Какие электроды используются для подводной сварки

Принцип работы сварочного аппарата «Горыныч»: виды и чем плазменная сварка лучше обычной, кроме цены

Сварочный аппарат «Горыныч» является конструкцией отечественного производства. С его помощью можно выполнять операции, связанные с термической обработкой. И это касается не только металлов, но и многих других негорючих материалов.

Принцип работы плазменного сварочного аппарата

По сути, он является плазмотроном – электродуговым генератором низкотемпературной плазмы. Её получают в итоге нагрева при помощи электронной дуги между катодом и анодом. Нагреваясь до температуры ионизации, пары рабочей жидкости выходят под естественно образованным давлением в виде плазменной струи. Рабочей жидкостью может выступать либо вода, либо этиловый спирт, в зависимости от типа работ. Температура рабочей струи составляет порядка 6000 °C.

Весь аппарат представлен из двух основных деталей:

• генератор плазмы;
• блок питания и управления.

Чем «Горыныч» лучше обычных сварочных установок?

• Первое преимущество – вес. Не нужны никакие огромные тяжёлые трансформаторы или баллоны. Блок питания весит всего 4,5 кг при габаритах 60×190×190 мм. Генератор плазмы в виде небольшого пистолета и вовсе имеет массу около 700 гр. Так что транспортировка этого сварочного аппарата не составляет проблем. Его спокойно можно перевозить в сумке.
• Второе преимущество – простота. Благодаря тому, что этот плазменный сварочный аппарат – отечественный, его корпус оснащён всеми необходимыми обозначениями на русском языке.

  К тому же имеется подробная инструкция. И это не коряво переведённый вариант с китайского, а полноценный документ от производителя.

• Третье преимущество – универсальность. Её можно разбить на пару пунктов:
  • неприхотливость в «питании» – подходит обычная розетка на 220 В; из-за невысокой потребляемой мощности (всего до 2,5 кВт) можно в случае форс-мажора запитать от автономного генератора;
  • широкий спектр работ – «Горыныч» не только сварочный аппарат, но и паяльная лампа, и небольшая кузница, и болгарка, и даже огнетушитель.

Виды плазменного сварочного аппарата

Различается три модели этого устройства. Их главное различие в мощности.

1. Модель на 8 Ампер.
2. Модель на 10 А.
3. Модель на 12 А.

Если первый тип подходит для простых бытовых работ с тонкими металлами, то 12 А достаточно, чтобы резать металлы толщиной до 11 мм. Соответственно, от значения мощности повышается цена устройства. Так, ориентировочные цены: на первую модель – 29 тыс. р., на вторую – 30 тыс. р., 3-ю – 33 тыс. р. Если вы найдёте другие цифры, то цена могла измениться из-за очередного повышения курса доллара, или же в связи с наценкой посредника продажи.

Отдельные особенности аппарата «Горыныч»

Как уже упоминалось ранее, запитать эту плазменную сварку можно от розетки обычной сети. Уточним, что границы рабочего напряжения, которое можно подавать на аппарат – 130-200 В.

Было сказано, что в качестве рабочей жидкости выступает вода или этиловый спирт. Так вот, вода должна быть обязательно дистиллированной, и применяют её в случае резки металлов. А этиловый спирт выступает в роли 45%-го раствора с той же дистиллированной водой. Его применение идёт при пайке и сварке.

Всего в пистолет-генератор можно залить 80 мл жидкости. Этого хватит на один цикл, так как рекомендуемое время непрерывной работы составляет 25 мин. За час расходуется около 200 мл жидкости.

Экологичность этой установки порадует любого защитника природы. Нет выделения никаких вредных веществ. Более того, аппарат насыщает воздух О2.

Область применения этого аппарата сварочного

Плазменная струя может выполнять следующие операции:

• касательно цветных металлов и их сплавов, чугуна, стали – резка, пайка, сварка;
• пайка разными припоями (как мягкими, так и твёрдыми, с разной температурой плавления).

При необходимости, «Горыныч» способен:

• производить плавку металла в тиглях (в небольших объёмах);
• выполнять поверхностную термическую обработку;
• удалять окислы с металлических поверхностей или органические загрязнения с платины;
• использоваться в литейном производстве как вспомогательная обработка.

Упоминалось о том, что эта плазменная сварка может работать не только с металлами, но и другими негорючими материалами. Так, с помощью «Горыныча» можно:

• обрабатывать органические и неорганические тугоплавкие материалы, такие как мрамор, бетон, кварц, кварцевое стекло, асбоцемент, гранит, базальт;
• уменьшить гигроскопичность бетона путём его оплавления;
• обработать, а также изготовить с нуля стеклянные изделия;
• выполнить порошковое напыление или нанесение глазури.

Полный перечень возможностей с подробными инструкциями имеется в сопутствующих с товаром материалах.

• Александр Романович Чернышов
• Распечатать

Сохранять чистоту

Чистота поверхности является важным показателем для каждого процесса сварки, но для сварки аргоном она особенна важна. Загрязненность поверхности может привести к образованию пор и, следовательно, потребует дополнительных трудозатрат на их исправление

Особенно это важно при TIG сварке дорогостоящих металов, таких как титан, алюминий и медь

Перед началом процесса поверхность необходимо очистить чистой, сухой и мягкой тканью с применение чистящих и обезжиривающих средств от масел, смазки и грязи. Для титана и его сплавов ткань дополнительно должна быть безворсовой и работать необходимо в нитриловых перчатках, которые устойчивы к маслам и жирам

При выборе очищающего средства обращайте внимание на то, чтобы в его составе отсутствовал хлор т.к. он может привести к проблемам со здоровьем

Также важным является правильное обращение с присадочным материалом. Храните прутки (или куски, отрезанные от бухты с проволокой) чистыми, сухими и закрытыми в контейнере. Для предотвращения окисления необходимо поддерживать влажность и температуру окружающей среды в местах хранения согласно рекомендациям производителя данных сварочных материалов
Правильное хранение основных материалов является немаловажным фактором. Перекрестное загрязнение частичками другого материла лежащего рядом или при проведении зачистки в непосредственной близости к месту ТИГ сварки может вызвать образование дефектов в сварном шве. Для предотвращения загрязнения необходимо использовать предназначенные для данного типа металла специальные абразивные материалы и щетки. Необходимо иметь ввиду, что абразивная пыль титана и магния огнеопасна и может оказать пагубное влияние на свариваемость других металлов. Хранить абразивные материалы для этих металлов необходимо вдали от открытых источников огня и отдельно от других материалов.

В процессе выполнения всех работ, связанных со сваркой нержавейки необходимо применять оборудование и инструмент предназначенный исключительно для этой группы сталей. Нержавеющие стали необходимо предохранять от возможного контакта или загрязнений свинцом, цинком, медью и ее сплавами, а также нелегированными и низколегированными сталям. Более подробную информацию об общих требованиях при сварке нержавейки можно узнать из видео.

принцип работы, многофункциональный комплекс, на спирте

Современной науке известны четыре агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное и плазма. Насчёт последнего требуются особые пояснения.

Плазма, как и газ не имеет формы и объёма, но резко отличается от него уровнем электропроводимости. У газа электропроводимость практически равна нулю. Воздух, как известно, является отличным изолятором. Плазма обладает крайне высокой электропроводимостью. Это ионизированный газ, состоящий из огромного количества ионов простых веществ и отдельных электронов. Она обладает очень высокой энергией и температурой, которые могут изменяться в широком диапазоне.

Технология

Суть такого явления, как сварка под водой, объясняется тем, что при горении дуги, выделяется газ, который образует пузырь. Обволакивая электрод и свариваемые детали, газ высвобождает пространство для горения дуги.

В результате все тепло, выделяемое ею, расходуется на разогрев и плавление металла, который активно сопротивляется этому, охлаждаясь постоянно окружающей водой.

Температура ее в отдельных случаях может доходить и до отрицательных значений, если вода насыщена достаточным количеством солей.

Газ, выделяемый при горении дуги, частично является продуктом сгорания металлов. Некоторая его доля (водород и кислород) образуюся при разложении воды под действием электрического тока и высокой температуры.

Пузыри газа постоянно стремятся вверх, обладая меньшим весом и плотностью, чем вода, а в зоне сварки постоянно образуется новая порция газа.

Форма шва

Из-за всплывающего в беспорядочном движении газа, а также из-за продуктов сгорания, находящихся в нем (сажи, дыма), видимость в зоне сварки сильно затруднена.

Это обстоятельство определяет особенности конструкции швов при сварке под водой. Они производятся в виде тавров, то есть, когда соединяемые детали располагаются относительно друг друга под углом, близким к прямому. Если же соединяемые детали должны располагаться в одной плоскости, то сваривают их не встык, а внахлест.

Эти виды швов дают возможность работать электродом под водой даже при отсутствии достаточной видимости, ориентируясь по кромке соединяемых деталей, как бы «на ощупь».

Напряжение и ток

Напряжение, при котором производят сварку под водой, должно быть достаточно высоким, обеспечивающим устойчивое горение дуги. Как правило, оно варьируется в пределах 30-35 В.

Для подачи такого напряжения на глубину, требуются сварочные аппараты, способные «выдавать» напряжение 80-120 В и сварной ток 180-220 А. Подводная сварка может производиться как постоянным, так и переменным током, но лучшие результаты получаются при использовании постоянного тока.

При увеличении глубины, на которой производятся сварочные работы, интенсивность горения дуги, а так же качество получаемых швов не изменяется. Необходимо только повышение напряжения для устойчивого горения. Поэтому возможности сварки под водой технически ничем не ограниченны. Предел глубины устанавливается только возможностями человеческого организма сварщика и устойчивостью оборудования для подводного использования.

Какие электроды выбрать для сварки инвертором новичку?

Так как, данная статья по большому счету для новичков, я решил дать совет. Какие электроды использовать для сварки инвертором. Лично я считаю, что удобнее и проще производить сварочные работы электродами марки АНО — 21, с диаметром 3 мм. Я уверен, что сварщику-новичку не придется работать с ответственными, массивными конструкциями как минимум первое время. По этому АНО — 21 самый раз для него. С помощью этих электродов удастся немного «набить» руку, заработать больше уверенности в своих способностях и уже тогда, браться за более ответственные металлоконструкции.

Как выбрать силу сварочного тока новичку! Не забудьте прочитать.

Почему именно АНО — 21

Возможно кто-то решит задать вопрос, почему именно электроды марки АНО — 21… Ну что же, это лично моё мнение, основанное на моём опыте. Плюс к тому, каждый опытный сварщик знает, что АНО — 21 отлично разжигает дугу, стабильно горит, мягко варит. Шов получается с мелкой чешуёй. В общем, такими электродами не сложно выполнять сварочные работы. А так же, АНО — 21 имеют сравнительно не высокую цену и продаются в каждом специализированном магазине. Главное иметь хотя бы базовые навыки сварки.

Вместо заключения

Ну что сказать, ровной дуги коллеги. Занимайтесь своим делом и получайте от этого удовольствие. Настоящие удовольствие обеспечивает качественно выполненная работа!

Благодарю вас за внимание. Не забывайте делиться статьёй с друзьями в соц

сетях. Для этого мы приготовили специальные кнопки ниже.

Так же, если возникнут вопросы, мы всегда рады на них ответить. Пишите в комментарии или оформите свой вопрос в предоставленной форме.

Какие работы можно проводить с помощью плазменного генератора «Горыныч»?

Сферы применения данного устройства очень велики и продолжают увеличиваются, так как люди находят все новое использование этому прибору. В данный момент времени применять его можно следующим образом:

• Сварка конструкционных, нержавеющих, легированных сталей, цветных металлов, а также их сплавов.
• Пайка и сварка изделий из цветных металлов.
• Резка стальных, чугунных изделий, цветных металлов, а также их сплавов.
• Пайка твердыми и мягкими припоями с высокой и низкой температурой плавления.
• Плавка металла в небольших количествах в тиглях.
• Поверхностная термическая обработка.
• Вспомогательная обработка металлов в литейном производственном процессе.
• Обработка тугоплавких материалов неорганического и органического происхождения (базальт, кварц, гранит, кварцевое стекло, бетон, мрамор, асбоцемент и другой материал).
• Воронение небольших изделий.
• Порошковое напыление изделий.
• Термическое оксидирование деталей.
• Закалка металлических деталей.
• Обработка термоусадочных материалов.
• Нанесение глазури.
• Изготовление и обработка продукции из стекла.
• Разделка стеклоткани.
• Получение химических соединений.
• Удаление окислов с металлических поверхностей.
• Очистка поверхностей термостойких изделий и различных отверстий в них от загрязнений органического и иного характера.
• Очистка поверхностей и микроотверстий от органических загрязнений в платиновых фильерах.
• Оплавление бетонных поверхностей для уменьшения гигроскопичности.
• Для ювелирных потребностей.
• При незначительных возгораниях в рабочей производственной зоне может использоваться в режиме погашенной дуги для мгновенного пожаротушения.

Как показывает многолетнее использование, плазменный генератор в хозяйстве может заменить такие приспособления, как болгарка, ручная пила, паяльная лампа, сварочный аппарат, газовая горелка и даже высокотемпературный лазерный резак.

В случае необходимости «Горыныч» можно использовать даже как достаточно яркий фонарь для освещения помещений.

Применение в художественной резке и сварке металла

Подавляющее большинство людей считают, что подобный прибор может только сварить или резать металл, но в реальности все обстоит по-другому. Если приложить к «Горынычу» немного фантазии, то с его помощью можно создавать настоящие произведения искусства.

К примеру, имея заранее приготовленные формы, можно отливать фигурки из металла, стекла или пластика. Для этого достаточно разогреть исходное вещество в тигле и залить его в форме. Обычно нагрев занимает не более 5 минут, а в случае со стеклом и пластиком все происходит еще быстрее.

Также, можно сваривать между собой металл и тем самым создавать любые абстрактные фигуры и конструкции ограничиваясь лишь своей фантазией.

Используя плазменный агрегат можно менять свойства твердотельных материалов. В качестве примера можно привести классическую гранитную плитку. Если её нагреть, то она станет на тон светлее, а ее способность впитывать воду увеличиваться на порядок. Таким образом, даже самую скользкую плитку можно превратить в шершавую и тем самым исключить возможность проскальзывания.

Особенности

Сварка под водой является опасной работой, это связано с тем, что сварщик находится в токопроводящей среде. В это время организм испытывает сильные нагрузки из-за сильного давления воды. Но все же применение данного метода делает возможным прокладку трубопровода для водоснабжения поселка или целого района. Также при помощи подводной технологии можно связать две части города при помощи прокладки металлического моста через реку.

Сварка в воде осуществляется за счет оттеснения жидкости испаряющимися газами, которые образуются в результате плавления электродов. Воздушная смесь производит выталкивание воды из области сварной ванны. Именно она удерживает дугу, производит соединение с высоким качеством.

К главным особенностям сварочной технологии под водой можно отнести:

1. Горение дуги осуществляется в области воздушного пузыря, на его стенки давит жидкость. За счет этого оказывается давление на вплавляемую металлическую заготовку. Все это приводит к тому, что соединения получают глубокое проплавление.
2. В связи с тем, что оказывается наружное давление и осуществляется моментальное остывание наложенного металла. При этом чешуя соединения приобретает углубленные формы.
3. Испаряющиеся газовые смеси вызывают сильное вспенивание воды, это может ухудшить видимость сварного процесса. На видимость сварщика оказывает влияние структура жидкости, а именно степень ее прозрачности. По этой причине может происходить смещение центра соединения.
4. На начальном этапе может происходить не точное попадание электрода в точку соединения конструкций из металла. Через защитный фильтр невозможно ничего увидеть в темноте, поэтому сварщик вынужден брать второй рукой кончик электрода и направлять его на начальную область сварного соединения.
5. При сварочной технологии в отличие от работ на суше используются повышенные режимы тока. Это требуется из-за быстрого охлаждения металлической основы. В итоге получается прочное и герметичное сварное соединение. Однако ускоренный процесс кристаллизации молекулярной решетки создает слабую сопротивляемость шва на изломы, а также снижает ударную вязкость.
6. Водная сварочная технология обладает тяжелым розжигом. Конструкции из металлической основы, сверху частично покрыты коррозийным поражением, это может снижать возбуждение дуги. По этой причине сварщик вынужден буквально ковырять электродом по изделию.
7. Поскольку под водой действует сила притяжения, то швы должны выполняться сверху вниз.
8. При проведении сварочного процесса под водой дуга должна гореть непрерывно, это обеспечит полноценное образование газового пузыря и предоставит возможность для нормальной накладки шва.

Основные преимущества плазменного аппарата «Горыныч»

Данное устройство имеет несколько крайне важных достоинств, которые и сделали его повсеместно распространенным и практически незаменимым в целом ряде областей человеческой деятельности.

Простота

Обучится варить и резать с помощью устройства сможет любой желающий, даже если он далек от строительных и ремонтных работ. Все управление максимально упрощено, элементы контроля снабжены надписями на русском языке, а дополнительно к аппарату прилагается подробнейшая инструкция с полным описанием всех возможных работ.

Универсальность

Большинство аналогичных плазменных установок способны либо резать, либо сваривать. Очень дорогие приборы могут то и другое, и лишь «Горыныч» является по-настоящему универсальным. С его помощью можно варить, резать, использовать его как паяльную лампу, небольшой горн и даже как огнетушитель! Таким образом, покупая плазменную установку можно заменить ей целый комплекс дорогостоящих приспособлений.

Компактность и небольшой вес

К сожалению, основная масса сварочных аппаратов снабжены громоздкими и тяжелыми трансформаторами и поэтому весят десятки килограммов. Генератор плазмы, несмотря на всю свою универсальность и практичность, лишен трансформаторов, а его вес в рабочем состоянии составляет всего лишь 4,5 килограмма! Его легко можно переносить в сумке, и в багажнике автомобиля он не займет много места.

Даже если весь день работать с генератором (управляющий элемент устройства выполнен в форме пистолета), то рука не устанет.

Распространенное «питание»

В это сложно поверить, но генератор «Горыныч» запитывается от обычной розетки в 220 вольт! Не нужны трансформаторы и переходники! Обычная розетка и сварочный аппарат готов к работе. При этом, потребление энергии также минимально и составляет лишь 2,5 киловатта в час. Это рекорд для устройств такого класса!

Особенности

Водородное пламя — прекрасная альтернатива сварке ацетиленом. При этом данная технология практически безвредна, так как во время горения дуги задействован только водород, а именно водяной пар. Но при всей безопасности, шов в результате может получиться тонким и пористым, а в сварочной зоне образоваться много шлака. Во избежание тонких и слабых швов в процессе сварочных работ к водороду добавляют другие газы. Основные 5 наименований:

1. Толуол.
2. Бензин.
3. Бензол.
4. Гексан
5. Гептан.

Эти кислородные соединения облегчают процесс сварки. Их добавляют по чуть-чуть, поэтому стоимость работ весьма низкая, по сравнению с другими видами сварки.

Использование баллонов с газом, в данном случае водородом, невозможно, так как высок риск утечки. Высокая концентрация водорода в помещении может вызвать приступ удушья и головокружение, а также спровоцировать взрыв.

По причине невозможного использования сжиженного газа в баллонах, его стали извлекать из воды. Для этого потребовались специальные аппараты, заполненные водой. При прохождении электрического тока через воду, она распадается на кислород и водород, количество последнего вполне хватает для сварочных работ.

Для выработки водорода посредством электролиза стали производить специальные сварочные аппараты — электролизеры, в которых дистиллят вырабатывает оптимальное количество как кислорода, так и водорода. Изначально электролизеры были довольно громоздкими, но впоследствии стали более компактными и мобильными, что совсем не повлияло на качество сварных соединений.

Особенности подводной сварки

Процесс подводного сваривания деталей имеет некоторые особенности, среди которых:

• трудный розжиг сварочной дуги электродом из-за наличия коррозии на металле под водой и из-за высокой плотности воды;
• формирование грубой формы шва из-за внешнего давления и моментального охлаждения свариваемых изделий;
• сваривание характеризуется хорошей герметичностью и высоким режимом применяемого тока;
• необходимость беспрерывного горения дуги с целью поддержания газового пузыря под водой;
• для получаемых швов характерно глубокое проплавление из-за высокого давления со стороны воды на металл;
• возникновение частых дефектов, при которых смещается шовный центр по причине мутности воды и наличия пены;
• швы часто имеют небольшую ударную вязкость;
• при проведении работ вертикальные швы должны делаться сверху вниз из-за сильного притяжения, действующего под водой (поэтому нужно знать, как правильно держать электрод при сварке).

https://youtube.com/watch?v=bbasJ777jnw

Используемые электроды

Применяются следующие электроды для сварки под водой:

• ЦМ-7С;
• АНО-1;
• ОЗС-3.

В плане требований используемые микроэлектроды имеют общие характеристики с электродами, применяемыми на суше. Проволока, входящая в состав электродного стержня, должна быть изготовлена из малоуглеродистой стали.

Обмазка, благодаря которой создается облако из газа при работе сварочного аппарата, идентична той, что применяется на открытом воздухе. Но для нее характерно более плотное и толстое покрытие. Специальные микроэлектроды и электроды для подводной резки имеют в своем составе следующие элементы:

• парафин;
• лак целлулоидный;
• смолы.

Данные элементы образуют на обмазке дополнительный слой защиты, благодаря которому она не раскиснет под действием влаги.

Для подводного сваривания применяются микроэлектроды  диаметром от 4 до 6 мм. Напряжение сети при работе с такими электродами колеблется от 220 до 340 В.

Популярные марки и советы по их выбору

Помимо указанных трех марок микроэлектродов (ЦМ-7С, АНО-1, ОЗС-3), предназначенных для подводной сварки, могут применяться электроды для подводной сварки broco. Указанная модель рекомендована в качестве выбора благодаря ряду свойств:

• применение для сварки и резки металлов под водой;
• предназначены для работы как с углеродистой, так и нержавеющей сталью;
• выпускаются в широком диапазоне диаметров в 4 мм, 6,4 мм и 9,5 мм;
• хорошая проводимость тока из-за наличия в составе меди;
• качественное изоляционное покрытие;
• высокая температура горения (более 5000С);
• работа микроэлектрода без электрической дуги;
• способность к плавлению бетона и камня.

Электроды ЦМ-7

Рекомендуется для использования российский вариант электродов марки МГМ-50К. Преимущество марки в том, что ею можно проводить сварку как в местах с повышенной влажностью воздуха, так и под водой. Микроэлектроды МГМ-50К не требуют предварительной очистки поверхностей от ржавчины и грязи.

Электроды МГМ-50К

В число популярных и рекомендованных марок входят электроды для подводной сварки ЭПС-52. Главное их преимущество состоит в отсутствии дыма при сваривании поверхностей, наличии слоя гидроизоляции и возможности сварки как постоянным, так и переменным током. Электроды данной марки имеют рудно-кислое покрытие.

Заключение

При выборе микроэлектродов для подводного сваривания необходимо руководствоваться их диаметром, наличием в составе гидроизоляционных элементов, возможностью осуществления ими подводной резки металлов, высокой проводимостью тока и температурой горения, а также возможностью их работы с различными видами металлов. Классификация электродов поможет разобраться сделать правильный выбор при планировании сварочных работ.