Понятие полярности у электродов

Электродуговая сварка постоянным током предусматривает разные схемы сваривания металлических заготовок. Их различие в том, что «плюсовая»/«минусовая» клеммы аппарата могут подключать либо к электроду, либо к заготовке. В зависимости от используемой схемы меняется тепловая нагрузка электродов и свариваемых деталей. В свою очередь, полярность электродов влияет на качество получаемых сварных соединений. Поэтому, под конкретнее заготовки важно правильно выбирать не только величину сварочного тока, но и схему полярности электродов.

В чём отличие между полярностями?

Если к «–» сварочника подключён электрод, а к «+»заготовка, сварка происходит по схеме прямой полярности. В том случае, когда электрод подключают к «+», а заготовку к «–», используется обратная полярность.

Особенности прямой полярности

В схеме прямой полярности сварочный электрод подключается к «–» аппарата. В этом случае обеспечивается лучший прогрев заготовки, сварочная ванна получается более глубокой и узкой. Этот способ рекомендуется применять для толстостенных деталей. Если заготовка такая, существует высокая вероятность её прожога.

Электроды прямой полярности обеспечивают более стабильное горение сварочной дуги. Они греются не так сильно, как заготовка, что снижает их расход во время сварочного процесса. Схему прямой полярности часто используют для работы с деталями из низколегированных и среднеуглеродистых сталей, чугуна, алюминия и его сплавов, других цветных металлов.

Сварка электродами прямой полярности имеет ряд преимуществ:

• тепловое поле концентрируется на заготовке;

• стабильное горение электрической дуги;

• на поверхности свариваемых деталей не образуется оксидная плёнка;

• электрод греется меньше, что позволяет проводить сварку большим током;

• высокое качество сварочного шва;

• возможность работы с заготовками из цветных металлов;

• низкий расход сварочных электродов.

К недостаткам прямой полярности относится увеличенное разбрызгивание расплавленного металла и прожог тонкостенных заготовок.

Особенности обратной полярности

При сварке обратной полярностью электрод подключается к «+» сварочника, а заготовка к «–». Особенность этой схемы в том, что тепловое поле концентрируется на конце электрода. Вследствие этого заготовка греется меньше, сварочный шов получается менее глубоким, но более широким. Поскольку электроды греются сильнее, их расход, по сравнению с прямой полярностью, будет выше.

Схема обратной сварки хорошо подходит для сваривания тонкостенных заготовок, а также деталей из металлов с высокой теплопроводностью. Это исключит прожог детали и её тепловое деформирование. Вольфрамовые электроды обратной полярности хорошо подходят для работ с заготовками из стальных сплавов и чугуна, нержавейки, высоко- и низколегированных сталей. Смещение теплового поля с заготовки на электрод исключает появление тугоплавких соединений, которые могут появляться в области сильного перегрева металла.

Среди преимуществ сварки обратной полярностью нужно выделить:

• отсутствие температурных деформаций заготовок;

• возможность сваривания тонкостенных деталей;

• уменьшается выгорание легирующих элементов свариваемого металла.

К недостаткам схемы обратной полярности относится нестабильное горение дуги и меньшая глубина сварочного шва.

Подводя итоги

При сварке электродами полярность тока является одним из ключевых факторов, которые влияют на качество шва. Поэтому, покупая расходные материалы, важно изучить под какую схему сварки подходят электроды. Для обратной полярности важно выбирать электроды, устойчивые к перегревам. Если используется прямая полярность, подойдут следующие типы электродов: с флюсом, вольфрамовые, рутиловые, с основным покрытием, угольные.