- Основные понятия
- Способы сварки
- Какие могут быть ошибки
- Технология сварочных работ
- Окончание сварки
- Что потребуется для работы начинающему сварщику
- Процесс электросварки
- Некоторые нюансы
- Как правильно сваривать металл
- Сварка трубопровода
- Особенности, которые требуется соблюдать при проведении настройки аппарата
- Виды сварных швов
Основные понятия
Сварка на сегодняшний день — самое надежное соединение металла, ведь при ней материалы сплавляются в одно целое. Процедура проходит под воздействием высоких температур. Большая часть сварочных аппаратов использует для работы электрическую дугу.
Принцип ее работы таков: она разогревает металл в определенной небольшой зоне до температуры плавления. Называется такая сварка электродуговой.
При образовании электрической дуги может использоваться как постоянный, так и переменный ток. При переменном применяются трансформаторы, при постоянном — инверторы.
Проще работа обстоит с инверторами, т. к. они работают от сети 220 В. Отличаются небольшими размерами и весом, порядка 4−8 кг. Почти не издают шума и не влияют на напряжение.
Гораздо труднее обстоит работа с трансформаторами, т. к. ток переменный, он оказывает влияние на скачки напряжения, чему обычно не очень рады соседи и бытовая техника. Аппарат при этом большой и тяжелый.
Таким образом становится очевидно, что для новичков больше подойдет сварочный инвертор.
Рассмотрим, как варить полуавтоматом, так как данный вид работ имеет несколько вариантов – сварка с защитных газах и сварка без газа, с использованием порошковой проволоки (флюса).
Сварочные работы сопровождаются ярким световым излучением и множеством брызг раскаленного металла. Поэтому, сварщик должен позаботиться о защите кожи своего лица и глаз от ожогов. Для этих целей потребуется специальный щиток и маска. Но не только лицо и глаза нуждаются в защите. Кожа рук подвержена ожогам от разлетающихся брызг плавящегося металла в большей мере.
В целях обеспечения пожарной безопасности, в местах проведения сварочных работ должна быть емкость с водой или другие средства, защищающие от возгорания при попадании случайной искры.
Для того чтобы начать проводить сварочные работы, сначала необходимо придать соответствующее положение электрода, зажечь его и удерживать дугу электрода при сварке. Для молодого сварщика зажигание дуги может вызвать определенные проблемы, но со временем они исчезают.
Второе немаловажное значение при проведении учения — это положение электрода во время сварки. Этому моменту придается особое значение во время учебы и в начале выполнения сварочных работ. Получив необходимый опыт, сварщик уже не обращает внимания на положение электрода во время сварки, его основное внимание сосредотачивается на том, что происходит при сварке в сварочной ванне. Положение электрода во время сварки для начинающего сварщика является очень важным этапом обучения.
На третьем этапе обучения, после того как человек сможет делать правильное положение электрода, надо научиться проводить разрыв дуги электрода при сварке, то есть выполнять окончание сварочного шва.
Так как работа выполняется с использованием электричества и при высоких температурах, то всегда имеется вероятность получения травмы. Можно травмироваться вследствие ожога, удара током, также можно получить травму сетчатки глаза от яркого света.
Перед началом работы, проверьте качество всех соединений, обязательно занулите корпус источника питания. Элетрододержатель должен быть рабочим и иметь неповрежденную изоляцию.
Работать без защитной маски категорически запрещено, надо правильно подобрать для нее светофильтр. Он считается нормальным, если при свете дуги видно 1-2 см шва. Если видно больше шва, то фильтр слабый, а если меньше, то он очень сильный.
Необходимо надеть специальную одежду и обувь, она делается из брезента. Таким образом, вы оградите себя от получения ожога.
Выполняя указанные рекомендации, даже новичок сможет сделать несложные сварочные работы, а со временем, приобретя опыт работы, вы сможете делать качественно и быстро любые сварочные швы.
Способы сварки
Одним из важных параметров при проведении сварочных работ является положение электрода. Данный параметр важен для новичков, так как для профессиональных сварщиков, имеющих большой опыт работы, установка электрода вырабатывается до автоматизма.
Могут создаваться ситуации, когда сварочные работы надо проводить в труднодоступных и неудобных местах, тогда сварщик может выбирать любое положение инструмента, что позволит ему выполнить качественно и удобно указанную работу.
Установка инструмента при сварке может быть такой:
- Техника, при которой инструмент держат «углом вперед». Он наклоняется на угол 30-60° и движется вперед от сварщика. Данный способ подходит для потолочных вертикальных и горизонтальных швов, может он использовать и при необходимости выполнения неповоротных стыков труб.
- Инструмент держат под углом 90°. Данным способом можно делать любые швы, а также швы в операционных окошках и в местах, где нет возможности выполнить наклон. Этот способ сложнее, чем проведение работ, держа инструмент под углом.
- Инструмент также можно держать под углом от 30-60°, но движется он по направлению к сварщику. Этот способ удобен, когда надо делать угловые и стыковые швы, и применяется на коротких участках.
Серьёзным аспектом сварочной техники, для выполнения качественного сваривания металла, является правильный выбор положения проводника электрического тока. Угол наклона электрода при сварке напрямую зависит от положений. Есть три основных варианта расположения относительно плоскости поверхности:
- углом вперёд;
- под прямым углом;
- углом назад.
При положении углом вперёд, значение наклона будет находиться в диапазоне 30–60 градусов. В таком случае жидкий шлак движется в направлении сварочной ванны и успевает накрывать расплавленную область металла. Та небольшая часть попавшего жидкого шлака будет вытесняться более тяжёлым расплавленным металлом.
Если количество шлака впереди увеличивается, следует понизить угол наклона. Когда видно, что жидкий шлак полностью затапливает ванну и не успевает затвердеть, следует принять положение электрода «Под прямым углом». Потом постепенно уменьшать значение угла. Нужно придерживаться баланса. Для неглубокого проплава базового металла, нужно выбрать именно это положение электрода при ручной дуговой сварке.
Под прямым углом. Рабочий угол в этом положении равен 90 градусов. Это самое правильное положение электрода при сварке в труднодоступных местах, где отсутствует возможность выбора какого-либо другого угла наклона. Ещё такой подход необходим для получения проплава базового металла на среднюю глубину.
Углом назад. В этом подходе предусматривается диапазон значения угла наклона от 30 до 60 градусов назад. Применение такого положения, сильно оттесняет жидкий шлак назад и удерживает его позади проплавленной сварочной ванны. Нужно выбрать правильное значение угла для того, чтобы жидкий шлак успевал следовать за электродом и покрывать расплавленный металл. Такое положение электрода при сварке применяется для глубокого проплава базового металла.
К одному из важнейших критериев относится степень требуемых усилий (объём наплавленного металла) для качественного сваривания. Сварочные швы можно условно разделить на:
- нормальные (шов с плоской поверхностью);
- усиленные (выпуклый шов);
- ослабленный (вогнутый шов).
Для выполнения того или иного сварочного шва, кроме получения нужного объёма наплавляемого металла, важным является способ проплавления краёв, которые будут поддаваться свариванию. Этого можно достигнуть, зная как правильно держать электрод при сварке инвертором, а именно: соблюдение постоянной дистанции между электродом и деталью и выбор необходимой техники перемещения торца сварочного проводника электрического тока.
Типы одновременных движений электрода:
- поступательное;
- прямолинейное;
- колебательное.
Перемещение, выполняемое вдоль электродной оси, гарантирующее постоянную величину дуги, быстроту выполнения сварочного процесса, называется поступательным.
Движение электрода при ручной дуговой сварке производимое вдоль оси шва, позволяющее контролировать быстроту процесса плавления и качества образования шва, называется прямолинейным.
Колебательное перемещение, выполняемое поперёк шовной оси с наклоном 45 градусов, применимо для нагрева краёв, контроля ширины шва. Такого плана движения не выдерживают некоторые типы электродов для ручной дуговой сварки тонколистовых прокатов или для выполнения корневого шва.
Переходя к практическому освоению навыков сварочных работ, следует выбрать сварочный аппарат:
- Трансформаторный сварочный аппарат – вид сварочного оборудования, который выдает переменный ток, ранее был самым распространенным видом сварочного оборудования, прост, неприхотлив в работе, но требует хорошей электропроводки и нормального напряжения в сети;
- Сварочный инвертор – относительно новый тип сварочного оборудования, легок как в смысле работы, так и в плане веса, может работать при довольно существенных перепадах напряжения, в отличие от трансформатора выдает постоянный ток на сегодняшний день является наиболее перспективным видом оборудования для любительского использования;
- Сварочные полуавтоматы – это оборудование, для различных видов сварочных работ проводимое сварочной проволокой в среде инертных газов, для работы полуавтоматической сваркой требуется использование баллона с инертным газом, это весьма дорогое оборудование, однако сварочным полуавтоматом можно проводить сварку даже очень тонких деталей.
К минимально обязательному набору инструментов сварщика нужно отнести:
- сварочный молоток;
- щетку по металлу;
- различные зажимы и струбцины;
- болгарку с набором отрезных и шлифовальных кругов.
Важно! Учитывая, что при сгорании электрода выделяется свет в 55-70 раз интенсивнее солнечного, обязательным элементом защиты сварщика является маска сварщика со специальным затемненным стеклом.
Кроме этого, сварщику нужно иметь:
- Специальные термостойкие перчатки.
- Специальный костюм сварщика из брезента.
- Рекомендуется иметь и специальную обувь – ботинки с высоким берцем или сапоги, при этом брюки костюма должны быть выпущены поверх ботинок или голенища сапог. Такое может быть немодное решение, не допустит во время работ попадания окалины внутрь обуви.
- И если сварщик хочет иметь еще долгое время модную шевелюру на голове, то обязательным элементом одежды должна стать шапка или кепка.
При выборе сварочного аппарата для освоения первоначальных навыков работы достаточно и сварочного трансформатора, сварочный инвертор как оборудование более высокого класса разумно приобретать с прицелом на постоянную работу.
Стандартные кабели к сварочному аппарату, чаще всего бывают длиной в 1,5 метра, чего явно недостаточно для работ на высоте или в небольших помещениях, поэтому рекомендуется приобрести кабели большей длины.
Сварочные аппараты последнего поколения, независимо от того трансформаторные или инверторные сегодня оборудуются системой принудительного обдува, поэтому при покупке нелишне проверить их работоспособность при включении оборудования в сеть.
Приобретая электроды для начального обучения, рекомендуется для более эффективного овладения навыками покупать не пачку в 5 кг, а купить несколько пачек электродов разного диаметра от 2 мм до 5 мм по 1 кг. Этого количества электродов вполне достаточно для того чтобы понять как варить.
Немаловажным моментом при покупке электродов является маркировка – УОНИ, марка электродов для постоянного тока, и пытаться положить правильный шов на трансформаторном аппарате будет бессмысленно. Электроды марки АНО-4 обладают универсальными качествами и могут использоваться для сварки любым аппаратом.
При выборе защитной маски следует знать, что современные маски с автоматической защитой имеют наибольший эффект, они не требую постоянного держания в руке, фильтр автоматически включается при появлении дуги, но к сожалению, сегодня такие маски пока еще весьма дороги для многих начинающих мастеров.
Маски старого образца с неизменяемым светофильтром, а в особенности те, что стандартно продаются в комплекте сварки, требуют определенной доработки:
- Во-первых, они не имеют защитного стекла, такое самое обыкновенное стекло вставляется с наружной стороны маски и защищает светофильтр от искр и попадания окалины. Со временем, такое стекло просто снимается и заменяется новым.
- Во-вторых, сам светофильтр в таких масках идет с довольно большой степенью защиты, для новичка это не совсем правильно, ведь новичок только овладевает навыками работы, а не проводит сваривание 6 часов кряду. Поэтому рекомендуется заменить фильтр, на более прозрачный, например, на светофильтр №3 что дает намного лучший результат.
Он считается более популярным, чем автоматическая сварка, из-за большей плотности сварочного тока. В отличие от ручной механизированной сварки, при работе с полуавтоматом вы получаете подачу электрода в сварочную зону, а прочие операции сварщик тоже должен делать вручную. Электродом служит специальная проволока.
Источником питания служит использование постоянного обратного тока (для этого на изделие нужно подавать минус). Основными частями полуавтомата являются: механизм подачи проволоки, источник питания и горелка (см. рисунок 1). Именно ее считают главным функциональным органом инструмента. Благодаря ее работе в зону сваривания происходит подача защитного газа, флюса, сварочной проволоки. Подающие механизмы бывают нескольких типов:
- толкающие;
- тянущие;
- тянуще-толкающие или универсальные.
Налажено производство разных серий сварочных полуавтоматов, используя которые вы можете выполнять многие работы (к примеру, дуговая сварка алюминия, стали, прочих металлов, ремонт кузовов автомобилей и т. д.).
Существуют следующие способы сварки:
- Газопрессовая, с использованием пламени ацетилкислорода. Преимущества этого вида сварки в высокой производительности. Поэтому она находит широкое применение в нефтяной и газовой отрасли, в частности при строительстве магистралей для транспортировки нефти и газа, а также в машиностроении.
- Контактная, осуществляемая электрическим током, имеющим относительно низкое напряжение при достаточно высокой силе тока. Этот способ включает следующие разновидности: сварка встык, шов и точечная.
Какие могут быть ошибки
Чтобы понять, как правильно пользоваться сварочным аппаратом, нужно также знать основные ошибки, допускаемые при сваривании.
- Если образовался неровный шов, то движение электрода было слишком быстрым.
- В случае образования прожогов (дырок) в металле — была слишком медленная скорость ведения шва.
- Если шов получился плоским и неровным — был неправильно выдержан угол электрода к поверхности (в таком случае угол наклона составлял почти 90 градусов при оптимальных 30-60).
- Когда при сбивании шлака оказалось, что металл не проварен, то в таком случае был слишком маленький зазор между электродом и поверхностью. Такой дефект образовывается от «всплывания» шва.
- Как и в предыдущем варианте, при слишком большом зазоре детали также не проварятся и шов будет непрочным.
Они, имея функции выпрямления и контроля сварочного процесса, позволяют при минимальных навыках положить качественный шов.
Сварочные работы по алюминию или других цветных металлов и сплавов требуют использования специальных электродов. Как правило, такие работы проводят с использование защитной среды (аргон или углекислота). Сегодня можно приобрести универсальные сварочные аппараты с возможностью варки таких материалов.
Отдельно от обычных работ по сварке, применяются полуавтоматические агрегаты для работ с тонкостенными деталями. Здесь процесс соединения идет за счет плавления сплошной проволоки.
Также более сложными являются вертикальный и потолочный швы.
Для самостоятельного обучения можно воспользоваться видео и другими материалами. Лучше всего, чтобы уроки сварки дал опытный сварщик, который покажет разные виды швов.
Если вы, прочитав эту статью, хотите поделиться собственным опытом обучения, то просим поделиться информацией, как правильно варить сваркой, в комментариях к статье. Какими аппаратами пользовались и что лучше учесть при изучении такой работы, как сварка для чайников.
Бывает, что зажечь дугу становится очень сложно. Это зависит не только от того, какое положение инструмента во время работы вы примите, есть и другие причины.
Причины, по которым не получается зажечь дугу:
- Плохой контакт «массы». Надо проверить правильно ли вы ее установили.
- Наличие на металле краски не дает возможности зажечь дугу. Если слой краски небольшой, то его можно пробить путем резкого удара. После образования дуги будет создаваться высокая температура, краска начнет выгорать и уже не будет помехой. Лучше очистить от краски место шва, так вам будет работать намного проще.
Технология сварочных работ
Чтобы возникла электрическая дуга, необходимы токопроводящие элементы: в этом случае это металл и электрод. При соприкосновении металла и электрода появляется электрическая дуга. В этом же месте сразу начинает плавиться металл, одновременно с ним плавится и электрод, который переносится в сварную ванну.
Также в процессе горит и защитная поверхность электрода, при этом частично испаряясь и выделяя определенное количество газов. Эти газы создают завесу и защищают металл от окисления. Также металл покрывается шлаком, который помогает металлу, поддерживая температуру.
Образование шва происходит при перемещении электрода, в чем и заключается весь секрет сварки. Еще необходимо следить за углом наклона и параметрами тока. После остывания металла на нем остается корка шлака, которая защищает металл от окисления. Шлак затем отбивают при помощи молотка.
Как научиться сваривать металл с нуля? Этот вопрос задают все новички. Для начала определимся, какие ключевые элементы нам понадобятся для выполнения работ. Это инвертор, экипировка и, конечно, электроды. Электроды для сварки имеют широкое применение, они позволяют быстро и качественно соединить различные металлы.
Для сварки инвертором используются так называемые плавящиеся электроды с обмазкой (или покрытием). Покрытие играет защитную функцию, оно не позволяет кислороду проникать в сварочную зону и ухудшать качество шва. Также благодаря покрытию дуга проще зажечь и вести, она стабильна и горит равномерно.
Существует множество типов покрытий. Покрытие выбирается исходя из металла, который нам нужно сварить. Самые популярные обмазки — основная, рутиловая и кислая. Электросварка электродами с кислым покрытием производится как на постоянном, так и на переменно токе. С помощью кислых электродов можно легко сварить загрязненный металл (но мы все же рекомендуем его подготовить перед сваркой, о подготовке мы писали в этой статье). Кислые электроды принято использовать при сварке не очень важных конструкций из низкоуглеродистой стали.
Электроды с основным покрытием очень интересны. При плавлении обмазка выделяет углекислый газ, который отлично справляется с защитой сварочной зоны. Швы получаются очень прочными и долговечными. При этом работать нужно только с постоянным током, установив обратную полярность. Но такие электроды требуют очень тщательной очистки металла перед сваркой, нужно зачистить поверхность, удалить все загрязнения и очаги коррозии.
Электроды с рутиловым покрытием самые популярные. Они универсальны, стоят недорого и позволяют сварить любой металл. Ими можно варить на постоянном и переменном токе, но всегда читайте упаковку. Ведь некоторые производители выпускают рутиловые электроды для работы только с переменкой или только с постоянкой.
На этом основы сварочных работ не заканчиваются. Нужно правильно подобрать размер электрода, а именно его диаметр. Здесь все просто: чем тоньше металл, тем диаметр меньше. Вот простой пример: нам нужно сварить тонкий лист металла (например, алюминия). Для этих целей мы берем электрод диаметром до 2 миллиметров. И так со всеми остальными металлами. От выбора диаметра напрямую зависит качество шва.
Кстати, существуют разные виды швов. Вы можете видеть их на картинке ниже.
Нижний шов самый простой. Варим его, положив деталь горизонтально на ровную поверхность. Мы рекомендуем начинать обучение именно с нижнего шва. Горизонтальный шов похож на нижний, но уже сложнее, поскольку требует от сварщика больше мастерства. Приступайте к горизонтальным швам только после того, как хорошо научитесь делать нижние швы.
Вертикальные швы еще сложнее, чем горизонтальные. Электрод нужно вести сверху вниз и под действием силы притяжения расплавленный металл стремительно стекает вниз. Нужно немало опыта и мастерства, чтобы научиться делать вертикальный шов, чтобы при этом он был равномерно проварен. Но самый сложный как раз потолочный шов.
Нас часто спрашивают, как научиться сварке трубопровода или как правильно научиться варить различные трубы? Почему-то у многих это вызывает трудности. Это не удивительно: при сварке трубы швы комбинируются, вам придется уметь варить и нижний, и вертикальный, и потолочный шов, чтобы соединить трубы. Единственное, что мы можем посоветовать — больше практиковаться. Не надейтесь узнать какой-то уникальный способ, с помощью которого можно без труда сварить сложные швы. Только практикуясь вы улучшите свои навыки.
Теперь поговорим о полярности. В статье мы уже упоминали это слово. Скажем простыми словами: при прямой полярности деталь нагревается быстро, электрод расходуется мало. А при обратной полярности все наоборот. Подробнее об обратной полярности мы писали в этой статье, обязательно прочтите ее, там мы подробно все объясняем. Обратную полярность используют чаще всего. Ну а прямая полярность нужна для резки металла, например.
Первое соединение металла своими руками нужно начинать с нижнего шва, поскольку он самый простой, как мы уже писали ранее. Для теста можете использовать ненужные металлические детали, которые найдете в гараже. Купите популярные электроды (например, электроды МР-3), можно выбрать подешевле. Такие электроды позволят новичку быстро зажечь и вести дугу, а шов получится не очень качественным (но это пока не главное). Не покупайте электроды УОНИ, поскольку вы просто не справитесь с ними из-за недостатка опыта.
https://www.youtube.com/watch?v=16G9_QdADI4
Далее нужно научиться зажигать дугу. Существует два способа: метод постукивания (или касания) и метод чирканья. Разогрейте кончик электрода горелкой и постучите им по детали, затем легко проведите по детали. Движения должны быть плавными и уверенными, в меру быстрыми. Иначе электрод прилипнет к металлу. Благодаря предварительному прогреву электрода дуга зажжется проще, но в дальнейшем вы должны учиться зажигать дугу без прогрева.
Метод чирканья похож на ситуацию, когда вы поджигаете спичку о коробок. Быстро проведите концом электрода по поверхности металла, без предварительного нагрева. При чирканье электрод уже достаточно разогревается и при поднесении его к поверхности металла легко зажигается. Так проще начать сварку.
Подождите, пока дуга разгорится. Затем приступайте к сварке. Как только вы поднесете электрод к металлу, вы увидите, как он начинает плавится и образовывается участок с углублением. Он называется сварочной ванной. В сварочной ванне визуально заметны все процессы: выделение защитного газа, образование шлака и брызги металла. Следите за процессами в сварочной ванне, чтобы понимать, как нужно вести шов.
Шов ведут плавно, электрод держат на равном расстоянии, не изменяя его по ходу движения. Мы рекомендуем держать короткую дугу, т.е. вести электрод на расстоянии 3 миллиметров от поверхности металла. Новички могут установить меньшее значение силы тока, чтобы случайно не расплавиться металл больше, чем нужно.
Существует три типа ведения швов. Вы можете видеть их на картинке ниже. Самый популярный тип — углом вперед (на картинке обозначается буквой «б»). Буквой «а» обозначен шов под прямым углом, буквой «в» обозначен шов, который ведется углом назад. В зависимости от выбранного направления отличаются и готовые швы. Новичкам для начала рекомендуем вести электрод именно углом вперед.
На этом сварка металла не заканчивается. Шов нужно правильно довести и закончить работу. Нельзя резко отрывать электрод от поверхности металла, иначе дуга погаснет и на конце шва останется заметный кратер. Из-за него может произойти дальнейший раскол соединения. Вместо этого подержите электрод пару секунд на одном месте и затем плавно отведите его назад.
Окончание сварки
Немаловажным этапом проведения сварочных работ является окончание сварочного шва. По окончании работы сразу обрывать дугу нельзя. Надо приподнять рабочий инструмент из сварочной ванны, затем возвратиться по шву на несколько миллиметров назад и только потом его быстро отвести в сторону.
Можно закончить сварочный шов и другим способом. В конце сварочного шва обрывают дугу и сразу же ее зажигают в центре кратера, а затем медленно смещают инструмент к его краю. В зависимости от ситуации, смещение выполняется на 10-15 мм. После того как сделана необходимая высота сварочного шва, меняют положение инструмента во время работы и отводят его в сторону.
Что потребуется для работы начинающему сварщику
Начинается все с подготовки рабочего места. Безопасности при работе с электросваркой необходимо уделять повышенное внимание: тут есть возможность получить травму и от электричества, и от высоких температур. Потому к подготовке отнеситесь серьезно.
Учится варить электросваркой удобнее на толстом куске металла: на нем лучше практиковаться. Кроме него и сварочного аппарата, понадобятся краги (толстые перчатки) и маска сварщика. Также необходима плотная одежда, защищающая все тело, прочная обувь толстой кожи. Они должны выдерживать попадание искры и окалины. Нужна будут также молоток и металлическая щетка для того, чтобы сбивать шлак. Для защиты глаз при этом нужны будут очки.
Прежде всего нужно подготовить оборудование и спецодежду.
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.
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.
Начинающим сварщикам лучше всего получать первый 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.
В первое время проводить сварочные работы необходимо под надзором опытного сварщика, он покажет как научиться варить сваркой, даст совет и поможет в случае проблем. Можно попрактиковаться на куске металла.
Для начинающих сварщиков больше всего подойдет 3 мм электрод. Он стоит немного дороже, но с ним проще работать. Позже, как будет получен опыт, можно будет перейти к другим вариантам. Зафиксировать его можно в специальном держателе, который бывает пружинный и винтовой и крепится к одному из кабелей. После фиксирования электрода можно приступить к соединению кабелей.
На сварочном аппарате имеется два выхода: положительный и отрицательный. Также есть два кабеля, один из них заканчивается держателем, куда вставляется электрод, другой — специальным зажимом.
Процесс электросварки
Классификация полуавтоматических сварочных агрегатов осуществляется в соответствии с имеющимися у них техническими характеристиками. В зависимости от того какой используется тип перемещения, какой тип защиты применяется для сварного шва и какая разновидность проволоки применяется в процессе работы, существует несколько различных классификаций агрегатов.
В зависимости от характера перемещения специалистами выделяются полуавтоматы стационарного типа и полуавтоматы переносные. В зависимости от типа защиты области сваривания специалисты выделяют три типа агрегатов. Современная промышленность выпускает оборудование обеспечивающее защиту сварочного шва при помощи инертного газа, флюса или при помощи применения порошковой проволоки.
В различных моделях оборудования могут использоваться разнообразные типы сварочной проволоки. Если имеется у агрегата возможность использования в работе проволоку из различных материалов, то такое оборудование носит название универсального сварочного аппарата. Помимо стальной проволоки в сварочных устройствах полуавтоматического действия может применяться также проволока, изготовленная из алюминия.
После приготовления всех деталей и приборов можно приступать к работе. Первым делом крепится кабель с зажимом. Затем нужно проверить другой кабель на изоляцию и надежное фиксирование электрода. Потом на сварочном аппарате выставляется мощность тока в зависимости от диаметра выбранного электрода.
Зажигается электрическая дуга. Чтобы это сделать, нужно слегка дотронуться электродом до металла, при этом должны брызнуть искры. После первого контакта электрод прикасается к металлу и приподнимается на высоту, равную 5 мм.
Высоты 5 мм нужно придерживаться на протяжении всей операции. По ходу процесса должен выгорать электрод и его нужно будет менять. Также он может периодически прилипать к металлу, в этом случае необходимо слегка качнуть им.
После зажигания дуги можно перейти к наплавлению валика. Делается это легкими колебательными движениями, плавно перемещая электрод. В результате операции должен получиться шов с небольшим наплавлением металла.
Движение электрода может протекать по трем направлениям:
- Поступательное.
- Поперечное.
- Продольное.
Сварное соединения металла на сегодня — самое надежное: куски или детали сплавляются в единое целое. Происходит это в результате воздействия высоких температур. Большинство современных сварочных аппаратов для расплавления металла используют электрическую дугу. Она разогревает металл в зоне воздействия до температуры плавления, причем происходит это на небольшой площади. Так как используется электрическая дуга, то и сварка называется электродуговой.
Некоторые нюансы
Недостаточно просто водить электродом по металлу. Необходимо знать некоторые нюансы сварки и как правильно сварить определенный металл. Один из них заключается в том, что шов «тянет» деталь, из-за чего их может повести. И в итоге получится совсем не тот результат, что ожидал мастер. Чаще всего избежать этой проблемы можно, прихватив деталь в нескольких местах, примерно через каждые 10 см. Делается это с двух сторон, после чего начинается основная работа.
Режим сварки, который вы подбираете, зависит от многих факторов и составляющих. Вы обязательно должны их учитывать.
Помните, что если вы используете в работе газ, то перед тем, как приступить непосредственно к сварке, вы должны открыть на баллоне вентиль и установить на редукторе то рабочее давление, которое вам нужно. Обязательно убедитесь до начала работ в том, что баллон не поврежден и находится в исправном состоянии.
Стоит знать, что по параметру скорости подачи электрода настройка будет зависеть от конкретного показателя толщины металла, с которым вы работаете, состава и диаметра самого электрода. Если скорость подачи выставлена очень быстрая, то электрод может не успеть расплавиться, поэтому у вас не выйдет шов.
Попробуйте тогда немного уменьшить параметры, но не перестарайтесь. С очень низкой скоростью вы получите слишком быстрое сгорание электрода, который не будет успевать расплавлять металл. Шов может либо не получиться вовсе, либо выйдет очень некачественным. Только после многих проб и ошибок с каждым конкретным показателем толщины металла вы выработаете для себя свою собственную таблицу, актуальную для вашего полуавтомата и задач, которые вы перед ним ставите.
Не перегружайте аппарат, чтобы не подвергать опасности свое здоровье и не сокращать его ресурсы. Учтите, что сварка не может происходить в непрерывном режиме. Обязательным является наличие регламентированных перерывов. Помните про необходимое проветривание помещения, в котором идут сварочные работы.
Не забывайте о необходимом уходе за оборудованием. Это увеличит срок его работы. Выполняйте сварку сугубо в одежде, которая для этого предназначена. Очень важным пунктом является то, что все на вас должно быть сухим, чтобы не было риска поражения током. Специальные защитные очки со светофильтром помогут вам сберечь ваше зрение. Следите за маркировкой фильтров: они должны соответствовать тому диапазону тока, который вы используете при сварочных работах.
Помните об элементарных правилах безопасности при работе со сварочным аппаратом и обязательно соблюдайте их. Тщательно изучите инструкцию по эксплуатации и характеристики инструмента, чтобы быть в курсе всех его особенностей.
Как правильно сваривать металл
Научится правильно держать электрод и двигать ванну для хорошего результата недостаточно. Необходимо знать, некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. А особенность заключается в том, что шов «тянет» детали, из-за чего их может перекосить. В результате форма изделия может сильно отличаться от задуманной.
Потому перед работой детали закрепляют струбцинами, стяжками и другими приспособлениями. Кроме того делают прихватки — короткие поперечные швы, проложенные через несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали, придавая изделию форму. При сварке стыков их накладывают с двух сторон: так возникающие напряжения компенсируются. Только после тих подготовительных мероприятий начинают сварку.
О типах сварных швов и соединений (горизонтальные, вертикальные, потолочные ) и о том, как их правильно варить читайте тут.
Перед тем как вы начнете работать, аппарат нужно настроить.
- насколько интенсивной будет эксплуатация полуавтомата (профессиональная работа или бытовое использование);
- какая предполагается нагрузочная способность питающей сети;
- что вы хотите сваривать (цветной металл, нержавеющая или низкоуглеродистая сталь, алюминий и т. д.);
- какие вы выдвигаете требования к качеству сварки (степень ответственности свариваемых конструкций);
- какая предполагается толщина свариваемых металлов;
- каким характером должны будут обладать сварные соединения (по длине сварочных швов, их пространственному положению, по габаритам конструкций и прочее).
Помимо скрепления металла перед сваркой, нужно знать, какое значение тока выставлять в определенных ситуациях. Все зависит от толщины металла, над которым производится работа и диаметра электрода.
Но иногда может внезапно упасть напряжение, инвертор не сможет сам среагировать на эту ситуацию. В этом случае нужно просто замедлить передвижение электрода, добиваясь прогрева. Еще может помочь повторное проведение электродом по швам. Если и это не помогает, можно поставить электрод меньшего диаметра.
электродов большего диаметра необходимо оборудование большей мощности.
Сварка трубопровода
С помощью дуговой электрической сварки можно сделать горизонтальный шов, который проходит по окружности трубы и вертикальный, который проходит сбоку, А также верхний и нижний швы. Самым удобным вариантом является нижний шов.
Трубы из стали нужно проваривать встык, сваривая при этом все кромки по высоте стенок. Во время работы электрод нужно установить под углом 45 градусов — это делается для того, чтобы снизить наплывы внутри изделий. Ширина шва должна составлять 2−3 мм, высота — 6−8 мм. Если сварка идет внахлест, то здесь уже необходимая ширина 6−8 мм, а высота — 3 мм.
Непосредственно перед началом работ нужно провести подготовительные процедуры:
- Нужно очистить деталь.
- Если края трубы деформированы, то выровнять их или отрезать углошлифовальной машинкой, или по-простому болгаркой.
- Кромки, где будет проходить шов, необходимо зачистить до блеска.
После подготовки можно приступать к работе. Необходимо сваривать все стыки непрерывно, полностью проваривая. Стыки труб с шириной до 6 мм свариваются в 2 слоя, при ширине 6−12 мм в 3 слоя и при ширине стенок больше 19 мм в 4 слоя. Главная особенность заключается в постоянной очистке труб от шлака, т. е.
после каждого выполненного слоя необходимо очищать его от шлака и только потом варить новый. Особую внимательность нужно проявлять при работе над первым швом, необходимо сплавить все притупления и кромки. Первый слой тщательно проверяют на наличие трещин, если они присутствуют, то необходимо их выплавить или вырубить и наварить заново.
Все последующие слои привариваются при медленном поворачивании трубы. Последний слой приваривают с ровным переходом на основной металл.
Особенности, которые требуется соблюдать при проведении настройки аппарата
Для правильного выбора сварочного аппарата необходимо учесть все плюсы и минусы различных типов и моделей сварочников.
Трансформаторы – самые простые и традиционные аппараты, довольно тяжелые по весу, сделанные на основе понижающего трансформатора, который доводит значение напряжения до необходимого для работы. Особенность трансформаторов состоит в работе на переменном токе, что создает нестабильную дугу. В сочетании с увеличенным количеством шлаков и газовых примесей такая дуга способствует разбрызгиванию металла и портит вид шва. Качественный шов таким аппаратом может сделать опытный сварщик с навыками работы на трансформаторе.
Выпрямители – сварочники, которые могут преобразовывать переменный ток в постоянный и понижать напряжение сети с помощью полупроводниковых диодов. Постоянный ток дает стабильную дугу и позволяет сделать сварочный шов однородным и герметичным, крепким и красивым. Выпрямитель универсален, к нему подходят все виды электродов, варить таким аппаратом можно все виды металлов: нержавеющую сталь, алюминий, медь, титан, разные сплавы.
Инверторы – очень популярны, так как имеют небольшой вес, отличную функциональность, автоматизированные настройки. Такие технические характеристики позволяют работать на нем новичкам. В конструкцию аппарата входит ряд блоков, преобразующих переменный ток сети в постоянный ток высокой мощности. Достоинством этого вида сварочников является:
- возможность точных настроек;
- выполнение широкого спектра задач;
- стабильная дуга;
- устойчивость к скачкам напряжения;
- высокое качество сварки, ровный шов;
- работа всеми видами электродов;
- соединение всех видов металлов любой толщины и положения в пространстве.
- обладает дополнительными функциями, предотвращающими залипание электрода и капли отрыва;
- возможность поджигания электрода при максимальной подаче тока;
Из минусов можно отметить:
- необходимость частой очистки от пыли;
- ограниченная длина кабеля, равная 2,5 м;
- невозможность работы при температуре воздуха ниже – 15 градусов.
Полуавтоматы – бывают двух типов. Первые повышают производительность сварочных работ за счет непрерывной подачи проволоки. В этом случае не нужно постоянно менять электроды. Шов получается ровный, сплошной и без дефектов. Вторые работают в газовой среде, для этого используют кислород, азот и углекислый газ, а также аргон и гелий. У газовой сварки есть следующие преимущества:
- один аппарат сконструирован для работы и с газом и с проволокой;
- прекрасное качество и эстетичность шва;
- стабильная ровная дуга;
- высокая функциональность;
- возможность сварки сложных соединений.
Режим сварки, который используется в процессе работы, зависит от большого количества факторов. Все эти факторы, влияющие на качество работы, должны учитываться при проведении подготовки оборудования к работе.
Если планируется в процессе проведения работ использование газа или смеси газов для создания защитной среды, то перед включением аппарата следует открыть вентиль подачи газовой смеси. Перед использованием газа на редукторе следует выставить рабочее давление, которое необходимо в процессе работы. Перед использованием газового баллона его следует проверить на целостность и исправность.
Перед использованием требуется рассчитать оптимальный расход газа, так как за счет его подачи формируется защитная атмосфера вокруг области проведения сварочных работ. Перед работой следует выбирать тот защитный газ или смесь газов, которые максимально соответствуют металлу, входящему в состав заготовки.
В процессе работы не следует перегружать аппарат и непрерывно использовать его.
В домашних условиях используются два вида сварочных аппаратов: трансформаторные и инверторные. В чем между ними разница и какие есть недостатки и преимущества в этих типах?
Виды сварных швов
https://www.youtube.com/watch?v=AoRkP_DqEKs
Соединительные сварные швы подразделяются по расположению, прочности, технологии, конструктивным особенностям. Виды расположения швов:
- Нижний. Самый простой и удобный, благодаря силе тяжести металл заполняет промежуток между деталями. Это самый прочный и экономичный шов.
- Горизонтальный. Заготовки расположены перпендикулярно электроду и шов идет по горизонтали. Часть металла уходит из сварочной зоны и электрод расходуется быстрее.
- Вертикальный. В этом случае заготовки расположены также перпендикулярно электроду, но формирование шва идет по вертикали. Расплавленный металл стремится вниз, расход электрода значителен.
- Наклонный. Движение руки сварщика происходит по наклонной. Применяется для угловых и тавровых соединений.
- Потолочный шов расположен над мастером.
Разделение по конструктивному признаку:
- Встык. Стыковое соединение довольно прочное и экономичное, оно не искажает поверхность соединения. Это универсальное соединение.
- Внахлест сваривают детали, когда не хватает пространства для стыкового шва. Толщина заготовок не должна быть более 8-10 мм.
- Угловой шов рекомендуется обваривать с обеих сторон, заготовки при этом располагаются под углом друг к другу. Этот шов непрост в исполнении из-за увеличения зоны термического влияния и большого расхода электрода.
- Тавровый шов представляет собой угловой шов, где плоскости деталей привариваются перпендикулярно. Шов формируется с двух сторон, он довольно сложен.
- Шов под электрозаклепки используется, когда нет необходимости в герметичном шве, он самый экономичный и незаметный.
Сварку можно вести как в один слой, так и в несколько слоев для толстых заготовок.