Как правильно варить электродуговой сваркой: Упс… Кажется такой страницы нет на сайте

Содержание

Как правильно варить дуговой сваркой

Несколько десятков лет назад не было такого, чтобы люди сами могли выбирать, каким способом варить металл. Было один-два способа. Нынче же, в эпоху технологического прогресса и требований к качеству материалов существует множество способов сваривания металла. Самым оптимальным и эффективным из них является сварка дуговым аппаратом. Им пользуются наибольшее количество людей, поэтому это способ наиболее популярен.

Содержание:

  1. Принцип работы аппарата дуговой сварки
  2. Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
  3. Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
  4. Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
  5. Техника безопасности или как защитить себя сварщику?

 

 

Принцип работы аппарата дуговой сварки

 

Преимущество дуговой сварки – температура дуги, которая достигает более 5 тыс. градусов. Она гарантирует сваривание абсолютно любых материалов, так как может расплавить даже самый крепкий материал. Зона максимально высокой температуры сосредотачивается в дуговом разряде. Направление дуги можно менять на прямую дугу, и косвенно действующую.

Рассмотрим разницу между дугой прямого действия и косвенного. Огонь между сварочными металлами и электродом характеризует сварку с дугой прямого действия. Косвенная дуга начинает гореть между самими электродами. В этом случае, металлы для сплавки не обрабатываются сварочным током.

Зажечь дугу можно только тогда, когда сквозь основу электрода протекает ток, а конец электрода соприкасается с металлом. После, дуга начинает гореть между металлом, который расплавляется в процессе и, основанием электрода.  Впоследствии этой дуги, температура мгновенно повышается, и металл начинает плавиться. Одновременно с расплавкой металла, плавиться и электрод.

Расплавленный металл имеет небольшую впадину и образует сварочную ванну.

Там он продолжает плавиться вместе с покрытием выбранного электрода. Когда расплавляется электрод, вокруг ванны образуется некий газовый слой, который защищает, шлаковую ванну. Если бы на электроды не наносили специально предназначенную обмазку, расплавленный металл не защищался бы шлаком. Когда, по каким-то причинам, в процессе проварки не нужен шлаковый защитный газ, можно это предусмотреть и выбрать электроды, которые не обработаны минеральными частицами и разными ферросплавами. Именно эти покрытия электрода, при плавлении, дадут нужную газовую защиту от внешней среды.

Сварочная дуга не стоит на месте, а продвигается по мере провара. Смещение дуги вызывает охлаждение проваренного места и отвердевание его. После того, как он охладится, станет видно сварочный шов, имеющий маленький налет шлака, который напоминает корку.

 

Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор

 

На сегодняшний день существует огромное количество разных материалов, требований к их проварке в труднодоступных местах, поэтому требования к сварочному аппарату очень серьезные. Это отразилось на количестве разных аппаратов для сварки, которые уже можно поделить по типу источника переменного или постоянного тока на три основных вида.

 

Сварочные трансформаторы

Это наиболее простое решение, для получения нужного тока. Принцип его работы – понизить сетевое напряжение, до оптимального, для работы сварочного аппарата, с чем и должна справляться его главная деталь – трансформатор. Получить на выходе постоянный ток невозможно с использованием трансформатора, так как он может позволить выдать только переменный. В работе довольно часто нужно регулировать силу выделяемого тока, про что не забыли изготовители, оснастив аппарат так, что передвигая первичную и вторичную обмотку, меняется сила тока. Хотя, кроме этого способа, существуют и несколько других. Но, поскольку они используются крайне редко, нет нужды говорить о них подробно.

Сварочный трансформатор имеет все необходимые возможности, чтобы варить качественно и точно, при условии, что к нему будут подобраны специальные электроды для переменного тока. В этом случае шансы на качественную проварку металла только увеличиваются. Раз уж разговор зашел о качестве и эффективности аппарата, просто нельзя позабыть о коэффициенте полезного действия (КПД). Дело в том, что сварочный трансформатор достигает отличных результатов – 90%. Всегда и у всех аппаратов разного применения будут потери эффективности (нагрев, внешняя среда), и 10% это сравнительно небольшой процент. Стоит упомянуть, что только на охлаждение ему потребуется много усилий, но сварка имеет очень мощные вентиляторы, способные охлаждать температуру в сотни раз.

Что может быть главнее эффективности трансформаторной сварки? Конечно, ее стоимость и долговечность. Удивительно, но цена – невысокая и полностью себя оправдывает, а срок работы аппаратуры – главный плюс и козырь трансформаторного сварочного аппарата.

 

Сварочный выпрямитель

Их основная цель – выпрямлять напряжение, преобразовывать и делать постоянный ток, используя непостоянный. Структура этих аппаратов очень простая: один трансформатор понижения тока, диодный блок (выпрямитель) и системы для регулировки защиты, а также пуска. Если сравнивать состав этого выпрямителя с компонентами трансформаторной сварки, то абсолютно точно можно подчеркнуть, что выпрямители порядком сложнее, чем трансформаторы. Что является их достоинством, ведь это непосредственно оказывается на практике – работают намного стабильнее — сварочный ток и дуга имеют лучшие характеристики.

Если качество работы выпрямителей намного выше предыдущих, то существенно лучше и качество получаемого шва.

Нельзя сказать о плохом качестве швов в трансформаторах, однако выпрямители делают его еще лучше и надежнее. Небольшие минусы здесь все-таки присутствуют: большой вес выпрямительного аппарата и работает он под очень большим напряжением, что сказывается на ухудшении напряжения в сети, во время его работы.

 

Современные сварочные аппараты — инверторы

Бывает и так, что для нормальной работы 50 Гц напряжения недостаточно, и использование трансформаторов, как и выпрямителей в некоторых ситуациях невозможно. Из-за этого, благодаря нынешним технологиям, широко производятся новые, намного более мощные сварочные аппараты. Они называются инверторными, и работают под частотой более 500 Гц.

Для передачи энергии, не нужен трансформатор внушительных размеров, а достаточно маленького, который обеспечит протекание постоянного тока все время. Чтобы сравнить, в сколько раз меньше весит силовой трансформатор от обычного, нужно отталкиваться от их одинаковых параметров силы тока. Силовому трансформатору для выработки тока в 160А не надо весить 20 кг и более. А это уменьшает вес полной сборки инвертора в 5-7 раз. В то время как обычному трансформатору никак не удастся избежать несколько десятков килограммов массы.

Вес полностью укомплектованного инвертора не превышает 8 кг (бывает меньше, но не больше). Это очень удобно и компактно, так как, транспортируя аппарат, тратится намного меньше усилий.

Комплектующие инвертора немного похожи на выпрямительный аппарат.

В состав инвертора входит сетевой фильтр, два выпрямителя, преобразователь переменного напряжение, работающего на очень высоких частотах и последнее – схемы управления. Им можно работать намного дольше, без перерыва, так как его работа максимально стабильная. Кроме этого, инвертор позволяет сварщику расширено выбирать сварочный ток. Переключатель находится на самом инверторе и может очень точно переходить к разным значениям силы тока. Это просто необходимо, если варить потребуется тоненькими электродами.

 

При выборе любого типа сварочного аппарата, нужно сосредотачивать внимание на диапазоне допустимого изменения сварочного тока. Именно этот показатель, указывает на его активную мощность. От широкого диапазона зависит много: выбор электродов (большой диапазон позволяет использовать электроды большого размера, но и малые тоже). Важно и то, как быстро аппарат сможет зажечь дугу, от этого, в некоторой мере, зависит продуктивность работы. Как понять, будет ли данный аппарат быстро зажигать дугу или медлить? Очень просто, эти параметры специально указываются в технических характеристиках любых сварочных аппаратов в колонке – ток холостого хода. Рекомендуемое значение данного параметра 60 – 80В, если больше – лучше, и дуга будет загораться мгновенно.

Достаточно редко встречаются сварочные аппараты, использующие углекислый газ, которые называются полуавтоматами.

Они имеют профессиональное качество проварки металла, работают с достаточно тонкими металлическими листами. Стоимость полуавтоматов весьма внушительная, поэтому они не распространены  в домашнем процессе сварки, а широко используются на более ответственном и масштабном уровне.

Каким бы аппаратом не пользовался сварщик, трансформаторным или инверторной сваркой, все равно не сможет начать процесс без неотъемлемой части сварочного аппарата – электрода. А значит следующий этап для успешного протекания процесса — подбор электродов по определенным требованиям и в зависимости от материалов металла.

 

Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?

 

Электрод похож на тонкую металлическую палочку с защитным покрытием. Так и есть на самом деле, электрод – это самый натуральный металлический стержень, а образованное покрытие – ферросплавы и минералы. В процессе расплава металла и образования сварочной ванны они будут защищать ее, создавая слой защитного газа, сквозь который воздух не сможет попасть и окислить сварочную ванну.

Электрод должен в сварочном процессе расплавиться и расплавить также необходимое место металлического листа. Осуществляется это за счет прохождения тока значительной величины по самому электроду. Электрический ток, который попадает на электрод, начинает проходить и попадает к месту, где вскоре образуется шов, из-за того, что электрод будет соприкасаться с листом металла.

 

Электроды различаются по типажу:

  • Чугунные, стальные и стальные с добавлением минералов.
  • Плавящиеся с получаемым сечением.

  • Неплавящиеся для работы при контактной сварке..

Электроды нестандартные, и бывают всевозможного диаметра и длины. В зависимости от задач и сложности сварки, выбираются или  маленькой длины, которые уменьшают напряжение, или длинные – основная их задача – повысить сопротивление.

Не всем известно, что сварщики различают электроды: профессиональные и обычные. В полуавтоматической сварке используются только первые. Это – вольфрамовые электроды, плазменные. Принцип действия одинаковый – плавясь, они выделяют защитный газ.

Покрытие электрода, как уже известно, защищает сварочную ванну от агрессивного воздействия воздуха, но еще и помогает гореть дуге более устойчиво. На электродах можно увидеть разное покрытие: кислое, основное, целлюлозное и другие, малоиспользуемые.

Самое главное, выбирая электроды – покупать только те, которые будут соответствовать целям сварки. Выбор сварочных аппаратов напрямую меняет тип электродов. Чаще всего используют электроды марки УОНИ-13/НЖ/12х13. Их применяют при работе с низколегированной сталью и углеродистыми листами. Р-3С используют для сварки переменным и постоянным током. Используются для таких же материалов.

 

Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками

Все домашние работы, которые нуждаются в сварочной работе, не могут обойтись без ручного аппарата дуговой сварки. Даже спустя многие годы, этот аппарат не потерял своей актуальности, а стал еще более популярным и используемым.

Одним из существующих способов является вариант сварки электродом, вместе с защитными газами (аргон с добавлением небольшого количества кислорода). Электроды в этом случае используют неплавкие и, часто вольфрамовые.

Важным моментом следует отметить качество шва. Чтобы место сварки было качественным, а не ослабленным швом, нужно правильно подбирать электроды под материал(они должны быть того же качества, что и металл). Только тогда, расплавка и смешивание химического состава электрода и металла не будет различаться, и ухудшать его. Сваривание ручной дуговой сваркой требуется проводить постоянным током. Исключение составляет сварка алюминия, которую лучше производить переменным и током с обратной полярностью. Объясняется это тем, что алюминий имеет некий слой оксидной пленки, а она, в свою очередь, имеет очень высокую температуру плавления (больше 1000 градусов), и переменный ток лучше ее плавит.

Сварка с аргоном более дорогая, в сравнении с обычной, и скоростью похвастаться не может, зато можно уверенно сказать о преимуществе данного типа для работы производственном масштабе. Для начинающих же сварщиков не рекомендуется использовать этот способ дуговой сварки, так как освоить и хорошо управлять им немного сложнее. Электроды для обычной ручной сварки подходят простые, но покрытые химическими элементами. Один конец у них оставляют непокрытым, так как он будет крепиться в держателе.

Итак, первое, на что надо обратить внимание, начиная работу с дуговой ручной сваркой – подбор силы тока. Оптимальный выбор силы сварочного тока гарантирует шов хорошего качества. Тем, кто не знает, как в домашних условиях выбрать силу тока, расстраиваться не нужно, а всего-навсего заглянуть в документацию к сварочному аппарату, где должно быть указано, как выбирать.

Следующим этапом рассмотрим быстроту сварки. Скорость перемещения электрода зависит от толщины материала. Чем толще металл, тем дольше будет его плавка, а значит, скорость немного упадет. Главным показателем выбора скорости является наполнение сварочной ванны расплавленным металлом. Держать электрод нужно на одном место столько, чтобы эта ванна наполнилась и немного возвышалась над остальным слоем металла на несколько миллиметров. Перемещать электрод слишком медленно тоже недопустимо, так как сварочный шов, точнее расплавленный металл начнет растекаться, и препятствовать дальнейшему процессу.

Очень важный момент в работе — это зажигание сварочной дуги. Именно с ее появления начинается процесс сварки металла. Зажечь ее можно не одним способом, однако, самым активно используемым методом является соприкосновение электрода и поверхности выбранного листа металла. Касаться или чиркать нет разницы, в любом случае дуга должна появиться. Эти действия проводят только с новым электродом. Любой новичок или опытный сварщик сделают это легко, и бояться этого не стоит. Другой метод вызывания сварочной дуги предназначен для всех труднодоступных и мало контролируемых мест. Для того чтобы вызвать дугу, надо коснуться электродом поверхности металла, после чего отвести на несколько миллиметров. Подводить электрод нужно обязательно под прямым (вертикально) углом.

 

 

Как осуществить наплавку швов поверхностей которые размещены под углом и внахлест?

 

При условии, что электрод находится под углом 45 градусов, относительно поверхностей, можно уверено твердить, что шов получится очень высокого качества и результат будет положительный. При этом поверхности лучше всего сложить «Г-образно». Только в таком положении двух поверхностей получится наплавить швы, имеющие большое сечение. 

Два элемента, которые находятся внахлест, наплавляют короткой дугой, при этом двигая электродом вперед-назад, для разогрева всей поверхности. Разогрев всей поверхности важен, так как это будет влиять на равномерное заполнение жидким металлом ванны.

 

Техника безопасности или как защитить себя сварщику?

Самым важным элементом  защиты и безопасного проведения работ на сварочном аппарате является защитный щиток и перчатки. Эти элементы просто неотъемлемы при сварке, и должны быть одеты еще перед включением дугового аппарата. Если нет защитной маски, которая одевается на голову, сварщик может использовать щиток подобного типа, но его надо держать другой рукой. Сквозь защитное стекло будет видно расплавленный металл и место сварки. Стоит отметить, что держать щиток не нужно все время, от включения сварочного аппарата и до самого окончания. Защитное стекло, которое включает в себя подложку из оргстекла, должно защищать глаза только в период возгорания дуги.

Кроме перчаток, сварщику в обязательном порядке нужно быть одетым в специальный защитный костюм, который плохо горит, а значит и возможности тлеть у материалов не будет. Хорошо подходят ткани из брезента и кожи. При работе нельзя гарантировать, что ни капли расплавленного металла, не попадет на одежду или обувь, поэтому все части тела должны быть защищены.

Чтобы не нарушить правила техники безопасности, приниматься за работу надо только на том оборудовании, которое изначально было проверено.

Последнее, важное замечание к безопасности относят плохое закрепление сварных деталей. Именно этим правилом пренебрегают многие любители домашней сварки. Это в некоторых случаях очень опасно, так как в противоположном случае, горячая или расплавленная часть материала может упасть на пол или на ногу.

 

 

 

Как правильно варить сваркой: советы экспертов, правила

С помощью сварки металла можно решить множество задач по дому. Особенно актуально это в частных домах, на даче, в процессе ремонта и оформления участка. Стройка без привлечения специалистов требует умений и определенных навыков. Именно поэтому, нужно учиться правильно пользоваться сварочным аппаратом. В обзоре мы разберем, как правильно варить сваркой самостоятельно, и что для этого нужно.

Сварочный аппарат и его возможности

Соединения металлических деталей считаются наиболее крепким и надежным. С помощью сварки сложно сделать швы незамеченными, поэтому требуется либо дополнительная отделка, либо швы делаются в местах, где эстетичность непринципиальна. Соединяются металлические изделия под воздействием высоких температур. Электрическая дуга, которую используют в современных аппаратах, плавится. Этот электрический метод сварки наиболее популярен в строительной индустрии.

 

Оптимальная температура нагрева – 7 тысяч градусов. Электрическая дуга работает за счет тока, образуемого от сварочного к самому электроду. При термическом воздействии расплав образует сварочную ванну. В итоге, электрод соединяется с металлом. За счет шлака формируется защитная пленка. По мере остывания образовывается шов.

Электрод для сварочного аппарата: как выбрать

Электрод — это металлическая проволока со специальным покрытием. Он изготовлен из материалов, аналогичных свариваемому металлу. Разделяют  расходные и не расходуемые электроды.

 

Дуговая сварка подразумевает применение электродов, которые расходуются. Простыми словами, в процессе нагрева электрод плавится вместе со швом. Вольфрамовые электроды для сварки инертным газом – это альтернативный вариант, который не плавится и не становится частью сварочного шва. При дуговой сварке металлическим газом сварка электродов осуществляется непрерывно. Если вы выбираете метод сварки порошковой проволокой, нужно регулярно дополнять электроды.

При выборе электрода важно оценить специфику сварочных работ. Между собой изделия отличаются:

  • уровнем прочности;
  • степенью тягучести;
  • антикоррозийной устойчивостью;
  • качеством металла;
  • полярностью;
  • сварочным положением.

Электрод бывает легкого и тяжелого покрытия. Они отличаются тем, что для обработки легких электродов используют кисти или распыление. Для тяжелых покрытий применяют минералы, целлюлозу или комбинированные составы. Тяжелые электроды актуальны для сварки твердых поверхностей. Например, чугунных деталей или стальных.

Варить сваркой самостоятельно: что для этого нужно?
Без сварочного аппарата даже не стоит начинать сварочные работы. Альтернативных инструментов, с помощью которых можно было бы соединить металлические конструкции, не существует.

Существует несколько видов сварочных, которые вы можете приобрести для домашнего использования:

  1. Генератор. Он самостоятельно вырабатывает электрическую энергию, которая приходится на поддержания работы дуги. Его не всегда удобно использовать из-за массивных габаритов. То есть, если нужно использовать сварочное в ограниченном пространстве, выполнить работу будет сложно или даже невозможно. Плюс генератора – возможность работы без источника тока.
  2. Трансформатор. Для сварки нужен источник тока. Оборудование перерабатывает его под нужные частоты. Управление трансформатором достаточно простое и не требует определенных навыков. Проблемы могут возникнуть только при изменении напряжения в сети. При возможности установите стабилизатор напряжения.
  3. Выпрямитель. Сварочный аппарат работает от сети. Это компактные небольшие аппараты, которые отличаются эффективностью. Электрическая дуга работает от постоянного тока, который образовывает выпрямитель.

В домашних условиях рациональнее всего использовать выпрямители. Они удобные по размерам и отлично зарекомендовали себя в работе. Инверторные сварочные аппараты фиксируются через плечо. Их легко транспортировать, а для хранения не понадобится много места.

Работа инвертора – преобразование переменного тока в постоянный. За счет этого удается создавать качественный шов. Сварочный инструмент работает от бытового источника сети. Также это отличное решение для новичка, который раньше не сталкивался со сваркой. Если выбирать инструмент для сварки металла электродами, инверторы стоят на порядок дороже аналогов. Нужно обязательно следить, чтобы в инструмент не попадала пыль, и он не поддавался воздействию влаги. При скачках направления могут случаться сбои в работе, поэтому этот вопрос важно предусмотреть.

Если вы ищите оптимальный вариант для домашнего использования, важно учитывать показатели сварочного тока. Также существует ряд функций в определенных моделях сварочного, которые помогут новичку освоить сварку металла специальным электродом:

  • моментальное повышение тока при включении аппарата. Эта функция обеспечивает максимально быструю подачу тока к дуге. Вам не придется ждать, пока сварочный аппарат начнет выполнять свою функцию;
  • автоматический регулятор тока;
  • контроль подачи тока, который срабатывает сразу, если электрод подносят к прибору быстро. Функция позволяет избежать залипания.

При выборе электрода можно воспользоваться специальной таблицей. В ней указаны марки и типы электрода, соответствующие типу материала, который вы намерены варить. Для сварочных работ обязательно использовать защитную маску. Лучше выбирать модели с фиксаторами на голове. Съемные модели неудобно держать в руке при варке металла.

Эффективность сварочной маски объясняется наличием затемненного стекла. Также встречаются маски с меняющимся уровнем затемнения. При нагревании дуги оно автоматически затемняется. Перед началом сварочных работ с электродами стоит продумать и одежду. Это должны быть спецовка из плотного текстиля, перчатки, высокие ботинки.

Сварка электродами: пошаговая инструкция

Если вы не знаете, как правильно варить конструкции, лучше свой первый опыт проводить под присмотром профессионалов. Если же такой возможности нет, придерживайтесь базовых правил при работе со сварочным аппаратом и не забывайте о технике безопасности. На подготовительном этапе организуйте свое рабочее место, подготовьте все необходимое. Варка металла – это технически опасный процесс, поэтому важно действовать аккуратно, чтобы не допустить возгорания или пожара. В рабочей зоне исключите все воспламеняющие предметы.

Также не забывайте, что остатки электродов нужно будет куда-то выбрасывать. Помните, что даже небольшой электрод может стать причиной возгорания. Если вы решили учиться работать с электродами, рационально выбирать 3 – 4 мм стержни. С меньшим диаметром учиться неудобно, а для большего понадобится мощный сварочный аппарат.

Пошаговая инструкция применения сварочного аппарата:

  1. для начала нужно максимально зачистить расходный металл на месте шва. Чтобы он получился не очень выпуклым и выглядел эстетично, очистите поверхность от загрязнения;
  2. теперь берем заранее подготовленный электрод и размещаем его в сварочном аппарате. Фиксируем зажим для заземления;
  3. убедитесь, что шнур аппарата расправлен и не имеет неизолированных участков;
  4. в зависимости от выбранного электрода определяет мощность оборудования. В большинстве моделях сварочного аппарата информация о выбранном токе отображается на панели;
  5. переходим к ответственному этапу – поджигу дуги. Соблюдайте угол 60 градусов между деталью и электродом. Когда вы варите, электрод проходит по основанию сварочного без резких движений. Это должен быть медленный процесс, требующий сосредоточения;
  6. когда в результате взаимодействия аппарата и электрода появляется искра, нужно приподнять сам электрод где-то до 5 мм на высоту;
  7. в этот момент важно отследить состояние дуги, чтобы обязательно она находилась в рабочем положении;
  8. электрод в процессе сжигания становится заметно короче. Если электрод слишком близко соприкасается с заготовкой, есть риск залипания. Предотвратить это можно путем изменения вектора направления электрода. Сместите его немного в сторону;
  9. при сварочных работах бывают случаи, когда дуга не зажигается. Для решения этой проблемы попробуйте увеличить силу тока;
  10. если вам удалось удачно зажечь дугу, трудности позади. Следующий этап – наплавление калика. Электрод двигается по расположению шва, которое вы обозначили заранее;
  11. когда вы варите, старайтесь, чтобы шов получился схожим на валик. Небольшие «волны» на швах могут присутствовать. Они отображают места наплыва металла.

Обзор популярных методов сварки

Поскольку в процессе сварочных работ новички часто сталкиваются с трудностями, важно определить наиболее простой и доступный способ. Всего выделяют 4 типа:

  • газовая сварка или оксиацетиленовая;
  • дуговая;
  • полуавтоматическая MIG/MAG;
  • аргонодуговая или TIG.

Способ 1. Кислородно-ацетиленовая сварка подразумевает использование двух баллонов газа. Чаще всего это ацетилен, смешанный с кислородом. Вместо ацетилена иногда используют пропан. Особенность этого способа заключается в том, что в любом случае вы должны топливный газ смешать с кислородом. Это важно для плавления металла.

Пламя используется для нагрева металла до образования расплавленной сварочной ванны. В этот момент вы перемещаете ванну, управляя горелкой, одновременно погружая присадочный стержень. При погружении металлического стержня в сварочную ванну образовывается шов.

Использование кислородного топлива – эффективный и универсальный метод в производстве, поскольку он подходит для работы с алюминием, сталью, нержавеющими материалами.

При использовании установки с кислородным топливом важно носить защитные очки. Если вы режете или свариваете металл, будут образовываться искры, а части металла могут отлетать. Меры безопасности важны во избежание попадания в глаза металлических частиц.

Из недостатков метода можно выделить медленный процесс. Его эффективность оправдывает усилия, но в некоторых случаях это неуместно или невозможно. Если у вас есть свободное время для обучения, стоит попробовать.

Способ 2. Дуговая сварка с использованием электродов.

Суть способа заключается в креплении электрода, который пропускает электрический ток и приводит к замыканию на основании. Методом дуговой сварки можно порезать и сварить любой металл. Для сварки понадобятся электроды. Их подбирают по типу материала, с которым предстоит работать. Воспользуйтесь специальными таблицами с обозначением соответствия электродов и материалов.

Дуговая сварка известна своей способностью глубоко проникать в металл. Таким образом, метод часто используется при сварке на котлах и других поверхностях, где необходимо максимально глубокое проникновение сварочного шва. Стержневые электроды, используемые в дуговой сварке, фактически сгорают по длине при сварке. В этом случае они считаются расходными, поскольку становятся частью образовавшегося шва.

Если вы видите, что электрод практически сгорел, заменить его на новый рискованно. Иногда приходится начинать работу заново именно по этой причине. Электроды обрабатывают флюсовым покрытием. Это нужно для увеличения эксплуатационного срока стержня. Правильный сварной шов, который не поддается внешним факторам воздействия, обязательно должен быть флюсовым. В противном случае азот и кислород могут стать причиной загрязнения или образования лазеек.

 

Способ 3. MIG-сварка  — это полуавтоматический метод варки металла. В отличие от предшествующих, он считается упрощенным. Его особенность в том, что электрод подается на проволоку. В этой технологии предусмотрена автоматическая выдача проволоки. Поскольку запасы ее большие, не придется беспокоиться за расход материала. Также удается избежать его замены, если речь идет о домашнем использовании, а не производственных процессах.

MIG-сварка бывает двух типов – с помощью проволоки с флюсовой сердцевиной или сплошной проволокой. Если речь идет о флюсовом сердечнике, он располагается внутри проволоки и выполняет защитную функцию. При использовании сплошной проволоки нужно обеспечить защитный газ. Чаще всего это комбинация углекислого газа и аргона. Защитный газ, как и флюс, предотвращает окисление.

Даже новичку удастся сварить практически любой металл с помощью аппарата MIG. Алюминиевая сварка требует использования алюминиевого золотника. Эта технология подходит для создания гладких швов. Главное требование – правильно настроить сварочный аппарат. После этого запускаете оборудование и начинаете варить детали.

Если вы хотите изучить технологию сварки MIG, обязательно освойте типы сварочных соединений, разные положения сварки. Перед началом работы вам важно знать специфику разных вариаций соединений. По мнению экспертов, это самый простой способ научиться варить металл.

Способ 3. Аргонодуговая или TIG сварка. Это достаточно сложный метод, и не самый лучший вариант для обучения в домашних условиях. Однако он остается популярным, поэтому мы остановимся более детально на нем.

Аргонодуговой метод преимущественно используется в промышленных целях, где особое внимание уделяют точности и качеству сварочных швов. Если вы встречаете идеальный шов, без «волн» и дефектов, вероятнее всего, он выполнен по этой технологии.

Профессиональные сварщики часто TIG сравнивают со сваркой оксиацетиленом из-за того, что в обоих случаях есть нагревательная горелка и погружной стержень. Главное отличие в том, что с TIG вы нагреваете металл с помощью электрической дуги, одновременно погружая стержень. Аргонодуговая сварка не предусматривает короткого замыкания, поскольку из-за этого не получалось бы создавать столь точные швы. Простыми словами, в процессе электросварки не образовываются искры. При TIG-сварке обязательно используют защитный газ. Расплавленная сварочная ванна всегда должна быть защищена.

Сварка металла электродами: какие дефекты встречаются на швах

 

Несмотря на то, что мы разобрали «подводные камни» методов сварочных работ, не всегда удается избежать ошибок. Особенно, если раньше вы не сталкивались со сваркой, впервые узнали о существующих технологиях, электродах. Из-за сложности технологического процесса могут быть дефекты при создании соединяющих швов. Выделяют несколько разновидностей:

  • кратеры. На швах видны волновые переходы, углубления. Они появляются чаще всего из-за обрыва дуги, но могут быть и другие причины деформации;
  • поры. Металл на месте сварочного шва становится пористым по разным причинам. Это происходит в том случае, если вы не придерживаетесь медленного соприкосновения электрода или нетщательно зачистили поверхность на месте будущего шва;
  • подрезы. Визуально они просматриваются с обеих сторон шва. Это происходит из-за смещения электродов в процессе варки металла. Также дефект прослеживается из-за высокого тока.
  • шлаковые образования. Причина – слабый сварочный ток. Также вкрапления могут появиться из-за загрязнения.

Это наиболее частые проблемы, с которыми сталкиваются новички. Существуют и другие деформации.

Обзор ошибок при работе со сварочным аппаратом

Чтобы не разочароваться в результате работы, давайте ознакомимся с наиболее частыми ошибками, которые допускают сварщики:

  • неправильный размер дуги. Если вы выбрали слишком короткую дугу, это обернется неровностями валика. В швах будет присутствовать большое количество шлака. Если же вы переборщили с длиной дуги, в процессе сварки ожидайте сильное разбрызгивание металла;
  • неправильно подобрана скорость оборотов. Большое количество оборотов сулит наличие большого количества шлаков. Если же скорость маленькая, шов будет некрасивым из-за увеличенной толщины;
  • сбои в настройках сварочного аппарата. Ориентируются на тип материала и используемый электрод;
  • плохая зачистка поверхности. Если на месте сварки остались частицы краски, масла или жира, шов будет с «пробелами»;
  • неправильно выбран уровень наклона электрода.

 

Также этот перечень можно дополнить неисправностью сварочного аппарата. Бывают проблемы и из-за плохо подготовленной рабочей поверхности.

Положение и движение электрода: ключевые правила

При работе с электродами важно соблюдать угол наклона. Он может быть 30 и 60 градусов. Этот показатель может меняться из-за особенностей создания сварного шва. Учитывается и сила тока. Когда речь идет о наклоне на 30 градусов, это положение называют «углом назад». Сварная ванна движется прямо за электродом. Этот способ применяют для серьезных углублений. Не стоит забывать, что в методе «угол назад» важно правильно рассчитать скорость движения электрода. Основное условие – шлак накрывает раскаленный металл.

«Углом вперед» — это изменение положения электрода. Поставьте держатель и дугу на 60 градусов, когда нужен минимальный прогрев.

Чтобы понять, как правильно варить  изделие электродом, нужно все время контролировать сварную ванну. Зафиксируйте расположение электрода на расстоянии 3-4 мм над уровнем основания. При его движении соблюдайте эту дистанцию. Это самая трудная задача, которая стоит перед сварщиком. В реальности это приходит с опытом, и в дальнейшем не придется слишком зацикливаться на этом.

 

Вам придется контролировать сразу несколько важных моментов:

  • соблюдать угол наклона электрода по одной их вышеописанных технологий;
  • когда электрод сгорает, опускайте его ниже без нарушения границы 2 мм от металла;
  • скорость движения электрода для поддержания нужного состояния сварной ванны;
  • направление сварного шва.

Если вы намерены освоить сварочный процесс, экспериментируйте на металлических пластинах. Лучше выберите толстый кусок металла. Тогда у вас будут получаться валики, на которых намного проще отследить сопутствующие дефекты, и не допускать их в дальнейшем. Азы сварочного дела вы сможете освоить с их помощью. На начальном этапе важно научиться придерживаться указанного расстояния от электрода до металла. При этом важно контролировать базовые моменты, которые мы с вами обсудили.

Лайфхак для новичков: берем металлическую деталь и обозначаем на ней полосу, по которой будет проходить шов. Затем нужно успешно разжечь дугу и плавными движениями попробовать начать варить. Не упускайте с вида ванну. Запаситесь не только терпением, но и электродами. После нескольких неудачных попыток у вас обязательно получиться сделать ровный шов. Как только вам удастся на практике отработать технологию дуговой сварки, можно будет переходить к соединению деталей.

Любой желающий при наличии сварочного аппарата может научиться с ним работать. Если придерживаться простых правил, не бояться практиковать с электродами, подойти к вопросу серьезно и с максимальной аккуратностью, результат превзойдет ваши ожидания.


Самостоятельно научится варить электросваркой с нуля — как пользоваться и работать со сварочным аппаратом самому в домашних условиях

12Ноя

Сварочный аппарат может использоваться для работы, строительства или просто для домашнего использования в подходящих моментах. Сейчас можно учиться на профессионального сварщика в колледже, но для пользования дома достаточно знать правила и тренировать руку. Актуальность этого навыка обусловлена тем, что металлические элементы не могут быть прикреплены другим способом так, чтобы не было заметно стыков. В статье мы расскажем о том, как самостоятельно научится варить сваркой в домашних условиях.

Азы электросварки

Скрепление металлических конструкций происходит за счет того, что материал нагревается до высоких температур плавления. Делается это с помощью электрических дуг – они могут плавить изделие только на маленькой площади (сварочная ванна), образуя шов. Расплавленный металл при правильном воздействии входит в диффузионный процесс, то есть молекулы начинают переходить из одного участка в другой, образуя прочные связи. Для разных химических элементов, пород и сплавов требуются различные электродуги и подходящий температурный режим, мощность оборудования и подаваемый ток.

Какие виды электросварки существуют

  • ММА. Простой и удобный в использовании ручной аппарат, для которого нужны электроды с обмазкой. Подходит для домашнего применения, недорого стоит, но его применение невозможно для ряда металлических конструкций, только для нержавеющей стали и черного металла.
  • TIG – технология, которая открывает возможность работать с большим количеством веществ.Особенность в электроде, который используется для создания дуги, а также в специальной атмосфере из инертного защитного газа, чтобы получить ровный шов. Преимущество – это чистота действия, мощность оборудования. Минус – необходимо специальное обучение, так как научится самому правильно варить электросваркой такого типа сложно.
  • MIG-MAG. Это приспособление полуавтоматического плана. Вместо электрода автоматически подается сварочная проволока. Ее использование подходит для атмосферы с инертными и активными газами, с различными металлами. Современное оборудование, которое используется и в домашних условиях. Сварной стык получается гладким, аккуратным, производительность и скорость труда увеличивается. Но в гараже или мастерской сама установка вместе с баллоном будет занимать много места.
  • SPOT, она же – точечная сварка, применяется в случаях, когда требуется аккуратная припайка, важен внешний вид, например, при кузовном ремонте машин в автосервисе.

Чем обоснована надёжность сварки: основы сварочных работ

Прочность обусловлена пластичной деформацией, которая происходит на молекулярном уровне, потому что молекулы взаимно проникают в свариваемые тела. Это достигается путем нагревания металлов с помощью сварочной дуги. Классический производственный способ до настоящего времени электродуговой, когда используется электрон и сила тока. Но сейчас все более актуальными становятся технологии, использующие лазер, ультразвуковые излучения. Они фактически не оставляют шва после себя. Аппараты в основном работают на основе инвертора, то есть устройства, которое создает переменное напряжение.

Способы сварки: как самостоятельно научиться варить электросваркой

Новичку нужно начинать с основ, а именно с освоения двух техник. Их применяют в соответствии с задачами. Различают:

  • Газопрессовую. С помощью ацетилкислорода получается пламя высокой продуктивности, оно позволяет скреплять даже самые мощные конструкции, например, тяжелые трубы с широкой толщиной стенок.
  • Контактную. Результат получается за счет напряжения, которое дает электрический ток. При этом можно варить встык, внахлест, а также точечно.
  • Роликовую. Автоматический крутящийся аппарат вращает электроды, шов образуется за счет силы сжатия.
  • Электрошлаковую, или ЭШС. Расходники выходят очень дорого, поэтому применяется редко, когда важно получить изделие высокой прочности и качества. Сварочная ванна образуется в среде шлака.
  • Термитную. Применяется термит – это порошкообразная смесь их алюминия, магния и железной окалины.

Технология работы

При соприкосновении двух противоположно заряженных элементов (металла и электрода) под напряжением появляется сварочная дуга. Сварщик направляет ее в выделенную область, под ее действием происходит значительный нагрев. Плавится не только исходный, свариваемый материал, но и сердцевина электродуги, которая стекает в сварную ванну – на этом месте образуется шов. Защитное покрытие образует газовое облако, которое оберегает процесс от влияния кислорода. Чтобы получилось ровное соединение, нужно передвигать аппарат под определенным углом с определенной скоростью – эти показатели зависят от типа металлических деталей. На стыке останется шлак, его можно сбить молотком, а затем зачистить.

Как самостоятельно научиться ручной дуговой электросварке ММА – что потребуется для работы

Наш совет новичкам: начинайте обучение с этой технологии. Она менее затратна, не требует особенного обращения, а инструкция по безопасности проста. Для процесса нужны:

  • Сварочный аппарат. Можно использовать распространенные, простые и недорогие трансформаторы, выпрямители для постоянного тока или современные инверторы, которые не дают скачков напряжения, а поэтому предлагают ровный шов.
  • Провода. При выборе обращайте внимание на качественную изоляцию из резины, на вилки, которые предназначены для вашей модели прибора, и на сечения проводов – от 16 до 35 квадратных миллиметров.
  • Держатели для электродов. Их можно сделать и своими руками, но это не рекомендуется из-за малой надежности. Оптимальными считаются «прищепки», которые крепко захватывают инструмент. Материал изготовления – латунь или медь. Электрододержатель будет постоянно находиться в руках у сварщика, поэтому требуется его примерить по размеру ладони и по тяжести.
  • Зажим для массы. Также должен быть крепким и надежным.

Видео: как выбрать сварочный инвертор

Как научится работать сваркой в домашних условиях безопасно – экипировка

От оснащения зависит техника безопасности, а также удобство. Обязательно понадобятся:

  • Маска или щиток. Первый более полноценный вариант, потому что не приходится держать изделие свободной рукой. Второй может применяться только для недлительной работы, когда нужно быстро приварить элементы. Защитное стекло защищает от искр и дыма. А светофильтр – от ожога роговицы и слезоточивости. При этом он должен хорошо отражать цвет, чтобы сварщик мог различать мельчайшие детали. Основа приспособления из качественного пластика, который не плавится от металлических брызг. Можно брать щиток с металлической ручкой, но они тяжелые.
  • Одежда также должна быть специальной, очень прочной, без лишних карманов и накладок, чтобы ни на чем не могли задержаться стружки.
  • Обувь лучше брать из твердой кожи с высокими голенищами.
  • Рукавицы, или краги, шьются с наполнителем из брезента.

При выборе этих элементов спецодежды следует руководствоваться правилом – все части тела, особенно запястья и щиколотки, шея, должны быть прикрыты.

Какие электроды использовать

Чтобы научиться сваривать электросваркой, нужно подобрать правильные расходные материалы. Обратим внимание на электрический проводник. Он может быть в виде проволоки для полуавтоматов и выполнен как палочки с металлической сердцевиной и обмоткой. Новичкам мы рекомендуем брать вторые, ими легче управлять. Оптимальный диаметр сечения – 3 мм. Меньше понадобятся для сваривания тонколистовых изделий, больше – для промышленных целей и мощного оборудования.

Пошаговая инструкция для начинающих

Начните с подготовки рабочего места. Рядом не должно находиться легковоспламеняющихся и горючих веществ. Пол в помещении может быть бетонный или земляной. Лучше всего сваривать конструкции на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом обширном пространстве. Рядом должны быть средства для тушения пожара и аптечка. Теперь перейдем к этапам обучения о том, как научиться самому варить сварочным аппаратом.

Как подключать электрод

Вставьте его в держатель, он не должен шататься. Затем подсоедините два сварочных кабеля. Они имеют различную маркировку (плюс и минус). Положительный заряд подают к детали (с помощью зажима), а отрицательный к электрическому проводнику. Такая полярность увеличивает нагрев металла.

В статье мы рассказали, как правильно научиться варить сваркой с нуля самому. В качестве завершения предлагаем вам посмотрет

Начало сварки: зажигаем дугу

Электродуга создается самостоятельно при соприкосновении полярно заряженных элементов двумя способами:

  • чирканьем – проведите полоску вдоль стыка;
  • постукиванием – стукните 2-3 раза по месту, где не важен след.

Если искра сразу не образовалась, нужно отбить лишнюю обмотку. Можно работать дальше.

Наклон

Наклоняйте электрод в свою сторону на угол в диапазоне 30-60 градусов. Это обеспечивает хорошее прогревание шлаковой ванны. Но в ряде случаев это не нужно, тогда применяют способ «углом назад», то есть от себя, тогда шов тянется за кончиком защитного покрытия.

Как научиться пользоваться сваркой и определять скорость движения

Нельзя плотно прикладывать электрический проводник к металлической конструкции, между ними должно быть 2-3 мм, это расстояние нужно для образования шлаковой ванны. Как быстро совершать манипуляции зависит от напряжения и степени прогрева, обычно это индивидуальный показатель, его можно определить по степени нагрева и раскаливания при соприкостыка.

Как правильно сваривать детали

Перед началом процесса нужно создать временные крепления – стяжки, заклепки. Они позволят не стягивать на одну сторону конструкцию, чтобы она не деформировалась. Тогда шов получится ровный, а форма такой, которой она была задумана. Только после этого можно приступать к активным действиям.

Выбор тока

Он всегда зависит от типа металлических соединений и от электрода. Если напряжения в домашней сети не хватает для нужной силы, можно пройтись в два слоя или проводить работу медленнее, чтобы достигнуть оптимальной температуры. Таблица соответствия:

Диаметр электрода, ммТолщина металла, ммСварочный ток, А
1,61-225-50
22-340-80
2,52-360-100
33-480-160
44-6120-200
56-8180-250
5-610-24220-320
6-830-60300-400

Заключение

В статье мы рассказали, как правильно научиться варить сваркой с нуля самому. В качестве завершения предлагаем вам посмотреть видео:

Как правильно варить металл: основы, технология, рекомендации

В любом домохозяйстве постоянно требуется построить или починить какую-нибудь конструкцию из металла. Самым прочным соединением двух металлических деталей является сварка. Кузнечная сварка известна человечеству уже несколько тысячелетий, сварке же электрической дугой или газовой горелкой — немногим больше столетия.

Как правильно варить

И если ремесло (или даже искусство) кузнеца требовало многолетнего обучения и накопления опыта, то электродуговую сварку на начальном уровне при желании и наличии соответствующего оборудования вполне можно освоить за несколько дней.

Основы сварки

Чтобы научиться правильно варить, необходимо ориентировать в физических основах процесса сварки. Любой сварочный аппарат создает в небольшой рабочей зоне на стыке двух свариваемых деталей температуру выше температуры плавления свариваемого металла, так называемую сварочную ванну. В ней превратившаяся в жидкость часть металла обеих деталей смешивается друг с другом и с металлом расплавившегося электрода. После снижения температуры металл из сварочной ванны кристаллизуется, соединяя свариваемые детали в одно целое. Медленно перемещая сварочную ванну вслед за дугой вдоль стыка, сварщик получает шов. Высокой температуры в любительских сварочных аппаратах достигают двумя способами:

  • электрической дугой;
  • газовой горелкой.
    Газовая горелка
    Как правильно паять электрической дугой

Электросварка безопаснее, поскольку нет риска взрыва газа, и проще в освоении для тех, кто только учится правильно варить.

Электрическую дугу создают при пропускании тока большой силы через воздушный зазор между свариваемыми деталями и электродом.

Как правильно варить

Чтобы понять, как правильно варить, к небольшому количеству теории следует добавить большое количество практики. Начинать учиться лучше со сваривания обрезков уголков, арматуры, металлических пластин. Только после того, как вы «почувствуете шов» своими руками, можно приступать к соединению более или менее ответственных конструкций.

Процесс дуговой сварки

Существует несколько видов аппаратов, для того чтобы научиться правильно варить, лучше всего начинать с инверторного. Он позволяет плавно регулировать и поддерживать стабильным рабочий ток, мало не зависит от уровня и стабильности напряжения в питающей электросети, не создает в этой сети бросков напряжения.

Технология сварочных работ

Сварочные работы происходят при высокой температуре. Электрическая дуга является источником тепла для нагревания и частичного расплавления рабочей зоны. Она возникает в воздушном зазоре между деталью и электродом, поддерживается все время операции и плавно перемещается вдоль линии шва.

Размеры образующейся рабочей зоны расплавленного металла, или сварочной ванны, определяются

  • выбранным режимом работы;
  • скоростью движения электрода;
  • свариваемыми материалами;
  • толщиной деталей и конфигурацией кромок.

Средние размеры сварочной ванны:

  • ширина- 0,8-1,5 см;
  • длина 1-3 см;
  • глубина — около 0,5-0,7 см.

Чтобы правильно варить, необходимо выбрать материал и толщину электрода в соответствии с толщиной свариваемых деталей. Электрод покрыт тонким слоем флюса, или обмазки. При нагреве этот флюс плавится и образует защитную газовую область над рабочей зоной, что противодействует попаданию в рабочую зону кислорода воздуха. По мере удаления электродуги и следом за ними — зоны сварочной ванны расплавленный металл кристаллизуется, образуя шов, который соединяет детали в единое целое. Поверх шва располагается тонкий слой остатков выгоревшего флюса, который требуется зачистить.

Типы сварочных аппаратов

На рынке представлено большое количество моделей сварочных аппаратов разных типов.

Из всего их разнообразия:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • инверторы;
  • полуавтоматы;
  • автоматы;
  • плазменные;

В условиях домашней мастерской чаще всего применяют трансформаторы — из-за их дешевизны и инверторы из-за простоты и удобства в работе. Остальные требуют либо специальных условий для работы, достижимых только на производстве, либо специального обучения и длительного приобретения навыков.

Трансформаторные

Устройство таких аппаратов крайне простое — это мощный понижающий трансформатор, во вторичную обмотку которого и включают рабочую электрическую цепь.

Трансформаторный сварочный аппарат

Преимущества  трансформатора:

  • неприхотливость;
  • живучесть;
  • простота;
  • дешевизна.

Недостатки

  • очень большой вес и габариты;
  • низкая стабильность дуги;
  • работа переменным током;
  • вызывает броски напряжения в питающей сети.

Такой аппарат требует от сварщика мастерства и большого опыта. Для обучения начинающего сварщика тому, как правильно варить, он подходит плохо.

Инверторы

Инверторный аппарат имеет гораздо более сложную конструкцию. Инверторный блок многократно преобразует входное сетевое напряжение, доводя его параметры до необходимых. За счет трансформации тока высокой частоты габариты и вес трансформатора получаются во много раз меньше.

Инвертор

Преимущества инвертора:

  • малый вес и габариты;
  • стабилизированное напряжение и ток в цепи;
  • дополнительные функции антиприлипания и горячего старта;
  • возможность точной регулировки параметров тока и дуги;
  • не вызывает бросков напряжения в питающей сети.

Есть у инвертора и недостатки:

  • высокая цена;
  • низкая морозостойкость.

Обучение тому, как правильно варить, лучше начать с инвертора. Стабильность параметров дуги и дополнительные функции, облегчающие старт и предотвращающие «залипание», позволят новичку сосредоточиться на шве и быстрее освоить технологию.

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Для начала обучения придется подобрать соответствующее оборудование и экипировку.

Особое внимание следует уделять индивидуальным средствам защиты, поскольку сварочные работы — процесс вредный для зрения и органов дыхания.

Необходимо будет оборудовать рабочее место, если оно в мастерской — то помещение следует снабдить эффективной вытяжкой и достаточным освещением.

Если вы решили начать обучение на свежем воздухе- то обязательно на сухом основании и под навесом, который защитит вас и оборудование от дождя.

Рабочее место должно быть просторным, не захламленным, не стеснять движений сварщика.

Кабели нужно раскладывать таким образом, чтобы не наступать на них и не запнуться при перемещении вокруг заготовок.

В качестве заготовок для отработки навыков лучше выбрать обрезки проката и стальных листов. Начинать с ответственных конструкций не рекомендуется.

Инструменты и средства защиты

В обмундирование и средства индивидуальной защиты входят:

  • маска сварщика со встроенным светофильтром для защиты глаз от яркого света и ультрафиолетового излучения дуги;
  • спилковые перчатки — краги для защиты рук от брызг раскаленного металла;
  • плотная одежда из негорючей ткани;
  • шапочка под маску;
  • прочная обувь.
  • респиратор для защиты органов дыхания от образующихся газов и пыли, особенно при работе с цветными металлами.

Из инструментов, материалов и оборудования понадобятся:

  • Угловая шлифмашина (болгарка) для нарезки заготовок и зачистки швов;
  • Набор ручного слесарного инструмента — молотки, зубила, пассатижи и пр.;
  • Металлическая щетка для зачистки заготовок;
  • Струбцины и зажимы для соединения заготовок;
  • Электроды.

Ну, и наконец, инвертор с входящими в комплект кабелями и держателем.

Какие электроды выбирать

Для того чтобы начать учиться варить правильно, необходимо подобрать сварочные материалы в соответствии со свариваемыми материалами и их толщиной. В качестве учебного задания лучше выбрать обычные низкоуглеродистые конструкционные стали. Для них подойдут широко распространенные электроды с обмазкой.

Электроды для сварочных аппаратов

Учатся обычно на электродах диаметром 3 мм, 1,6 и 2 мм применяют для работы с тонкостенными конструкциями, а 4-6 мм — для сваривания толстостенных заготовок.

Чаще всего в домашних условиях используют электроды диаметром 3 миллиметра (тройка). Более тонкие подходят для сваривания тонкостенных деталей, а номера четыре и пять — для толстых элементов.

Мощность аппарата должна соответствовать диаметру электрода (или его номеру). В руководстве пользователя (и на корпусе прибора) есть таблица определения рабочего тока в зависимости от номера.

Рекомендации как правильно сварить металл

Чтобы правильно варить металл, недостаточно просто научиться делать швы. Сварщик обязательно должен быть еще и материаловедом — знать многое о свойствах свариваемых материалов, их взаимодействии друг с другом и с высокими температурами.

Технология включает в себя много операций до начала и по окончании собственно выполнения шва.

До начала главной операции свариваемые детали необходимо тщательно очистить от механических загрязнений, старой краски, ржавчины и обязательно обезжирить. Требуется также правильно расположить их друг относительно друга и зафиксировать в этом положении.

При соединении тонкостенных конструкций или просто протяженных швов детали прихватывают друг к другу в нескольких равноотстоящих друг от друга точек, чтобы избежать термических деформаций.

Будущий сварщик заранее должен знать и предвидеть:

  • потенциальные проблемы;
  • разновидности дефектов

и продумать, как их избежать.

Начинают с трех простейших видов соединений

  • Встык. Кромки соединяемых деталей находятся в одной плоскости с небольшим зазором между ними, и этот зазор заполняется шовным материалом.
  • Внахлест. Детали располагаются с некоторым перекрытием кромок.
  • Тавровый. Одна пластина торцом приваривается в середине другой, обычно под прямым углом.

    Три основных виды соединения

В целом можно сказать, что работа сварщика наполовину состоит из собственно сварки, а наполовину — из планирования и подготовки. Научиться варить правильно — это значит научиться планировать и готовиться.

Советы как научиться варить электросваркой самостоятельно

Сварить несложную конструкцию из металла реально за несколько часов, при условии, что вы уже освоили технологию, спланировали операции технологического процесса и подготовили все необходимое.

Чтобы научиться варить правильно, следует иметь в виду следующее:

  • Следует подготовиться и узнать необходимую информацию о тех материалах, которые вы собрались варить.
  • Подобрать для них соответствующий рабочий режим и сварочные материалы.
  • Изучить технику исполнения конкретного запланированного вами шва.

Мало что может заменить обучение в профессиональной школе сварщиков и практику под руководством опытного наставника. Но если это по каким-либо причинам недоступно, то правильные движения, положение рук и тела при работе можно неплохо изучить и по обучающим видео от авторитетных мастеров сварного дела.

Корпус атомного реактора вам варить, конечно, не доверят, но раму для ворот или лесенки вы волне сможете осилить. Начав с простых швов и научившись варить их правильно, можно переходить и к более сложным, постепенно накапливая опыт и оттачивая свое мастерство.

О каких дефектах стоит знать, чтобы сделать правильный сварочный шов

Знания о сварных дефектах очень важны для того, чтобы вы их вовремя распознали и не начали эксплуатировать сварную конструкцию с ненадежным соединением.

Если шов проварен правильно, выглядит он равномерным и аккуратным, с равной толщиной и высотой по всей длине.

Различают следующие основные дефекты:

  • Непровар. Недостаточное заполнение шовным материалом, и прочность его снижена. Причиной служит недостаточное напряжение в цепи или избыточная скорость ведения электрода.
  • Подрез. Продольная канавка. Возникает по причине избыточной длины дуги. Для устранения дефекта следует правильно выбрать силу тока- немного ее повысить.
  • Прожоги. Образование сквозных отверстий в материале. Вызывается превышением необходимого для данной толщины материала тока, а также слишком медленным ведением электрода. Необходимо также проверить, не превышен ли зазор между кромками заготовок.
  • Пористость. Возникает по причине сквозняка в рабочей зоне, сдувающего облако защитных газов.
Непровар
Подрез

Встречаются и другие сварные дефекты, такие, как продольные и поперечные трещины

Предосторожности, перед тем как варить сваркой электродами

Варить правильно — это значит варить безопасно. Меры предосторожности при сварке электродами позволят сохранить здоровье и работоспособность сварщика:

  • Перед началом работы необходимо осмотреть аппарат, держатель и кабели на предмет отсутствия механических повреждений и нарушения изоляции.
  • Работу следует вести при положительной температуре и при влажности до 80%;
  • Обязательно использование индивидуальных защитных средств.
  • Следует применять спецодежду с противопожарной пропиткой.
  • Радом с рабочим местом следует иметь огнетушитель, пригодный для тушения электроустановок под напряжением.

Тщательное и неуклонное соблюдение правил сварки металла электродом не потребует много времени и помогут сохранить материальные ценности и здоровье людей.

Нюансы для начинающих в сварке

Есть несколько нюансов, которые могут пригодиться любому желающему научиться варить правильно:

  • Не забывать о заземлении и о важности регулярной проверки качества контакта зажима и заготовки.
  • Регулярно проверять изоляцию кабеля.
  • Сила тока выбирается сразу после подключения массы.
  • Перед поджигом дуги следует установить электрод под углом примерно 60 градусов к плоскости детали, а расстояние между его концом и деталью — около 0,5 см.

    Положения электрода при сварке

Осваивая все более сложные виды швов и конфигурации соединений, домашний мастер сможет научиться варить правильно и снабдит свое домохозяйство всеми необходимыми в нем сварными конструкциями.

Как правильно варить вертикальный шов электродуговой сваркой?

Технология сварки, это сложный процесс, требующий предельной аккуратности и точности, и прежде чем решить вопрос как правильно варить вертикальный шов электросваркой, необходимо знать азы технологии в принципе. Первоначально необходимо выправить деталь, после чего потребуется произвести зачистку элементов стыковки. Появление технологических дефектов для вертикального сварочного шва сталкиваются с такими видами возможных загрязнений поверхностей:

  • Наличие ржавчины.
  • Появление масла.
  • Возникновение окалин.

Пример сварки вертикального шва электродуговой сварки

В первую очередь, необходимо зачистить те места, где будут проводиться сварочные мероприятия. Это относится ко всем кромкам детали, а также в местах, где есть возможные щели или зазоры. Удалять грязь можно любым доступным методом, металлической щёткой, горячей струёй воздуха, или сильнейшим пламенем горелки. В качестве вариантов очистки поверхности используют следующие технологии и инструменты:

  • Щетка, с усиленным металлическим ворсом.
  • Игловые фрезы.
  • Гидравлические пескоструйные технологии.
  • Мелкая рабочая дробь.
  • Промышленная горелка.
  • Стандартный шлифовальный круг.
  • Метод проплавления.
  • Растворители.

Теперь, для подготовки вертикального шва электродуговой сваркой сверху вниз или наоборот, необходимо разобраться с принципами начала работы, и на первое место выходит возбуждение дуги.

Сварка вертикального шва сверху вниз

Запуск дуги для работы

Рассмотрим два наиболее вероятных варианта, которые предпочтительны для техники сварки вертикальных швов.

  • Сварщик, используя держак, где встроен электрод, начинает постепенное движение, где потребуется прикоснуться к металлической поверхности. Далее необходимо быстро отвести электрод назад, примерно на 2-4 мм. В результате появится необходимое пламя дуги. Рабочая долина дуги обеспечивается медленным опусканием устройства. Принцип задачи как варить вертикальный шов дуговой сваркой, зависит, прежде всего, от параметра расплавления. Сварщик должен соблюдать меры предосторожности, перед тем как появится дуга, необходимо надеть защитную маску или очки, для защиты лица или глаз.
  • Сварщик быстро проводит по металлической поверхности кончиком электрода, а затем точно также быстро отодвигает держак на себя, но примерно на 2 мм от поверхности металлического изделия. В определённый момент, между электродом и поверхностью образуется электрическая дуга. В процессе выполнения задачи как варить вертикальный шов электродом, необходимо придерживаться одинаковой длины дуги. Сама дуга на начальном этапе, должна быть исключительно короткой. Возле шва образуются небольшие рабочие капли металла. Процесс плавления будет максимально плавным и спокойным. Шов получается глубокий и ровный. Если рабочая длина дуги будет слишком длинной, то основная поверхность металла не проплавиться до конца. Металлическая поверхность электрода начнётся окисляться, появятся значительные брызги на поверхности металла. Шов после проведения сварки будет выглядеть совершенно неровным, имеющий многочисленные окисловые вкрапления.
  • Общую длину рабочей дуги можно определить по своеобразному звуку, который характерен для процесса как правильно сварить вертикальный шов ручной дуговой сваркой. Слишком длинная дуга имеет характерный звук, который издаётся в процессе работы, и, следовательно, возможны появления хлопков.

«Обратите внимание!

Если дуга неожиданно оборвалась, ее можно возбудить снова.»

В месте, где образовался кратер, тщательно заваривают, иначе есть риск нарушения общего принципа технологической работы. Если потребуется сварить узел, который используется для основной эксплуатации в общем технологическом процессе, то возможно появление, так называемой технологической «усталости». Категорически запрещено возбуждать дугу в данном месте, иначе вертикальный шов электродуговой сваркой, вызывает так называемый рабочий «ожог» металла. В данном месите, во время эксплуатации конструкционной детали, в будущем возможно разрушение.

Первые шаги

Если вы хотите научиться варить, то специалисты рекомендуют проводить опыты на металлических валиках. Таким образом, вы можете понять суть задачи, как научиться варить вертикальный шов. Здесь нет необходимости создавать необходимого качества сварного шва. Достаточно добиться эффекта расплавления материала. На рабочей поверхности не должно быть ржавчин,  поверхность должна быть идеально очищенной от ржавчины, масла, окалины.

Какие валики используются для работы

Теперь попробуем определиться, как варить вертикальный шов без отрыва, используя валики. В данном случае, необходимо вставить электрод  рабочий держак. Для того чтобы создать требуемый ток в электроде, необходимо создать минимальное трение между электродом и металлической поверхностью. Для этих целей, достаточно создать усилие трения по поверхности или без усилия постучать по рабочей части металла.

Когда появится электрическая  дуга, вертикальный шов электродуговой сваркой толстого металла, при помощи электрода, направляется на заготовку, где необходимо выдержать минимальный зазор между рабочей зоной электрической дуги и поверхностью металла. Зазор в данном случае должен иметь постоянный режим дуги пламени. Как правило, для вертикального шва электродуговой сваркой тонкого металла, выдерживается дистанция размером в 3-5 мм.

«Важно!

Помните, чтобы добиться такого качества шва, необходимо постоянно придерживаться одного и того размера дуги, и дуговая сварка вертикальных швов позволяет соблюдать данные требования. Резкие отклонения чреваты появлению дефектов, что негативно оказывает влияние на металл, а также на характеристики прочности  готового изделия.»

Варианты получения качественного шва

Теперь необходимо определить, какой метод отлично создаётся при сварке вертикальных швов. В качестве варианта необходимо использовать один из нижеперечисленных методов. В данном случае обращаем внимание, что отличный результат может показать только опытный практикант или специалист широкого профиля:

  • Технология лесенка (зигзагообразная).
  • Методика ёлочка.

Движение электрода методом «ёлочки»

  • Петлевидная система.
  • Серповидная система.

Новички на первых порах могут взять в качестве экспериментальных материалов, различные валики, где можно поучиться основным принципам проведения вертикальной сварки. Используйте подручные средства, соблюдайте меры безопасности, набирайтесь опыта у мастеров. Обратите внимание на то, что вертикальные соединения швов предусматривает несколько вариантов исполнения, в том числе тавровые, внахлёст, стыковые и угловые. Каждый метод имеет как общие принципы сварочных работ, так и индивидуальные хароактеристики, которые переплетаются с иными способами и технологиями.

Обращаем также внимание на то, как проводится технология сварки, сколько требуется слоёв и прочие технические и физические характеристики. В некоторых случаях, не последнюю роль играет диаметр электрода, который оказывает влияние на нанесение требуемого количества слоя сварки. Соблюдаем минимальные требования пожарной и электрической безопасности при проведении сварочных работ.

Видео: Пример сварки вертикального шва

Как правильно варить сваркой электродами (видео)

Сварочные работы составляют около 70% технических процессов на крупных предприятиях. Знание о том, как правильно варить сваркой, позволит избежать затрат на услуги профессионального сварщика или даже организовать собственную мастерскую по проведению сварочных работ.

Ручная дуговая сварка: 1-электрод; 2-покрытие электрода; 3-газовая защита.

Суть процесса сварки

Сварка – это получение неразъемного соединения термическим, механическим или термомеханическим способом. При этом происходит формирование сварочного шва, который должен удовлетворять следующим требованиям:

  • равнопрочность основному металлу;
  • отсутствие горячих и холодных трещин, а также других дефектов;
  • высокая износостойкость и пластичность, которая будет препятствовать охрупчиванию металла шва.

Как научиться варить электросваркой

Варианты сварных соединений.

В советское время существовала оптимальная система обучения сварщиков, когда ученики занимались под руководством профессионалов непосредственно на производстве. Сегодня научиться варить можно лишь в специализированных учебных заведениях, на что у большинства людей просто нет времени. В связи с этим существуют советы для начинающих сварщиков, которые позволяют освоить азы сварочного дела. Перед тем как узнать о том, как правильно варить электросваркой, нужно изучить необходимые подготовительные мероприятия и критерии выбора сварочного оборудования.

Чтобы обеспечить соответствие шва этим требованиям, используются различные способы и технологии сварки. Но для бытовых целей чаще всего применяется ручная дуговая сварка (РДС), которая обеспечивает достаточно неплохое качество соединения. Этот способ осуществляется покрытыми электродами, купить которые можно в специализированном магазине. Между изделием и электродом зажигается дуга, которая выделяет большое количество тепла. Под его действием происходит расплавление и смешивание электродного и основного металлов. При остывании металл кристаллизуется и затвердевает, образуя сварочный шов. Его качество зависит от множества факторов, которые нужно знать перед выполнением сварки.

Выбор электрода и источника питания

Сварка – комплексный процесс, требующий тщательной подготовки и соблюдения множества правил. Иногда начинающие сварщики не уделяют внимания выбору электродного металла и источника питания, но от этих составляющих наиболее сильно зависит конечный результат. Основные характеристики источников питания:

Схема сварки тонкого металла с толстым.

  1. Род тока (постоянный или переменный). На постоянном токе дуга горит стабильнее, но для бытовых нужд в нем, как правило, нет необходимости. Кроме того, распространенные в быту трансформаторы и инверторы выдают именно переменный сварочный ток.
  2. Номинальная сила тока, выдаваемая сварочным аппаратом. Если вы не собираетесь использовать аппарат в промышленных целях, вам вполне будет достаточно 300-400 А. Но лучше выбирать источник с запасом в 10-20%, чтобы он не работал на пределе своих возможностей.
  3. Период нагрузки (ПН). Показывает соотношение между временем работы и отдыха при максимальном значении тока. Чем выше эта характеристика, тем лучше, но если вы не планируете варить металл в больших количествах, достаточно будет 50-70%.
  4. КПД. Говорит о том, какой процент забираемой из сети мощности используется непосредственно для сварки. В целях экономии электричества лучше выбирать аппараты с максимально возможным значением.

Выбор марки электрода осуществляется исходя из пространственного положения и рода тока источника питания. Информация о предназначении электродов указывается на коробке, поэтому, зная эти параметры, можно без труда подобрать сварочную проволоку. Диаметр электрода подбирается исходя из значения сварочного тока с расчетом примерно 1 мм на 100 А. Если вам нужно сварить тонкий металл, следует использовать электроды небольшого диаметра и выполнять процесс на невысоких токах.

Предварительные мероприятия

Перед электродуговой сваркой необходимо подготовить металл. Его поверхность должна быть очищена от ржавчины и сильных загрязнений. На ней не должно быть остатков масла, жидкостей и других веществ, которые могут влиять на процесс сварки и на состав металла шва. Для металлов больших толщин необходима разделка кромок. Она может выполняться в V-образном, U-образном или X-образном виде. В бытовых целях используется только первый вариант, но чаще всего необходимости в разделке попросту нет.

Технология процесса

Когда все подготовительные операции выполнены, можно приступать к самому процессу сварки. Прежде всего, нужно подобрать силу тока. Делается это исходя из толщины основного металла, при помощи специальных таблиц или методом подбора. Табличные данные тоже требуют корректировки, так как условия сварки, при которых они составлялись, обычно отличаются от реальных. Процесс начинается с зажигания дуги. Для этого нужно коснуться электродом металла и выдерживать длину дуги 3-4 мм. Начинающие сварщики испытывают трудности на этом этапе, но с опытом зажигание дуги уже не представляет никаких трудностей.

Сварщик должен одновременно выполнять 3 движения:

  1. Продольное. Для расплавления металла и формирования валика шва.
  2. Поперечное. Для получения нужной ширины шва. Выполняется посредством колебательных движений, ширина которых зависит от размеров и положения шва, его разделки и других параметров.
  3. Поступательное. Выполняется по мере сгорания электрода, для того чтобы поддерживать постоянную длину дуги.

Скорость сварки – единственная величина, которую невозможно задать при РДС.

Сам сварщик должен чувствовать оптимальную скорость для данного режима и обеспечивать ее. Но сварку тонкого металла электродом обычно выполняют на сравнительно высоких скоростях, чтобы не допустить прожогов.

Сварка в вертикальном положении выполняется путем нанесения прихваток, которые накладываются друг на друга. Таким образом, формируется шов с достаточными характеристиками. Опытные сварщики выполняют вертикальные соединения в 1 проход, но это требует очень высокой квалификации. Кроме того, это возможно только при сварке качественными электродами, оптимально подобранными к составу металла и условиям сварки.

Автор:

Иван Иванов

Поделись статьей:

Оцените статью:

Загрузка…

Как варить металл электродом. Как правильно варить дуговой сваркой

  • Принципы сварочного процесса
  • Рекомендации и нюансы при работе

На сегодняшний день существует большое разнообразие способов соединения металла. Но чтобы понять, как правильно класть сварочный шов, необходимо подробнее изучить принципы и методы сварки. По техническим характеристикам способы разделяют на два типа:

  • разъемные;
  • неразъемные.

К разъемным относят те соединения, при которых есть возможность разъединять детали без нарушения соединительных элементов. К примеру, болт и гайка. А вот неразъемное соединение считается самым прочным, так как при нем детали не разъединяются без нарушения соединительных частей. К такому типу относят сварочные и заклепочные типы стыковки. При необходимости получения качественной и надежной стыковки оптимальным вариантом будет сварочный шов.

Часто умельцы для сварки элементов приобретают сварочные устройства, не имея никаких навыков и опыта в работе. И после неудач они начинают задаваться вопросом, как правильно класть сварочный шов.

Принципы сварочного процесса

Различные виды сварки.

Сварка – это процесс соединения отдельных элементов металла, где применяется электросварка. Соединяющие элементы плавятся под воздействием электродуги и электрода, который представляет собой стержень из металла со специальным покрытием. с и прочность сварного шва во многом зависят от различных факторов:

  • сварочного устройства;
  • регулятора силы тока;
  • от размера используемого электрода;
  • от классификации и навыков сварщика.

В бытовых и промышленных сферах используется несколько видов сварки, которые, в свою очередь, делятся на группы:

  • газопрессовая;
  • контактная;
  • роликовая;
  • электрошлаковая;
  • термитная;
  • трением.

Применяя газопрессовую сварку, используют открытый огонь ацетил-кислорода. Достоинством подобного метода является большая производительность. Такой способ широко используется в газовых и нефтяных промышленностях. Он распространен при прокладке трубопроводов, а также широко используется в машиностроении.

Если в сети небольшое напряжение, то часто применяют контактную сварку, но при этом должно быть высокое значение электрического тока. При таком методе допустима сварка точечным и стыковым способом. Следовательно, и по шву работать легче.

Чтобы освоить технологию сварочного дела, необходимо приобрести сварочное устройство. Его можно взять в аренду, а если оно необходимо для длительной работы, то разумнее будет купить его. Сегодняшние специализированные магазины могут предложить ряд сварочных устройств, среди которых имеются и аппараты, оснащенные регулятором тока.

Вернуться к оглавлению

Последовательность кладки сварного шва

Чтобы научиться правильно класть сварной шов, важно учесть то, что электроды должны выбираться с учетом толщины свариваемого металла, а сила тока должна выставляться по электродам.

Метод расчета не составит труда, к примеру:

  • при использовании сварочных трансформаторов с сечением электрода в 1 мм ток должен соответствовать 30-40 А;
  • сварочный инвертор с размером электрода в 3 мм требует силы тока в 80 А, а при силе тока в 100 А возможно выполнение резки металла.

Что касается помещения, то это не имеет значения, но при произведении сварочных работ для обеспечения пожарной безопасности нужно запастись ведром воды. Перед тем как начать сварочные работы, необходимо подготовить все инструменты, чтобы они были под рукой. Свариваемые детали в местах швов должны быть зачищены при помощи металлической щетки. Чтобы шов был ровный и аккуратный, рекомендуется свариваемые заготовки предварительно выставить с применением струбцин или тисков.

Чтобы иметь представление, как правильно работать электросваркой, желательно предварительно практиковаться на сварке валиков на плоскости, а при выполнении этого процесса оптимальным вариантом будет использование электродов сечением 3 мм, так как они самые ходовые.

Важно учесть то, что для работ лучше всего применять только что купленные электроды, так как давно приобретенные могут впитать влагу, что затрудняет процесс сварки.

Следующие действия:

  1. Необходимо массу при помощи зажима прикрепить к рабочему элементу;
  2. Электрод вставляется в держатель.
  3. Поджигается дуга, при этом применяют один из двух способов: чиркают, как спичкой, или постукивают по свариваемой детали.
  4. Далее выполняется сварка посредством ведения электродом по поверхности (угол должен соблюдаться в 75°) при этом должны производиться колебательные фракции, по принципу работы это напоминает подгребание под кратер дуги расплавленной массы металла.
  5. В завершение получается качественный ровный шов.

Сделать ровный качественный шов не составляет труда. Важно иметь хоть немного знаний физики, необходимое качественное оборудование и немного умения.

Несколько десятков лет назад не было такого, чтобы люди сами могли выбирать, каким способом варить металл. Было один-два способа. Нынче же, в эпоху технологического прогресса и требований к качеству материалов существует множество способов сваривания металла. Самым оптимальным и эффективным из них является сварка дуговым аппаратом. Им пользуются наибольшее количество людей, поэтому это способ наиболее популярен.

Принцип работы аппарата дуговой сварки

Преимущество дуговой сварки — температура дуги, которая достигает более 5 тыс. градусов. Она гарантирует сваривание абсолютно любых материалов, так как может расплавить даже самый крепкий материал. Зона максимально высокой температуры сосредотачивается в дуговом разряде. Направление дуги можно менять на прямую дугу, и косвенно действующую.


Рассмотрим разницу между дугой прямого действия и косвенного. Огонь между сварочными металлами и электродом характеризует сварку с дугой прямого действия. Косвенная дуга начинает гореть между самими электродами. В этом случае, металлы для сплавки не обрабатываются сварочным током.


Зажечь дугу можно только тогда, когда сквозь основу электрода протекает ток, а конец электрода соприкасается с металлом. После, дуга начинает гореть между металлом, который расплавляется в процессе и, основанием электрода. Впоследствии этой дуги, температура мгновенно повышается, и металл начинает плавиться. Одновременно с расплавкой металла, плавиться и электрод.

Расплавленный металл имеет небольшую впадину и образует сварочную ванну.


Там он продолжает плавиться вместе с покрытием выбранного электрода. Когда расплавляется электрод, вокруг ванны образуется некий газовый слой, который защищает, шлаковую ванну. Если бы на электроды не наносили специально предназначенную обмазку, расплавленный металл не защищался бы шлаком. Когда, по каким-то причинам, в процессе проварки не нужен шлаковый защитный газ, можно это предусмотреть и выбрать электроды, которые не обработаны минеральными частицами и разными ферросплавами. Именно эти покрытия электрода, при плавлении, дадут нужную газовую защиту от внешней среды.

Сварочная дуга не стоит на месте, а продвигается по мере провара. Смещение дуги вызывает охлаждение проваренного места и отвердевание его. После того, как он охладится, станет видно сварочный шов, имеющий маленький налет шлака, который напоминает корку.

Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор

На сегодняшний день существует огромное количество разных материалов, требований к их проварке в труднодоступных местах, поэтому требования к сварочному аппарату очень серьезные. Это отразилось на количестве разных аппаратов для сварки, которые уже можно поделить по типу источника переменного или постоянного тока на три основных вида.

Сварочные трансформаторы


Это наиболее простое решение, для получения нужного тока. Принцип его работы — понизить сетевое напряжение, до оптимального, для работы сварочного аппарата, с чем и должна справляться его главная деталь — трансформатор. Получить на выходе постоянный ток невозможно с использованием трансформатора, так как он может позволить выдать только переменный. В работе довольно часто нужно регулировать силу выделяемого тока, про что не забыли изготовители, оснастив аппарат так, что передвигая первичную и вторичную обмотку, меняется сила тока. Хотя, кроме этого способа, существуют и несколько других. Но, поскольку они используются крайне редко, нет нужды говорить о них подробно.


Сварочный трансформатор имеет все необходимые возможности, чтобы варить качественно и точно, при условии, что к нему будут подобраны специальные электроды для переменного тока. В этом случае шансы на качественную проварку металла только увеличиваются. Раз уж разговор зашел о качестве и эффективности аппарата, просто нельзя позабыть о коэффициенте полезного действия (КПД). Дело в том, что сварочный трансформатор достигает отличных результатов — 90%. Всегда и у всех аппаратов разного применения будут потери эффективности (нагрев, внешняя среда), и 10% это сравнительно небольшой процент. Стоит упомянуть, что только на охлаждение ему потребуется много усилий, но сварка имеет очень мощные вентиляторы, способные охлаждать температуру в сотни раз.


Что может быть главнее эффективности трансформаторной сварки? Конечно, ее стоимость и долговечность. Удивительно, но цена — невысокая и полностью себя оправдывает, а срок работы аппаратуры — главный плюс и козырь трансформаторного сварочного аппарата.

Сварочный выпрямитель

Их основная цель — выпрямлять напряжение, преобразовывать и делать постоянный ток, используя непостоянный. Структура этих аппаратов очень простая: один трансформатор понижения тока, диодный блок (выпрямитель) и системы для регулировки защиты, а также пуска. Если сравнивать состав этого выпрямителя с компонентами трансформаторной сварки, то абсолютно точно можно подчеркнуть, что выпрямители порядком сложнее, чем трансформаторы. Что является их достоинством, ведь это непосредственно оказывается на практике — работают намного стабильнее — сварочный ток и дуга имеют лучшие характеристики.


Если качество работы выпрямителей намного выше предыдущих, то существенно лучше и качество получаемого шва.


Нельзя сказать о плохом качестве швов в трансформаторах, однако выпрямители делают его еще лучше и надежнее. Небольшие минусы здесь все-таки присутствуют: большой вес выпрямительного аппарата и работает он под очень большим напряжением, что сказывается на ухудшении напряжения в сети, во время его работы.

Современные сварочные аппараты — инверторы

Бывает и так, что для нормальной работы 50 Гц напряжения недостаточно, и использование трансформаторов, как и выпрямителей в некоторых ситуациях невозможно. Из-за этого, благодаря нынешним технологиям, широко производятся новые, намного более мощные сварочные аппараты. Они называются инверторными, и работают под частотой более 500 Гц.


Для передачи энергии, не нужен трансформатор внушительных размеров, а достаточно маленького, который обеспечит протекание постоянного тока все время. Чтобы сравнить, в сколько раз меньше весит силовой трансформатор от обычного, нужно отталкиваться от их одинаковых параметров силы тока. Силовому трансформатору для выработки тока в 160А не надо весить 20 кг и более. А это уменьшает вес полной сборки инвертора в 5-7 раз. В то время как обычному трансформатору никак не удастся избежать несколько десятков килограммов массы.

Вес полностью укомплектованного инвертора не превышает 8 кг (бывает меньше, но не больше). Это очень удобно и компактно, так как, транспортируя аппарат, тратится намного меньше усилий.

Комплектующие инвертора немного похожи на выпрямительный аппарат.

В состав инвертора входит сетевой фильтр, два выпрямителя, преобразователь переменного напряжение, работающего на очень высоких частотах и последнее — схемы управления. Им можно работать намного дольше, без перерыва, так как его работа максимально стабильная. Кроме этого, инвертор позволяет сварщику расширено выбирать сварочный ток. Переключатель находится на самом инверторе и может очень точно переходить к разным значениям силы тока. Это просто необходимо, если варить потребуется тоненькими электродами.

При выборе любого типа сварочного аппарата, нужно сосредотачивать внимание на диапазоне допустимого изменения сварочного тока. Именно этот показатель, указывает на его активную мощность. От широкого диапазона зависит много: выбор электродов (большой диапазон позволяет использовать электроды большого размера, но и малые тоже). Важно и то, как быстро аппарат сможет зажечь дугу, от этого, в некоторой мере, зависит продуктивность работы. Как понять, будет ли данный аппарат быстро зажигать дугу или медлить? Очень просто, эти параметры специально указываются в технических характеристиках любых сварочных аппаратов в колонке — ток холостого хода. Рекомендуемое значение данного параметра 60 — 80В, если больше — лучше, и дуга будет загораться мгновенно.

Достаточно редко встречаются сварочные аппараты, использующие углекислый газ, которые называются полуавтоматами.

Они имеют профессиональное качество проварки металла, работают с достаточно тонкими металлическими листами. Стоимость полуавтоматов весьма внушительная, поэтому они не распространены в домашнем процессе сварки, а широко используются на более ответственном и масштабном уровне.

Каким бы аппаратом не пользовался сварщик, трансформаторным или инверторной сваркой, все равно не сможет начать процесс без неотъемлемой части сварочного аппарата — электрода. А значит следующий этап для успешного протекания процесса — подбор электродов по определенным требованиям и в зависимости от материалов металла.

Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?

Электрод похож на тонкую металлическую палочку с защитным покрытием. Так и есть на самом деле, электрод — это самый натуральный металлический стержень, а образованное покрытие — ферросплавы и минералы. В процессе расплава металла и образования сварочной ванны они будут защищать ее, создавая слой защитного газа, сквозь который воздух не сможет попасть и окислить сварочную ванну.

Электрод должен в сварочном процессе расплавиться и расплавить также необходимое место металлического листа. Осуществляется это за счет прохождения тока значительной величины по самому электроду. Электрический ток, который попадает на электрод, начинает проходить и попадает к месту, где вскоре образуется шов, из-за того, что электрод будет соприкасаться с листом металла.

Электроды различаются по типажу:

  • Чугунные, стальные и стальные с добавлением минералов.
  • Плавящиеся с получаемым сечением.
  • Неплавящиеся для работы при контактной сварке..

Электроды нестандартные, и бывают всевозможного диаметра и длины. В зависимости от задач и сложности сварки, выбираются или маленькой длины, которые уменьшают напряжение, или длинные — основная их задача — повысить сопротивление.

Не всем известно, что сварщики различают электроды: профессиональные и обычные. В полуавтоматической сварке используются только первые. Это — вольфрамовые электроды, плазменные. Принцип действия одинаковый — плавясь, они выделяют защитный газ.


Покрытие электрода, как уже известно, защищает сварочную ванну от агрессивного воздействия воздуха, но еще и помогает гореть дуге более устойчиво. На электродах можно увидеть разное покрытие: кислое, основное, целлюлозное и другие, малоиспользуемые.

Самое главное, выбирая электроды — покупать только те, которые будут соответствовать целям сварки. Выбор сварочных аппаратов напрямую меняет тип электродов. Чаще всего используют электроды марки УОНИ-13/НЖ/12х13. Их применяют при работе с низколегированной сталью и углеродистыми листами. Р-3С используют для сварки переменным и постоянным током. Используются для таких же материалов.

Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками

Все домашние работы, которые нуждаются в сварочной работе, не могут обойтись без ручного аппарата дуговой сварки. Даже спустя многие годы, этот аппарат не потерял своей актуальности, а стал еще более популярным и используемым.

Одним из существующих способов является вариант сварки электродом, вместе с защитными газами (аргон с добавлением небольшого количества кислорода). Электроды в этом случае используют неплавкие и, часто вольфрамовые.

Важным моментом следует отметить качество шва. Чтобы место сварки было качественным, а не ослабленным швом, нужно правильно подбирать электроды под материал(они должны быть того же качества, что и металл). Только тогда, расплавка и смешивание химического состава электрода и металла не будет различаться, и ухудшать его. Сваривание ручной дуговой сваркой требуется проводить постоянным током. Исключение составляет сварка алюминия, которую лучше производить переменным и током с обратной полярностью. Объясняется это тем, что алюминий имеет некий слой оксидной пленки, а она, в свою очередь, имеет очень высокую температуру плавления (больше 1000 градусов), и переменный ток лучше ее плавит.

Сварка с аргоном более дорогая, в сравнении с обычной, и скоростью похвастаться не может, зато можно уверенно сказать о преимуществе данного типа для работы производственном масштабе. Для начинающих же сварщиков не рекомендуется использовать этот способ дуговой сварки, так как освоить и хорошо управлять им немного сложнее. Электроды для обычной ручной сварки подходят простые, но покрытые химическими элементами. Один конец у них оставляют непокрытым, так как он будет крепиться в держателе.

Итак, первое, на что надо обратить внимание, начиная работу с дуговой ручной сваркой — подбор силы тока. Оптимальный выбор силы сварочного тока гарантирует шов хорошего качества. Тем, кто не знает, как в домашних условиях выбрать силу тока, расстраиваться не нужно, а всего-навсего заглянуть в документацию к сварочному аппарату, где должно быть указано, как выбирать.


Следующим этапом рассмотрим быстроту сварки. Скорость перемещения электрода зависит от толщины материала. Чем толще металл, тем дольше будет его плавка, а значит, скорость немного упадет. Главным показателем выбора скорости является наполнение сварочной ванны расплавленным металлом. Держать электрод нужно на одном место столько, чтобы эта ванна наполнилась и немного возвышалась над остальным слоем металла на несколько миллиметров. Перемещать электрод слишком медленно тоже недопустимо, так как сварочный шов, точнее расплавленный металл начнет растекаться, и препятствовать дальнейшему процессу.


Очень важный момент в работе — это зажигание сварочной дуги. Именно с ее появления начинается процесс сварки металла. Зажечь ее можно не одним способом, однако, самым активно используемым методом является соприкосновение электрода и поверхности выбранного листа металла. Касаться или чиркать нет разницы, в любом случае дуга должна появиться. Эти действия проводят только с новым электродом. Любой новичок или опытный сварщик сделают это легко, и бояться этого не стоит. Другой метод вызывания сварочной дуги предназначен для всех труднодоступных и мало контролируемых мест. Для того чтобы вызвать дугу, надо коснуться электродом поверхности металла, после чего отвести на несколько миллиметров. Подводить электрод нужно обязательно под прямым (вертикально) углом.


Как осуществить наплавку швов поверхностей которые размещены под углом и внахлест?

При условии, что электрод находится под углом 45 градусов, относительно поверхностей, можно уверено твердить, что шов получится очень высокого качества и результат будет положительный. При этом поверхности лучше всего сложить «Г-образно». Только в таком положении двух поверхностей получится наплавить швы, имеющие большое сечение.


Два элемента, которые находятся внахлест, наплавляют короткой дугой, при этом двигая электродом вперед-назад, для разогрева всей поверхности. Разогрев всей поверхности важен, так как это будет влиять на равномерное заполнение жидким металлом ванны.

Техника безопасности или как защитить себя сварщику?

Самым важным элементом защиты и безопасного проведения работ на сварочном аппарате является защитный щиток и перчатки. Эти элементы просто неотъемлемы при сварке, и должны быть одеты еще перед включением дугового аппарата. Если нет защитной маски, которая одевается на голову, сварщик может использовать щиток подобного типа, но его надо держать другой рукой. Сквозь защитное стекло будет видно расплавленный металл и место сварки. Стоит отметить, что держать щиток не нужно все время, от включения сварочного аппарата и до самого окончания. Защитное стекло, которое включает в себя подложку из оргстекла, должно защищать глаза только в период возгорания дуги.


Кроме перчаток, сварщику в обязательном порядке нужно быть одетым в специальный защитный костюм, который плохо горит, а значит и возможности тлеть у материалов не будет. Хорошо подходят ткани из брезента и кожи. При работе нельзя гарантировать, что ни капли расплавленного металла, не попадет на одежду или обувь, поэтому все части тела должны быть защищены.

Чтобы не нарушить правила техники безопасности, приниматься за работу надо только на том оборудовании, которое изначально было проверено.

Последнее, важное замечание к безопасности относят плохое закрепление сварных деталей. Именно этим правилом пренебрегают многие любители домашней сварки. Это в некоторых случаях очень опасно, так как в противоположном случае, горячая или расплавленная часть материала может упасть на пол или на ногу.

За счет долговечности и надежности сварочных креплений не осталось ни одной промышленной отрасли, где бы не применялась данная технология. Владение электрическим аппаратом для сварки позволит сооружать любые металлические конструкции, начиная от простого забора на даче и заканчивая многофункциональным мангалом или ажурными качелями в саду. Поэтому мы рассмотрим, как правильно варить сваркой, и расскажем про все секреты и нюансы сварочной техники, чтобы ваш первый шов был аккуратным и прочным.

Чтобы научиться, правильно варить сваркой, надо знать о том, что дуговая электрическая сварка – это процесс крепления металлов с помощью электрической дуги между электродом и поверхностью обрабатываемого материала. Образующаяся при этом повышенная температура способствует одновременной расплавке металлической основы и электрода. Причем появляется так называемая сварочная ванна, где металл основания соединяется с расплавленным электродом.

Объемы ванны зависят непосредственно от формы краев соединяемых поверхностей, режима сварки, положением изделий в пространстве, скорости движения электрода, и т. д. и составляет в ширину 7-15 мм , глубиной около 5 мм и длиной 11-32 мм.

Сгорать от повышенной температуры металлу не позволяет газовый слой, который образуется при расплавке обмазки электрода, он полностью вытесняет кислород из участка плавления. После удаления сварочной дуги металл кристаллизуется и появляется общий шов деталей, защищенный слоем шлака, его после охлаждения удаляют.

Основные преимущества электродуговой сварки:

  • доступность;
  • возможность варки разных материалов без переналадки устройства;
  • хорошая производительность;
  • доступные расходные материалы;
  • отличное качество шва.

К минусам этого метода можно отнести необходимость подготовки свариваемых краев и непременное наличие электричества.

Выбор оборудования и материалов

Перед тем, как начать варить сваркой, нужно для себя уяснить, что данный процесс сопровождается появлением брызг и искр горячего металла, опасностью для глаз и выделением токсичных газов.

Потому, чтобы безопасно варить, надо запастись не только качественным оборудованием, но и необходимой экипировкой . Чтобы начать варить, вам будут необходимы:

Научиться грамотно варить сваркой сможет помочь качественный сварочный аппарат с возможностью регулировать напряжение тока 10-200 А. Естественно, собрать простой сварочный трансформатор можно и самому, но в этом случае о том, как правильно варить тонкий металл, можно и не думать, так как для этой работы требуются минимальные значения напряжения. Заводские же аппараты делятся на:

  • Сварочные инверторы. Эти аппараты предоставляют множество возможностей, чтобы варить электродами с любыми оптимальными характеристиками. Электронные компоненты системы инверторов дают возможность отрегулировать силу тока, форсирование дуги, скорость зажигания и т. д., это обеспечивает великолепную свариваемость деталей. Помимо этого, инверторы имеют малый вес и довольно компактны.
  • Сварочные выпрямители. Эти устройства оборудованы диодным выпрямителем, за счет которых переменное напряжение переходит в постоянное, которое требуется для образования дуги. Варить металл с помощью выпрямителей чуть проще за счет стабильной высокой дуги.
  • Сварочные трансформаторы. Используются для снижения напряжения с одновременным увеличением силы тока. Являясь производительными и недорогими аппаратами, они довольно хорошо сваривают металл, но имеют недостатки в виде большой массы, сильной «просадки» напряжения и нестабильной дуги.

Про то, какой сваркой лучше варить, споры идут постоянно. Некоторым сварщикам нравится надежность и простота трансформатора , некоторым нравится ручная сварка выпрямителем. Но научиться варить сваркой удобней всего с помощью сварочного инвертора. Возможность регулировки напряжения даст возможность правильно варить металл буквально на первых этапах.

Как выбрать электроды

Для дуговой ручной сварки используют стержневые электроды с защитной обработкой проволоки. Металл проволоки обязан соответствовать виду свариваемых материалов, потому для сварки магниевых, бронзовых или стальных металлов применяют разные электроды.

Защитная обмазка проволоки во время сварки плавится и преобразуется в шлак, который, выходя на наружу сварочной ванны, защищает расплав от воздействия азота воздуха и кислорода. Иногда обмазки имеют газообразующие добавления, они во время варки выделяют газ, который ограничивает доступ кислорода к участку плавления.

Как правило, вопрос, какие электроды выбрать, у новичков не появляется, потому что учиться ремеслу чаще всего начинают сваркой простейших низкоуглеродистых сталей.

Использование сварочных выпрямителей дает возможность использовать для таких, и нержавеющих металлов, электроды марки УОНИИ , которые предназначены для варки прямым током.

Электроды марки АНО, можно использовать для работы с трансформаторами и выпрямителями, они позволяют работать и с обратным, и с прямым током, потому любители их выбирают гораздо чаще, нежели УОНИИ.

С учетом толщины свариваемых частей используют электроды сечением 1,6-5 мм. При этом, 4-5 мм стержни используют для порезки металлов, выставляя наибольшую силу тока.

Узнать нужный диаметр электрода можно с помощью таблиц зависимости данного параметра от толщины материала, а также с помощью различных формул. Новички не часто используют электроды диаметром больше 4 мм.

Разновидности сварочных работ (стыковая, нависающая, горизонтальная сварка и т. д.) почти не зависят от диаметра проволоки, что не скажешь о ширине шва и глубине сварной ванны.

Из-за того, что удельный ток сварки напрямую зависит от диаметра электрода, то концентрация силы тока выше на конце тонкой проволоки, потому глубина провара больше, нежели при использовании толстого стержня. При этом использование электрода сечением 4-5 мм проплавляет металл нет так сильно, создавая более широкий шов.

То есть, сложно ответить, какой электрод выбрать, правильный выбор учитывает множество нюансов, от вида сварочного агрегата и до требуемой ширины шва.

Подбираем силу тока и полярность

Чтобы правильно варить металл, нужную силу тока определяют с помощью таблиц или расчетным путем, а после устанавливают данное значение на панели инвертора. Чем выше сила тока, тем глубже сварочная ванна и больше мощность дуги. Но не нужно превышать оптимальный показатель – металл будет выгорать , и шов будет плохого качества.

Устанавливая силу тока, непременно учитывают месторасположение работы. Ток максимального значения устанавливают для горизонтальных плоскостей. При вертикальных швах его понижают на 15%, а потолочные требуют снижение силы тока более чем на 20%.

Если варить выпрямителем или инверторной сваркой, то на качество сварки оказывает влияние, как сила тока, так и полярность, а именно направление передвижения электронов.

Электроны перемещаются от отрицательного заряда к положительному . Чтобы правильно варить, полярность меняют, задают как прямой ток (изделие на плюс, электрод на минус), так и обратный. Как правило, выбирают прямое подключение, деталь в данном случае прогревается больше, но для сварки тонких материалов полярность изменяют с помощью инвертора. Обратную полярность используют и для сварки легированных металлов, склонных к выгоранию легко плавящихся лигатур.

Техника сварки вручную

Сперва попытайтесь зажечь дугу и держите ее в течение определенного времени. После следуйте инструкции:

Научившись запускать дугу, попробуйте не спеша передвигать стержень по направлению «к себе», в это время, делая движения 3-5 мм по сторонам . Пытайтесь переправлять расплав из периферии к середине сварочной ванны. Сделав шов размером примерно 5 см, уберите стержень и дайте металлу остыть, затем постучите молотком по участку соединения, чтобы удалить шлак. Качественный шов имеет волнистую монолитную поверхность без неоднородностей и кратеров.

Чистота шва зависит непосредственно от правильного движения электрода и размера дуги.

Как поддерживать дугу

  • Для широкого шва электрод передвигают поперек его линии, делая колебательные возвратно-поступательные перемещения. От размера их амплитуды и зависит, какой ширины выйдет шов, потому размер амплитуды рассчитывают с учетом конкретных условий.
  • Продольным передвижением электрода создают наплавление ниточного валика, его ширина, как правило, на несколько миллиметров больше диаметра электрода, а толщина будет зависеть от силы тока и скорости передвижения. Ниточный валик – это самый узкий шов.
  • Поступательным передвижением электрода вдоль оси удерживают нужную длину дуги. При плавлении, размер стержня уменьшается, потому нужно все время приближать держатель с электродом к металлу, соблюдая необходимый зазор.

Во время сварки применяется комбинация из этих трех перемещений.

Защита металла от образования коррозии

Если помните, еще в самом начале статьи мы говорили про то, что для того, чтобы правильно варить электрической сваркой , мало просто просмотреть видео, а нужно еще и подготовиться в теории? Согласитесь, что статья лучше дает возможность узнать теорию. Помимо этого, видеоролики по какой-то причине упускают необходимость защиты от коррозии деталей при последующей эксплуатации. Мы же попытаемся убрать данный недочет.

Не секрет, что металл под действием кислорода быстро подвергается к образованию ржавчины. Поверьте, швы после сварки корродируют намного быстрей.

Чтобы металлические изделия защитить от коррозии, как правило, используют окрашивание. Чтобы не делать такую работу ежегодно, сделайте ее по всем правилам.

Для начала, нужно убрать ржавчину и старую краску . Для этого желательно использовать металлические щетки-насадки к болгарке или дрели, но можно проводить работы и простой металлической щеткой. Не забудьте во время этих работ защитить глаза с помощью щитка или очков.

После чистки деталей покройте их преобразователем ржавчины, а после обработайте слоем грунтовки. Подбирайте состав грунтовки, который специально предназначен для работы по металлу. После застывания этого слоя можно начинать окрашивание. Отличный результат показали пентафталевые и акриловые эмали, используемые для внешних работ.

  • Основы электросварки
  • Процесс электросварки
  • Подготовительный этап
  • Образование дуги
  • Формирование сварочного шва
  • Как сваривать после остановки?
  • Техника безопасности

Сварка металлов является одной из важнейших операций при изготовлении и эксплуатации металлических конструкций. Изготовление сложных металлических деталей, узорных изделий, изделий из высоколегированных сталей – это удел профессионалов, которые хорошо знают, как правильно варить металл электросваркой. Ведь именно электросварка является самым распространенным видом, имеющим много преимуществ.


В жизни часто возникает необходимость соединения или ремонта простых металлических деталей – труб, профилей, полосы, простых конструкций. Познакомившись с тем, как правильно варить металл электросваркой, любой человек способен произвести все работы своими силами.

Основы электросварки

Электросварка основана на процессе соединения металлических деталей путем расплавления прилегающих друг к другу кромок деталей и заполнения этого участка расплавленным металлом. Расплавление металла производится при помощи электрической дуги. Дуга между электродом и поверхностью заготовки создается путем подачи постоянного тока большой мощности.

Комплект сварочного аппарата включает в себя инвертор, трансформатор, кабель, держатель. Инвертор предназначен для преобразования переменного тока в постоянный. С помощью трансформатора обеспечивается необходимая сила сварочного тока. Сила тока регулируется в зависимости от толщины свариваемой заготовки, вида металла и типа электрода и составляет от 30 до 400 А.

Электрод представляет собой металлический провод (наиболее распространены диаметром 3-5 мм), покрытый специальной обмазкой. Его длина обычно составляет 250-500 мм. Обмазка в процессе сварки выполняет роль инертной среды. В состав обмазки обычно входит смесь металлов (никель, марганец, железо) и минералов (глинозем, магнезия, известняк).

Вернуться к оглавлению

Процесс электросварки

Оборудование и инструмент, необходимый для производства сварки:

  • сварочный аппарат;
  • комплект электродов;
  • молоток;
  • зубило;
  • защитный щиток;
  • щетка металлическая;
  • напильник;
  • шкурка наждачная;
  • болгарка;
  • штангенциркуль;
  • шаблоны и щупы.

Последовательность процесса электросварки развивается следующим образом. На электрод через держатель подключается положительный полюс (анод) и подается постоянный электрический ток. В зазоре между электродом и поверхностью заготовки формируется электрическая дуга, которая расплавляет весь металл, попадающий в зону ее действия.

Одновременно расплавляется металл основы электрода. Этот металл в виде капель заполняет пространство между расплавленными кромками заготовки в сварочной ванне – в результате образуется сварочный шов. Под воздействием высокой температуры возникает газовое облако из испарений обмазки. Это облако за счет своей химической инертности обеспечивает защиту расплавленного металла от взаимодействия с воздухом. Поверх сварного шва появляется шлак из продуктов распада обмазки, который образует дополнительный защитный слой от окисления. Сварной шов постепенно остывает, а металл в нем кристаллизуется. Так обеспечивается соединение заготовок.

Вернуться к оглавлению

Подготовительный этап

Первым делом необходимо выбрать электрод и установить величину сварочного тока. Как правило, электроды используются диаметром 3,2 или 4 мм. Далее следует штангенциркулем замерить толщину заготовки для установки силы тока. Электрод диаметром 3,2 мм можно применять при толщине заготовки до 3 мм, а сила тока устанавливается 90 А. Использовать электрод диаметром 4 мм следует для заготовок толщиной до 4 мм; при этом сила тока при толщине заготовки до 3 мм – 100 А, а при толщине 3-4 мм – 120 А.

Перед сваркой необходимо подготовить участок сварки. Для этого заготовка очищается от грязи и внешних покрытий (краска, грунтовка и т. д.). Участок непосредственных работ необходимо зачистить болгаркой, шкуркой или напильником до металла основы. Заготовка закрепляется.

Вернуться к оглавлению

Образование дуги

Процесс сварки начинается с формирования дуги между электродом и поверхностью заготовки. Для этого держатель устанавливается под углом 60º к поверхности заготовки и слегка проводится по ней до появления искр. Если произойдет залипание электрода, он высвобождается легким наклоном из стороны в сторону. После появления искр электрод приподнимается над поверхностью на высоту до 5 мм.

В промежутке между электродом и поверхностью заготовки должна образоваться электрическая дуга. Минимальная длина дуги 3 мм, но рекомендуется обеспечить оптимальную длину дуги, равную 5 мм. Если стабильная дуга не образуется, следует увеличить силу сварочного тока. Дуга должна поддерживаться все время сварки с заданным размером. Увеличение длины дуги не допустимо, так как в увеличенном зазоре могут развиться окислительные процессы или реакция азотирования, происходит разбрызгивание расплавленных металлических капель, может возникнуть пористость в сварном шве. В процессе сварки длина электрода уменьшается, но необходимо длину дуги сохранять неизменной, плавно приближая остаток к поверхности.

Вернуться к оглавлению

Формирование сварочного шва

Образованная дуга направляется в начало участка работ и расплавляет металл. Сварной шов формируется путем плавного медленного продольного движения электрода по линии сварки. По виду его перемещения швы можно подразделить на несколько видов.

  1. Самый простой – ниточный шов, получается только при продольном направлении движения. Ширина такого шва составляет 2-3 мм. Такой шов обладает невысоким качеством и может использоваться только в неответственных деталях.
  2. Более качественным, но также не гарантирующим надежность является шов, образованный движением электрода в двух направлениях, продольном и поперечном. Ширина такого шва – до 15 мм. Проекция движения электрода представляет собой зигзаг или синусоиду. В этом случае электрод медленно продвигают вдоль линии сварки и одновременно двигают поперечно из стороны в сторону на ширину 10-15 мм.
  3. Надежный сварочный шов образуется при движении электрода в трех направлениях. Сохраняется продольное и поперечное движение, но при достижении крайних положений по обе стороны от линии сварки электрод сдвигают назад на 10-20 мм. Так обеспечивается возвратно-поступательное движение, которое позволяет вторично обработать шов. Шаг до следующего сдвига составляет 30-50 мм. В проекции такое движение в трех направлениях представляет собой винтообразную линию или орнамент.

При формировании сварного шва электрод направляется под углом 75-80º к поверхности заготовки в направлении линии сварки и строго под углом 90º по направлению в сторону от линии сварки.

Как правильно варить электросваркой: свариваем металлические трубы и делаем красивые швы В пост добавлены видео про сварочное дело, рекомендую посмотреть Сварочный шов – один из самых надежных способов соединения деталей. Он используется в промышленности и в обычной повседневной жизни. Каждый домашний мастер время от времени пользуется сваркой. Хорошо, если он умеет варить сам, однако зачастую приходится обращаться к специалистам. А ведь сварке вполне можно научиться. Начинать следует с самого простого: электросварка для начинающих это, прежде всего, обучение выполнению различных швов. Более сложные работы можно будет выполнять, только набравшись опыта. Давайте разберем основы технологии и некоторые хитрости сварочного процесса. С чего начать — подготовительный этап Прежде всего нужно подготовить оборудование. Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток для сбивания шлака и щетка. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, плотную одежду с длинным рукавом и перчатки, лучше замшевые. Так же понадобится сварочный выпрямитель, трансформатор или же инвертор – устройства, которые преобразовывают переменный ток в необходимый для сварки постоянный. Технология сварочного процесса Сварка – высокотемпературный процесс. Для его осуществления образуется и удерживается электрическая дуга от электрода к свариваемому изделию. Под ее воздействием происходит расплавление материала основы и металлического стержня электрода. Образуется, как говорят специалисты, сварочная ванна, в ней перемешивается основной и электродный металл. Величина образующейся ванны напрямую зависит от выбранного режима сварки, пространственного положения, скорости перемещения дуги, формы и размеров кромки и т.д. В среднем ее ширина составляет 8-15 мм, длина 10-30 мм и глубина – порядка 6 мм. Покрытие электрода, так называемая обмазка, при расплавлении образует особую газовую зону в районе дуги и над ванной. Она вытесняет весь воздух из области сварки и препятствует взаимодействию расплавленного металла с кислородом. Кроме того в ней находятся пары как основного, так и электродного металлов. Поверх шва образуется шлак, который так же препятствует взаимодействию расплава с воздухом, что отрицательно сказывается на качестве сварки. После постепенного удаления электрической дуги металл начинает кристаллизоваться и образуется шов, объединяющий свариваемые детали. Поверх него расположен защитный слой шлака, который впоследствии убирается. Азы электродуговой сварки В рекомендациях как правильно варить электросваркой особое внимание уделяется началу процесса. Лучше всего получать первый сварочный опыт под руководством специалиста, который сможет исправить возможные ошибки и дать полезный совет. Приступать к работе следует, надежно закрепив деталь. В целях пожарной безопасности около себя нужно поставить ведро с водой. По этой же причине нельзя выполнять сварочные работы на деревянном основании и небрежно относиться даже к очень небольшим остаткам использованного электрода. Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель. Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Зажигаем дугу. Для этого устанавливаем электрод под углом порядка 60° относительно изделия. Медленно проводим им по поверхности. Должны появиться искры, теперь прикасаемся электродом к металлу и приподнимаем его на высоту не более 5 мм. Если операция была выполнена верно, зажжется дуга. Пятимиллиметровый зазор необходимо удерживать на протяжении всей сварки. Нужно учитывать, что при правильном сваривании металла электросваркой электрод будет постепенно выгорать, поэтому его постоянно слегка приближаем к металлу. Перемещать электрод следует медленно, если он вдруг залипнет, придется слегка качнуть им в сторону. В случае если дуга не зажигается, возможно, нужно увеличить силу тока. После того, как без проблем получается зажечь и поддержать дугу, пора переходить к наплавлению валика. Зажигаем дугу, медленно и плавно перемещаем по горизонтали электрод, выполняя им легкие колебательные движения. Расплавленный металл при этом как будто «подгребается» к самому центру дуги. В результате должен получиться крепкий шов с небольшими волнами, образованными наплавленным металлом. Если в процессе сваривания деталей электрод выгорел практически полностью, а шов еще не завершен, работу временно прекращаем. Меняем использованный элемент на новый, удаляем шлак и продолжаем работу. На расстоянии порядка 12 мм от образовавшегося в конце шва углубления, которое еще называют кратером, зажигаем дугу. Электрод подносим к углублению так, чтобы образовывался сплав из металла старого и вновь установленного электрода, после чего сварка шва продолжается. Траектория движения дуги в процессе сваривания деталей может производиться по трем направлениям: Поступательное. Предполагает перемещение дуги вдоль оси электрода. Таким образом достаточно легко поддерживать стабильную длину дуги. Продольное. Формирует ниточный сварочный ролик, высота которого зависит от скорости, с которой перемещается электрод, и его толщины. Это обычный шов, но очень тонкий. Чтобы его закрепить, в процессе движения электрода вдоль свариваемого шва выполняют еще и поперечные перемещения. Поперечные. Позволяют получать нужную ширину шва. Выполняется путем колебательных движений. Их ширина подбирается исходя из размеров и положения шва, формы его разделки и т.п. На практике используются все три основных движения, которые накладываются один на другой и образуют определенную траекторию. вк.ком/v_korche Существуют классические варианты, однако у каждого мастера обычно «просматривается» собственный почерк. Главное, чтобы в ходе работы хорошо проплавлялись кромки соединяемых элементов, и получался шов заданной формы. Особенности сваривания трубопровода Дуговой электросваркой можно выполнить вертикальный шов, который располагается сбоку трубы, горизонтальный – по ее окружности. А так же потолочный и нижний, расположенные, соответственно сверху и снизу. Причем последний считается наиболее удобным в выполнении. Стальные трубы обычно свариваются встык с обязательным проваром всех кромок по высоте стенок. Чтобы уменьшить наплывы внутри трубы выбирается угол наклона электрода величиной не более 45°относительно горизонтали. Высота шва – 2-3 мм, ширина – 6-8 мм. При сварке внахлест высота шва составляет порядка 3 мм, а ширины – 6-8 мм. Прежде, чем начать варить трубу электросваркой, выполняем подготовительные работы: Тщательно очищаем деталь. Если торцы трубы деформированы, обрезаем или выправляем их. Очищаем кромки. Минимум 10 мм прилегающей к кромкам трубы наружной и внутренней плоскости зачищаем до металлического блеска. Теперь можно приступать к сварке. Все стыки обрабатываются непрерывно, вплоть до полного приваривания. Поворотные, а так же неповоротные стыки труб с шириной стенок до 6 мм производятся минимум в 2 слоя. При ширине стенок 6-12 мм – выполняется три слоя, более 19 мм – четыре. Особенность сваривания труб в том, что каждый шов, который накладывается на стык, должен очищаться от шлака, после этого выполняется следующий. Первый шов – наиболее ответственный. Он должен полностью расплавить все кромки и притупления. Его особенно внимательно рассматривают на предмет обнаружения трещин. Если они присутствуют, их выплавляют или же вырубают и снова заваривают фрагмент. Второй и все последующие слои выполняются при медленном проворачивании трубы. Конец и начало всех слоев обязательно смещают относительно предыдущего слоя на 15-30 мм. Завершающий слой выполняется с плавным переходом на основной металл и с ровной поверхностью. Чтобы улучшить качество заваривания труб электросваркой каждый последующий слой ведется в обратную сторону относительно предыдущего, а их замыкающие точки обязательно располагают вразбежку. Самостоятельная сварка – достаточно сложное мероприятие. Однако при желании освоить его все-таки можно. Нужно усвоить основные правила процесса и постепенно научиться выполнять самые простые упражнения. Не нужно жалеть силы и время на освоение азов, которые станут основой мастерства. Впоследствии можно будет смело переходить к более сложным приемам, оттачивая свои умения.

Универсальный кожух Dewalt dwe46150 подходит для большинства ушм

Что такое дуговая сварка? — Определение и типы процессов

Дуговая сварка — это тип процесса сварки, в котором используется электрическая дуга для создания тепла для плавления и соединения металлов. Источник питания создает электрическую дугу между расходуемым или неплавящимся электродом и основным материалом, используя либо постоянный (DC), либо переменный (AC) ток.

Эта статья входит в серию часто задаваемых вопросов TWI.

Если у вас есть вопросы или вам нужна помощь, напишите нам, чтобы получить консультацию специалиста:

contactus @ twi.co.uk

Щелкните здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .

Как это работает?

Дуговая сварка — это процесс сварки плавлением, используемый для соединения металлов. Электрическая дуга от источника переменного или постоянного тока создает интенсивное тепло около 6500 ° F, которое плавит металл в месте соединения двух заготовок.

Дуга может управляться вручную или механически вдоль линии соединения, в то время как электрод либо просто проводит ток, либо проводит ток и одновременно плавится в сварочной ванне, подавая присадочный металл в соединение.

Поскольку металлы химически реагируют с кислородом и азотом в воздухе при нагреве дугой до высоких температур, для сведения к минимуму контакта расплавленного металла с воздухом используется защитный газ или шлак. После охлаждения расплавленные металлы затвердевают, образуя металлургическую связь.

Какие бывают типы дуговой сварки?

Этот процесс можно разделить на два разных типа; методы плавления и неплавящегося электрода.

Методы расходных электродов

Сварка металлов в инертном газе (MIG) и сварка металлов в активном газе (MAG)

Также известная как Газовая дуговая сварка металла (GMAW) , использует защитный газ для защиты основных металлов от загрязнения.

Дуговая сварка защищенного металла (SMAW)

Также известна как ручная дуговая сварка металлическим электродом (MMA или MMAW) , дуговая сварка под защитным флюсом или дуговая сварка — это процесс, при котором дуга зажигается между металлическим стержнем (электрод с покрытием из флюса) и заготовкой. поверхность стержня и заготовки плавится, образуя сварочную ванну. Одновременное плавление флюсового покрытия на стержне приведет к образованию газа и шлака, который защищает сварочную ванну от окружающей атмосферы.Это универсальный процесс, идеально подходящий для соединения черных и цветных металлов различной толщины во всех положениях.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Созданный как альтернатива SMAW, FCAW использует непрерывно запитанный расходный порошковый электрод и источник постоянного напряжения, что обеспечивает постоянную длину дуги. В этом процессе используется либо защитный газ, либо только газ, создаваемый флюсом, чтобы обеспечить защиту от загрязнения.

Дуговая сварка под флюсом (SAW)

Часто используемый процесс с непрерывной подачей расходуемого электрода и защитным слоем из плавкого флюса, который становится проводящим при расплавлении, обеспечивая прохождение тока между деталью и электродом.Флюс также помогает предотвратить разбрызгивание и искры, подавляя пары и ультрафиолетовое излучение.

Электрошлаковая сварка (ESW)

Вертикальный процесс, используемый для сварки толстых листов (более 25 мм) за один проход. ESW основывается на зажигании электрической дуги до того, как добавка флюса погасит дугу. Флюс плавится, когда расходный материал проволоки подается в ванну расплава, что создает расплавленный шлак на поверхности ванны. Тепло для плавления проволоки и краев пластины генерируется за счет сопротивления расплавленного шлака прохождению электрического тока.Две медные башмаки с водяным охлаждением следят за ходом процесса и предотвращают стекание расплавленного шлака.

Дуговая сварка шпилек (SW)

Подобно сварке оплавлением, SW соединяет гайку или крепеж, обычно с фланцем с выступами, которые плавятся для создания соединения, с другой металлической деталью.

Методы использования нерасходуемых электродов

Сварка вольфрамом в среде инертного газа (TIG)

Также известная как Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) , использует неплавящийся вольфрамовый электрод для создания дуги и инертный защитный газ для защиты сварного шва и ванны расплава от атмосферного загрязнения.

Плазменно-дуговая сварка (PAW)

Подобно TIG, PAW использует электрическую дугу между неплавящимся электродом и анодом, которые расположены внутри корпуса резака. Электрическая дуга используется для ионизации газа в горелке и создания плазмы, которая затем проталкивается через тонкое отверстие в аноде, чтобы достичь опорной плиты. Таким образом плазма отделяется от защитного газа.

Электродуговая сварка — обзор

10.1.1.5 Сварочные установки

Типовые установки для дуговой сварки как для одиночных, так и для нескольких сварочных аппаратов описаны в Национальных директивах e.грамм. Директива по охране труда и окружающей среды Великобритании № 118 «Электробезопасность при дуговой сварке». При подключении сварочного контура следует придерживаться следующих рекомендаций:

соединение между источником сварочного тока и заготовкой должно быть как можно более прямым;

используйте изолированные кабели и соединительные устройства соответствующей допустимой токовой нагрузки;

посторонние токопроводящие части не должны использоваться как часть сварочного обратного контура, если только они не являются частью самой заготовки;

зажим обратного тока должен располагаться как можно ближе к сварочной дуге.

При подключении кабелей сварочного тока и обратного тока важно обеспечить эффективный электрический контакт между соединительным устройством и заготовкой, чтобы предотвратить перегрев и искрение. Например, токовые и возвратные зажимы должны быть надежно прикреплены к «блестящему» металлу, т.е. любые ржавчины или грунтовочные покрытия должны быть локально удалены.

Источник питания и заземление Обычной практикой в ​​Великобритании было обеспечение отдельного заземления для заготовки.Причина в том, что в маловероятном случае пробоя изоляции между первичной и вторичной цепями сгорают предохранители. Однако отдельное заземление увеличивает риск паразитных токов, которые могут вызвать повреждение другого оборудования и проводов.

Поскольку современные источники питания спроектированы с гораздо более высоким уровнем изоляции (так называемая двойная или усиленная изоляция), отдельное заземление не рекомендуется.

Существует потенциальная проблема в том, что обе конструкции источника питания часто можно найти в одном сварочном цехе.Более новый источник питания (с двойной или усиленной изоляцией) можно определить по паспортной табличке источника питания ( Рисунок 10.12 ), на которой будет указано, что он был изготовлен в соответствии с действующими стандартами, например EN 60974-1 или IEC 60974-1.

В старых конструкциях источников питания сварочная цепь иногда подключалась к корпусу источника питания внутри. Однако опасность заключается в том, что даже при отключенном обратном сварочном проводе и отдельном заземлении сварка возможна с током, протекающим через землю.Из-за риска повреждения защитного заземления и других разъемов этот тип источника питания считается устаревшим и не должен использоваться.

Требования к питанию Для источников питания потребуется одно- или трехфазное питание 230 В переменного тока. или 400 В переменного тока Во многих частях Европы напряжение 230 В составляет 16 А, но в Великобритании стандартная кольцевая сеть составляет 13 А. Следовательно, относительно низкая выходная мощность системы 230 В дополнительно снижается, если установлена ​​вилка на 13 А и выделенная схема может потребоваться.

Трехфазные источники питания могут быть ограничены до 30 А, но для сварочного оборудования более высокой мощности может потребоваться источник питания на 45 или даже 60 А. Действующий ток указан на паспортной табличке. Это значение следует использовать для определения размера кабеля и требований к предохранителям.

Помимо очевидных опасностей, связанных с перегрузкой источника питания, например, перегрев и перегорание предохранителей могут вызвать проблемы с другим оборудованием. Если источник питания имеет высокий импеданс (обычно называемый «мягким»), как это может иметь место в сельских районах, питаемых по воздушным кабелям, высокое потребление тока может привести к падению напряжения источника питания ниже уровней, что может вызвать проблемы с другим оборудованием.

Двигатели и моторные приводы Для оборудования, не питаемого от сети, такого как генераторы, предоставляется информация о характеристиках двигателя, нагрузке и скорости холостого хода, а также потребляемой мощности. Хотя этот тип оборудования может быть идеальным для сварки на открытом воздухе в удаленных местах, он, как правило, создает высокий уровень акустического шума. Уровни шума ограничены директивой ЕС, но могут достигать 97 дБА.

Окружающая среда Все источники питания должны иметь степень защиты IP, которая дает информацию о степени защиты оборудования от воды.Обычно оборудование имеет IP 21 или IP 23. Первая цифра означает, что нельзя прикасаться к токоведущим частям, а вторая цифра описывает защиту от проникновения воды. Источник питания с маркировкой IP 21 защищен от вертикальных капель воды, которые могут возникнуть, например, при протечке крыши. Если оборудование имеет маркировку IP 23, это означает, что оборудование защищено от воды под углом до 60 ° от вертикали и, таким образом, подходит для использования на открытом воздухе. Дополнительные буквы к номеру IP указывают на испытания с работающим вентилятором или без него и с повышенной механической защитой от поражения электрическим током.

Зоны повышенного риска находятся во влажных или влажных условиях, в ограниченном пространстве или когда сварщик подвергается воздействию больших площадей оголенного металла. Для использования в такой среде важно использовать источник питания со знаком S, который означает, что напряжение холостого хода ниже 48 В (среднеквадратичное). переменный ток или 113 В пикового напряжения постоянного тока Если источник питания имеет более высокое напряжение холостого хода, следует использовать устройство понижения напряжения, которое ограничит напряжение на держателе примерно до 25 В.

Соответствующие стандарты для источников питания, оборудования и принадлежностей для дуговой сварки:

EN 60974-1: 1998, IEC 60974-1: 1998, «Оборудование для дуговой сварки — Часть 1: Источники сварочного тока»

EN 60974-7: 2000, «Оборудование для дуговой сварки, Часть 7, Горелки»

EN 60974-11: 1995, «Оборудование для дуговой сварки, Часть 11, Держатели электродов»

EN 60974-12: 1995, «Оборудование для дуговой сварки, Часть 12, Соединительные устройства для сварочных кабелей»

EN 169: 1992, «Спецификация фильтров для средств индивидуальной защиты глаз, используемых при сварке и аналогичных операциях»

EN 60529: 1992, «Спецификация степени защиты, обеспечиваемой кожухами» (коды IP)

EN 470-1: 1995, «Защитная одежда. для использования в сварке и родственных процессах — общие требования »

EN 50199: 1996,« Электромагнитная совместимость (ЭМС) — стандарт на оборудование для дуговой сварки »

EN 50060: 1989« Источники питания для ручной дуговой сварки металлическим электродом. с ограниченной нагрузкой »

Электродуговая сварка: значение, процедура и оборудование

Прочитав эту статью, вы узнаете: — 1.Значение электродуговой сварки 2. Методика электродуговой сварки 3. Электрический ток для сварки 4. Значение полярности 5. Оборудование 6. Подготовка кромки стыка 7. Электроды.

Значение электродуговой сварки:

Дуговая сварка — это процесс сварки плавлением, при котором тепло, необходимое для плавления металла, получается от электрической дуги между основным металлом и электродом.

Электрическая дуга возникает, когда два проводника соприкасаются друг с другом и затем разделяются небольшим зазором от 2 до 4 мм, так что ток продолжает течь через воздух.Температура, создаваемая электрической дугой, составляет от 4000 ° C до 6000 ° C.

Используется металлический электрод для подачи присадочного металла. Электрод может быть покрыт флюсом или без покрытия. В случае неизолированного электрода поставляется дополнительный флюсовый материал. Для дуговой сварки используются как постоянный ток (DC), так и переменный ток (AC).

Переменный ток для дуги получается от понижающего трансформатора. Трансформатор получает ток от сети 220 до 440 вольт и понижается до необходимого напряжения i.е., от 80 до 100 вольт. Постоянный ток для дуги обычно получают от генератора, приводимого в действие электродвигателем, патрульным или дизельным двигателем.

Напряжение холостого хода (для зажигания дуги) при сварке на постоянном токе составляет от 60 до 80 вольт, а напряжение замкнутой цепи (для поддержания дуги) составляет от 15 до 25 вольт.

Порядок электродуговой сварки:

В первую очередь свариваемые металлические детали тщательно очищаются от пыли, грязи, жира, масла и т. Д.Затем заготовку следует надежно закрепить в подходящих приспособлениях. Вставьте подходящий электрод в электрододержатель под углом от 60 до 80 ° к заготовке.

Выберите правильный ток и полярность. Пятна отмечаются дугой в местах, где будет производиться сварка. Сварка выполняется путем соприкосновения электрода с изделием и последующего разделения электрода на необходимое расстояние для образования дуги.

Когда возникает дуга, возникающее при этом сильное тепло расплавляет изделие ниже дуги и образует ванну расплавленного металла.В изделии образуется небольшое углубление, и расплавленный металл осаждается по краю этого углубления. Это называется дуговой кратор. После остывания стыка шлак легко счищается. По окончании сварки следует быстро вынуть электрододержатель, чтобы разрядить дугу и отключить подачу тока.

Электрический ток для сварки:

И DC (постоянный ток), и AC (переменный ток) используются для создания дуги при электродуговой сварке.У обоих есть свои преимущества и приложения.

Сварочный аппарат постоянного тока получает питание от двигателя переменного тока, дизельного / бензинового генератора или от твердотельного выпрямителя.

Вместимость машины постоянного тока:

Текущий:

До 600 ампер.

Напряжение холостого хода:

от 50 до 90 вольт (для образования дуги).

Напряжение замкнутой цепи:

от 18 до 25 вольт (для поддержания дуги).

Сварочный аппарат переменного тока имеет понижающий трансформатор, который получает ток от основного источника переменного тока. Этот трансформатор понижает напряжение с 220 В до 440 В до нормального напряжения холостого хода от 80 до 100 В. Доступен диапазон тока до 400 ампер с шагом 50 ампер.

Мощность сварочного аппарата переменного тока:

Текущий диапазон:

До 400 ампер с шагом 50 ампер.

Входное напряжение:

220–440 В

Фактическое требуемое напряжение:

80 — 100 вольт.

Частота:

50/60 Гц.

Значение полярности:

Когда для сварки используется постоянный ток, доступны два типа полярности:

(i) Прямая или положительная полярность.

(ii) Обратная или отрицательная полярность.

Когда работа делается положительной, а электрод — отрицательной, тогда полярность называется прямой или положительной полярностью, как показано на Рис. 7.16 (a).

При прямой полярности около 67% тепла распределяется на рабочем месте (положительный полюс) и 33% на электроде (отрицательный полюс).Прямая полярность используется там, где при работе требуется больше тепла. Эта полярность используется для черных металлов, таких как низкоуглеродистая сталь, с более высокой скоростью и надежной сваркой.

(a) Прямая полярность.

(б) Обратная полярность

С другой стороны, когда работа выполняется отрицательной, а электрод — положительным, тогда полярность известна как обратная или отрицательная полярность, как показано на рис. 7.16 (b).

При обратной полярности около 67% тепла выделяется на электроде (положительный полюс) и 33% — на рабочем (отрицательный полюс).

Обратная полярность используется там, где при работе требуется меньше тепла, как в случае сварки тонких листов. Цветные металлы, такие как алюминий, латунь и никель, свариваются с обратной полярностью.

Оборудование, необходимое для дуговой сварки:

Различное оборудование, необходимое для электродуговой сварки:

1. Сварочный аппарат:

Используемый сварочный аппарат может быть сварочным аппаратом переменного или постоянного тока.Сварочный аппарат переменного тока имеет понижающий трансформатор для понижения входного напряжения с 220-440 В до 80-100 В. Сварочный аппарат постоянного тока состоит из электродвигателя-генератора переменного тока, дизельного / бензинового двигателя-генератора или сварочного агрегата трансформатор-выпрямитель.

Аппарат

переменного тока обычно работает от источника питания с частотой 50 или 60 Гц. КПД сварочного трансформатора переменного тока варьируется от 80% до 85%. Энергия, потребляемая на кг. наплавленного металла составляет от 3 до 4 кВтч для сварки на переменном токе и от 6 до 10 кВтч для D.C. Сварка. Сварочный аппарат переменного тока обычно работает с низким коэффициентом мощности от 0,3 до 0,4, в то время как двигатель при сварке на постоянном токе имеет коэффициент мощности от 0,6 до 0,7. В следующей таблице 7.9 показаны напряжение и ток, используемые для сварочного аппарата.

2. Держатели электродов:

Функция держателя электрода — удерживать электрод под желаемым углом. Они доступны в различных размерах в зависимости от номинального тока от 50 до 500 ампер.

3.Кабели или выводы:

Назначение кабелей или проводов — отводить ток от машины к месту работы. Они гибкие и изготовлены из меди или алюминия. Кабели состоят из 900–2000 очень тонких проволок, скрученных вместе, чтобы обеспечить гибкость и большую прочность.

Провода изолированы резиновым покрытием, армированным волокном и, кроме того, толстым резиновым покрытием.

4. Кабельные соединители и наконечники:

Кабельные соединители предназначены для соединения переключателей машины и держателя сварочного электрода.Используются соединители механического типа; как они могут он собирается и снимается очень легко. Разъемы разработаны в соответствии с допустимой токовой нагрузкой используемых кабелей.

5. Отбойный молоток:

Отбойный молоток предназначен для удаления шлака после затвердевания металла шва. Он имеет форму долота и заострен с одного конца.

6. Проволочная щетка, колесо с силовым проводом:

Функция проволочной щетки заключается в удалении частиц шлака после измельчения отбойным молотком.Иногда, если возможно, вместо ручной проволочной щетки используется колесо с силовой проволокой.

7. Защитная одежда:

Используемая защитная одежда предназначена для защиты рук и одежды сварщика от тепла, искр, ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Используемая защитная одежда — кожаный фартук, кепка, кожаные перчатки для рук, кожаные рукава и т. Д. Сварщик должен носить кожаные туфли с высокими щиколотками.

9. Экран или лицевой щиток:

Экран и маска для лица предназначены для защиты глаз и лица сварщика от вредного ультрафиолетового и инфракрасного излучения, образующегося во время сварки.Экранирование может быть достигнуто с помощью головного или ручного шлема.

Подготовка кромки стыка:

Эффективность и качество сварного соединения зависит также от правильной подготовки кромок свариваемых листов. Перед сваркой необходимо удалить с поверхности всю окалину, ржавчину, жир, краску и т. Д.

Очистку поверхности следует проводить механически с помощью металлической щетки или проволочной мельницы, а затем химически с помощью четыреххлористого углерода.Необходимо придать правильную форму краям пластины, чтобы обеспечить надлежащий стык.

Форма кромок может быть простой, V-образной, U-образной, измененной и т.д. Выбор различных форм кромок зависит от типа и толщины свариваемого металла. Некоторые различные типы канавок для кромок изделия показаны на рис. 7.17. BaDD

(i) Квадратный стык:

Применяется при толщине пластины от 3 до 5 мм. Обе свариваемые кромки должны находиться на расстоянии 2-3 мм друг от друга, как показано на рис.7.17 (а).

(ii) Одинарный V-образный стык:

Применяется при толщине пластин от 8 до 16 мм. Оба края скошены, образуя угол примерно от 70 ° до 90 °, как показано на Рис. 7.17 (b).

(Iii) Двойной V-образный стык:

Используется, когда толщина листов превышает 16 мм и где сварка может выполняться с обеих сторон листа. Оба края скошены, чтобы образовать двойной V, как показано на Рис. 7.17 (c).

(iv) Одинарный и двойной U-образный стык:

Используется при толщине пластины более 20 мм. Обработка кромок сложна, но стыки более удовлетворительны. Для этого требуется меньше присадочного металла, как показано на рис. 7.17 (d) и (e).

Электроды для дуговой сварки:

Электроды для дуговой сварки можно разделить на две большие категории:

1. Неплавящиеся электроды.

2. Расходные электроды.

1. Нерасходуемые электроды:

Эти электроды не расходуются во время сварки, поэтому они и были названы неплавящимся электродом. Обычно они изготавливаются из углерода, графита или вольфрама. Угольные электроды более мягкие, в то время как вольфрамовые и графитовые электроды твердые и хрупкие.

Углеродные и графитовые электроды можно использовать только для сварки на постоянном токе, в то время как вольфрамовые электроды можно использовать как для сварки на постоянном и переменном токе. При использовании электродов этого типа присадочный материал добавляется отдельно.Поскольку электроды не перегорают, дуга получается стабильной.

2. Расходуемые электроды:

Эти электроды расплавляются во время сварки и подают присадочный материал. Обычно они изготавливаются из того же состава, что и свариваемый металл.

Длину дуги можно поддерживать, перемещая электрод по направлению к изделию или от него.

Расходные электроды могут быть двух типов:

(i) Электроды без покрытия:

Доступны в форме непрерывной проволоки или стержней.Их следует использовать только с прямой полярностью при сварке на постоянном токе. Открытые электроды не защищают ванну расплавленного металла от атмосферного кислорода и азота.

Следовательно, сварные швы, полученные этими электродами, имеют более низкую прочность, более низкую пластичность и более низкую стойкость к коррозии. Они находят ограниченное применение при мелком ремонте и некачественных работах. Раньше они сваривали кованое железо и низкоуглеродистую сталь. В современной практике они не используются или используются редко. Их также называют простыми электродами.

(ii) Электроды с покрытием:

Иногда их также называют обычными электродами. Покрытие (тонкий слой) флюса наносится по всему сварочному стержню и, следовательно, называется электродом с покрытием. Флюс во время сварки обеспечивает защиту зоны расплавленного металла от атмосферного кислорода и азота. Этот флюс также предотвращает образование оксидов и нитридов. Флюс химически реагирует с оксидами, присутствующими в металле, и образует легкоплавкий шлак с низкой температурой плавления.

Шлак плавает в верхней части сварного шва и может быть легко удален щеткой после затвердевания сварного шва. Качество сварного шва покрытым электродом намного лучше, чем у неизолированного электрода.

В зависимости от коэффициента покрытия или толщины флюсового покрытия электроды с покрытием делятся на три группы:

(а) Электроды со слабым покрытием.

(б) Электроды со средним покрытием.

(c) Электроды с сильным покрытием.

Сравнение трех типов покрытых электродов приведено в таблице 7.10:

Преимущества электродов с флюсовым покрытием:

Флюсовое покрытие сварочных электродов имеет ряд преимуществ. Вот некоторые из них:

1. Защищает зону сварки от окисления, создавая атмосферу газа вокруг дуги.

2. Он производит шлак с низкой температурой плавления, который растворяет примеси, присутствующие в металле, такие как оксиды и нитриды, и плавает на поверхности сварочной ванны.

3. Уточняет размер зерна свариваемого металла.

4. Добавляет легирующие элементы в свариваемый металл.

5. Он стабилизирует дугу с помощью определенных химикатов, обладающих этой способностью.

6. Уменьшает разбрызгивание наплавленного металла.

7. Концентрирует поток дуги и снижает тепловые потери. Это приводит к повышению температуры дуги.

8. Замедляет скорость охлаждения сварного шва и ускоряет процесс закалки.

9. Увеличивает скорость наплавки металла и получаемое проникновение.

Состав электродных покрытий:

Покрытие электрода может состоять из двух или более ингредиентов. Различные типы покрытий, используемые для разных типов свариваемых металлов.

Состав типовых электродных покрытий и их функции приведены в таблице 7 11. Некоторые из них обсуждаются здесь:

1.Составляющие шлакообразующие:

Шлакообразующие ингредиенты: оксид кремния (Sio 2 ), оксид марганца (Mno 2 ), оксид железа (F e O), асбест, слюда и т. Д. В некоторых случаях оксид алюминия (Al 2 o 3 ), но он делает дугу менее стабильной.

2. Составляющие для улучшения характеристик дуги:

Ингредиенты для улучшения характеристик дуги: оксиды натрия (Na 2 O), оксиды кальция (CaO), оксиды магния (MgO) и оксид титана (TIO 2 ).

3. Раскисляющие компоненты:

Раскисляющие ингредиенты: графит, алюминиевый порошок, древесная мука, карбонат кальция, крахмал, целлюлоза, доломит и т. Д.

4. Связующие компоненты:

В качестве связующего используются силикат натрия, силикат калия и асбест.

5. Легирующие компоненты:

Легирующие элементы, используемые для повышения прочности сварного шва: ванадий, кобальт, молибден, алюминий, хром, никель, цирконий, вольфрам и т. Д.

Спецификация электродов:

Спецификация электродов предоставлена ​​Бюро индийского стандарта IS: 815-1974 (вторая редакция).

В соответствии с этим, электроды с покрытием указаны по:

(i) Буква префикса.

(ii) Шестизначный кодовый номер.

(iii) Буква суффикса.

(i) Буква префикса:

Буква префикса указывает на способ изготовления электродов.

Эти буквы префикса с указанием способа изготовления электродов приведены в таблице 7.12:

(ii) Шестизначный кодовый номер:

Шестизначный кодовый номер указывает рабочие характеристики и механические свойства наплавленного металла.

Значение каждой отдельной цифры от одного до шести приведено в таблице 7.13:

(iii) Буква суффикса:

Буква суффикса указывает на особые свойства или характеристики электрода.

Они приведены в таблице 7.14:

Первые цифры номера кода по существу объясняют тип покрытия, используемого на электроде, и это покрытие обозначает рабочие характеристики.

В Таблице 7.15 представлены семь типов покрытия, представляющих первую цифру числа:

Вторая цифра кода указывает положение сварки согласно таблице 7.16 дано ниже:

Третья цифра номера кода указывает режим сварочного тока, рекомендованный производителем электрода.

Они приведены в таблице 7.17:

Четвертая, пятая и шестая цифры кодового номера обозначают предел прочности на разрыв, максимальный предел текучести и относительное удлинение со значением удара.

Они приведены в таблице 7.18:

В дополнение к кодировке, указанной выше, все электроды должны соответствовать требованиям испытаний IS: 814 (части I и II) — 1974.Каждый пакет электродов должен иметь маркировку с указанием кода и спецификации.

Пример:

IS: 815 кодировка: E 315 — 411K

Спецификация: Ссылка: 814 (Часть-1)

Значение приведенного выше примера таково:

(i) Электрод изготавливается методом сплошной экструзии и подходит для дуговой сварки низкоуглеродистой стали. [E].

(ii) Покрытие электрода содержит значительное количество титана с основными материалами и образует жидкий шлак.[3].

(iii) Электрод подходит для сварки в плоском, горизонтальном, вертикальном и потолочном положении. [1].

(iv) Электрод пригоден для сварки на постоянном токе с положительной или отрицательной полярностью. Также подходит для сварки переменным током с напряжением холостого хода менее 90 вольт. [5].

(v) Электрод имеет диапазон растягивающих напряжений наплавленного металла от 410 до 510 Н / мм 2 . [411].

(vi) Электрод имеет максимальный предел текучести наплавленного металла 330 Н / нм 2 .[411].

(vii) Электрод имеет минимальное удлинение в процентах при испытании на растяжение наплавленного металла, составляющее 20 процентов при длине метра 5,65 √S o , а среднее значение ударного сопротивления наплавленного металла составляет 47 Дж при 27 ° C. [411].

(viii) Покрытие электрода покрыто железным порошком, обеспечивающим извлечение металла от 130 до 150 процентов.

(ix) Электрод соответствует IS: 814 (Часть-I) -1974.

Основы электросварки

Дуговая сварка — это процесс соединения двух металлических частей друг с другом с использованием электрической энергии.Дуговая сварка создает электрическую дугу, которая плавит основной металл и, как правило, присадочную проволоку. Последующая ванна расплавленного металла затем затвердевает и сплавляет края основного материала, чтобы соединить металл вместе. Чтобы это стало возможным, электричество передается от источника питания через электрод. Электрический ток преобразуется в тепло из-за сопротивления потоку электронов через воздушный зазор. Эта интенсивная электрическая энергия создает дугу.

Виды сварки

Существует четыре основных типа процессов дуговой сварки, которые можно использовать для соединения металла.В их числе:

Ручная дуговая сварка металла (также известная как дуговая сварка в экранированном металле или сварка палкой)

При дуговой сварке защищенным металлическим электродом сварочный аппарат использует электрод (стержень) с флюсовым покрытием для образования электрической дуги между основным материалом и стержнем. В дуге поток разрушается, образуя защитный газ. Этот процесс обычно используется в полевых условиях. Он не требует баллона с защитным газом, является портативным и имеет очень мало движущихся частей. Обратной стороной является то, что он медленный и неэффективный.Требуется источник питания постоянного тока (падающая характеристика). Он может использовать переменный или постоянный ток.

Газовая дуговая сварка металла (также известная как металлический инертный газ (MIG) или металлический активный газ (MAG))

В этом процессе сварки используется непрерывная катушка сплошной присадочной проволоки / электрода и внешний защитный газ. Этот GMAW требует постоянной мощности сварки от источника постоянного тока. Этот тип сварки является наиболее распространенным в промышленности для использования в мастерских, поскольку он более эффективен, чем сварка штучной сваркой.У него больше движущихся частей, поэтому для его правильной работы требуются некоторые знания об оборудовании и о том, как его настроить.

MIG-сварка использует постоянный ток с источником постоянного напряжения. Таким образом, независимо от вылета (расстояние от конца контактного наконечника до конца проволоки) длина дуги остается неизменной.

Дуговая сварка порошковой проволокой

Есть два варианта FCAW. Газовая защита (внешний экран) и самозащита (внутренний экран). Оборудование в основном такое же, как и для сварки MIG, но с небольшими изменениями.Самая большая разница — это конструкция электрода. GMAW использует сплошную проволоку, FCAW, как следует из названия, использует трубчатую проволоку с флюсом внутри. Вам нужно использовать ролики с накаткой, чтобы проволока не переминалась.

Обычно он имеет более высокую скорость наплавки, чем GMAW, при данной силе тока и размере провода, так как имеет более высокую плотность тока. Эта концепция будет объяснена в следующем блоге.

Газовая дуговая сварка вольфрамом

Газовая вольфрамовая дуга похожа на современного кислородного сварщика.Вместо пламени он использует дугу для создания тепла, необходимого для плавления материалов. Как следует из названия, в этом методе для передачи тока используется легированный вольфрамовый электрод, а также может быть добавлен внешний наполнитель. Дуга защищена инертным газом для защиты электрода и сварного шва от атмосферы. Поскольку газовая вольфрамовая дуга требует двух рук и обычно используется для более сложной работы, поскольку требует большего мастерства.

Источники энергии для электросварки

Для дуговой сварки может использоваться питание от источников переменного (переменного тока) или постоянного (постоянного тока).Цикл питания переменного тока включает как положительный, так и отрицательный полупериод. В течение полупериода ток движется в одном направлении и мгновенно останавливается на нуле. Затем он меняет направление и повторяет полупериод в обратном направлении. Это называется синусоидальной волной. Герц — это количество циклов в секунду. В Австралии наш переменный ток составляет 50 Гц, в США — 60 Гц. Переменный ток редко используется в современной промышленности, поскольку его цикличность связана с более высоким уровнем опасности поражения электрическим током. Исключением является GTAW, некоторая дуговая сварка под флюсом и ситуации, когда дуговая дуга является проблемой.

Электропитание постоянного тока движется в одном направлении и имеет либо отрицательно, либо положительно заряженный полюс. Две трети тепла всегда на положительной стороне. Поэтому обычно для GMAW / FCAW вы используете DC +, а GTAW вы используете DC-, чтобы не расплавить электрод. Если вы подключите электрод к отрицательно заряженной клемме постоянного тока, на положительной клемме будет выделяться тепло, и наоборот.

Общие термины

Длина дуги

Длина дуги — это расстояние от конца электрода до поверхности основного материала, на это расстояние влияет напряжение дуги.

Текущий (проточный)

Ток — это количество электронов, проходящих мимо заданной точки в сварочной цепи. Это измеряется в амперах. Теплота дуги изменяется за счет увеличения тока.

Напряжение (давление)

Напряжение — это давление (VIP) — это величина электрического давления в дуге.

Напряжение замкнутой и открытой цепи

Когда электрическая цепь замкнута, ток течет и вы выполняете сварку, это называется замкнутой цепью или напряжением дуги.Однако, если цепь не замкнута, значит, вы не выполняете сварку, цепь называется разомкнутой. Напряжение холостого хода (OCV) — это напряжение, измеренное на выходных клеммах, когда аппарат включен, но сварка не выполняется.

Вы заметите, что OCV всегда выше, чем у замкнутой цепи. Напряжение — это потенциальная энергия. Поэтому для зажигания дуги требуется более высокое напряжение. В Австралии безопасные уровни составляют 80 В для источников переменного тока и 115 В для источников постоянного тока без устройств понижения напряжения.Это заставляет некоторых людей думать, что более низкое напряжение переменного тока безопаснее, но, как упоминалось ранее, циклический характер имеет более высокий уровень опасности поражения электрическим током.

Изменение силы тока

MMAW — в зависимости от машины это может быть трансформатор, в котором вы вращаете ручку, или современный инверт, в котором используется небольшая ручка.

GMAW — изменяя скорость подачи проволоки, вы увеличиваете ток. С GMAW ампер и вольт должны быть в правильном соотношении.

Если сила тока слишком высока, чрезмерное проплавление, подрез и пористость из-за перегрева электрода.Если сила тока слишком мала, дуга становится нестабильной, повышается риск отсутствия плавления / проплавления и включений.

Изменение напряжения

При использовании источников питания постоянного тока (MMAW и GTAW) единственный способ изменить напряжение — это обычно увеличивать и уменьшать длину дуги. Некоторые машины имеют настройку силы дуги, которая незначительно эффективно изменяет напряжение дуги. Не на всех машинах это есть.

В машинах с постоянным напряжением (GMAW / FCAW) у вас есть переключатели или ручки, которые позволяют изменять напряжение.Поэтому, если вы хотите изменить длину дуги, вам нужно изменить напряжение дуги с помощью аппарата, поэтому его называют аппаратом постоянного напряжения.

Дуговая дуга

Существует два типа дуги: тепловой и электрический. В контексте этого блога мы сосредоточимся на дутье электрической дугой.

При постоянном токе, особенно при высоких значениях силы тока, может наблюдаться отклонение дуги из-за дисбаланса / искажения магнитного поля. Во время сварки вы можете видеть отклонение дуги, поэтому вы меньше контролируете сварочную ванну.

Выдувание дуги обычно вызывается двумя причинами

  • В конце сварного шва или пластины магнитное поле искажается (неконцентрическое) вокруг дуги.
  • Остаточный магнетизм в свариваемом, закалочном и отпускаемом изделии. Материалы имеют высокую магнитную проницаемость и, следовательно, сохраняют магнетизм.

Поговорите с Technoweld

Обратитесь к нам за обучением, осмотром, консультациями и надзором за сварочными процедурами.Мы также можем исследовать и документировать сварочные процедуры для ваших конкретных сварочных процессов, а также запускать эти процедуры.

Дуговая сварка: 5 процессов, которые необходимо знать

Дуговая сварка — это процесс плавления двух металлов вместе. Он использует электричество для создания интенсивного тепла, которое плавит два металла вместе в ванне расплава, фактически делая их одним материалом. Это называется сваркой плавлением, и именно поэтому сварные конструкции являются такими прочными.

Дуговая сварка использует электричество для создания цепи между двумя металлами: основным металлом и электродом, прикрепленным к сварочному пистолету.Когда цепь разрывается путем снятия электрода с основного металла, возникает электрическая дуга, которая очень горячая — может быть достигнута температура 11000 по Фаренгейту!

Эта расплавленная металлическая ванна создает сварной шов, но на нее могут влиять газы и другие загрязнители в воздухе. Сварочный щиток из инертного газа используется для защиты сварного шва во время его выполнения. В зависимости от типа процесса дуговой сварки, который вы используете, этот газ будет подаваться извне (через сварочный аппарат) или через электрод (через покрытие из флюса).

Существует несколько способов выполнения дуговой сварки, и наиболее распространенные из них:

  • Сварка металла в инертном газе (MIG)
  • Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG)
  • Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
  • Сварка дуговой сваркой металлическим экраном (SMAW)
  • Плазменная сварка

Основы дуговой сварки

В дуговой сварке есть несколько вещей, которые не меняются независимо от используемого вами процесса:

  • Свариваемые материалы должны иметь одинаковую температуру плавления, в противном случае один будет плавиться раньше другого, что приведет к некачественному сварному шву.
  • Электропитание обычно может подаваться переменным (AC) или постоянным (DC) током. Тип источника питания может повлиять на настройки сварного шва, поэтому всегда проверяйте их перед началом.
  • Чем больше мощность, тем выше температура дуги. Производители обычно предоставляют стандартные настройки для оборудования, но напряжение следует изменять в соответствии с выполняемой работой.
  • Выбор электрода может сильно повлиять на результат сварки.
  • Всегда очищайте основной металл металлической щеткой или шлифовальной машиной перед началом работы, даже если вы используете процесс сварки, совместимый с загрязненными основными металлами.
  • Безопасность важна! Вы имеете дело с очень мощным электричеством и чрезвычайно высокими температурами. Защити себя. Наденьте защитное снаряжение и держите поблизости подходящий огнетушитель.

Ниже представлена ​​базовая схема работы дуговой сварки.

Изображение предоставлено: https://www.cromweld.com/welding-guide

Терминология дуговой сварки

Если вы новичок в сварке, вам необходимо знать несколько технических терминов.

Электрод — материал, передающий дугу на основной металл и контролирующий сварной шов

Дуга — электрическая дуга между основным металлом и электродом, которая создает тепло, необходимое для сварки

Газовая защита — защита от инертного газа, окружающего сварной шов, обычно из двуокиси углерода, аргона, гелия или их комбинации.

Сварочная ванна — ванна расплавленного металла, образованная из основного металла и электрода, и присадочного материала, если он используется

Основной металл — металл, обрабатываемый по

Сварка МИГ

  • Универсальный
  • Легко учиться
  • Полуавтоматический процесс
  • Не подходит для использования на открытом воздухе
  • Может использоваться с металлами различной толщины

Сварка MIG, возможно, является наиболее распространенным и самым простым для освоения видом сварки.MIG означает металлический инертный газ, хотя иногда его называют дуговой сваркой металла в газе (GMAW). Сварка MIG — это полуавтоматический процесс, который лучше всего подходит для использования внутри помещений, где есть укрытие от ветра.

Сварочный процесс MIG

Сварочная горелка MIG использует сплошной проволочный электрод с непрерывной подачей для создания электрической дуги, соединяющей два металла вместе. Электрический ток подается на электрод, который при сварке MIG также действует как присадочный материал, улучшающий сварной шов.Электрод управляет дугой, которая производит тепло для плавления электрода, присадочного материала и основного металла. Защитный газ подается извне через сварочный аппарат для защиты процесса.

Сварка

MIG подходит для различных металлов различной толщины, включая сталь, алюминий, никель и различные сплавы. Защитный газ также можно изменить в зависимости от используемых металлов. Обычно защитный газ MIG представляет собой смесь CO2, кислорода и углерода. Напряжение также можно предварительно настроить с помощью сварочного аппарата MIG в соответствии с областью применения.

Для чего используется сварка MIG?

Сварка

MIG — это универсальный процесс, который можно использовать в самых разных областях. Это наиболее часто используемые проекты, такие как ремонт автомобилей, металлоконструкций и производство различных объектов, таких как мебель, компьютерные компоненты и оборудование для сельского хозяйства или горнодобывающей промышленности.

Сварка TIG

  • Использует заостренный электрод для точности
  • Обеспечивает высококачественные и привлекательные сварные швы
  • Медленный процесс
  • Требуется минимальная очистка
  • Дополнительный присадочный материал
  • Лучшее исполнение в помещении
  • Выучить сложнее
  • Подходит для сварки круглых предметов

Сварка TIG, также известная как дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW).В нем используется нерасходуемый заостренный вольфрамовый электрод, что обеспечивает превосходную точность. Сварка TIG позволяет получить высококачественные сварные швы, если она сделана правильно, но овладеть этим навыком довольно сложно. Сварку TIG непросто освоить, но результат того стоит!

Процесс сварки TIG

Сварочная горелка TIG оснащена заостренным вольфрамовым электродом, соединителем и защитным газом. Дуга возникает, когда электрод прикладывают к основному металлу, а затем удаляют.Это небольшая интенсивная дуга, которая идеально подходит для высококачественной прецизионной сварки.

Сварка

TIG — один из немногих процессов, для которого не требуется присадочный металл, но при необходимости его можно использовать. Отсутствие наполнителя делает сварку TIG чистой, практически не требуя очистки после завершения сварки. Если вы все же используете наполнитель, вам придется подавать его вручную.

Доступны различные вольфрамовые электроды для различных типов сварных швов. Электроды из чистого вольфрама являются наиболее распространенными и применимы для металлов, таких как алюминий.Защитный газ также следует менять в зависимости от используемых металлов — наиболее распространенным является аргон. Как и при сварке MIG, при сварке TIG подача газа из внешнего источника означает, что ее лучше всего проводить в помещении, вдали от ветра и сквозняков.

Где используется сварка TIG?

Сварка TIG с высокой точностью и минимальным беспорядком идеально подходит для тонких листовых металлов и проектов, которые будут представлены на выставке. Он обычно используется в художественной скульптуре из металла.

Сварка палкой

  • Электрод фиксированной длины
  • Может использоваться на грязных, окрашенных и ржавых поверхностях
  • Сложно освоить
  • Требуется некоторая очистка

Ручная сварка — наиболее распространенный вид дуговой сварки.Он также известен как дуговая сварка металлическим экраном (SMAW) и подходит как для внутренних, так и для наружных сред. Сварку палкой можно использовать с большинством распространенных металлов и сплавов, включая сталь, алюминий и железо. Его также можно использовать на грязных и ржавых поверхностях, что делает его невероятно популярным при ремонте и техническом обслуживании.

Сварку палкой непросто научиться. Это высококвалифицированный процесс — умение зажигать дугу может быть трудным, а процесс обучения обычно долгий, но оно того стоит!

Процесс сварки штангой

«Палочка» для сварки штангой — это электрод фиксированной длины, покрытый флюсом из порошковых металлов.При нагревании с помощью электричества флюс создает защитный газ, а плавящийся электрод создает присадочный материал для создания сварного шва с основным металлом. Таким образом, нет необходимости во внешней подаче газа, поэтому сварка штучной сваркой обычно является предпочтительным процессом для удаленных и сложных условий.

Сварка штучной сваркой может быть немного грязной и привести к разбрызгиванию, поэтому, как правило, после нее нужно что-то очистить. Конечный результат зависит от навыков сварщика, но следует сказать, что сварка штучной сваркой обычно не дает самых привлекательных сварных швов.

Характеристики сварного шва можно изменить, выбрав другое покрытие из флюса и изменив угол сварного шва.

Где применяется сварка штучной сваркой?

Оборудование для ручной сварки легко транспортируется, поэтому его можно использовать практически в любом месте. Поскольку нет необходимости во внешней подаче газа, сварка штучной сваркой идеально подходит для наружных и труднодоступных мест. Вы даже можете сваривать сварку на ветру и под дождем.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

  • Высокая производительность
  • Внешняя подача газа не требуется
  • Легко транспортировать
  • Не рекомендуется для тонких металлов
  • Может использоваться для грязных недрагоценных металлов
  • Требуется некоторая очистка

Процесс сварки порошковой сердцевиной похож на комбинацию сварки MIG и электродной сварки.Он быстр, как MIG, и не требует защитного газа, как сварка штучной сваркой.

Процесс дуговой сварки порошковой проволокой

Как следует из названия, электроды FCAW имеют флюсовую сердцевину, состоящую из различных соединений и порошковых металлов. Электричество передается через электрод к основному металлу, образуя дугу. При нагревании дугой флюс создает газовый экран вокруг расплавленного электрода, присадочного металла и основного металла в сварочной ванне. Сварной шов будет покрыт остаточным шлаком, который также обеспечивает защиту, и при необходимости его можно легко удалить.

Сварка порошковой проволокой обычно выполняется методом торможения, когда сварочный пистолет направлен назад в сварочную ванну и отводится от завершенного шва.

Где применяется сварка порошковой проволокой?

Дуговая сварка сердечником под флюсом обычно используется в тяжелых промышленных процессах изготовления и производства. Как правило, не рекомендуется для новичков и людей с небольшим опытом, поскольку эту технику сложно освоить.

Поскольку нет необходимости в защитном газе, сварку порошковой проволокой можно использовать на открытом воздухе.

Плазменная сварка

  • Может использоваться с очень тонкими и толстыми недрами
  • Использует неплавящийся остроконечный вольфрамовый электрод
  • Высокая производительность
  • Точность и точность
  • Обеспечивает высококачественные и привлекательные сварные швы
  • Сложно освоить

Плазменно-дуговая сварка (PAW) похожа на сварку TIG тем, что в ней используется заостренный вольфрамовый электрод и не требуется присадочный материал. В отличие от сварки TIG, электрод располагается внутри горелки.Это позволяет отделить плазму от защитного газа, который окружает дугу и сварной шов.

Плазменная дуга невероятно мощная, вырывается из электрода почти со скоростью звука! Плазменная сварочная дуга может достигать температуры выше 55 000 по Фаренгейту — это более чем в 5 раз превышает температуру обычной сварочной дуги!

Сварочная горелка PAW использует сжатый газ для создания плазмы, которая создает невероятно точные и прочные сварные швы, которые также отлично выглядят. Плазменно-дуговая сварка также обеспечивает высокую производительность.

Процесс плазменно-дуговой сварки

Внутри сопла PAW давление газа создается для создания плазмы. Затем эта плазма ионизируется, поэтому она может проводить электричество, которое создает дугу от неплавящегося вольфрамового электрода, который направлен для повышения точности. Возникающая дуга небольшая и невероятно мощная. Мощность дуги можно регулировать, изменяя напряжение на станке. Защитный газ — обычно аргон или водород — окружает сварной шов.

Где применяется плазменная сварка?

Плазменно-дуговая сварка может использоваться в различных областях, но чаще всего используется в электронике. В аэрокосмической, морской и медицинской отраслях также используется PAW из-за высокой точности.

Начало работы Сварка

Только приступаете к сварке? YesWelder позаботится о вас. Ознакомьтесь с нашим руководством по началу работы со сваркой, в котором более подробно описан процесс сварки и оборудование, необходимое для успешной и безопасной сварки.Вы также можете узнать больше о карьерных возможностях, которые предлагает сварка — вы можете работать где угодно, от моря до Международной космической станции.

Если вам нужно именно то оборудование, мы предлагаем фантастический ассортимент сварочных аппаратов по недорогим ценам, поэтому, если вы хотите попробовать свои силы в сварке, это не будет стоить вам целого состояния. Вы также можете запастись сварочным оборудованием, таким как пистолеты, фонари, каски и аксессуары.

В YesWelder мы создаем оборудование на основе отзывов наших клиентов.А если вы хотите выделиться, ознакомьтесь с нашим потрясающим ассортиментом привлекательных сварочных шлемов.

Что такое дуговая сварка? Определения и процессы дуговой сварки

Определение и типы процессов дуговой сварки

Дуговая сварка — это один из многих процессов сварки плавлением, используемых для соединения металлов. Он использует электрическую дугу для создания сильного тепла для плавления и соединения металлов. Источник питания генерирует электрическую дугу между расходуемым или неплавящимся электродом и основным металлом. Сварщики могут использовать как постоянный ток (DC), так и переменный ток (AC).

Как это работает?

Дуговая сварка работает с использованием электрической дуги от источника переменного или постоянного тока для генерирования ошеломляющего тепла около 6500 градусов по Фаренгейту на конце, для плавления основных металлов и для создания лужи расплавленного металла и соединения двух частей.

Дуга образуется между заготовкой и электродом, который перемещается вдоль линии соединения механически или вручную. Электродом может быть стержень, по которому ток проходит между наконечником и обрабатываемой деталью, или стержень или проволока, которые проводят ток, а также плавятся и подают присадочный металл в соединение.

Металл имеет тенденцию вступать в химическую реакцию с элементами в воздухе, такими как кислород и азот, когда нагревается дугой до экстремальных температур. Это приводит к образованию оксидов и нитридов, которые снижают прочность сварного шва. Следовательно, необходимо использовать защитный газ, шлак или пар, чтобы уменьшить контакт расплавленного металла с воздухом. После охлаждения детали расплавленный металл может затвердеть, образуя металлургическую связь.

Какие бывают типы дуговой сварки?

Дуговую сварку можно разделить на две разные формы:

Методы расходных электродов
Газовая сварка с металлическими вставками (MIG) и сварка металлов в активном газе (MAG)

Этот вид дуговой сварки также известен как газовая дуговая сварка (GMAW).MIG использует защитный газ, такой как аргон, диоксид углерода или гелий, для защиты основных металлов от разрушения в результате загрязнения.

Дуговая сварка защищенного металла (SMAW)

Этот вид сварки также известен как сварка штучной сваркой или ручная дуговая сварка металлическим электродом. В этом процессе дуга помещается между металлическим стержнем, покрытым электродным флюсом, и рабочим сегментом, чтобы расплавить его и сформировать сварочную ванну. Флюсовое покрытие электрода на металлическом стержне расплавляется с образованием газа, который защищает сварочную ванну от воздуха.В этом процессе не используется давление, а присадочный металл формируется электродом. Этот процесс лучше всего подходит для черных металлов, потому что их можно сваривать в любом положении. Черные металлы — это сплавы, состоящие в основном из железа и углерода.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Этот вид сварки может использоваться вместо SMAW. FCAW использует газ, образованный флюсом, для защиты заготовки от загрязнения. Это позволяет оператору выполнять сварку на открытом воздухе даже в ветреную погоду.Он работает за счет использования постоянно подаваемого расходуемого порошкового электрода и источника постоянного напряжения для создания постоянной длины дуги. Этот вид сварки отлично подходит для общего ремонта и судостроения, поскольку хорошо подходит для более толстых швов.

Дуговая сварка под флюсом (SAW)

SAW включает образование дуги между постоянно подаваемым расходуемым электродом или проволокой и заготовкой. Этот процесс создает покрытие из плавкого флюса, который создает защитный газ для защиты рабочей зоны.Процесс становится проводящим при литье и создает путь тока между электродом и заготовкой. Поток великолепен, потому что он предотвращает разбрызгивание и искры, одновременно подавляя пары и ультрафиолетовое излучение.

Электрошлаковая сварка (ESW)

ESW — это процесс сварки, в котором используется тепло, выделяемое электрическим током, протекающим между плавящимся электродом и заготовкой. При этом образуется расплавленный шлак, который покрывает поверхность сварного шва. Сопротивление расплавленного шлака прохождению электрического тока создает тепло для плавления проволоки и краев пластины.Металл затвердевает при попадании на него воды. Это вертикальный процесс, который используется для сварки толстых листов толщиной более 25 мм за один проход.

Дуговая сварка шпилек (SW)

SW соединяет металлическую шпильку, такую ​​как гайка или крепеж, с металлической заготовкой, нагревая обе части электрической дугой.

Методы использования неплавящихся электродов
Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG)

Этот процесс также называется дуговой сваркой вольфрамовым электродом (GTAW). TIG использует неплавящийся вольфрамовый электрод для генерации электрической дуги.Дуга также действует как газовая защита для защиты сварного шва от воздуха, который может вызвать окисление. Это излюбленный метод сварки алюминия.

Плазменно-дуговая сварка (PAW)

В этом методе используется электрическая дуга между неплавящимся электродом и основным металлом. Электрод помещается в горелку, и плазмообразующий газ отделяется от защитного газа, в результате чего получаются узкие и глубокие сварные швы.

Где это используется?

Дуговая сварка широко применяется для соединения материалов во многих отраслях промышленности.

В авиационно-космической промышленности дуговая сварка используется для производства и ремонта самолетов, стыковки листов и для точных работ. В автомобильной промышленности для соединения выхлопных систем и гидравлических трубопроводов используется дуговая сварка. Дуговая сварка может обеспечить чрезвычайно прочное соединение даже между тонкими металлами.

В строительной отрасли дуговая сварка используется для обеспечения прочных и устойчивых соединений внутри зданий, мостов и других объектов инфраструктуры. Другими отраслями, в которых используется дуговая сварка, являются нефтегазовая промышленность и электроэнергетика.

Типы стержней

В дуговой сварке используется широкий спектр стержней, которые имеют различные сильные и слабые стороны и возможности использования. Все эти факторы влияют на качество сварного шва. Стержень прикреплен к сварочному аппарату, и через него проходит ток для соединения деталей. Стержень может либо расплавиться, чтобы стать частью сварного шва, известного как расходуемые электроды, либо не расплавиться, так называемые неплавящиеся электроды.

Обычно используются стержни с покрытием. Реже можно использовать стержни без покрытия, но они создают больше брызг и затрудняют управление дугой.Стержни с покрытием лучше уменьшают загрязнение оксидов и серы из-за выделяемых ими химикатов. Покрытие стержня может быть целлюлозным, минеральным или их смесью. Не имеет значения, покрыт ли стержень или нет, пользователь должен выбрать правильный стержень для своей заготовки, чтобы создать прочные, незагрязненные сварные швы.

Преимущества дуговой сварки

Дуговая сварка имеет множество преимуществ по сравнению с другими видами сварки. Эти преимущества включают в себя:

  • Низкая стоимость. Это доступная техника, поскольку стоимость оборудования невысока. Также требуется меньше оборудования из-за отсутствия газа.
  • Переносимость. Материалы в этой технике легко транспортировать.
  • Используется для обработки нечистых металлов . Дуговая сварка может выполняться на загрязненных металлах.
  • Работаем в любых условиях. Во многих дуговых процессах используется защитный газ, поэтому работу можно выполнять только в одном месте. При дуговой сварке нет необходимости в защитном газе, поэтому работа может выполняться независимо от погодных условий.
Недостатки дуговой сварки

Хотя дуговая сварка имеет много преимуществ, у нее есть и недостатки. К этим недостаткам можно отнести:

  • Стоимость. Хотя стоимость считается преимуществом, это также является недостатком, поскольку при этом образуется больше металлических отходов , чем при использовании других методов, что приводит к более высокой стоимости проекта.
  • Требуется высокий уровень навыков и подготовки. Не все операторы имеют высокий уровень подготовки и навыков.
  • Тонкий металл. Дуговая сварка не подходит для некоторых тонких металлов.

6 удивительных фактов о дуговой сварке

Сварка — это процесс металлообработки, включающий использование тепла для соединения двух или более металлических предметов. Когда к металлическим предметам прикладывается тепло, поверхность предметов начинает плавиться. Когда расплавленная поверхность охлаждается, она затвердевает, связывая предметы в процессе.

Но в то время как в некоторых сварочных процессах используется пламя для нагрева металла, в других используется электричество.Известная как дуговая сварка, она характеризуется использованием электрической дуги — либо постоянного (DC), либо переменного (AC) тока, которая плавит большинство металлов при контакте. Ниже приведены шесть удивительных фактов о дуговой сварке.

# 1) Он был изобретен в 1800-х годах

Дуговая сварка берет свое начало в 1800-х годах, когда русский ученый Василий Петров создал управляемую электрическую дугу. Используя ту же концепцию, русский изобретатель Николай Бенардос продемонстрировал, как электрическая дуга может соединять металлические предметы, что привело к современной дуговой сварке.

# 2) Электрическая дуга обычно достигает около 10 000 градусов

Электрическая дуга очень горячая, поэтому дуговая сварка считается эффективным сварочным процессом. В то время как разные металлы требуют разной температуры, дуговая сварка обычно выполняется при температуре дуги примерно 10 000 градусов по Фаренгейту. Конечно, это все еще круче, чем сварка плазменной горелкой, температура которой может достигать 50 000 градусов по Фаренгейту, но, тем не менее, электрическая дуга невероятно горячая.

# 3) Он сыграл роль в Первой мировой войне

Дуговая сварка сыграла ключевую роль в Первой мировой войне, упростив производство линкоров.До дуговой сварки Королевский флот использовал клепаные пластины для постройки своих линкоров. Однако дуговая сварка оказалась более эффективной и действенной, что позволило Великобритании построить больше линкоров за меньшее время.

# 4) Сварочные аппараты должны «остыть»

Из-за очень высокой температуры, которую они вырабатывают, аппараты для дуговой сварки должны остывать, чтобы предотвратить повреждение или выход из строя. За исключением промышленных аппаратов для дуговой сварки, большинство аппаратов для дуговой сварки имеют рабочий цикл, указанный производителем, который означает, сколько минут в течение 10-минутного периода следует использовать сварщику.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *