличается стабильной дугой и отлично подходит для соединения деталей большой толщины (от 5 мм). А при обратной полярности тепло сосредотачивается на электроде, поэтому он быстрее плавится. Тот факт, что сами заготовки в этом режиме нагреваются меньше, позволяет применять его для работы с тонкостенными деталями.
Полезный совет для тех, кто все еще сомневается, какой вариант подключения оборудования выбрать: обратите внимание на маркировку на пачке электродов, которыми вам предстоит работать. Помимо прочей информации, она содержит рекомендации по выбору параметров, в том числе рода тока и полярности. Существуют универсальные покрытые электроды, которые могут применяться на прямой и обратной полярности, а также на переменном токе. Рутиловые электроды, как правило, универсальные. А расходные материалы с основным покрытием обычно используют для работы на постоянном токе обратной полярности, но бывают исключения.
Что будет, если неправильно выбрать полярность на сварочном инверторе?
Если не следовать рекомендациям по подбору полярности, указанным на маркировке, то результат работы будет отличаться от заявленного производителем.
В этом случае возможны следующие последствия:
- недостаточное проплавление;
- неравномерная форма шва;
- сильное разбрызгивание металла;
- нестабильное горение дуги;
- возможно появление различных дефектов (непровар, прожог, межваликовое несплавление);
- низкая производительность наплавки.
Прямая и обратная полярность при сварке MMA
На любом сварочном аппарате имеются два стандартных разъема для подключения кабелей. Если к «минусу» мы присоединим кабель с электродом, а в гнездо «плюс» установим кабель с зажимом массы, то это обеспечит прямую полярность. А если наоборот, «минус» — на изделие, а «плюс» — на электрод, то полярность на сварочном инверторе будет называться обратной. Для работы методом MMA можно применять оба режима, в зависимости от того, какие детали предстоит соединить, из какого они материала, какие расходники мы будем применять и каким методом варить.
TIG - Особенности аргонодуговой сварки
Процесс TIG на постоянном токе производится только при прямой полярности или на переменном токе. И этому есть объяснение. Как известно, для ручной аргонодуговой сварки используют вольфрамовые электроды. Несмотря на то, что для их производства используют тугоплавкий металл, они все же могут расплавиться при работе, если раскалятся до температуры плавления. Чтобы этого избежать, не нужно допускать их перегрева. А как мы помним, при обратной полярности на электрод подается «плюс», на котором выделяется больше тепла. Именно по этой причине обратную полярность для метода TIG и не используют.
Второй вариант для аргонодуговой технологии — сварка на переменном электрическом токе. Такая методика применяется для соединения деталей из алюминия и его сплавов. Одна из самых больших проблем этого металла состоит в необходимости очистки его поверхности от оксидной пленки. На прямой полярности разрушения оксидной пленки не происходит, а обратную полярность применить мы не можем, так как произойдет разрушение вольфрамового электрода из-за перегрева. В качестве компромиссного решения мы используем переменный ток, в котором присутствует и прямая, и обратная полярность. На прямой полярности достигается максимальная глубина проплавления, а на обратной происходит очистка от оксидной пленки.
MIG/MAG. Особенности полуавтоматической сварки
Процесс MIG/MAG обычно производится на токе обратной полярности (например, с применением сварочной проволоки Lincoln Electric SuperArc L-56). Исключение составляет лишь полуавтоматическая сварка самозащитной порошковой проволокой (FCAW-SS) — этот метод осуществляется на токе прямой полярности. Для этого подойдет порошковая проволока от производителя Lincoln Electric: Pipeliner NR-208-XP и Innershield NR-207.
Плюсы и минусы прямой и обратной полярности
В заключении еще раз тезисно перечислим основные отличия, преимущества и недостатки.
Прямая полярность
- большее нагревание заготовок;
- проплавление металла большей толщины;
- применяется для метода TIG, так как вольфрамовый электрод меньше нагревается;
- подходит для процесса MIG/MAG с применением порошковой самозащитной проволоки.
Обратная полярность
- большее нагревание электрода/проволоки;
- подходит для соединения тонколистовых деталей;
- меньшее проплавление металла;
- применяется для ручной дуговой и полуавтоматической сварки.
Стоит сказать, что для РД чаще всего применяется обратная полярность, так как за счет ускоренного плавления электрода удается достичь большей производительности. Риск получить прожог сварного шва снижен. Однако есть и недостатки: этот метод характеризуется менее активным проплавлением металла, а также возможностью перегрева электрода.
Каждый, кто планирует начать работы по металлообработке, должен понимать, что значит обратная полярность при сварке инвертором и прямая, какой режим подключения выбрать для аргонодугового аппарата, а какой для полуавтомата. Когда специалист знает, на что влияет выбор рода тока и полярности, он способен грамотно настроить параметры и максимально точно выполнить стоящие перед ним задачи. Надеемся, что статья помогла разобраться, как подключать сварочный аппарат, плюс и минус вы теперь без труда найдете. И так же легко определите, как выбрать полярность в зависимости от применяемой технологии.