Основные виды и категории присадочных проволок для полуавтоматической сварки

Cварочная проволока – это важнейший расходный материал, применяемый при выполнении сварки в ручном, автоматическом или полуавтоматическом режимах. Присадка представляет собой металлическое изделие, намотанное на катушку.

В большинстве случаев сварочная присадка применяется для изготовления гибких электродов или используется в качестве присадочного материала, обеспечивая качественный шов и надежное соединение металлических деталей.

Полуавтоматическая сварка с использованием присадочной проволоки требует использования атмосферы из защитного газа.

Разновидности проволоки для полуавтоматов

Подбор сварочной проволоки для полуавтоматов следует выполнять под определенный вид соединяемого металла. Использование присадочного расходного материала существенно улучшает качество шва, предотвращает образование пор и неровностей в соединении.

Основные преимущества использования присадки при выполнении сварочных работ представлены:

• ускорением процесса сварки;
• удобством использование в промышленной сфере;
• существенным снижением вероятности появления брака из-за отсутствия покрытия присадки;
• большим выбором расходников, позволяющим подобрать оптимальную присадку для каждого конкретного случая;
• низким уровнем образования шлака при сварке.

Недостатки использование присадочного компонента при сварке:

• необходимость в постоянной защите;
• сложность в хранении больших мотков;
• сложность в подборе оптимального диаметра присадки;
• необходимость постоянно использовать флюс.

Таблица марок проволоки.
Все виды проволоки для сварки, как правило, делятся на:

1. Омедненные. Данный вид проволоки применяется для сварки углеродистых и низколегированных стальных деталей. Омедненные стальные присадочные компоненты обеспечивают качественный шов и характеризуются низким коэффициентом разбрызгивания металла.
2. Порошковые. Присадочные компоненты таких марок выполнены в виде полой трубки из малоуглеродистой стали. Внутри емкости размещается раскислители и шлакообразующие вещества, обеспечивающие комфортное использование полуавтоматической сварки без защитного газа. Порошковые присадочные проволоки помогают существенно уменьшить образование шлака и сократить время на обработку сварного шва.
3. Сплошного сечения. Данный вид проволоки отличается от обычной, тем, что из нее делают сварочные электроды.
4. Неомедненные. Присадки такого вида применяются, прежде всего, для работы с изделиями из низкоуглеродистой стали.
5. Активированные. Присадки из порошка, применяемые во время проведения сварочных работ в атмосфере углекислого газа.
6. Газосварочные. Для работы с углеродистыми и низкоуглеродистыми сортами стали лучше всего использовать газосварочные присадочные компоненты.
7. Алюминиевые. Один из немногих видов проволок, подходящих для сваривания алюминиевых деталей. Во время работы с алюминиевой присадкой отмечается низкая пористость сварных швов. Подобные присадки активно применяются в судостроительной и молочной промышленности.
8. Из нержавеющей стали. Присадочный компонент позволяет сваривать изделия из нержавеющей стали и предотвратить коррозию полученного шва.
9. Флюсовые. Данные тип присадочной проволоки широко используется для соединения среднеуглеродистых, низкоуглеродистых и углеродистых сортов стали. Благодаря наличию встроенного флюса подобные присадки можно использовать при сварке без защитного газа.
10. Легированные. Один из лучших компонентов, позволяющий проводить сварочные работы в любых газовых смесях и с любыми видами металлов.

Классификация и маркировка

Прежде чем выбрать вид присадочного компонента, следует четко понять, какие материалы буду свариваться. Существует несколько групп проволок, в составе которых присутствуют легирующие элементы.

Подобная классификация включает:

• присадки, содержащие незначительное количество углерода;
• присадочные материалы, имеющие в составе небольшое количество легирующих металлов;
• высоколегированные присадки.

Маркировка сварочной проволоки зависит, в первую очередь, от марки свариваемой стали и атмосферы, в которой будут проводиться работы.

Стальная присадочная проволока является одной из самых популярных и востребованных.

Присадочные прутки для сварки.

В соответствии с государственным стандартом в зависимости от диаметра сварочная проволока делится на:

1. Диаметром от 0.3 до 1.6 миллиметров. Омедненная проволока с таким сечением применяется при сварке металлических деталей сварочным полуавтоматом в защитной атмосфере.
2. Диаметром от 1.6 до 12 миллиметров. Подобный вариант присадочного материала может использоваться для создания сварочных электродов.
3. Диаметром от 2 до 6 миллиметров. Такой тип проволок применяется во время сварочных работ с флюсом.

Маркировочный номер присадочного материала необходим для указания состава присадки.

В соответствии с государственным стандартом, проволочная присадка маркируется следующим образом:

• первые цифры – это диаметры в миллиметрах;
• следующие за цифрами буквы – это назначение присадки;
• дальнейший указатель показывает содержание углерода в долях процента;
• четвертый блок обозначений – это показатель легирующих компонентов;
• пятый блок несет информацию о применении присадки, например, буква Э означает для электрода, а сварочная присадка обозначается буквой О.

Например, проволочная присадка, промаркированная как 3СВ-08А-0-Ш ГОСТ 2247-70, расшифровывается следующим образом: 3 – это диаметр 3 миллиметра, СВ – это проволока сварочная, 08А – 0.08% углерода, 0 – омедненная присадка, Ш – электрошлаковый переплав и ГОСТ 2246-70 – это обозначение государственного стандарта, которому соответствует данный расходный материал.

Виды

Сварочная проволока медная М1. Фото БВБ-Альянс

Химический состав медной присадочной проволоки, который в значительной мере отличается от омедненной, должен быть близок к составу свариваемых медных сплавов. Поэтому количество видов соответствует существующим маркам меди и сплавов на ее основе.

• Для сварочных швов, где прочностные характеристики не так важны, используется присадочный материал из технической меди. Сварочная проволока М1 как раз относится к таким материалам.
• Сварка сплавов меди, где никель является основным легирующим элементом (константан, мельхиор и другие) выполняется с помощью медно-никелевой присадочной проволоки, такой, например, как легированная проволока МНЖ5-1.
• Медно-алюминиевая присадочная проволока, например, CuAl8, применяется для сварки алюминиевых бронз.
• Медно-кремниевая СuSi3 применяется для сварки медно-кремниевых, медно-цинковых сплавов и оцинкованной стали в среде инертного газа аргон.
• Медно-оловянный присадочный материал (БрОФ6,5-0,15) используется для сварки в защитных газах оловянно-фосфористой бронзы и других оловянных бронз.
• Латунная проволока и прутки из нее (Л63, Л60-1 и другие) применяются в газовой сварке латуни и наплавочных операция для улучшения свойств углеродистых сталей.

Химический состав для сваривания стали

Стальная сварочная присадка гарантирует хорошие механические свойства сварного шва. Основные марки проволочной присадки, используемые для сварки углеродистых сталей, показаны в таблице ниже:

Согласно государственному стандарту, присадочные проволоки для сварки нержавейки и обычной стали подразделяются на:

• углеродистые, предназначенные для соединения изделий из низко и среднеуглеродистых сталей;
• легированные, для сваривания низколегированных и термостойких металлов;
• высоколегированные, использующиеся при работе с хромникелевыми, нержавеющими или другими легированными сортами сталей.

Присадочные материалы для нержавейки представляют собой хром или никельсодержащие стали.

Основными преимуществами специализированных сварочных присадок, предназначенных для соединения изделий из нержавеющей стали, являются:

• высокое качество сварного шва;
• однородность и отсутствие пор в соединении;
• коррозионная стойкость;
• минимальный коэффициент разбрызгивания металла;
• стабильное горение электрической дуги при работе.

При попытке рассчитать расход присадки на шов следует учитывать, что присадка для нержавеющей стали обладает увеличенным ресурсом.

Расходники, применяемые при работе с высоколегированными или нержавеющими сталями, подразделяются на два вида:

• порошковые;
• сплошные.

Метод сварки в среде аргона.
Порошковые присадки позволяют вести сварочные работы без применения защитных газов. В простейшем случае порошковая присадка представляет собой полую трубку с флюсом внутри.

При работе, флюс и присадочные элементы образуют облако газа, способствующего качественной проварке шва. Подобные проволоки могут применяться в условиях недостаточного пространства, поскольку сварочный аппарат без баллона с газом может доставать даже до самых труднодоступных мест.

Сплошные проволоки – это обыкновенные присадки, предназначенные для проведения сварочных работ в среде защитных газов, например, Аргона или углекислоты.

Стоит отметить, что присадочные элементы, используемые для сварки нержавеющей стали, делятся на классы:

• нормальной точности;
• повышенной точности с маркировкой П.

Наиболее часто используемыми видами присадочных материалов для сварки изделий из нержавейки являются:

1. Св06Х20Н11М3.
2. Св01Х18Н10.
3. Св01Х19Н9.

При расшифровке следует помнить, что:

• А обозначает азот;
• Б – ниобий;
• В – это вольфрам;
• Д – медь;
• М – молибден;
• С – это кремний;
• Т – титан;
• Х – хром;
• Н – никель;
• Ю – алюминий;
• Ф – ванадий;
• Ц – цирконий.

Применение

Основным назначением является использование расходного материала на полуавтоматах в атмосфере защитного газа. В тех случаях, когда применяется самозащитная проволока, сварка производится без газа.

Проволока применяется как наплавочный материал, если требуется изменить геометрию поверхности детали или придать дополнительные свойства (поверхностная твердость, стойкость к коррозии и другие).

Проволока сварочная алюминиевая ER4043 (1.6 мм; катушка 6 кг) ELKRAFT 93614. Фото ВсеИнструменты.ру

Некоторые виды служат заготовками для электродов. Наиболее часто используется низкоуглеродистая проволока.

Производители сварочной проволочной продукции

Основные марки сварочной проволоки выпускаются такими производителями:

1. СварМонтажСтрой. Одно из самых известных российских производств, специализирующееся на выпуске присадочной проволоки различных марок для любых видов сварки. Современное оборудование и использование европейских технологий изготовления позволяют предприятию выпускать изделия, соответствующие высочайшим стандартам качества.
2. ООО Петромет. Предприятие, относящееся к Ленинградскому заводу, занимается выпуском проволок марок Св01Х18Н10, Св-15ХМА и других.
3. ООО Велд-Метиз.
4. ОАО Волгоградский сталепроволочноканатный завод. Нержавеющая проволока, произведенная сталепроволочноканатным заводом, соответствует государственным стандартам и может использоваться при выполнении сварочных работ полуавтоматическим устройством.
5. ОАО Западно-Сибирский металлургический комбинат.

Таблица видов сварочной проволоки.
Присадочные материалы для сварочного полуавтомата, производимые данными предприятиями, делятся на 77 разновидностей. Многие производители покрывают сварочную присадочную проволоку медью, что позволяет обеспечить более качественный сварной шов и уменьшить разбрызгивания капель расплавленного металла.

Назначение сварочной проволоки

Проволока сварочная предназначена для изготовления штучных электродов в обмазке для ручной дуговой сварки (MMA), для изготовления прутков для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом (TIG) и собственно для изготовления сварочной проволоки для полуавтоматической и автоматической сварки (MIG/MAG и SAW).

В процессе сварки сварочная проволока исполняет роль электрода для передачи сварочного тока в зону дуги (исключая процесс дуговой сварки неплавящемся электродом) и роль присадочного материала для формирования сварного шва с обеспечением прочностных характеристик.

Как выбрать проволоку?

Сварочная проволока используется во время сварки. Использование присадочного материала позволяет заполнить сварной шов, образующийся во время соединения металлических изделий.

Другими словами, использование присадочной проволоки позволяет компенсировать потери металла, возникающие в следствие разбрызгивания. Специалисты отмечают, что помимо проволоки можно использовать присадочные материалы в форме прутов и лент.

Содержание компонентов в сварочной проволоке.

Существует два главных правила при выборе сварочной проволоки:

1. Материал, из которого изготовлена присадка, должен иметь такой же состав, как и свариваемые изделия. Прежде чем перейти к выбору присадочного материала, следует изучить состав изделий и подобрать присадку с максимально схожим составом. Вредоносными материалами, вызывающими повышенный расход сварочной проволоки, являются сера и фосфор.
2. Температура плавления присадочного материала должна быть незначительно ниже, чем у свариваемых изделий. Сварочные работы, выполняемые при помощи присадочной проволоки с температурой плавления выше, чем у металла детали, могут привести к прогару изделия. Перед соединением металла необходимо подобрать проволоку, плавящуюся равномерно. Такой подход позволит получить прочный без зашлакованности или полостей шов.

Наилучшая марка проволоки должна соответствовать следующим требованиям:

• диаметр присадки должен быть схожим с толщиной свариваемого металла;
• проволочная присадка не должна содержать ржавчины, краски и любых других загрязнений, влияющих на химический состав;
• присадка, используемая при сварке, должна правиться равномерно;
• шов, полученный в результате проведения сварочных работ, не должен содержать окалин, шлака, трещин и пор.

Выбирать присадочный компонент необходимо в зависимости от металла соединяемых изделий.

Присадочная проволока для сварки стали

Для соединения стальных деталей лучше всего использовать омедненную присадку, например, марки СВ-08Г2С. Данный вариант идеально подойдет для выполнения сварочных работ трубопроводов, котлов и емкостей, находящихся под высоким давлением.

Кроме этого, эта марка присадочного материала отлично подходит для работы с тонколистовой сталью. Еще несколько наиболее оптимальных видов присадочного компонента для сваривания стальных конструкций показаны в таблице:

Практически все вышеперечисленные проволоки имеют схожий расход при сварке полуавтоматом. Выбирать присадочный компонент для соединения изделий из стали необходимо исходя из требований к получаемому сварному шву.

Проволока для варки алюминия

Для сварки алюминиевых изделий применяется проволочная присадка, состоящая либо из чистого алюминия, либо из алюминия с добавлением магния и кремния.

В большинстве случаев, присадки, используемые для соединения деталей из алюминия, подразделяются на:

• чисто алюминиевые, с содержанием Al в количестве 99%;
• алюминиево-кремниевые, с соотношением 95% и 5% соответственно;
• алюминиево-магниевые, с соотношением металлов 94% и 6% соответственно.

Основные марки присадочных компонентов, применяемых при соединении алюминия, показаны в таблице ниже:

Присадочный материал для соединения изделий из нержавейки

Для сварки нержавеющей стали обязательно использование защитного газа. Как правило, в состав присадочных компонентов, входят кремний и углерод. Кремниевая компонента присадки позволяет получить качественный и прочный сварной шов, в углерод необходим для предотвращения образования межкристаллитной коррозии.

Некоторые марки присадки для сварки из нержавеющей стали могут иметь в составе хром и никель. Данные элементы делают присадочный материал более долговечным и устойчивым к коррозии.

Основные марки проволоки, для соединения изделий из нержавеющей стали представлены:

Проволока для варки меди

Медные изделия в промышленности распространены благодаря невероятным свойствам данного металла эффективно противостоять коррозии даже в самых неблагоприятных средах.

Ввиду того, что швы, полученные в результате сварочных работ, должны обладать хорошими физическими свойствами, среди которых теплопроводность, электропроводность, устойчивость к коррозии и плотность, к проволочной присадке предъявляются повышенные требования.

Наиболее оптимальными видами присадочного материала для сварки меди являются:

Большинство присадочных материалов для сварки медных изделий поставляются намотанными на пластиковые кассеты. Стандартная толщина проволоки составляет 0.6, 08 или 1 миллиметр. В процессе сварки медных изделий следует использовать флюс, содержащий буру, хлористый натрий и борную кислоту.

Соединение деталей из чугуна и никеля

Сварка изделий из никеля производится при помощи присадочной проволоки, имеющей в составе марганец, кремний, магний и титан. Марганцевая компонента способствует связыванию серы, кремний необходим для увеличения текучести металла, магний нужен для окончательного связывания частиц серы.

Диаметр присадочной проволоки для сварки никелевых изделий должен быть равен половине толщины детали.

Для сварки чугунных деталей требуется особое внимание уделить выбору присадки. Дело в том, что использование обычных омедненных присадок при сварке чугуна приводит к появлению трещин в сварном шве. Именно поэтому для соединения чугунных изделий рекомендуется использовать присадочные элементы, содержащие цветные сплавы.

Оптимальные присадки для сварки изделий из чугуна и никеля показаны в таблице:

Присадочная проволока с флюсом

Порошковая присадочная проволока широко применяется для сварки низколегированных и углеродистых сталей.

Материал сварочной проволоки.

Ключевыми преимуществами порошковой присадки являются:

• возможность следить за дугой;
• идеальный состав сварного шва;
• сварочные работы можно проводить в любых положениях;
• оборудование можно использовать даже в самых труднодоступных местах, ввиду отсутствия необходимости в оборудовании для подачи газа и флюса;
• противодействие механическому давлению сварочных валиков, благодаря использованию в присадке специальной смазки.

В зависимости от вида наполнителя, порошковые присадочные компоненты подразделяются на:

• рутиловые для сварки среднеуглеродистых сталей;
• рутил-флюоритные, используемые при варке низколегированных сталей;
• флюоритно-карбонатные, применяемые при сваривании низкоуглеродистых и низколегированных стальных конструкций;
• флюоритные, подходящие для варки низколегированных стальных изделий;
• органические рутиловые, используемые при сварке низкоуглеродистых сталей.

Опытные сварщики рекомендуют использовать универсальную порошковую проволоку Esab, обеспечивающую высокие механические свойства сварного шва между большинством металлов. Такая присадка не является порошковой, однако, внутри нее располагается флюс, обеспечивающий хорошее качества сварки.

Отличительные особенности, достоинства и недостатки

Сварочная проволока алюмомедная Bercoweld A8 (CuAl8), 1мм., 5кг. Фото Сварочные Технологии

В обычном состоянии медь и ее сплавы не проявляют активности во взаимодействии с окружающей средой. При нагревании она начинает интенсивно реагировать с кислородом, водородом, серой, фосфором и другими элементами.

Окислы меди при остывании сварочного шва являются инициатором образования трещин. Для уменьшения влияния кислорода в присадочную проволоку добавляются раскислительные элементы, а также зона сварки защищается инертными газами или азотом.

Водород является одной из основных причин пористости шва. Медь, обладая высокой теплопроводностью, быстро кристаллизуется после окончания сварки. Водород, который обладает хорошей растворимостью в расплавленной меди, не успевает испариться и образуются поры.

Особенность сварки латуни связана с выгоранием цинка. Температура плавления цинка ниже, чем у основного металла, что и приводит к его испарению. Технологическими приемами можно уменьшить этот процесс.

Следует учесть! Защитные газы и прокаливание присадочного материала снижают отрицательное влияние водорода.