С чего начать сварку электродами
Содержание:
Различные технологии
Техника сварки вертикальных швов имеет три варианта. Их выбор зависит от величины зазора, толщины свариваемых металлов, размера притупления кромок.
Треугольник
Технология основана на наиболее популярном способе ведения процесса снизу наверх. Расплавленный металл находится поверх слоя, который еще только начал застывать. Стекая вниз, он закрывает валик шва. Это не позволяет новым каплям стекать по дорожке.
Способ применяется, когда предстоит соединить детали, имеющие толщину не более 2 мм. Сварка этим методом может обеспечить хороший результат при маленьком зазоре. Также необходимо обеспечить максимальное притупление кромок. Оно должно находиться в диапазоне от 1-2 мм. При сварке расположение ванны должно быть под углом.
Это положение дало название способу — «треугольник». Угол обеспечивается следующим образом:
- в начале процесса сварки создают полочку;
- при поднятии по стенке сварочной дуги по направлению к зазору происходит притупление кромок с помощью их плавления;
- спуск по правой стенке;
- переход на левую стенку;
- формирование там сварочного шва.
Необходимо выполнять рекомендации по выбору характеристик, как правильно сваривать вертикальный шов способом «треугольника». Диаметр электрода по этому методу должен быть равен 3 мм. Среднее значение электрического тока 90-100 А. До окончания заполнения стыка электрод следует перемещать по указанной траектории. Хорошо подходит для углового вертикального шва.
Елочка
Конец электрода совершает сложные движения. Суть метода состоит в том, что электрод двигается из глубины, по ходу проплавляя поверхность кромки. При возвращении внутрь он начинает проплавление второй кромки. Затем операции повторяют на небольшой высоте.
Такой вид сварочного шва подойдет, когда зазоры между свариваемыми изделиями составляют 2-3 мм. Необходимо притупление кромок. Сечение валика меньше, чем при предыдущем способе. Процесс начинают по выбранной кромке. Электрод подают из глубины зазора «на себя».
Технология проведения сварочного процесса состоит в следующем:
- от зазора по одной из кромок, прижимая к ней электрод, подавать его «на себя», пройдя всю толщину заготовки;
- совершив небольшой подъем, способом «от себя» вернуть электрод на место зазора;
- после поплавки перейти на другую кромку и совершить те же действия;
- указанные операции повторять до самого верха сварного шва.
Сварку ведут короткой дугой. Метод обеспечивает равномерность нанесения сварочного материала на всем пространстве зазора. Необходимо следить за тем, чтобы не было образования на кромке шва подрезов, а также подтеков металла. Желательна непрерывность процесса, исключая моменты, когда необходимо заменить электрод. Не должно быть чрезмерного наплавления кромок. Полученный шов по форме напоминает конфигурацию елки.
Лестница
Находит применение, когда между свариваемыми деталями существует большой зазор. Его значение может превышать 2 мм. Также метод возможен при отсутствии или небольшом притуплении кромок.
Методика получения в этом случае неплохого вертикального сварочного шва и как его варить является несложной. Движения электрода имеют зигзагообразный характер. Перемещение электрода осуществляются от одной кромки к другой. Величина подъема должна быть небольшой и постоянной. Дугу при сварке следует сохранять короткой. Диаметр электрода — 3 мм. Ток имеет небольшое значение — 80-100 А. Процесс следует вести не прерываясь.
Особенность метода в том, что на кромках электрод останавливается на продолжительное время, а переход с одной кромки на другую происходит быстро. Сечение валика при способе «лесенкой» является небольшим — получается так называемый «легкий» валик. Этот способ особого труда не представляет и подходит начинающим сварщикам.
Используемые электроды
Согласно нормам технологии ручной электродуговой сварки, для создания качественного шва применяются электроды, покрытые специальным напылением. Тип последнего подбирается с учетом вида обрабатываемого металла. Оптимальным для работы в домашних условиях считается рутиловое покрытие.
Стержни данного типа отличаются следующими особенностями:
- Работать с таким покрытым электродом могут начинающие сварщики.
- На рынке представлен широкий ассортимент элеткродов, покрытых рутилом.
- Рутиловые электроды при нагреве формируют зону с высоким содержанием водорода, который негативно сказывается на качестве шва.
- При работе возможно сильное разбрызгивание расплавленного металла.
При выборе стержней эдля электросварки необходимо обращать внимание на маркировку. Последняя позволяет понять, для каких металлов подходят электроды
Как сварить потолочный шов
Потолочный сварочный шов считается одним из наиболее сложных типов сварки, поскольку сварочная ванна располагается вверх дном. Сварка потолочных швов требует точной последовательности выполнения всех действий. Если не соблюдать правила и рекомендации можно получить некачественное соединение, что чревато подтеками раскаленного металла. Выполняя потолочный шов нужно соблюдать технику безопасности и защитить свое лицо и руки от возможного попадания горячих капель металла.
Как правильно варить потолочный шов инвертором
Сварка потолочного шва представляет собой технологически сложную операцию, отличающуюся особой трудоемкостью. Вместе с тем, этот вид сварки считают самым надежным, так как позволяет получить максимально прочное и качественное соединение.
Чтобы выполнить работу максимально качественно с использованием инвертора, нужно придерживаться таких правил:
- В начале операции свариваемые стороны сводят максимально плотно друг к другу. Это позволит избежать образования зазоров, из-за которых шов может потерять прочность.
- В обязательном порядке нужно произвести разделку кромок, также, как и в положении снизу. При этом, если толщина металлического профиля более 0,5 см, нужно сделать скос в форме латинской буквы «V».
- Для упрощения формирования сварного соединения можно варить половинкой электрода. При этом, он должен располагаться по отношению к металлическому элементу под углом не менее 45 градусов.
- Так как работа осуществляется наверху, высока вероятность падение капель раскаленного металла. Чтобы предотвратить это, повысить уровень безопасности, следует установить силу тока в инверторе на средний уровень.
- Если между соединяемыми профилями образовался зазор, избавиться от него можно при помощи прерывистой дуги. Капли раскаленного металла накладывают друг на друга без временных промежутков.
- Если поверхность профилей идеально ровная, между ними отсутствуют зазоры или дефекты, первый валик накладывают без колебательных движений электрода. Благодаря этому металл максимально заполняет стык. Однако следующий проход электродом нужно делать уже более широкий.
Важно! При сварке труб рекомендуют сразу делать широкий шов, чтобы металлические изделия сцепились между собой максимально прочно
Как варить потолочный шов электросваркой
Если нет достаточного опыта в проведении сварочных работ в потолочной части помещения, стоит ознакомиться с этапами работы. Наиболее наглядно весь процесс показан в видео:
Вещи необходимые сварщику
- Маска которая поможет уберечь глаза от яркого свечения.
- Замшевые перчатки
- Щётка и молоток для отбивки шлака
- Сварочный аппарат
- Электроды
- Одежда с длинными рукавами для защиты от искр.
Что бы научиться правильно варить электросваркой нужна в первую очередь постоянная практика, мы уверены что, практикуясь для начала на не сложных поверхностях с каждым разом у вас будет получаться все лучше и лучше.
Итак, выполняя правильные электросварочные работы первым делом позаботьтесь о технике безопасности, приготовьте маску и наденьте перчатки. Участок метала где будет производиться сварка необходимо хорошо зачистить наждачкой или шкуркой по металлу, делается это для того что бы удалить грязь и ржавчину, при таком подходе не возникнет проблем с розжигом дуги, а сварочный шов будет получаться ровным и красивым.
Основные этапы выполнения электросварочных работ
В комплекте со сварочным аппаратом всегда идут два специальных провода на одном из конце каждого находиться стальной зажим, первый провод предназначен для закрепления в нем электрода, а второй (масса) необходимо закреплять к рабочей детали с которой будет происходить сварка. Порядок выполнения работ:
- Заранее приготовленный электрод устанавливаем в держатель.
- Второй провод с зажимом закрепляем непосредственно на детали где будет производиться сварка.
- Легким постукиванием электродом по металлу зажигаем электрическую дугу.
- Медленно и аккуратно ведем электродом по месту стыка металлов, при этом совершая возвратно поступательные движения.
- После сварки не большого участка останавливаемся, смотрим и оцениваем проделанную работу.
- При необходимости удаляем образовавшийся шлак при помощи молотка или щетки.
- Если все в порядке, продолжаем выполнять те же самые действия.
В конечном итоге у вас должен получиться шов. И пускай в первый раз он будет не таким красивым и ровным как хотелось бы, постоянно выполняя сварочные работы вы приловчитесь, наберетесь опыта и окончательно освоите это не хитрое ремесло.
Принципы работы сваркой и основные понятия
Прежде чем перейдем к технологии, как правильно класть сварочный шов, разберем несколько понятий:
- сварное соединение – это скрепление двух деталей сварочным методом;
- сварочный шов – это участок сварного соединения, который образовался за счет молекулярного соединения расплавленных краев двух металлических деталей, в результате дальнейшей кристаллизации металла;
- металл шва – это сплав, который образуется в результате термического воздействия на основной металл (деталь);
- зона сплавления – это грань между металлом шва и основным металлом (изделием);
- зона термовлияния – это участок, который поддался воздействию тепла, но не расплавился, а лишь изменил свои свойства за счет нагрева.
- сварка – это процесс, во время которого плавится металл с помощью специального оборудования, соединяющего элементы методом расплавления их кромок;
- электродуга – это разряд, возникающий между заготовкой и электродом;
- электрод – это специальный металлический стержень с различным химическим напылением, являющийся проводником электрического тока.
В разных отраслях промышленности применяются разные виды сварки, которые отличаются методом воздействия, применением разных материалов и технологиями работы для создания простых и многопроходных швов. Например, в дуговой сварке основным плавящим элементом выступает электрод, который возбуждает и удерживает дугу на рабочей детали. В газовой сварке источником тепла служит горелка, из которой под сильным давлением выходит ровное бесперебойное пламя, образовавшееся в результате горения смеси кислорода и ацетилена.
Хоть и при разных видах сварки на деталь идет разное воздействие, суть остается одна: два металлических изделия плотно прикладываются друг к другу или с небольшим расстоянием, если, например, необходимо заварить прохудившуюся деталь. Далее с помощью сварочного аппарата мастер прогревает края детали так, чтобы они начали плавиться. В этот момент образуется так называемая сварочная ванна. Кроме основного металла часто применяют дополнительный (электрод или проволоку), для увеличения количества металла шва. Когда готов расплавленный материал – формируется дорожка. Затем он кристаллизируется и образуется прочное соединение.
Техника сверху вниз
Движением электрода сверху вниз можно варить только при применении электрода, который дает тонкий слой шлака. Среди особенностей этого процесса отметим следующие моменты:
- За счет применения подобного стержня в сварочной ванной материал затвердевает быстрее. При этом стекание расплавленного материала не происходит.
- Рекомендуется использовать электроды с пластмассовым и целлюлозным покрытием. Примером можно назвать марки ЛНО-9 и ВСЦ-2.
- Подобная технология характеризуется высокой производительностью. Именно поэтому если есть необходимость в увеличении производительности труда, то выбирается рассматриваемая технология.
Вертикальный шов сверху вниз
Эта техника не подходит для начинающих сварщиков, так как предотвратить стекание сплава достаточно сложно.
Приборы (аппараты) для сварки
Для тиг сварки неопытному сварщику больше всего подойдет инверторный аппарат ММА с функцией tig оснащённый осциллятором. На этом инверторе начинающий сможет учиться tig сварке на нержавейке, низколегированной стали и др., которые не требуют большого мастерства от начинающих.
Для работы с алюминием, магнием и др. нужен более серьезный инвертор, который переключается на переменный ток.
Профессиональные инверторы снабжены дополнительными функциями:
- стабилизация дуги;
- модуляция сварочного тока;
- ускоренный поджиг;
- заварка кратера.
Правильно ими пользоваться и настраивать под силу только квалифицированным сварщикам. О tig сварке алюминия чайнику полезно прочитать на сайте mrmetall.ru.
Сварочная горелка
При работе с малыми токами – 50-150А горелка успевает остыть естественным путем – газоохлаждение. Горелка со встроенным в ручку водяным охлаждением, расчитана на рабочий ток 200-600А. Вода циркулирует через весь кабель-канал от аппарата к горелке.
Сборка горелки происходит следующим образом:
- Устанавливаем цангодержатель;
- вставляем в него цангу;
- закручиваем колпачок (не до края) – для предохранения замыканий об массу;
- вставляем неплавящийся электрод;
- на цангу наворачиваем керамическое сопло;
- настраиваем вылет электрода – минимально возможный;
- накрепко затягиваем колпачок.
Электрод вставляется по центру сопла, а по окружности подается аргон.
Рукоятка горелки закреплена к кабель-шлангу статически или посредством гибкой шейки, что позволяет выполнять тонкую и продолжительную работу в любой плоскости. Кнопка на ручке активирует подачу тока на электрод и газа.
Цангдержатели бывают с линзой и без нее. Газовая линза похожа на фильтрующую сетку, которая обеспечивает равномерный поток газа и более широкую зону защиты. Это особенно полезно для работы с нержавейкой и активными металлами. Без газовой линзы можно работать с алюминием и черной сталью. Начинающим лучше учиться на черной стали и не использовать газовую линзу.
Неплавящиеся электроды
Температура плавления вольфрама более 3400 градусов, поэтому электрод не сгорает и не плавится под действием высокой температуры. Бывают электроды из чистого вольфрама или с легирующими добавками. Кончики окрашены в различные цвета, в зависимости от предназначения.
Для получения надежного шва и стабилизации дуги, рабочий кончик электрода надо периодически затачивать. При работе с переменным током он должен быть округлым, с постоянным – под конус.
Длина заточки составляет примерно 2-3 диаметра электрода. Для стабильности дуги риски от заточного инструмента должны располагаться вдоль острия, а не поперек. Недопустимо при заточке перегревать электрод, т.к. вольфрам становится более хрупким.
Электроды выбираются в зависимости от токовых режимов сварки.
Диаметр электрода, мм | Толщина металла, мм | Сила тока, А |
1,5 | 1 | 45 – 55 |
2 | 2 | 80 – 90 |
3,5 | 3 | 120 – 150 |
5 | 4 | 170 – 190 |
Начинающие чаще всего работают с электродами 1,6 и 2,4 мм в диаметре.
Присадочные расходные материалы
Присадка нужна для создания шва, когда растопленного металла кромок детали не хватает для заполнения сварочной ванны. Присадка – это прутки из сварочной проволоки. По составу они должны быть аналогичны или близки к свариваемому металлу.
Осциллятор
Для бесконтактного поджигания дуги в начале сварки и ее стабильности во время работы, используется высоковольтный высокочастотный генератор – осциллятор. Он может быть как отдельное устройство, так и интегрирован в сварочный аппарат.
С помощью прибора дуга зажигается без соприкосновения электрода с металлом. Это очень удобно для начинающих. В процессе сварки дуга постоянная по отношению к изменяющемуся зазору между электродом и поверхностью металла. В результате работы осциллятора получается равномерный шов.
Как варить вертикальный шов?
Существует довольно много правил, соблюдение которых позволяет повысить качество получаемого шва. Исключить вероятность стекание капель раскаленного металла довольно сложно.
Основными рекомендациями можно назвать нижеприведенные моменты:
Электрическая дуга должна быть исключительно короткой. Длинная может привести к расплыванию сплава, так как он стекает под воздействием силы притяжения.
На момент поджога рабочая часть размещается исключительно перпендикулярно обрабатываемой поверхности
При этом важно, чтобы он располагался перпендикулярно обоим обрабатываемым поверхностям, за счет чего и обеспечивается высокое качество обработки.
При работе рекомендуется наклонять электрод немного вниз. За счет выдерживания острого угла можно обеспечить задержку раскаленного металла, не давая ему стекать вниз.
В некоторых случаях исключить вероятность стекания металла невозможно
Тогда рекомендуется увеличить показатель силы тока и ускорить перемещение рабочей части. Однако, при увеличении этого показателя нужно быть осторожным, так как это приводит к увеличению дуги. Кроме этого, рекомендуется увеличить ширину шва, перемещая инструмент со стороны в сторону.
Способы сварки в вертикальном положении
Приведенная выше технология намного проще в исполнении, если сравнивать вариант проведения электрода снизу вверх.
Частые ошибки новичков
Схема дуговой сварки.
Начинающим сварщикам свойственно совершать ошибки, связанные с незнанием азов, касающихся использования сварочного оборудования. Например, новички могут не знать, как правильно выбрать полярность сварки инвертором, что приведет к некачественному формированию соединения или даже к прожигу детали.
Можно выделить следующие основные ошибки:
- пренебрежение техникой безопасности;
- неправильный выбор сварочного автомата;
- применение некачественных или неподготовленных электродов;
- работа без пробных швов.
Для новичков стоит отдельно отметить одну особенность, если варить сваркой Ресанта. Это оборудование очень популярно, однако оно имеет короткие кабели подключения, что может создавать неудобства в работе.
Виды потолочных швов
Формирование потолочных швов признают одним из самых проблемных процессов, для исполнения которого необходим большой опыт работы в этом направлении, обладание глубокими познаниями технологий и способов сварки.
В зависимости от способа образования, различают три основных типа швов: стыковой, внахлест и тавровый.
Тавровый потолочный шов
Эта разновидность представляет собой форму буквы «Т». Его делают с одним или двумя швами. Что касается разделки кромок, то эта операция остается на усмотрение сварщика. Во многом все зависит от толщины деталей, подлежащих сварке и количества швов:
- одинарный шов, толщина металлических листов до 4 мм – обработка кромки не требуется;
- двойной шов, толщина металла 4-8 мм – обработка кромки не обязательна;
- одинарный шов, толщина металлических профилей 4-12 мм – необходима разделка кромки с одной стороны;
- двойной шов, толщина металла до 12 мм – требуется разделка кромки с обеих сторон, причем швов должно быть также два.
Одним из разновидностей таврового потолочного шва считают угловое соединение. Визуально оно напоминает букву «У». Требования к нему предъявляют аналогичные, как к классическому тавровому шву, однако существует несколько особенностей. Уровень наклона электрода к металлической поверхности должен колебаться в пределах 60 градусов. Если он будет меньше, качество сварки ухудшится. Особенно это заметно, если необходимо соединить между собой два металлических профиля разной толщины. При несоблюдении требования большая часть прогрева придется на более толстый профиль, что приведет к тому, что тонкий металл не будет прогорать.
Стыковое соединение (шов встык)
Шов встык в сварке используется при соединении листового металла или торцов труб. Детали укладывают так, чтобы между ними был зазор в 1-2 мм, по возможности жестко фиксируют струбцинами. В процессе сварки зазор заполняется расплавленным металлом.
Тонкий листовой металл — до 4 мм толщиной — сваривается без предварительной подготовки (зачистка ржавчины не в счет, она обязательна). В этом случае варят только с одной стороны. При толщине деталей от 4 мм, шов может быть одинарным или двойным, но требуется заделка кромок одним из представленных на фото способом.
Типы подготовки деталей при сваривании встык
- При толщине детали от 4 мм до 12 мм, шов может быть одинарным. Тогда края зачищают любым из способов. Удобнее при толщине до 10 мм делать одностороннюю подготовку, а более толстые детали зачищают чаще в виде буквы V. U-образная зачистка сложнее в выполнении, потому используется реже. Если требования к качеству сварки повышенные, при толщине более 6 мм необходима зачистка с двух сторон и двойной шов — с одной и с другой стороны.
- При сварке металла толщиной от 12 мм встык, точно необходим двойной шов, прогреть такой слой с одной стороны невозможно. Обрезка кромок двухсторонняя, в виде буквы Х. Использовать при такой толщине V или U образные зачистки кромок невыгодно: для их заполнения требуется в несколько раз больше металла. Из-за чего увеличивается расход электродов и значительно снижается скорость сварки.
Разделка кромок металла при соединении деталей встык (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Если все-таки решено металл большой толщины варить с односторонней разделкой, заполнять шов нужно будет в несколько проходов. Такие швы называют многослойными. Как в этом случае варить шов показано на рисунке ниже (цифрами обозначен порядок укладки слоев металла при сварке).
О сварке тонкого металла инверторным сварочным аппаратом читайте тут.
Как варить стыковой шов: однослойный и многослойные (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Соединение внахлест
Этот тип соединения используется при сварке листового металла толщиной до 8 мм. Проваривают его с двух сторон, чтобы между листами не попала влага и не было коррозии.
При выполнении шва внахлест, необходимо правильно выбрать угол наклона электрода. Он должен быть порядка 15-45°. Тогда получается надежное соединение. При отклонении в ту или другую сторону основная масса расплавленного металла находится не на стыке, а в стороне, прочность соединения значительно снижается или детали остаются вовсе не соединенными.
Как правильно держать электрод при сварке внахлест (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Особенности техники формирования швов
Техника формирования швов
Для понимания всех тонкостей процедур по подготовке потолочных швов, прежде всего, следует ознакомиться с основными требованиями, предъявляемыми к технике выполнения работ подобного класса. В процессе выполнения сварочных операций должны выполняться следующие обязательные условия:
- сварка может производиться только ручным способом;
- для образования соединения применяются так называемые покрытые электроды;
- сваривание должно производиться в режиме «короткой дуги» с использованием электродов не более Ø 4 мм;
- при подготовке шва во избежание растекания металла электрод следует держать слегка отведенным в сторону;
- ширина подготавливаемого шва не должна превышать двойной толщины электрода;
- во избежание образования газов, снижающих качество шва, используемые электроды должны быть совершенно сухими;
- сварка должна вестись по направлению «на себя», что позволяет подбирать оптимальный темп продвижения, а также отслеживать качество образующегося шва;
- для получения прочного и надежного соединения края свариваемых поверхностей или заготовок перед началом работ тщательно зачищаются, а по окончании работ с них обязательно удаляются застывшие остатки сварки.
При работе с заготовками большей толщины (порядка 1 см и более) сварка должна выполняться в несколько проходов. При самом первом проходе используется электрод диаметром не более 3 мм; все последующие операции проводятся электродом Ø 4 мм.
Потолочная сварка круглой детали
Особо обратим ваше внимание на то, что потолочные швы бывают не только горизонтальными, но и могут иметь определенный уклон, варьируемый в пределах от 10 до 80 градусов (так называемое полупотолочное соединение). В этом случае для формирования наклонного шва может применяться как ручная, так и автоматическая сварка с использованием всё тех же покрытых электродов
Азы сварки инвертором
Научиться варить сварочным инвертором несложно. Самым первым этапом овладения техникой сварки будет подготовка свариваемых металлических пластин:
- очищение кромки пластин от следов коррозии металлической щёткой;
- обезжиривание кромки растворителем.
Полагаясь на диаметр электродов, выбор которых основывается на марке свариваемого металла, необходимо выбрать величину тока для сварки. Значение сварочного тока также будет обусловлено и сечением свариваемых элементов. Чтобы качество шва при сварке инвертором не пострадало, предварительно сварные стержни следует просушить в духовом шкафу с температурой нагрева 200 º в течении 2-3 ч.
Способы выполнения сварных швов
Для того, чтобы сварить металл, клемму массы нужно подключить к плоскости свариваемого элемента. Далее нужно разжечь дугу. Сделать это можно двумя способами:
- чиркая по металлической поверхности пластины, по аналогии с розжигом спичечной головки;
- постукивая электродом по свариваемой поверхности.
Работа сварочным инвертором будет более удобной, если при сварке кабель держака прижать к телу, предварительно обмотав его вокруг предплечья рабочей руки. В таком положении кабель не будет тянуть в сторону держак и регулировка его положения будет более сподручной
Поэтому, при выборе инвертора особое внимание необходимо уделить длине и гибкости кабелей, ведь именно от этих показателей будет зависеть удобство работы сварщика
Правильное положение кабеля при сварке
После розжига дуги, электрод нужно отвести от плоскости металлической пластины на расстояние, равное длине дуги (примерно 2-3 мм) и можно приступать к сварке. Чтобы сделать качественную сварку, необходимо постоянно следить за длиной электродуги. Короткая дуга (около 1 мм) способна вызвать сварочный дефект, носящий название «подрез». Этот изъян сварки характеризуется возникновением неглубокой канавки, параллельной сварному шву, и приводящей к снижению показателей прочности шва. Длинная дуга нестабильна, обеспечивает более низкую температуру в зоне сварки, и, как следствие, такой шов имеет слишком малую глубину и «размазанность». Сварщик, который умеет правильно регулировать длину дуги, получит шов высокого качества.
После окончания сварки, следует аккуратно отбить молотком застывшую поверх шва окалину.