Инверсия дуговой сварки под флюсом завод

Если честно, когда в цеху заходит разговор об инверсии дуговой сварки под флюсом, половина технологов сразу хмурится. Не потому что процесс сложный, а потому что каждый второй думает, что это просто смена полярности на аппарате. На деле же инверсия на заводском потоке — это про баланс между скоростью подачи проволоки и вязкостью флюса, который у ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология получается выдерживать с погрешностью в 2-3%. Кстати, их сайт https://www.cdkhrx.ru я часто открываю, когда нужно уточнить параметры для толстолистовых соединений — там есть спецификации, которые мы в цеху годами проверяли.

Почему инверсия — не просто 'переключение проводов'

В 2019 на монтаже резервуара V=5000 м3 мы трижды переделывали кольцевой шов из-за классической ошибки: инверсию приняли за банальную смену полярности. В итоге флюс АН-348С начал спекаться комками, а провар в корне шва оказался неравномерным. Пришлось вызывать технолога из Чэнду Кайхан Жуньсян — тот с первого взгляда указал на несоответствие скорости подачи (28 м/ч против рекомендуемых 22 м/ч для обратной полярности).

Заметил закономерность: при прямой полярности глубина проплавления выше, но для нержавеющих сталей 12Х18Н10Т это чревато прожогами. Инверсия же стабильнее ведёт себя при сварке тонкостенных труб — но только если использовать источники питания с плавной регулировкой напряжения, как раз такие производят на https://www.cdkhrx.ru. У них в описании оборудования есть нюанс, который многие упускают: для инверсии критичен не только ток, но и форма его импульса.

Кстати, про флюсы. Для обратной полярности ОФ-6 показывает себя хуже, чем АН-15 — последний даёт меньше пор при резких перепадах напряжения. Но если в цеху повышенная влажность, даже АН-15 не спасает. Приходится подсушивать электродную проволоку Св-08Г2С минимум 2 часа при 200°C — это мы на практике выяснили, когда на швах пошли каверны.

Оборудование и реалии заводского цикла

Наш старый советский АДС-1000-4 с инверсией работал, но с перегрузом по току на 15%. Когда перешли на аппараты от Чэнду Кайхан Жуньсян (серия MIG-800), сразу заметили, что стабильность дуги при обратной полярности выросла. Правда, пришлось переучивать операторов — они привыкли к 'жёсткой' дуге, а здесь нужен был плавный поджиг.

Самая частая проблема при переходе на инверсию — нестабильность горения дуги при сварке кольцевых швов. Особенно когда вращатель даёт просадку по оборотам. Мы решали это установкой датчиков тока в реальном времени — но это уже доработка, которую не каждый завод потянет.

Интересный момент: при инверсии под флюсом разбрызгивание уменьшается, но только если использовать проволоку с медным покрытием. Без покрытия медь выгорает так, что приходится чистить горелку после каждого метра шва. Кстати, в техзаданиях на https://www.cdkhrx.ru этот момент прописан, но мелким шрифтом — многие его пропускают.

Кейсы с толстостенными конструкциями

При сварке обечаек толщиной 80 мм для гидротурбин мы специально переходили на инверсию для корневых слоёв. Глубина проплавления получалась на 10-12% меньше, зато не было риска непровара в зоне подрезов. Но здесь важно было выдерживать температуру межпроходную — если выше 150°C, флюс начинал пузыриться.

Запомнился случай на монтаже газопровода Ду800: заказчик требовал только обратную полярность по техрегламенту. А температура на улице -25°C. Пришлось ставить тепловые завесы — иначе флюс смерзался в бункерах. После этого случая мы всегда просим технологов указывать температурные ограничения для инверсии.

По опыту скажу: инверсия дуговой сварки под флюсом даёт выигрыш по скорости на вертикальных швах. Но только если использовать автоматические тракторы с системой oscillating — без них шов 'стекает' при толщине больше 12 мм. Кстати, в каталоге ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология есть такие системы, но их редко заказывают — дорого выходит.

Типичные ошибки и как их избежать

Самое частое — неправильная подготовка кромок. Для инверсии угол разделки должен быть на 5-7° больше, чем для прямой полярности. Иначе в корне шва образуется полость, которую не всегда видно до УЗК.

Ещё момент: многие не чистят контактные наконечники после смены полярности. А там окислы меди — они дают скачки напряжения. Мы теперь чистим их каждую смену ультразвуком — брак по porosity упал на 8%.

Важный нюанс по флюсам: при инверсии нельзя использовать флюсы с высоким содержанием фторидов — они дают токсичные пары. Как-то раз в цеху вентиляцию пришлось экстренно включать на полную мощность, когда сварили нержавейку с флюсом АН-20. Теперь только АН-348 или ОСЦ-45.

Перспективы и ограничения технологии

Сейчас пробуем комбинировать инверсию с pulsed arc — получается интересный эффект: меньше тепловложения, но стабильный провар. Правда, оборудование для такого режима есть пока только у нескольких производителей, включая Чэнду Кайхан Жуньсян. На их сайте https://www.cdkhrx.ru видел прототипы, но в серии пока не поставляют.

Основное ограничение — стоимость переоснащения. Чтобы перевести цех на инверсию, нужно менять не только источники питания, но и систему водяного охлаждения — пиковые токи выше.

Зато для сварки разнородных сталей инверсия под флюсом даёт уникальные возможности. Например, при наплавке быстрорежущей стали на углеродистую основу удаётся добиться диффузии без трещин. Но здесь уже нужны специальные флюсы с марганцем — обычные не работают.