Как варить полуавтоматом

Если коротко. Полуавтомат в углекислоте варит на постоянном токе обратной полярности. Режимы берутся из РД 34.15.132-96, таблица 6.4, и они там названы «ориентировочными». Начинается таблица с толщины 4 мм и тока 200 А. Если у тебя бытовой аппарат, проволока 0,8 и лист миллиметр, эта таблица не про тебя, и другой нормы для тонкого листа нет.

Где режимов нет

Спор про ток обычно кончается ссылкой на ГОСТ. Мы прочитали оба документа, которые называют чаще всего. ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 14771-76 это чистая геометрия соединений: как разделать кромки, какой зазор, какие размеры у готового шва, как обозначить соединение на чертеже.

Слов «режим», «сила тока», «напряжение» и «расход газа» в них нет ни одного. Так что ссылка «ток по ГОСТ 14771» звучит солидно и не значит ничего.

Где режимы есть

Цифры лежат в РД 34.15.132-96, таблица 6.4. Заголовок таблицы стоит выписать целиком, потому что в нём половина ответа: «Ориентировочные режимы механизированной сварки в углекислом газе (постоянный ток, обратная полярность, нижнее положение шва)».

Слово «ориентировочные» стоит в самом заголовке, и документ это подтверждает пунктом 6.3.4: «Уточнение режима должно производиться при сварке пробных соединений». Таблица даёт коридор, точку внутри него ты находишь на обрезке.

• Стык без скоса кромок, 4 мм: проволока 1,2-1,6 мм, ток 200-350 А, напряжение 23-32 В, вылет 12-20 мм, газ 8-12 л/мин
• Стык без скоса кромок, 6 мм: проволока 1,2-2,0 мм, ток 250-420 А, напряжение 25-36 В, вылет 12-20 мм, газ 10-16 л/мин
• Стык без скоса кромок, 10 мм: проволока 1,2-2,5 мм, ток 320-450 А, напряжение 29-38 В, вылет 12-25 мм, газ 12-16 л/мин
• Стык без скоса кромок, 14 мм: проволока 1,2-2,5 мм, ток 380-500 А, напряжение 33-40 В, вылет 15-25 мм, газ 12-16 л/мин
• Стык со скосом 30 градусов, 16 мм: проволока 1,4-2,5 мм, ток 380-500 А, напряжение 33-40 В
• Стык со скосом 30 градусов, 18 мм: проволока 1,6-2,5 мм, ток 380-500 А, напряжение 33-40 В
• Стык со скосом 30 градусов, 20 мм: проволока 1,6-2,5 мм, ток 450-500 А, напряжение 36-40 В
• Тавровое без разделки, катет 5-8 мм: проволока 1,2-2,5 мм, ток 200-350 А, напряжение 22-32 В, газ 7-12 л/мин

Оговорка, без которой этот список опасен. РД 34.15.132-96 написан про монтаж строительных металлоконструкций. Его таблица стартует с 4 мм, с тока 200 А и с проволоки 1,2 мм. Бытовой полуавтомат с проволокой 0,8 на листе 1-2 мм работает в районе 60-120 А и в эту таблицу не попадает никаким краем. Режимов для тонкого листа нормой не установлено. Выставишь 200 А на миллиметровый металл, получишь дыру с первого касания.

Что ты крутишь на аппарате

В таблице стоит ток, а на бытовом полуавтомате ручки тока обычно нет. Ток задаёт скорость подачи проволоки: быстрее подача, выше ток. Напряжение крутится отдельно и отвечает за форму валика и длину дуги. Вылет электрода держишь в границах из таблицы, он влияет на нагрев проволоки до дуги. Всё это практика работы с аппаратом, нормой связь ручек не описана.

Понимать связку важно вот зачем. Когда таблица говорит «250-420 А», на твоём аппарате это превращается в положение переключателя и число на подаче, и найти его можно только пробой.

Полярность и наклон горелки

Пункт 6.3.1 требует постоянный ток обратной полярности. Перепутанная полярность даёт грязный, разбрызганный шов, и это первое, что проверяют, когда «аппарат плюётся».

Про наклон говорит пункт 6.3.5 дословно: «Сварку металла толщиной до 5 мм рекомендуется выполнять "углом вперед", при большей толщине "углом назад"». Граница та же самая, что и у вертикального шва, и это не совпадение: до 5 мм задача удержать проплавление, дальше задача его добрать.

Газ и проволока

Пункт 3.4.1 требует двуокись углерода высшего и первого сорта по ГОСТ 8050. Пункт 3.4.3 добавляет осушитель и точку росы не выше минус 34 градусов. Влага в газе это поры в шве, и ловится она уже на разрезе.

Проволока идёт сплошного сечения по ГОСТ 2246, для монтажных условий главным образом 1,0-1,6 мм. Расход газа по таблице держится в коридоре 7-16 л/мин в зависимости от толщины.

Начало и конец шва

Место, где новичок теряет шов чаще всего. Пункт 6.2.4 требует перед гашением дуги заполнить кратер и вывести обрыв дуги на шов на 8-10 мм от его конца. Повторное зажигание тоже нормировано: на металле шва, в 12-15 мм от кратера.

Незаваренный кратер это готовая трещина. Оторвал горелку рывком в конце валика, считай, что заложил дефект своими руками.

Какой шов считается годным

Вот здесь ГОСТ 14771-76 как раз работает, он про геометрию. Полезные допуски из него:

• Катет углового шва не больше 3 мм для деталей толщиной до 3 мм, и не больше 1,2 толщины более тонкой детали при толщине свыше 3 мм (п. 8)
• Выпуклость или вогнутость до 30 % катета, но не более 3 мм (п. 11)
• В монтажных условиях при толщине свыше 16 мм допускается увеличение размера до 4 мм (п. 17)
• В местах перекрытия швов и исправления дефектов допускается увеличение до 30 % (п. 18)
• При подготовке кромок ручным инструментом отклонение угла скоса до ±5 градусов (п. 19)

Дефекты и их номера

Тут придётся поправить и себя, и половину интернета. Номера дефектов почти везде дают со ссылкой на ГОСТ 30242-97, а он в России силу утратил. Приказ Росстандарта 1012-ст от 22 ноября 2012 года, прекращение действия с 1 января 2014 года, и в карточке реестра стоит прямая замена: пользоваться ГОСТ Р ИСО 6520-1-2012.

Действующий документ называется «Сварка и родственные процессы. Классификация дефектов геометрии и сплошности в металлических материалах. Часть 1. Сварка плавлением» и идентичен международному стандарту ИСО 6520-1:2007. Номера живут в его таблице 1.

Хорошая новость, и её надо назвать вслух: номера не поехали. Мы сверили по тексту действующего стандарта все двенадцать обозначений из списка ниже, и каждое стоит на прежнем месте с прежним смыслом. Цифра, выученная по старому ГОСТу, в акте означает ровно то же самое. Устарела ссылка, а не код.

• 5011 непрерывный подрез, 5012 прерывистый подрез
• 402 непровар
• 401 несплавление: 4011 по расплавляемой поверхности, 4012 между валиками, 4013 в корне сварного шва
• 510 прожог
• 2011 газовая пора, 2013 скопление пор
• 502 превышение выпуклости стыкового шва, 503 то же для углового

Слова у одного пункта всё же сменились. Старый ГОСТ писал у 4011 «несплавление по боковой стороне», действующий пишет «по расплавляемой поверхности». Номер тот же, дефект тот же, формулировка другая. Что делать сегодня: цифру в акте читай как раньше, а в переписке и в своих бумагах ссылайся на ГОСТ Р ИСО 6520-1-2012. Увидел в чужом акте ссылку на ГОСТ 30242-97, спорить про сам дефект незачем, там устаревшая ссылка при верном номере.

Таблицы «дефект, значит убавь ток на столько-то» в нормах нет, и мы её выдумывать не будем. Привязка причины к правке режима это практика, причём разная у разных аппаратов и проволок. Норма даёт другой путь, и он рабочий: пункт 6.3.4, пробное соединение.

Порядок первого шва на новом материале

1. Возьми обрезок той же толщины и той же марки, что и деталь. Не похожий, тот же.
2. Зачисти кромки до чистого металла, убери ржавчину, краску и масло.
3. Поставь обратную полярность и проверь, что она действительно обратная, а не «как было».
4. Выстави проволоку, напряжение и вылет по таблице для своей толщины, если твоя толщина в ней есть. Если её там нет, отталкивайся от рекомендаций производителя проволоки.
5. Выстави расход газа по расходомеру в коридор 7-16 л/мин. На сквозняке цифра не спасёт, закрывайся ширмой, это практика монтажников.
6. Свари пробный валик. Слушай дугу и смотри на форму: ровное шипение и валик без бугров.
7. Заполни кратер перед гашением и выведи обрыв на шов, как требует пункт 6.2.4.
8. Разрежь образец поперёк и посмотри на срез. Провар видно только там, снаружи он не читается.

Про глаза и электричество

Пункт 1.2.1 РД 34.15.132-96 требует от электросварщика вторую квалификационную группу по электробезопасности. Требование рабочее: аппарат подключается к сети и стоит на металле.

Светофильтр подбирается по ГОСТ 12.4.254-2013, приложение В, таблица В.3. Для дуговой сварки в среде активного газа там стоят градационные шифры с 8 по 14, и выбирается шифр по шкале токов. Точные границы «такой ток, такой шифр» мы снять не смогли, поэтому смотри таблицу стандарта под свой ток, а не подбирай стекло на глаз. Требований по вентиляции здесь не даём: ГОСТ 12.3.003 мы не читали, а пересказывать чужой пересказ в такой теме нельзя.

Читай также: Калькулятор веса металла · Расценки на электромонтаж · Ведомость объёмов работ · Как составить смету заказчику