Вопрос новичков в сварочном деле: «Как правильно варить сваркой?», является одним из самых популярных. В ответ на него можно посоветовать – сначала научиться, как нужно держать электрод и грамотно продвигать сварочную ванну. Но опытные сварщики скажут, что этого недостаточно.
Нужно ещё знать, как поведёт себя свариваемый металл. Особенностью сварного шва является то, что он «стягивает» соединяемые детали и это может перекосить заготовки. Незнание подобной тонкости приводит в итоге к получению сильно искажённого изделия.
Что касается электрода, то его при сварочных работах наклоняют к себе под углом 30-60 градусов. Точный угол зависит от нужного шва и сварного тока. Глубокий прогрев металла получается при положении «углом назад». При таком варианте ванна и расплавленный шлак продвигаются за кончиком электрода. Важно применить его наклон и скорость так, чтобы шлак поспевал прикрывать расплав.
Если металлу не требуется сильный разогрев, то, для получения небольшой глубины прогрева выполняют изменение угла наклона на противоположный, и «тянут» шов и ванну.
Профессионализм сварщика проявляется в умении удерживать равномерно электрод – в двух-трёх миллиметрах от обрабатываемой поверхности, опуская ниже по мере расплавления. Одновременно необходим контроль размера и состояния ванны, замедляя или ускоряя движение электродом.
Технику данных движений лучше отработать на толстом металле. В самом начале будут получаться не швы, а валики. Но такие упражнения помогут освоить простые навыки, как контроль расстояния от конца электрода до поверхности детали, движение по прочерченной линии и т.д.
Когда сварной валик станет получаться равномерным, с одинаковой шириной и высотой по всей длине, можно переходить на соединение двух деталей.
Здесь первым шагом по технологии сварки является предварительное соединение деталей прихватками – это короткие швы, прокладываемые поперёк в 8-25 см друг от друга. Они не только скрепляют заготовки, но и показывают форму будущего изделия.
Чтобы понять, как варить сварочным аппаратом, необходимо чётко представить алгоритм сварного процесса:
- сначала на свариваемую деталь устанавливается зажим заземления;
- потом с учётом типа и диаметра электрода подбирается соответствующий сварной ток;
- и только после указанных подготовительных операций приступают непосредственно к сварке.
Кратковременное касание к металлической детали – и возникает дуга, которую сложно удержать: при слишком большом или маленьком зазоре между электродом и поверхности свариваемой заготовки она вмиг гаснет. Нужно также попрактиковаться.
Для сварки на инверторе необходимо правильно подобрать электрод по марке, установить силу тока. Данные параметры непостоянные, для каждого металла разной толщины они подбираются отдельно.
Далее электрод нужно поставить в спецдержак, клемму массы накинуть на поверхность свариваемой детали и разжечь дугу известным «чирканьем» или прикасанием. На стыке деталей начинается движение электрода, который расплавляет металл.
Вести электрод быстро нельзя. Потому что наплавление получится неравномерным, и это отрицательно скажется на качестве шва или погаснет дуга. Новый розжиг приводит к избыточному наплавлению или сквозному прожигу детали.
Окалину и излишки наплавленного металла необходимо сразу удалять с поверхности деталей с помощью молотка или иного инструмента.
Если шов необязательно делать сплошным, следует поднять электрод выше – и произойдёт разрыв дуги. Её разжигают по-новому на месте продолжения сварки.
Начальный страх и незнание как пользоваться сварочным аппаратом - обычное состояние для новичка. Поэтому, прежде чем приступать непосредственно к сварке, нужно изучить некоторые требования техники безопасности и правила пользования сварочным оборудованием.
Использование аппарата в сварке требует определённой подготовки. В частности, с места предполагаемой работы убирают все вещи и предметы, которые подвержены лёгкому воспламенению. Также необходимо поступить со всеми горючими материалами и ёмкостями.
Если работы проводятся в помещение, то обязательно вентиляция. Хорошее проветривание важно как для сварщика, так и для аппарата. Также нужно позаботиться о средствах пожаротушения.
После выполнения данных условий и облачения в спецодежду аппарат заземляют, включают, выбирают параметр тока и приступают к сварке.
Учимся основным правилам сварки
Инструкций о том, как научиться варить сваркой, предостаточно. Если такое умение требуется лишь для работы с новой калиткой, то необязательно этому обучаться на курсах или профтехучилищах. Однако теоретическая часть подготовки важна даже при самостоятельной учёбе.
Главным инструментом сварки является аппарат. Существуют агрегаты, которые работают и на переменном, и на постоянном токе. Современное инверторное оборудование, например, инверторы, позволяют выбирать полярность. Инверторные сварочные аппараты считаются самыми подходящими для обучения новичков. Потому так важно различать прямую полярность от обратной. В первом случае «плюсовой» кабель подсоединяется на клемму «земля», а «минусовой» на электрод. А при обратной полярности, наоборот, на «земле» будет «минус», а на электроде – «плюс».
Как самостоятельно научиться варить электросваркой? Подобный вопрос может встать перед многими мужчинами, любящими разбираться в различных процессах и умеющими делать строительные или ремонтные работы своими руками. Умение обращаться со сварочным аппаратом может пригодиться при возведении забора, ремонте балкона, стройке на даче, и другой бытовой работе. Те, кто особенно хорошо освоил это дело, могут для подачи воды или создания отопительной системы. Быстро создать крепкое соединение, лучшее чем сварной шов, не получиться. Но для того, чтобы самому научиться правильно сваривать металл, нужно исследовать азы сварки. Понимание сути процесса , этапов работы, положения электрода и различных режимов, поможет быстро научиться правильно варить сваркой.
Как научиться варить электросваркой урок 1
Чтобы хорошо освоить этот метод соединения металла, необходимо разобраться в физическом процессе сваривания. Понимание образования шва поможет варить не «в слепую», а с осознанием происходящего, что безусловно отобразится на результате.
Для сварочных работ используют различные аппараты, которые преобразуют ток до нужной величины, способной плавить сталь. Самыми простыми являются , работающие от 220 и 380V. За счет обмоток катушек они понижают напряжение (V) и повышают силу тока (A). Чаще всего это большие устройства на промышленных предприятиях или маленький самодельный аппарат в гараже.
Более «продвинутые» версии - это преобразователи, выдающие постоянное напряжение. Благодаря этому создание сварочного шва происходит более деликатно и тише. В домашних условиях применяются небольшие версии этих аппаратов, называемые инверторами. Они работают от бытовой сети и преобразуют переменный ток в постоянный. , чем начинать с большого промышленного трансформатора. Суть процесса в следующем:
- Аппарат выдает необходимое напряжение.
- От инвертора исходит два кабеля (+ и -), первый крепится на изделие, а второй снабжается держателем для электрода. Минусовый кабель некоторые обозначают как ноль. В зависимости от того, какой провод цепляется к массе, определяется полярность тока.
- В момент прикосновения конца электрода к изделию возбуждается .
- Частицы расплавленного стержня электрода и кромок свариваемого металла образуют соединительный шов.
- Покрытие на электродах, плавясь, создает газовое облако, защищающее от воздействия окружающей среды сварочную ванну, и обеспечивающее соединение без пор.
- При застывании металла, на его поверхности образуется слой шлака, который удаляется легким постукиванием.
Инвертором для начинающих может стать любая бюджетная модель, поддерживающая работу с электродами диаметром 3 и 4 мм.
Подготовка рабочего места
Как научиться варить электросваркой в сжатые сроки? За один день этого сделать не получиться, но применяя советы из разнообразных видео и подготовив все необходимое на рабочем месте, можно быстро приступить к практике.
Чтобы научиться варить сварочным инвертором нужна пластина для розжига электрода. Не всегда можно присоединить массу на изделие, поэтому потребуется небольшой металлический столик или основание. Под рукой у сварщика должен быть молоток для корректировки правильности фиксации металлических частей, и средство для тушения огня (песок или огнетушитель). Сваривать металл инвертором важно, . Независимо от места выполнения работ (домашние или производственные условия) у каждого сварщика должны быть:
- , соответствующим освещению на рабочем месте (в фильтре №5 будет плохо видно в помещении, в №3 будет очень слепить глаза на улице);
- рукавицы из брезентовой ткани для защиты от температуры и брызг;
- толстая, не воспламеняющаяся одежда, не заправленная за пояс;
- ботинки;
- головной убор для защиты от летящих капель шлака.
Учимся держать электрод
Чтобы научиться варить сваркой, необходимо правильно удерживать электрод. От этого напрямую зависит электросварочный процесс и окончательный результат. Лучше начинать с диаметра электродов в 3 мм, которые не такие длинные как 4 мм, но и плавятся медленнее, чем 2 мм. Для фиксации в держателе используется механизм двух видом. Первый тип крепления является пружинным, второй - винтовым. Для первого держателя необходимо нажать на клавишу и отвести прижимной механизм. Для второго, прокрутить рукоятку против часовой стрелки.
При сварке, оптимальным углом наклона электрода относительно поверхности, считается 45 градусов. Так можно вести шов от себя, на себя, слева направо и наоборот. Чтобы успешно варить инверторной сваркой необходимо научиться соблюдать дистанцию между концом электрода и металлом в 3-5 мм. Это очень непросто на первых порах, и нарушая это требование, электрод будет либо прилипать к изделию, либо отдаляться и разбрызгивать частицы металла. Поэтому первые уроки по электросварке могут начинаться на выключенном аппарате, для тренировки соблюдения дистанции. Расстояние в 3-5 мм легче выдерживать, если под локтями сварщика будет опора об ноги или стол. Хорошее овладение этим нюансом поможет в дальнейшем и иными видами сварки.
Самоучитель по розжигу дуги
Как научиться варить электросваркой можно узнать на обучающем видео. Все начинается с разогревания электрода. Чтобы возбудить электрическую дугу между массой и концом электрода, необходимо легонько постучать последним об поверхность. Рекомендуется это сделать на отдельной пластине, чтобы не оставить следов на изделии. Разогретый электрод подносят к месту соединения, и дуга возбуждается от малейшего касания с поверхностью. Первое время, можно просто сжечь пару электродов, для того чтобы рука привыкла к дистанции и стабильном удержании дуги. Это поможет освоиться и зрительно, когда в маске перестанет все сверкать, и придет понимание происходящего процесса. Для различия расплавленного шлака и металла в сварочной ванне, стоит запомнить, что самый белый и яркий свет исходит от стали, а красноватый от шлака. Научившись различать эти составляющие можно лучше формировать швы и замечать не проваренные места.
Движения электродом
Невозможно варить электродами качественно, не освоив технику движения. Как самостоятельно научиться варить электросваркой и правильно формировать шов? Главный критерий в понимании особенностей технологии. Частицы со стержня электрода вплавляются туда, куда направлен конец. Поэтому умелое манипулирование электродом - залог правильной структуры и крепкого шва. Кроме миллиметрового железа, большинство свариваемых изделий соединяются многопроходными слоями. Это обеспечивает герметичность и хорошие свойства на разрыв. Первый шов называется корневым и ведется ровно, строго по месту стыка. Это позволяет расплавленному металлу заполнить щель между пластинами. Последующие слои, имеющие под собой основу, выполняются колебательными движениями. Это могут быть любые манипуляции из перечня ниже, с продвижением вперед:
- зигзаги;
- овалы;
- восьмерки;
- треугольники.
Периодически, опытные сварщики делают короткий рывок концом электрода назад, чтобы отогнать слой шлака, мешающий наблюдению за формированием шва.
Этапы начала работы со сваркой
После подготовки рабочего места и овладения удержанием стабильной дуги, а также практикой по наложению швов на ровную поверхность, можно приступать к соединению двух частей пластин. Для этого требуется:
- Выставить изделие в нужном положении.
- Произвести фиксацию заданного положения сварными прихватками, длинной в 5 мм, минимум в двух местах с каждой стороны. Это необходимо ввиду свойства металла сжиматься и расширяться от нагрева. Если приступить к свариванию частей без прихваток, то другой край изделия может существенно отклониться от необходимого размера. От прихваток отбивается шлак, чтобы исключить его повторное расплавление и попадание в сварочную ванну.
- Зажигается дуга и накладывается корневой шов. Завершение шва необходимо делать внахлест застывшего металла, чтобы избежать воронок и иных дефектов.
- Отбивается шлак, и визуально проверяется качество соединения.
- Накладывается шов на противоположной стороне для баланса натяжений.
- Выполняются последующие слои с чередованием сторон.
- Окончательный вариант обрабатывается, по необходимости болгаркой, и закрашивается для предотвращения коррозии.
Вертикальное соединение
И к их созданию необходимо приступать только после хорошего освоения сваркой в нижнем положении. Критерием в этом случае является прерывистая дуга, обеспечивающая застывание наложенного металла, и предотвращающая его падение вниз. После выполнения прихваток, концом электрода делаются поперечные движения, с отрывом дуги после одной-двух манипуляций. Шов ведется снизу вверх. Сварочные режимы Умение подобрать правильный режим сварки - обязательное условие для хорошего качества работы. Вот основные стандарты:
Электросварка является экономичным и прочным способом соединения металлических деталей. Проявляя терпение, усидчивость, и следуя вышеизложенным советам, можно быстро овладеть дуговой сваркой и успешно реализовывать свои строительные цели.
Получить специальность сварщика можно после 2 лет обучения в профессиональном техучилище или колледже, в крайнем случае, можно пройти курсы. Для тех же, кто не хочет этим заниматься профессионально, а просто желает умело выполнять сварочные швы, поможет нижеприведенная подборка распространенных сварочных швов.
Инструменты для сварки
Покупка необходимого оборудования – немаловажная подготовка к успешному выполнению сварочных швов. Главным приспособлением для их создания является сварочный аппарат. Его вариации могут работать как от постоянного, так и от переменного тока. При работе на сварочном аппарате нужно приобрести электроды.Если применяется электродуговая сварка, то электроды при постоянном токе двигаются в одном направлении, которое определяется в соответствии с полярностью.
Существует несколько аппаратов для сварки:
- Трансформатор . При помощи него электричество, поставляемое сетью, преобразовывается в переменный ток, необходимый для сварочного процесса. Если выбирать дешевый его вариант, то можно получить тяжелое устройство, с которым будут возникать трудности при транспортировке, а также высокое постоянство дуги и потеря напряжения при работе.
- Выпрямитель . Он преобразовывает переменный ток сети в постоянный для сварки. Он имеет практически такие же недостатки и достоинства, как и предыдущее устройство. Но качество швов после его применения значительно лучше, так как он удерживает стабильность дуги.
- Инвертор . Обеспечивает постоянный ток и напряжение для сварки. Это компактное устройство, в котором предусмотрена плавная регулировка тока, оно отличается от своих аналогов быстрым срабатыванием и легким зажиганием.
Сварочные инверторы нового поколения превосходят по точности, ранее применяемые для сварки трансформаторы, генераторы и выпрямители, на них полярность допускается устанавливать самостоятельно. Новичкам рекомендуются осваивать сварку с инверторов.
Успешное использование этих устройств зависит от правильного понятия полярности. Если выбрана прямая полярность, то провод с «минусом» идет на электрод, а с «плюсом» - на клемму «земля». При обратной полярности всё будет выполняться наоборот.
Сварочный аппарат обеспечивается током через провода с быстросъемными клеммами. Проводники должны быть выполнены из меди и изолированы, они проводят ток, а синтетическая пленка функционирует как сепаратор.
Электроды для сварки металла выполняются из сварочной проволоки. А вот для чугуна используется присадочная проволока с графитовым стержнем. Чугун в отличие от стали очень хрупкий материал, и его сварка должна проводиться холодным методом. При выполнении сварки нужно постоянно контролировать разогрев его поверхности, иначе могут возникнуть трещины. Шов выполняется не цельным, а урывками с обязательной проковкой.
Азы начинающего сварщика
Освоение сварочного дела начинается с тренировочных занятий на ненужных кусочках металла. Лучше запастись емкостью с водой, если вдруг из-за неопытности произойдет возгорание, то можно будет быстро устранить возгорание. При первых шагах нужно быть аккуратным и бдительным, даже если отскочит небольшая искра, этого будет достаточно, чтобы получить пожар:- На выбранном аппарате проверяется изоляция кабеля, правильность его заправки в держатель.
- Выставляется нужная величина тока, ориентируясь по диаметру электрода.
- Зажигается дуга, которую выставляют под наклоном в 60-70 градусов и медленно проводят по свариваемой поверхности. К детали прикасаются дугой, когда от электрода будут идти искры. Между дугой и электродом в процессе сварки нужно соблюдать расстояние в 5 мм. При работе электроды будут выгорать. Если при движении электрод будет прилипать к металлу, его нужно качнуть в сторону.
- Дуга с первого раза может не появиться, тогда увеличивается величина тока так, чтобы получилась дуга постоянной длиной в 5 мм.
- Когда получиться ее зажечь, нужно пробовать наплавить валик, стараясь собирать расплавленный металл к центру дуги.
После такой тренировки можно будет переходить к свариванию 2 частей металла.
Правильное выполнение вертикального сварочного шва (видео)
На приведенном ролике демонстрируют, как выполнять вертикальный шов на тонком металле, толщина которого составляет всего 2 мм.Для сварки применяются корейские электроды диаметром 2,6 мм. Обычно такие швы выполняют углом вперед, но так как используется профиль, на котором выполнен небольшой зазор, то работа будет проходить перпендикулярно или с небольшим противо уклоном. Для сравнения швов вначале половину зазора заваривают при 45 амперах, а затем переходят на 60 и 70. Через светофильтр видно, что сварка осуществляется с нижней части профиля. В результате получилось 2 шва. Как можно будет рассмотреть, при 70 амперах он получается более гладким и аккуратным.
Как варить потолочный шов электросваркой? (видео)
Эта разновидность сварочного шва выполняется на примере тонких пластин, для которых используются электроды УОНИ с основным покрытием.Вот инструкция к сварке:
- Первое движение электродом делается «елочкой», при этом нужно выполнять небольшие колебательные движения. При варке потолочного шва применяется ток 85 ампер, выполняется она без отрыва. Еще одним вариантом выполнения такого шва является движение электрода слегка назад, а затем вперед.
- После заваривания всех пластин переходят к выполнению полупотолочного углового шва, который проводят, начиная с небольшого шва и возврата, а затем используется все та же «елочка», выполняемая углом назад. Для углового шва нужно устанавливать более сильный ток в 90 ампер. Можно выполнять угловую сварку вторым методом, используя движения вперед-назад.
- Последние швы проводятся на нахлесточном соединении пластин. Это полупотолочный стык. Из-за того, что верхняя пластина тонкая, движения «елочкой» нужно выполнять плавно с небольшим шагом, не заводя электрод сильно на нее, чтобы избежать подрывов. Движения на одном шве можно комбинировать. Ток остается тот же - в 90 ампер.
На нахлесточном шве видно, что при выполнении широких движений электродом образуются подрезы из-за тонкой платины. Вначале швов имеются поры, которые возникли в результате плохой зачистки металла.
Видео-урок выполнения сварочных швов для начинающих
Умение варить швы характеризуется их красотой и качеством. Чтобы выполнять эти требования нужно, обладать определенными навыками. Их можно приобрести только с опытом. А для начинающих сварщиков-самоучек нет лучшего пособия, чем видео профессионала, в котором по полочкам разложено, как правильно и надежно варить швы.Зазор между трубами равен 2 миллиметрам. Плавка по трубе будут осуществлять с отрывом, используя электроды с рутиловым покрытием. Сварка проводится углом назад, точечно без отрыва электрода, в одно и то же место, пока не сформируется валик. Реальный ток в аппарате будет примерно 110 ампер. Ход выполнения сварки демонстрируется через светофильтр и при дневном свете. Перед выполнением шва электрод немного нужно прогнуть, чтобы было удобней варить. При рассмотрении шва, выполненного при светофильтре после отбивания шлака видно, что он образует ровный наплыв, только в месте замка автор ролика усиливает его дополнительной каплей.
Главным условием получения красивых поворотных швов является применение подходящего метода сварки и расположение дуги.
После покупки необходимого инструмента и правильного выполнения подготовительных работ можно самостоятельно выполнять приведенные в статье швы. А правильность их создания можно контролировать сравнением с представленными примерами в видео-уроках от профессионалов сварочного дела.
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.
- 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.
- 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.
- 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.
Самым надежным и прочным способом соединения деталей остается сварочный шов. Без сварки сегодня не может обойтись ни одно производство, применяется она и в быту. Практически каждый домашний умелец обязательно использует сварку.
Конечно, не все умеют правильно сваривать детали, им приходится пользоваться услугами профессиональных сварщиков. Но при большом желании, можно научиться сваривать детали своими руками.
Самой простой считается электросварка. Именно с нее начинается изучение сварочного процесса. Только после приобретения определенного опыта в получении хорошего шва, можно приступать к выполнению сложной работы. Давайте познакомимся с основами сварочного технологического процесса и его нюансами.
Прежде чем начать сварку, детали сначала выправляют и затем хорошо чистят. Причем очищать детали необходимо до начала сборки узла. Появление дефектов сварочного шва обычно связано с различными видами загрязнений:
- Ржавчины;
- Масла;
- Окалины.
Очень важно хорошо зачистить металл там, где будут проводиться сварочные работы. Это касается кромок каждой детали. Любое загрязнение в щели между свариваемыми деталями, должно быть обязательно удалено. Можно выжечь грязь сильным пламенем горелки, продуть мощной струей сжатого воздуха.
Очищать поверхность можно самыми разными способами:
- Щеткой с металлическим ворсом;
- Иглофрезами;
- Гидропескострйными системами;
- Дробью;
- Горелкой;
- Шлифовальным кругом;
- Травлением;
- Растворителем.
После подготовки инструментов и материала, давайте разберемся по шагам как правильно варить электросваркой.
Возбуждение сварочной дуги
Чтобы возбудить дугу, существует несколько способов.
Вариант 1. Сварщик кончиком электрода должен прикоснуться к металлической поверхности, затем быстро отвести его назад на несколько миллиметров (2 – 4). Как результат появится дуга. Её длина поддерживается медленным опусканием электрода. Все зависит от величины расплавления. Перед тем как образуется дуга, лицо работника обязательно должно быть закрыто защитным щитком.
Вариант 2. Возбудить сварочную дугу можно и другим способом. Кончиком электрода сварщик быстро проводит по металлической поверхности, затем также быстро поднимает его на пару миллиметров. Между электродом и поверхностью металлом появится дуга. Во время сварки необходимо стремиться поддерживать очень короткую дугу. Возле шва будут образовываться небольшие капли металла. Плавление электрода будет плавным и спокойным. Шов получается глубоким и прочным.
Если размер дуги будет слишком длинным, основной металл недостаточно хорошо проплавится. Металл электрода при сварке начнет окисляться, появятся сильные брызги. Шов после такой сварки будет неровным, с многочисленными окисными вкраплениями.
Длину дуги можно легко определить по звуку её горения. Если длина имеет стандартные значения, звук будет однотонным и равномерным. Очень длинная дуга начнет издавать резкие звуки, которые будут постоянно сопровождаться сильными хлопками.
Если дуга оборвалась, ее возбуждают снова. Кратер, на котором оборвалась дуга, тщательно заваривают. Если необходимо сварить очень важный узел, который будет эксплуатироваться при знакопеременной нагрузке, а также возможно появление «усталости», категорически запрещается возбуждать дугу прямо на поверхности основного металла. Если возбуждение будет происходить не по шву, возможно появление «ожога» металла. В этом месте шов может просто разрушиться при эксплуатации детали.
Первые шаги
Чтобы научиться, хорошо сваривать детали, сначала практикуются на ненужных металлических валиках. Не требуется создавать соединительные швы, необходимо просто научиться правильно расплавлять материал. Поверхность металла не должна иметь следов ржавчины и быть хорошо очищенной.
Как делаются валики
Электрод вставляется в держатель. Чтобы вызвать появление тока в области плавления, достаточно чиркнуть по поверхности металла кончиком электрода, или просто постучать несколько раз по заготовке.
Когда появится электрическая дуга, электрод направляется на заготовку, с выдержкой постоянного зазора между поверхностью металла и электрической дугой. Зазор должен иметь постоянное значение, и лежать в диапазоне 3–5 миллиметров.
Важно! Чтобы получить качественный шов, необходимо все время поддерживать одинаковую длину дуги. Если изменить эту величину, дуга может прерваться, шов будет иметь много дефектов.
Направление электрода делается под определенным углом относительно плоскости заготовки. Самым оптимальным считается угол в 70 градусов, Наклон не имеет определенного значения, главное чтобы сварщику было удобно. В процессе работы сварщик сам находит для себя оптимальное положение, в зависимости от специфичности выполняемой работы.
Во время таких практических занятий нужно научиться правильно, подбирать силу тока, чтобы подача все время оставалась стабильной. Если тока будет недостаточно, дуга будет постоянно гаснуть. При очень мощном потоке, начнется проплавление металла. Только экспериментальным путем можно научиться, правильно устанавливать режим сварки.
Техника получения хорошего сварного соединения
Когда валики начнут получаться ровными, можно попытаться начать изготавливать соединительные швы. Такую операцию сможет выполнить достаточно опытный практикант, который умеет варить электросваркой.
Зажигание электрода выполняется согласно описанной выше технологии. Единственным отличием будет движение руки сварщика. Она будет выполнять колебательные движения. Расплав будет как бы переходить с одной поверхности детали на другую. Движение может происходить по нескольким траекториям:
- Зигзагообразная;
- Петлевидная;
- Елочкой;
- Серпом.
Для тренировки можно взять небольшую металлическую заготовку. По поверхности мелом провести линию, чтобы ее можно было увидеть через темное стекло маски. Именно по ней нужно двигаться электродом, чтобы получить своеобразный шов, в виде любой вышеуказанной траектории.
После того, как шов остыл нужно молотком отбить шлак и рассмотреть проделанную работу.
Когда появился небольшой опыт можно начинать изготавливать соединительные швы, которые имеют несколько видов:
- Тавровые;
- Стыковые;
- Угловые;
- Внахлест.
Кроме того, такие швы могут быть горизонтальными и вертикальными, могут свариваться в разных направлениях.
Только после многочисленных тренировок можно добиться равномерного движения руки. После этого можно получить красивые детали.
Как продолжить сварку после её остановки?
Так как варить электросваркой длинный шов без остановки невозможно, приходится менять электрод или были другие причины прерывания, то на месте остановки получается небольшое углубление, получившее название: кратер. Для возобновления работы, необходимо выполнить следующие действия:
1.Дуга должна зажигаться не на самом кратере. Необходимо отступить от него 12 мм. Затем ее медленно пододвигают к кратеру.
2.Колебательными движениями тщательно заваривается сам кратер.
3.После этого можно продолжать сварку, выдерживая установленный режим. Для получения надежного соединения, сварка должна иметь несколько слоев:
- Заготовка, толщиной 6 мм – 2 слоя;
- При толщине 6–12 мм – 3 слоя;
- Если толщина металла превышает 12 мм – 4 слоя.
Движение электрода в каждом слое должно быть одинаковым. Сварочный шов, после завершения операции обрабатывают, снимая все излишки.
Как получаются вертикальные швы
На рисунке 69а, показана вертикальная сварка. Так как варить вертикальный шов электросваркой достаточно проблемно из-за того, что капли расплава стремятся упасть, то нужно варить такие швы используют короткую дугу. Поверхностное натяжение не дает каплям сразу скатиться вниз. Они быстрее попадают в кратер.
Кончик электрода убирают от капли, чтобы она стала твердой. Вертикальную сварку нужно начинать снизу, постепенно двигаясь наверх. Нижележащий кратер не даст упасть каплям металла. Смотри рисунок 69в. При работе можно наклонять электрод. Когда его наклоняют вниз, сварщик видит, как распределяются капли в месте разделки шва.
Когда нужно выполнить вертикальную сварку, начинаются с верхней точки, электрод необходимо установить в положение I. Смотри рисунок 69г.
Когда капли начинают опускаться, электрод устанавливается в положение II. Капля не будет стекать, ей не позволит короткая дуга.
Наиболее подходящим диаметром электродов для вертикальной сварки, считаются 3 – 4 мм. Величина тока не должна быть очень высокой, примерно 160 ампер.
Чтобы добиться минимального стекания расплава, когда свариваются горизонтальные швы (смотри рисунок. 70, а), кромки скашиваются у одной верхней детали.
Возбуждение дуги должно происходить на нижнем торце (положение I). Затем дуга переводится на торец верхней детали (положение II). Стекающая капля начинает подниматься.
Как должен двигаться конец электрода, когда выполняется однослойная горизонтальная сварка, можно посмотреть на рисунке 70а, в правой стороне.
Горизонтальные швы разрешается варить в виде продольных валиков. Самый первый должен вариться 4 миллиметровым электродом, а все остальные, диаметром 5 миллиметров.
Это основные нюансы, которые позволят правильно варить вертикальный шов электросваркой.
Как электросваркой сварить потолочный шов
Частый вопрос: как варить потолочный шов электросваркой, ведь он стекает? Ответ прост: такие швы варятся короткой дугой. Сварочный электрод должен иметь тугоплавкое покрытие. Когда происходит сварочный процесс, на торце возникает чехольчик, который не позволяет каплям металла, скатиться вниз. (Смотри рисунок. 70, б). Во время работы конец электрода равномерно удаляют, а потом приближают к свариваемой детали. Когда удаляется, дуга сразу гаснет, шов начинает твердеть. Чтобы выполнить потолочную сварку, независимо от направления, пользуются только электродами малых диаметров. Сила тока уменьшается (10-12%), если сравнивать сварку металла аналогичной толщины, производимой внизу.
Когда свариваются потолочные швы, начинают всплывать пузырьки газа. Они оказываются в самом корне шва. От этого страдает прочность и качество сварного соединения.
Применение потолочной сварки имеет ограниченный характер. О ней вспоминают, когда невозможно получить шов из нижнего положения.
Как варятся угловые швы
Расплавленный металл при этой сварке, будет стекать вниз. Оптимальным способом сварки подобных швов из нижнего положения, считается «в лодочку». Деталь устанавливается таким образом, чтобы не происходила течь шлака прямо перед дугой. (Смотри рисунок. 68, а).
Когда сваривается угловой шов, при горизонтальном расположении нижней плоскости, иногда плохо провариваются вершины угла.
Причиной образования такого непровара может стать начало сварочного процесса с листа, стоящего вертикально. Расплавленный металл начинает стекать вниз, на лист, не успевший хорошо прогреться. Именно поэтому варить такие швы нужно с нижней плоскости. Причем дуга должна зажигаться в определенной точке (А). Движение должно осуществляться согласно схеме рисунка 68 б.
Электрод наклоняется под 45 градусов, по отношению к свариваемым деталям. Во время сварки нужно электрод немного наклонять в разные стороны. (Смотри рисунок 68 в).
Если угловые швы варятся не «в лодочку», сварка делается однослойной, с катетом шва менее 8 мм. Если величина катета превышает это значение, выполняют несколько слоев.
Для сварки нескольких слоев углового шва, нужно сначала создать узкий валик. Для этого пользуются 3-4 мм электродом. Такой диаметр позволяет полностью проварить корень.
Чтобы определить количество проходов, учитывают размер площади поперечного сечения, имеющегося шва. Обычно эта величина равна 30-40 кв. миллиметров. Рисунок 68 г наглядно показывает, как должны выглядеть угловые швы с разным количеством слоев, имеющие разделку кромок, полностью проваренные.
Как варятся стыковые швы
Если кромки не имеют скосов, накладываемый валик должен иметь небольшое расширение с каждой стороны стыка. Чтобы не допустить непровара, требуется создать равномерное распределение расплавленного металла.
Только правильная установка тока и грамотный подбор электродов, позволит хорошо проварить 6 миллиметровый металл, если детали не имеют скоса кромок. Величина тока подбирается опытным путем. Для чего сваривается несколько пробных планок.
Если детали имеют V-образные скосы, стыковая сварка может быть однослойной или иметь несколько слоев. Главную роль в этом вопросе играет толщина металла.
Когда варится один слой, возбуждение дуги должно происходить в пункте «А», на границе скоса, согласно рисунку 67а. После чего электрод опускают вниз. Полностью проваривается корень шва, затем дугу отправляют на следующую кромку.
Когда электрод движется по скосам, его движение специально замедляют, чтобы обеспечить хороший провар. На корне шва, наоборот ускоряют движение, чтобы не допустить сквозного прожога.
На обратной стороне сварочного соединения, профессионалы советуют накладывать дополнительный подварочный шов.
В некоторых случаях на противоположную сторону шва монтируют стальную 2-3 миллиметровую подкладку. Для этого повышают сварочный ток, примерно на 20–30% относительно стандартной величины. Сквозное проплавление в данном случае полностью исключается.
Когда создается валик шва, стальная подкладка также приваривается. Если она не мешает конструкции изделия, ее оставляют. При сварке очень важных конструкций, делается проварка противоположной стороны корня шва.
Если нужно сварить стыковой многослойный шов, вначале проваривается корень шва. С этой целью используют электроды, диаметром 4–5 миллиметров. Затем выполняется наплавка следующих слоев расширенными валиками, для чего используются электроды больших размеров (Смотри рисунки 67, б, в).
Подбор сварочных электродов
Чтобы правильно выбрать подходящий электрод, необходимо учесть несколько важных параметров:
- Толщину заготовки;
- Марку стали.
В зависимости от вида электрода подбирается значение силы тока. Сварка может выполняться в самых разных положениях. Нижняя подразделяется на группы:
- Горизонтальная;
- Тавровая.
Сварка вертикального типа может быть:
- Снизу вверх;
- Потолочная;
- Тавровая,
Каждый производитель в инструкции к электродам, обязательно сообщает значение сварочного тока, при котором они будут нормально работать. В таблице показаны классические параметры, применяемые опытными сварщиками.
На величину силы тока оказывает влияние пространственное положение, а также величина зазора. К примеру, чтобы работать с 3 миллиметровым электродом, сила тока должна достигать 70–80 ампер. Таким током можно пользоваться для выполнения потолочной сварки. Этого будет достаточно для сварки деталей, когда величина зазора намного превосходит диаметра электрода.
Чтобы варить снизу, при отсутствии зазора и соответствующей толщине металла, разрешается для обыкновенного электрода установить силу тока в 120 ампер.
Для определения силы тока берется 30–40 ампер, которые должны соответствовать одному миллиметру диаметра электрода. Другими словами, для 3 мм электрода нужно установить ток 90-120 ампер. Если диаметр равен 4 мм, сила тока будет равна 120–160 амперам. Если выполняется вертикальная сварка, сила тока уменьшается на 15 %.
Для 2 мм устанавливается примерно 40 – 80 ампер. Такую «двойку» всегда считают очень капризным.
Существует мнение, что если диаметр электрода имеет малые значения, значит с ним очень легко работать. Однако это мнение ошибочно. К примеру, чтобы работать с «двойкой» нужна определенная сноровка. Электрод быстро горит, он начинает сильно греться при установке большого тока. Такой «двойкой» можно варить тонкие металлы при малом токе, но необходим опыт и большое терпение.
Электрод 3 — 3.2 мм. Сила тока 70–80 Ампер. Сварка должна проводиться только на постоянном токе. Опытные сварщики считают, что выше 80 ампер, невозможно выполнить нормальную сварку. Это значение годится для резки металла.
Сварку нужно начинать с 70 Ампер. Если увидите, что невозможно проварить деталь, добавьте еще 5-10 Ампер. При непроваре в 80 ампер, можно установить 120 ампер.
Для сварки на переменном токе можно установить силу тока 110-130 ампер. В некоторых случаях устанавливают даже 150 Ампер. Такие значения характерны для трансформаторного аппарата. При сварке инвертором, эти значения намного ниже.
Электрод 4 мм. Сила тока 110-160 Ампер. В данном случае разброс, равный 50 амперам зависит от толщины металла, а также вашего опыта работы. «Четверка» также требует особого мастерства. Профессионалы советуют начинать со 110 ампер, постепенно увеличивая силу тока.
Электрод 5 миллиметров и больше. Такие изделия считаются профессиональными, их используют только профи. В основном их применяют для наплавки металла. В сварочном процессе они практически не участвуют.
Зачем прокаливают электроды
Это делается только с одной целью, удалить влагу. При сварке сырым электродом, возможно появление дефектов сварочного шва. Такой электрод будет все время липнуть к детали.
В каждой строительной компании обязательно установлено оборудование, которое прокалывает электроды. Такая операция недоступна сварщикам-любителям.
Если вы начали работать с новой пачкой, но не смогли израсходовать ее до конца, оставшееся количество электродов нужно спрятать в сухое и теплое место. Никогда не храните электроды в подвале и на чердаке. Они быстро отсыреют и придут в негодность.
Заключение
Правила сварки достаточно просты, стоит лишь несколько раз потренироваться на ненужном куске железа. Главное следуйте всем приведенным инструкциям и у вас точно все получится. Сможете варить дуговой сваркой и на потолке и на стене.
Loading...