Сварка алюминия электродами (MMA)
И всё же, несмотря на перечисленные недостатки, бывают ситуации, когда без ручной дуговой сварки не обойтись. Сварка способом MMA может осуществляться для соединения алюминиевых конструкций, которые не несут ответственной нагрузки. Минимальная толщина металла должна быть не меньше толщины электрода (4 мм).
Ручная дуговая сварка покрытыми электродами пригодится в домашних условиях, когда нет возможности использовать громоздкое и дорогостоящее оборудование.
Сварка инвертором
Конечно, существует другая техника, которая может применяться при ручной дуговой сварке: выпрямители, трансформаторы или генераторы. Однако инвертор является наиболее выгодным вариантом, благодаря следующим преимуществам:
- Высокий КПД — до 95% и выше. Высокочастотный импульсный полупроводниковый преобразователь позволяет полностью исключить индуктивные потери.
- Эффективный расход электроэнергии. Преобразователь автоматически отключается, когда прекращается работа.
- Защита от нестабильной электрической сети. Инвертор выдаёт нужное напряжение независимо от просадок в сети. Импульсный преобразователь автоматически подстраивается под входное напряжение и обеспечивает требуемые выходные параметры.
- Точная регулировка сварочного тока. Сила тока, необходимая для конкретных сварочных работ, напрямую зависит от толщины используемых электродов. Ручка регулятора инвертора позволяет установить нужное значение перед началом работ.
- Быстрый поджиг дуги. Достаточно легко ударить электродом по детали. Инвертор обеспечивает стабильное горение сварочной дуги.
- Удобно использовать в домашних условиях. Инверторы, как правило, имеют компактные габариты. Для сравнения — сварочный трансформатор мощность 8 кВт весит более 40 кг, в то время как инвертор такой же мощности — менее 5 кг.
Прямая и обратная полярность при сварке инвертором, режимы сварки
- обеспечивают стабильное горение дуги;
- хорошо формируется шов в любом положении (в том числе и в вертикальном);
- шлаковые образования на рабочей поверхности легко отделяются;
- сварочный шов имеет хорошие механические свойства.
Особенности технологии
Рассмотрим особенности технологии сварки электродами по алюминию. Ручная дуговая сварка алюминия — не самый удобный процесс, поэтому важно знать и учитывать некоторые особенности проведения сварки.
Химические свойства алюминия
Механические свойства алюминия
Прочность, упругость и удлинение сварного шва зависят от вида сплава, из которого изготовлены детали, а также от состава электрода. Прочность сварного соединения будет достаточно слабой в сплавах холодной закалки. Чтобы добиться хорошей прочности шва в термостойких сплавах, необходимо большее время термической обработки и медленное охлаждение.
ВАЖНО! Алюминий имеет хорошую теплопроводность, поэтому при проведении сварочных работ рекомендуется использовать теплоотводящие подкладки. Это поможет сохранить остальные части заготовок от усадок и деформаций.
Использование легирующих компонентов
Для улучшения качеств сварного шва в составе электродов по алюминию могут использоваться следующие легирующие добавки:
- Марганец (Mn) — повышает коррозийную стойкость.
- Кремний (Si) — уменьшает плавление алюминия, улучшает текучесть и свариваемость.
- Магний (Mg) — придаёт металлу отличную свариваемость и хорошую прочность. В сочетании с кремнием формирует термостойкий сплав.
Важность полярности при сварочных работах 
Важно! При режиме работы инвертора на прямой полярности запрещено использовать электроды, назначение которых — сварка переменным током
Прямая полярность при сварке обеспечивает устойчивую дугу, что удобно для резки металла с учетом рациональности: небольших элементов деталей, тонколистового железа.
Режим характеризуется усиленным вводом тепла: поток электронов более мощный, поэтому шов получается глубоким и узким. Для сплавов с отличной свариваемостью (углеродный коэффициент до 0,025) отмечают преимущество в структуре околошовной зоны. За счет интенсивного проплавления она куда меньше в размерах, что незначительно сказывается на прочностных свойствах изделия.
Сварка прямой полярностью применяется для большинства металлических деталей (с толщиной кромки не менее 3 мм), в том числе толстостенных.
Обратная и прямая полярность при сварке инвертором, отличие полярности при сварочных работах
- тонколистовое изделие;
- кромки более 5 мм;
- низко-, среднеуглеродистые сплавы;
- низко-, средне-, сильнолегированные стали;
- чугун;
- разнородные металлы, где используется принцип наплавления.
Технология сварочного процесса при обратной полярности 
Этот режим характеризуется сниженным вводом тепла в сварную ванну: более широким и неглубоким швом.
Используемая полярность при сварке основывается на химическом составе металла, обратная — предназначена для сплавов, у которых температура фазового перехода находится в нижних пределах. Менее интенсивный ввод тепла исключает перегрев расплава и околошовной зоны, переупрочнение сварного соединения, которое разрушается при небольших нагрузках.
Обратная полярность при сварке также используется для разнородных металлов, соединение которых проводится по принципу наплавления. Но применение режима для сваривания толстостенных элементов неуместно из-за малой проплавляемости.
Схема подключения инвертора при прямой и обратной полярности
Виды сварки
Сварочные аппараты имеют блок выпрямительных диодов. Что создает постоянный ток, это обязательное условие для сварочных полуавтоматических аппаратов, для которых материалом является проволока. Если для аппарата требуются электроды, то это обозначает возможность использования во время работы всех их моделей. А полярность во время сварки – это залог ее качества.
Используя полуавтомат, надо соблюдать полярность подсоединения. Сварка под газовой защитой омедненной проволокой происходит с помощью полярности прямого тока. Фактически это значит:
Делая сварку генератором с переменным током, легко заметить: его полярность изменяется циклически. Циклы имеют частоту 50 Герц. Она, повысившись до плюсового напряжения, может снизиться до нуля или упасть до отрицательного уровня. Напряжение меняется с плюса на минус и, наоборот.
Сварка нержавейки и цветных металлов
Сварка прямой полярности
Обратная полярность при сварке: особенности применения
- Для выполнения ремонтных работ и наплавки;
- Для сварки на углеродистой и низколегированной стали;
- Для сварки изделий из меди и ее сплавов;
- Для сварки изделий из чугуна и его сплавов;
- Для сварки изделий из алюминия и его сплавов;
- Для выполнения работ с трудноподдающихся сварке металлами;
- Для сварка изделий из высоколегированной стали;
- Для сварки изделий с теплоустойчивыми с характеристиками.
Род тока
Особенность сварки на переменном токе в том, что при прохождении синусоиды через ноль дуга потухает, а затем снова разгорается. Человеческий глаз на высокой частоте тока этого не улавливает. Сразу напрашивается вывод: род тока влияет на стабильность дуги. Не случайно для сварки используют переменный ток высокой частоты.
Когда аппарат выдает постоянный ток, увеличиваются возможности сварки, можно менять направление движения потока электронов, влиять на плотность электрической дуги. От рода и полярности тока в конечном итоге зависит прочность образуемых соединений.
Уточняю: полярность меняется только при работе с постоянным током.
У генераторов переменного тока провода можно подключать в любой последовательности, на процесс сварки это не влияет.
