Особливості зварювання із зворотною полярністю

Автор | 05.08.2022

Пряма і зворотна полярність при  зварюванню інвертором (чи будь-яким іншим зварювальним апаратом) задає тон усьому робочому процесу і правильний вибір цього параметра безпосередньо впливає на якість зварного з’єднання. При зворотній полярності до металевих деталей подають “мінус”, а до електроду підводять “плюс”. У випадку з прямою полярністю усе навпаки. І це усього лише одна з декількох особливостей, які треба врахувати при зварюванні.  Але сьогодні ми зупинимося саме на зворотній полярності.

У цій статті ми детальніше розповімо про зворотну полярність при зварюванню. Ви дізнаєтеся, що таке зворотна полярність, за яких умов вибирається цей тип спрямованості струму, яке устаткування використовується в роботі із зворотною полярністю і як настроїти апарат, щоб виконати роботу якісно і швидко.

Загальна інформація

Що таке зворотна полярність при зварюванню? Зворотна полярність струму-це процес подання позитивного електричного заряду на електрод, а негативного електричного заряду-на зварювану металеву деталь. При цьому тепло розподіляється в зворотній послідовності: електрод істотно перегрівається, а деталь навпаки не прогрівається зовсім. З цієї причини зворотною полярністю при дуговому зварюванні користуються в особливих випадках, коли великий шанс деформувати метал при високій температурі або вимагається виконати дуже акуратний шов. За рахунок дії високої температури метал легко прогрівається, шов формується швидко і рівно.

Зворотна полярність просто потрібна при зварюванні нержавіючої сталі, тонкого металу, легованої і високовуглецевої сталі, алюмінію і іншим сплавів, що легко піддаються перегріванню. Так, наприклад, струм зворотною полярності-обов’язковий супутник зварювання електродуги із застосуванням флюсу або зварювання в середовищі інертного газу. У вас просто не вийде якісно наплавити метал, якщо ви використовуватимете, скажімо, аргонодуговую зварювання і встановите пряму полярність.

Багато новачків все одно ставлять питання, чому при деяких роботах використовується зворотна або пряма полярність при зварюванню  інвертором ? Постараємося пояснити детальніше. Зворотна полярність застосовується у роботі, оскільки при горінні дуги на кінці зварювального стержня утворюються ділянки з високою концентрацією анодів і катодів. При цьому температури істотно відрізняються, область анода може бути гарячіша за область катода на700 градусів за Цельсієм!

Виходячи з цього неважко здогадатися, що при зворотній полярності виділяється величезна кількість тепла, що сприяє якісному проварюванню металу. Якщо для зварювання того або іншого металу цей показник важливий, то застосовується зворотна полярність. Пряма спрямованість струму використовується в усіх інших випадках.

До речі, при роботі з постійним струмом зворотною полярності електрод згорає значно швидше, ніж при роботі з прямою полярністю. Це пов’язано знову ж таки з надмірним нагрівом стержня. Так що будьте готові до перевитрати комплектуючих. Якщо ви використовуєте змінний струм, то вибір полярності не актуальний зовсім, оскільки напрям струму постійно мінятиметься під час роботи.

Отже, повторимо: полярність встановлюється тільки при роботі з постійним струмом. Зворотна полярність застосовується при зварюванні особливих металів, що легко деформуються, коли шов треба сформувати швидко і якісно.

Зварювання струмом зворотною полярності не може ні відбитися на властивостях використовуваного в роботі електроду. Через стержень проходить велике кількості тепла, а це означає, що і сама деталь дуже швидко нагрівається, метал легко і глибоко проварюється, при цьому практично не розбризкується (особливо, при зварюванні з флюсом).

Чи можна міняти полярність прямо під час роботи, якщо на зварювальному інверторі (чи будь-якому іншому типі устаткування) є така можливість? Ви, звичайно, можете спробувати цей спосіб в якості експерименту, але ми не станемо рекомендувати вам це. У цьому просто немає необхідності. Але іноді бувають ситуації, коли ви розпочали роботу не з тієї полярності і несподівано виявили це, тому хочете виставити інші налаштування. Постарайтеся закінчити почате без зміни полярності (якщо вимоги до зварного шва не дуже високі). Так, електрод прилипатиме, але з цим треба змиритися. Якщо шов повинен вийти якісним і красивим, то краще почніть роботу наново, встановивши іншу полярність.

Вибір полярності

Давайте ще трохи часу приділимо правильному вибору полярності. Окрім самого металу важливо врахувати і електроди або дріт, який ви використовуєте в роботі. Вибір прямої або робота на зворотній полярності при зварюванні залежить від типу покриття. Якщо ви працюєте вугільним електродом, то підключення зворотним способом небажано, оскільки такі стержні швидко руйнуються при перегріванні. Якщо ви використовуєте дріт, який не має ніякого покриття зовсім, то вона без проблем розплавиться і при прямій полярності, але при використанні зі змінним струмом вона навіть не нагріється.

Також на вибір полярності впливає те, який шов ви хочете зробити, які у нього мають бути розміри і форма. При роботі з постоянкой і зворотною спрямованістю шви добре проплавлені, зварне з’єднання вузьке і неглибоке, оскільки процес зварювання триває недовго із-за високих температур.

Устаткування

Зварювання постійним струмом зворотній спрямованості здійснюється тільки на зварювальних апаратах, призначених для такої роботи. Вибір зварювального апарату-це готельна важлива тема, тому у рамках цієї статті ми розповімо тільки найголовніше. Передусім, ваш зварювальний апарат повинен мати можливість працювати з різними режимами і подавати дріт з різною швидкістю. Так ви зможете варити аргоном або вуглекислим газом (це дуже важливо при зварюванні нержавіючої сталі), але не зможете варити порошковим дротом, оскільки для цього потрібна пряма полярність.

За допомогою зворотної полярності з’являється можливість використати у своїй роботі напівавтоматичне зварювальне устаткування. Тут держак і маса підключаються до “плюса” і “мінуса” відповідно. За рахунок цього флюс вигорає поступово і повністю, саме зварювання відбувається в газовій хмарі, що утворилася.

Висновок

Вибір полярності при зварюванню постійним струмом-завдання не з легенів, якщо ви початкуючий зварювальник. Треба врахувати усі можливі нюанси, пов’язані з типом і завтовшки металу, використовуваним в роботі електродом або присадним дротом, а також вдало вибрати зварювальний апарат з потрібним вам набором функцій. Усе це здається чимось дуже складним, але повірте, з досвідом ви настроюватимете апарат і підбиратимете комплектуючі, навіть не замислюючись. Вивчайте багато теорії і не забувайте застосовувати її на практиці.

Залишити відповідь