Как правильно варить аппаратом MIG/MAG различные металлы: наиболее частые причины дефектов швов и способы их предотвращения

Сварка плавящейся проволокой в среде защитного газа (MIG/MAG) является самым популярным методом в Европе, США и Японии. Объясняется это высокой производительностью и возможностью автоматизации процессов. Полуавтомат сварочный востребован на производственных участках и в строительных работах. Важнейшие его преимущества — возможность соединения металлических деталей разных по составу и толщине.
Название полуавтоматической данный вид сварки получил благодаря тому, что сварочная проволока в зону сварки подается в автоматическом режиме, сварщик лишь вручную направляет горелку вдоль линии соединения деталей.

Особенности получаемого шва при сварке полуавтоматом

Сварочная дуга образуется между изделием и проволокой, поступающей из горелки. Под действием высокой температуры дуги плавятся кромки свариваемых металлических деталей. В зоне плавления образуется сварочная ванна, в которую попадают в том числе частицы расплавленной проволоки. Образующийся сварной шов от негативного влияния окружающей среды защищает газ, поступающий из горелки. Благодаря этому обеспечивается высокая надежность соединения и отсутствие шлака на поверхности.
Сварочным полуавтоматом MIG/MAG можно сварить низко- и высоколегированные (нержавеющие) стали, а также цветные металлы и их сплавы. Технология позволяет добиться высокого качества шва на разных толщинах заготовок и допускает сварку разнородных материалов в одно изделие. Сварка MIG/MAG подразумевает использование инертных (MIG) или активных (MAG) защитных газов, а также их смесей. Чистый водород при сварке не используется, поскольку приводит к большому разбрызгиванию металла.
Сварку полуавтоматом можно проводить и без использования газовых баллонов — с применением самозащитной флюсовой проволоки. При этом выбирают обратную полярность подключения кабелей. Это необходимо для повышения температуры сварочной дуги и расплавления флюса.

Что нужно знать о сварке разных материалов

Перечислим основные особенности получения неразрывных соединений различных металлов и сплавов.

Нелегированные и низколегированные стали.

Используемые защитные газы. Смеси, содержащие кислород и/или двуокись углерода, являющиеся окислителями, или чистый углекислый газ.
Возможные причины дефектов шва.

• Образование трещин. Происходит из-за того, что в результате сильного провара возможен переизбыток углерода.
  Как этого избежать. Уменьшить провар за счет снижения силы тока или сварки с некоторым опережением протекания металла шва.
• Образование пор. Возникает в основном из-за выделения азота при сварке сталей, в которых он входит в состав в большом количестве. Азот также может попадать в шов из воздуха. Так происходит в случае негерметичности слоя защитного газа.
  Как этого избежать. Следить за достаточным количеством подаваемого защитного газа и отсутствием засорений сопла, которые могут привести к нестабильности подачи газа.

При использовании чистого углерода или смесей с его повышенным содержанием, вероятность образования пор существенно снижается.

Высоколегированные стали и никелевые сплавы.

Используемые защитные газы. Смеси аргона с 1-5% кислорода или аргона с углекислым газом, с содержанием последнего 2,5-5%.
Возможные причины дефектов шва.

• Оксидные пленки на шве и рядом с ним. Обусловлены свойством самого материала. Их необходимо удалять с поверхности, поскольку они снижают антикоррозионную защиту.
  Как устранить. Зачистить пленки с помощью щетки, удалить облучением или травлением.
• Повышенная хрупкость шва. Приводит с снижению антикоррозионных свойств вследствие выделения карбида хрома.
  Как предотвратить. Необходимо избегать перегрева зоны шва, контролировать подачу тепла и делать паузы для остывания материала.
• орячие трещины в полуаустенитных сталях. Возникают при повышенных температурах в процессе сварки.
  Как предотвратить. Соблюдать температурный режим, а для повышения скорости сварки добавлять к аргону до 7% водорода.

Алюминий и его сплавы.

Особенность сварки алюминия полуавтоматом состоит в том, что она проводится на постоянном токе обратной полярности: на горелку подключается «-», а на деталь — «+». За счет этого обеспечивается разрушение поверхностного слоя и происходит проплавление детали.
При вертикальном сваривании алюминия вести горелку необходимо сверху вниз и делать это достаточно быстро, чтобы расплавленный металл не успевал стекать.
Используемые защитные газы. Чистый аргон либо аргон с добавлением гелия (25-50%), который улучшает теплопроводность и глубину провара.
Возможные причины дефектов шва.

• Образование пор. Чаще всего возникает при сварке толстых алюминиевых деталей.
  Как предотвратить. Предварительно прогреть заготовки с толстым сечением.

Современные сварочники MIG/MAG зачастую обладают рядом вспомогательных функций, которые во многом упрощают процесс сварки. Как правило, ключевые особенности использования оборудования для различных условий описаны в инструкции по эксплуатации сварочного аппарата.