- Какие виды электросварки существуют
- Ручная дуговая сварка ММА – что потребуется для работы?
- Сварочный аппарат для дуговой сварки
- Сварочные провода, держатель электродов, зажим массы
- Оснащение сварщика
- Какие электроды использовать?
- Подготовка рабочего места
- Первые практические шаги
- Движения электрода
- Как правильно сваривать металл
- Зажег дуги
- Технология сварочных работ
Какие виды электросварки существуют
Сама суть электросварки заключается в следующем. Электростанция генерирует мощный сварочный ток, который по кабелям подается на рабочее место. Между электродом и поверхностью свариваемого металла образуется электросварочная дуга – стабильный разряд, характеризующийся наиболее высокими значениями температуры. Это приводит к плавлению металла и присадочного материала. Образуется так называемая сварочная ванна – участок расплава, путем контроля и управления которым сварщик формирует шов. После снятия дуги происходит кристаллизация расплавленного металла и создается прочное монолитное соединение деталей.
Эта очень упрощенно описанная схема реализована в нескольких технологиях сварки:
- Наиболее распространена ручная дуговая сварка, которая по существующей терминологии имеет аббревиатуру ММА (от английского названия «Manual Metal Arc»). Основная особенность – использование плавких электродов со специальным покрытием. Преимущества – не требуется особо сложного технического обеспечения и газового оборудования. Недостаток – сварку можно производить только с черными металлами или нержавеющей сталью.
Ручная дуговая сварка ММА
В подавляющем большинстве случаев, если сварка рассматривается на бытовом уровне, предназначена именно эта технология.
- Сварка по технологии TIG позволяет работать с легированной сталью и некоторыми цветными металлами. Термин «Вольфрамовый инертный газ» говорит сам за себя: вольфрам и инертный газ. В этом случае между свариваемой поверхностью и наплавляемым вольфрамовым электродом образуется дуга, а в качестве присадочного материала вводится присадочный стержень того или иного типа. При этом через сварочную горелку с термостойкой керамической насадкой непрерывно подается защитный инертный газ, что обеспечивает чистоту шва.
TIG-сварка
Сварка по этой технологии имеет множество преимуществ, но требует специального оборудования и высококвалифицированных рабочих.
- Полуавтоматическая сварка МИГ-МАГ (Metal Inert Gas – Металл Активный Газ) – одна из самых передовых современных технологий, которая все чаще применяется домашними мастерами. Процесс сварки также происходит в среде инертных или активных газов с автоматической подачей присадочного материала (сварочной проволоки), играющего роль электрода.
Полуавтоматическая сварка MIG-MAG
Эта технология позволяет создавать качественные швы в любой плоскости и с очень высокой производительностью. В какой-то степени он даже проще ММА, но требует сложного и довольно громоздкого оборудования – самого сварочного аппарата, механизма подачи проволоки, газового баллонного устройства, фонаря со специальной гильзой, через которую забрасывается проволока и защитный газ.
Контактные клещи для точечной сварки по технологии SPOT
- Существует также точечная электросварка – SPOT, которая широко применяется, особенно на кузовных участках автосервисов. Он также требует специального, сложного оборудования и практически не используется в домашних условиях.
Ручная дуговая сварка ММА – что потребуется для работы?
Любой новичок всегда начинает с освоения техники ручной дуговой сварки (ММА), поэтому все вопросы, рассмотренные ниже, будут посвящены именно ей.
Чтобы начать заниматься самостоятельно, необходимо подготовить некоторое оборудование, инвентарь и расходные материалы.
Сварочный аппарат для дуговой сварки
Для выполнения сварочных работ по технологии ММА применяется один из трех типов аппаратов:
- Сварочный трансформатор – один из самых простых видов оборудования. Принцип работы элементарен – сетевое напряжение 220 В (или 380, для трехфазной сети) преобразуется в более низкое, примерно 25 – 50 В, но из-за этого резко возрастает значение тока. Достоинствами такой схемы являются ее простота, высокая надежность и простота обслуживания, а также высокий КПД. Такие устройства стоят недорого, что, вероятно, во многом и определяет их распространенность.
Сварочный трансформатор
Недостатков у трансформатора гораздо больше – сварочная дуга от переменного тока нестабильна, нередки случаи прилипания электродов, большие брызги металла, неаккуратность швов. Кроме того, специально для «перемен» потребуются специальные электроды. Сварочные трансформаторы очень зависят от сетевого напряжения и в процессе работы могут серьезно истощать сеть. Они не отличаются компактностью и легкостью. Короче говоря, начинать тренироваться на таком оборудовании нежелательно. Как правило, работа на таких агрегатах потребует хороших навыков.
- Сварочные выпрямители ММА отличаются от трансформаторов тем, что на выходе они вырабатывают постоянный ток. С ними работать намного проще, так как «постоянная» дуга гораздо стабильнее, а швы аккуратнее.
Сварочные выпрямители
Однако недостатки остаются – та же массивность и размеры, даже больше, чем у сварочных трансформаторов, зависимость от напряжения питания и большая нагрузка на сеть. Они дороже по цене, чем трансформаторные агрегаты.
- Без преувеличения можно сказать, что настоящую революцию в сварочной технике совершили аппараты, работающие по инверторной схеме. Сетевое напряжение переменного тока 220 В частотой 50 Гц проходит целый каскад частотных и амплитудных преобразований, и на входе получается необходимый постоянный ток с высочайшей степенью стабилизации. Все процессы контролируются микропроцессорным блоком, что позволяет производить необходимые настройки с высокой степенью точности.
Самое современное решение – сварочный инвертор
Все это дает целый «букет» преимуществ такому устройству:
— Оборудование легко выдерживает довольно серьезные колебания сетевого напряжения, что особенно актуально на дачных участках, где подобные проблемы встречаются очень часто.
— При этом по сравнению с другими устройствами преобразователи имеют минимальное энергопотребление — практически не перегружают сеть.
— Стабилизированный ток и возможность его точной регулировки позволяют делать точные и аккуратные швы. Всплеска практически нет.
— Устройство компактное и лёгкое.
Выпускается широкий спектр подобных устройств – от инверторов бытового качества до профессионального оборудования. Для начинающих сварщиков это самое оптимальное решение. Цены на качественные преобразователи достаточно высокие, но, во-первых, они имеют тенденцию к снижению, а во-вторых, такая разовая покупка полностью себя оправдает. И в продаже появилось немало недорогих устройств весьма сомнительной сборки. Поэтому очень важно правильно подойти к вопросу выбора преобразователя – нужно обратить внимание на ряд важных нюансов:
- Максимальный сварочный ток. Если устройство планируется использовать в бытовых условиях, как правило, останавливаются на моделях номиналом 150 – 200 А. Этого вполне достаточно для работы с электродами диаметром до 4 мм.
- Устойчивость электронной схемы к изменению напряжения сети. Качественные инверторы должны выдерживать колебания в пределах ±20 ÷ 25 %.
- Инвертор должен иметь систему принудительного охлаждения, работающую постоянно при включении питания, или быть оснащен автоматической системой, запускающей вентиляцию при определенной температуре радиатора.
- Не следует забывать и о потребляемой мощности устройства – она может составлять около 2 ÷ 3 кВт для небольших моделей, но может достигать и больших значений для полупрофессиональных или профессиональных устройств.
- То, о чем многие просто не знают: параметр, определяющий допустимую продолжительность процесса сварки – по времени (ВКЛ). Ни одно устройство не может работать без перебоев, а в параметрах должен быть указан рабочий цикл, выраженный в процентах от общей продолжительности работы оборудования. Для бытовых моделей это обычно около 40% — ничего не поделаешь, это расплата за компактность устройства. На практике это означает, что период «отдыха» в данном случае в 1,5 раза превышает время сварки, например 1 минута непрерывной работы потом потребует не менее полутораминутного перерыва.
- Начинающим сварщикам будет очень удобно, если в схеме устройства будут реализованы некоторые полезные функции:
- «HotStart» существенно облегчает первое зажигание сварочной дуги. Электроника автоматически пульсирует, увеличивая значение тока в момент зажигания.
- «ArcForce» поможет справиться с вечной проблемой новичков — прикрепить электрод к металлической поверхности. За счет уменьшения необходимого зазора между электродом и металлом ток увеличивается, предотвращая эту неприятность.
- «AntiStick» — функция, которая предотвратит перегрев машины, если избежать прилипания невозможно. В этом случае питание просто отключится автоматически.
Еще один важный совет. «Ахиллесовой пятой» преобразователей является определенная сложность проведения ремонтных работ при выходе из строя цепи. При выборе устройства лучше отдать предпочтение моделям с многоплатной схемой электронной схемы. Покупка таких устройств обходится немного дороже, но диагностика поломок становится проще, а ремонтопригодность значительно выше.
Сварочные провода, держатель электродов, зажим массы
Сварочные инверторы обычно уже оснащены кабелями, электрододержателем и зажимом заземления. Но при покупке также следует обратить внимание на эти элементы – иногда можно встретить некачественную продукцию.
- Сварочные провода должны быть в гибкой резиновой изоляции и иметь надежные латунные контактные штекеры, подходящие к контактам конкретного устройства. Сечение кабеля должно быть не менее 16 мм², если устройство рассчитано на ток до 150 А, 25 мм² — при токе 200 А и даже 35 мм², если оно рассчитано на работу с током 250 А и выше. Не следует гоняться за большой длиной проводов или удлинять их самостоятельно – это может привести к перегрузке электроники и выходу из строя инвертора.
- Электрододержатель – важнейший элемент оборудования сварщика, поскольку именно им манипулирует мастер в процессе работы. Не следует использовать для работы самодельные «вилки» — это довольно опасно с точки зрения легких ожогов глаз или поражения электрическим током. Наиболее распространенными и практичными на сегодняшний день являются держатели типа плоскогубцев – «прищепки». Некоторые практичны, позволяют быстро и легко заменить электрод, хорошо изолированы со всех сторон и обеспечивают достаточную безопасность.
Одними из самых распространенных являются держатели-прищепки клещевого типа
Держатель должен иметь надежный фиксатор электродов, чтобы их можно было располагать не только перпендикулярно, но и под углом 45°. Нужно уделить время проверке материала контактной части – это должна быть медь или латунь, но не омедненная сталь. Это явный признак дешевой подделки, которую легко обнаружить с помощью небольшого магнита. Необходимо проверить надежность фиксации электродов, особенно малого диаметра (2 мм) – это часто проблема некачественных держателей зажимного типа.
Важным фактором является удобство использования держателя, его сбалансированность, «развесовка» — работа с ним не должна вызывать быстрого утомления рук. У него должна быть ручка достаточно длинная, чтобы вы могли принять наиболее удобное положение рук, и волнистая поверхность, чтобы вы не скользили по ладони с рукавицей. Не забывайте, что для держателей также определяется максимальное значение сварочного тока.
- Зажим для соединения с землей должен иметь мощную пружину, надежное соединение с проводом, латунные контакты для обжатия металлической заготовки, соединенной медной шиной.
Оснащение сварщика
Необходимое оборудование для сварщика
- Прежде всего, для сварочных работ вам понадобится маска или щиток. Щиты часто идут в комплекте с инверторами, но у них есть недостаток – его приходится держать свободной рукой, а это не всегда возможно. Лучше купить целую маску.
Это оборудование защищает глаза от небольших ожогов, закрывает лицо от брызг металла или искр, а дыхательные пути в некоторой степени от поднимающихся газов. При этом светофильтр должен обеспечивать хорошую видимость наносимого шва при зажженной дуге – подбор осуществляется индивидуально. Светофильтр должен быть закрыт защитным стеклом.
Сама маска изготовлена из термостойкого пластика. Он не должен быть тяжелым и громоздким, вызывающим быструю утомляемость. Необходимо проверить удобство подголовника и его фиксацию в нужном положении, возможность регулировки под нужный размер.
Большой популярностью стали пользоваться маски-«хамелеоны», оснащенные специальными жидкокристаллическими светофильтрами, мгновенно меняющими светопроводимость в момент зажигания дуги. Удобство неоспоримо – нет необходимости постоянно откидывать маску для визуального контроля выполненного шва, упрощается процесс зажигания дуги. Такие маски имеют определенную степень регулировки скорости срабатывания и степени затемнения – это еще одно существенное преимущество. Их недостатком является довольно высокая цена.
- Для работы необходима специальная одежда, из прочной, плотной ткани, предотвращающей немедленное плавление или возгорание при попадании искр (например, брезент). Картонные карманы на куртке или брюках категорически запрещены.
Костюм должен быть изготовлен из плотного материала и не иметь заплатанных карманов
Туфли должны быть кожаными, полностью закрытыми, а голенище должно хорошо прикрывать ноги. Руки необходимо защищать кожаными или толстыми холщовыми рукавицами или перчатками (гетрами) с длинными манжетами, полностью закрывающими область запястья.
Перчатки для сварочных работ
- Для проведения сварочных работ также понадобится специальный молоток для срезания шлака – клевер и железная щетка для очистки металлической поверхности. Для резки заготовок и режущих деталей (снятие фасок и т.п.) потребуется шлифовальный станок с отрезными и шлифовальными кругами.
Какие электроды использовать?
Электрод представляет собой стальной стержень, покрытый слоем покрытия. Стержень является одновременно проводником сварочного тока и присадочным материалом. Покрытия при воздействии высоких температур создают защитный слой из шлака и газа, предохраняющий сварной шов от мгновенного окисления кислородом и азотом воздуха.
Очень важно правильно выбрать электроды
Бывают ситуации, когда оборудование хорошее, и вроде бы все сделано по правилам, но сварка не получается. Возможно, причина кроется в неправильном выборе электродов. К сожалению, многие новички выбирают их, ориентируясь только на толщину сечения удилища, упуская из виду остальные характеристики. Между тем классификация электродов достаточно сложна и разнообразна. Можно конечно получить консультацию при покупке, если конечно сам продавец это понимает. Но вы можете попытаться разобраться в некоторых проблемах самостоятельно.
Например, электрод Э42А-УОХИ-13/45-3,0-УД (ГОСТ 9966-75) или Э-432(5) — В 1 0 (ГОСТ 9967-75). О чем нам могут рассказать цифры и буквы?
- Е42А – специальное обозначение, которое указывает на механические и прочностные свойства изготавливаемого шва. Характеристика, более необходимая для технических расчетов.
- УОХИ-13/45 – здесь зашифрована марка изделия, присвоенная ему производителем.
- 3,0 – диаметр металлического стержня – 3 мм.
- Буква «У» указывает на то, что он предназначен для сварки углеродистой или низколегированной стали – того, что чаще всего требуется в домашних условиях. Можно встретить обозначения «Л», «Т», «Б» — это электроды для легированной и инструментальной стали различных типов, и «Н» — для создания поверхностного слоя на поверхности металла.
- Буква «D» в этом примере обозначает толстое покрытие. Тонкий слой будет обозначаться буквой «М», средний слой будет обозначаться «С», а очень толстый слой будет обозначаться «G». Предпочтение следует отдавать толстым покрытиям.
Согласно следующему ГОСТу расшифровка следующая:
- Е-432(5) – информация для специалистов о физико-химических свойствах свариваемой добавки.
- «B» — класс покрытия покрытия. В приведенном примере – самое главное. Кроме того, можно встретить следующие обозначения:
- «А» — кислотное покрытие, пригодное как для постоянного, так и для переменного использования, для всех типов швов, но дает сильное разбрызгивание.
- «Б» — базовый, применяется для сварки тяжелых, толстых деталей с использованием обратной полярности.
- «Р» — рутиловое покрытие — одно из самых распространенных, идеально подходит для начинающего сварщика и для работы в домашних условиях.
- Покрытие «С» с целлюлозным компонентом. Он очень удобен для масштабных работ, но требует особой квалификации сварщика, так как не выдерживает перегрева.
- «РК», «РКЖ» — комбинированного типа. Буква «Ф» дополнительно указывает на включение в состав железного порошка. В основном используется квалифицированными специалистами для выполнения специальных видов работ.
- Следующая цифра указывает на пространственное расположение стежков, которые можно выполнить этим электродом.
- «1» — универсальный;
- «2» — все, кроме вертикального сверху вниз;
- «3» — «крыша» и вертикаль недопустимы, как и в пункте 2;
- «4» — электрод может выполнять только нижние стежки.
- Последняя цифра в маркировке – это индекс, указывающий параметры необходимого сварочного тока. Данные сведены в специальную таблицу с учетом рода тока, значения напряжения холостого хода устройства и необходимой полярности. Не вдаваясь в подробности, лишь несколько слов о том, что необходимо учитывать. Всего существует десять оценок, от «0» до «9». Для переменного тока можно использовать любое значение, кроме «0». При «постоянном» полярность подключения не будет иметь значения для индексов «1», «4», «7». Электроды «2», «5» и «8» предназначены только для прямой полярности, а «0», «3», «6» и «9» — только для обратной полярности.
Диаметр электродов выбирают в зависимости от толщины свариваемых деталей. Упрощенно можно сосредоточиться на следующих параметрах:
- Для заготовок толщиной до 2 мм — Ø 1,5 ÷ 2,5 мм;
- 3 мм – Ø 3,0;
- 4 ÷ 5 мм – Ø 3,0 ÷ 4,0;
- 6 ÷ 12 мм – Ø 4,0 ÷ 5,0;
- свыше 12 мм — Ø 5,0.
Подготовка рабочего места
Чтобы приступить к практическим занятиям, необходимо подготовиться на рабочем месте:
- Лучше всего работать на свежем воздухе и открытых пространствах – исключается возможность возгорания строительных конструкций и меньше воздействие токсичных паров.
- Рядом с рабочим местом не должно быть легковоспламеняющихся материалов и жидкостей.
- На случай пожара следует подготовить средства пожаротушения – воду, огнезащитную куртку из плотной ткани, песок. В этом случае воду для тушения пламени можно использовать только при полном выключении прибора.
Оптимальное решение – верстак для сварки металла
- Лучше всего работать на металлическом верстаке. Следует продумать вопрос фиксации заготовок (тиски, струбцины и т.д.)
- Удлинитель должен иметь сечение кабеля, соответствующее максимальной потребляемой мощности сварочного аппарата.
- Перед началом работы необходимо принять меры, чтобы исключить появление посторонних людей, и особенно детей.
Первые практические шаги
Если все готово, можно переходить к практическим действиям. Для начала лучше всего подготовить очищенный от грязи и ржавчины лист металла – первые действия лучше потренировать на нем, не торопясь сразу приваривать какие-либо детали.
Для начала следует поэкспериментировать с ненужными кусками металла
К заготовке прикрепляется массовый зажим. Очень важен хороший контакт в месте соединения – его следует чистить проволочной щеткой
Начинать тренировку лучше всего с электродов Ø 3 мм – с ними легче «набить руку». Величина сварочного тока в этом случае составит примерно 80 – 100 А. Электрод вставляют в держатель и проверяют надежность крепления.
- Первой «практикой» будет зажигание и удержание сварочной дуги. Для этого после включения аппарата и опускания маски нужно либо поцарапать электродом поверхность металла, либо постучать несколько раз в одном месте. Должна появиться искра, и теперь самое главное – сохранить горящую дугу. Для этого необходимо строго выдерживать зазор между электродом и поверхностью металла. Положение электрода примерно 30° от перпендикуляра к поверхности.
Нормальным зазором считается примерно равный толщине стержня электрода – это называется короткой дугой. При инверторной сварке качественными и сухими электродами проблем со стабильностью дуги обычно не возникает. Увеличение зазора до 4 – 5 мм приводит к образованию длинной дуги, что не позволяет получить качественный шов. Чрезмерное приближение электрода к поверхности может привести к его прилипанию. В этом случае следует немедленно отвести держатель в сторону, пока стержень не начал перегреваться.
При поддержании дуги помните, что электрод постоянно догорает, и его положение относительно поверхности металла необходимо регулировать.
- Теперь вы должны четко понимать структуру расплавленного металла в зоне дуги. В начале нагрева появляется красное жидкое пятно – это еще не металл, а расплавленное покрытие на электроде, создавшее защитный слой. Через 2-3 секунды в центре этого места появится ярко-оранжевая или даже белесая капля с легкой дрожью или рябью на поверхности – это и есть сварочная ванна, участок расплавленного металла. Важно научиться четко различать жидкий шлак и саму ванну – от этого будет зависеть качество наложенного шва.
- Как только ванна образовалась, начинаем пытаться ее передвигать, плавно перемещая электрод, не меняя зазора. Капля металла всегда движется в область повышенной температуры, поэтому ванна будет стремиться следовать за дугой. В свою очередь, давление арки толкает ванну несколько в противоположную сторону. Поработав практически и поняв этот принцип, можно попробовать сформировать на поверхности листа валик из наплавленного металла.
- Чтобы несколько усложнить задачу, лучше всего разметить на поверхности металла линию, которая выдерживается при изготовлении сварочной струны. Электрод будет двигаться вдоль линии небольшими колебательными движениями в стороны – как показано на схеме.
Возможные траектории движения электродов
После наложения этого «шва» нужно дать ему остыть, а затем сколоть слой шлака, чтобы визуально оценить его качество. Возможно, потребуется регулировка силы тока. Это будет заметно, например, на необработанных участках – ток явно недостаточен. Повышенное значение может привести к сгоранию листа. Все это определяется только экспериментальным путем, дать какие-то четкие рекомендации сложно.
Первое упражнение – делать ровные перекаты
Пористость швов и включение частиц шлака в структуру металла не допускаются – такое соединение не является прочным.
В ходе практики можно будет решить, какое направление сварки будет наиболее удобным – к себе или от себя, тянуть ванну за электрод или наоборот, выдвигать вперед. Многие мастера все же рекомендуют сварку, если она начнет становиться ровной и качественной, можно переходить к следующему этапу – сварке двух заготовок.
Пространственное расположение швов
- Сварные швы в пространственном положении могут быть нижними, в вертикальной плоскости (горизонтальными или вертикальными) и потолочными. Конечно, начинать придется с нуля – умение выполнять все остальное придет не сразу, по мере накопления опыта.
Классификация швов по взаимному расположению свариваемых деталей
- По расположению сопрягаемых деталей швы разделяют на стыковые, угловые, тавровые и внахлестку. Каждый из них имеет свои особенности по применению, перемещению электрода, резке и позиционированию заготовок.
- Сварку двух деталей начинают со штифтов, которые обеспечат устойчивое положение деталей при наложении основного шва. Обычно при прихватках ток подается на 20-30% больше, работая при этом на короткой дуге. При этом штифты не должны находиться ближе 10 мм от края заготовок или возле отверстий. После применения скоб можно проверить правильность положения деталей и внести необходимые коррективы.
Способы наложения нижних швов
- Сначала следует научиться накладывать однослойные швы на тонкие 3-4 мм заготовки. Можно освоить и более сложные варианты, с отвариванием и фаршированием корнеплодов; лет с помощью простейших техник будут достигнуты устойчивые навыки.
Не стоит бояться таких первых ошибок – опыт обязательно придет
Словом, все остальное будет зависеть только от старания и регулярной практической подготовки начинающего сварщика. Было бы хорошо, если бы была возможность обратиться к специалисту, чтобы он мог оценить достигнутые результаты. Если нет, то вы можете сравнить результаты своей работы с показанными в Интернете видеороликами с мастер-классами по дуговой сварке. Опыт, стабильность в руках, умение правильно подобрать параметры и уверенность обязательно придут.
Движения электрода
На тонких металлах 1-2 мм, где обе стороны плотно прижаты друг к другу, дальнейших движений не требуется. Дугу возбуждают, электрод располагают в начале соединения и медленно тянут по линии соединения. Шов будет узким и чешуйчатым.
На толстых металлах оставляйте зазор 1-2 мм, чтобы жидкий металл проникал глубже. Если толщина плиты более 5 мм, необходимо обрезать края под углом 45 градусов. Затем без дальнейших движений накладывают первый шов (называемый корневым). А последующие необходимы для заполнения ширины и требуют поперечных колебательных манипуляций. Эти движения могут быть:
полумесяц; круглая, треугольная спираль; зигзаг.
В идеале располагать деталь под небольшим углом, чтобы жидкий шлак не затекал в сварочную ванну. Если это невозможно, периодически делайте резкие движения кончиком электрода в сторону и выбрасывайте шлак. В противном случае произойдет непровар.
Как правильно сваривать металл
научиться правильно держать электрод и перемещать ванну недостаточно для хорошего результата. Необходимо знать некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. Особенность в том, что шов «тянет» детали, из-за чего они могут перекручиваться. В результате форма изделия может сильно отличаться от задуманной.
Технология электросварки: перед тем как приступить к наложению шва, детали соединяют при помощи контактной сварки – коротких швов, располагаемых на расстоянии 80-250 мм друг от друга
Поэтому перед работой детали закрепляют струбцинами, лентами и другими приспособлениями. Кроме того, делаются скобы – короткие поперечные швы, проложенные в несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали и придают изделию форму. При сварке соединений их наносят с обеих сторон: таким образом компенсируются возникающие напряжения. Только после этих подготовительных мероприятий приступают к сварке.
Зажег дуги
Сварка для начинающих требует, прежде всего, умения зажечь дугу, а также после этого правильно оторвать электрод от детали. Руководство по сварке рекомендует два метода зажигания дуги. Первый из них выполняется касанием, а второй ударом.
Коснитесь или поцарапайте поверхность свариваемой детали. Сначала можно потренироваться делать это с электродом, не подключенным к сварочному аппарату. Прикосновение должно быть легким, затем следует быстро отвести электрод назад. Это поразительно напоминает известное разжигание огня с помощью спичек и спичечного коробка.
Если дуга зажигается от прикосновения, электрод следует держать максимально перпендикулярно поверхности и приподнять всего на несколько миллиметров вверх. Быстрый отвод гарантирует, что электрод не прилипнет к поверхности продукта. Если возникла такая проблема, оторвите застрявший электрод и резко наклоните его в сторону. После этого дугообразование следует продолжить.
Сварка для чайников рекомендует использовать второй способ зажигания дуги – зажиганием. Для этого достаточно включить воображение и представить, что поджиг происходит не электродом, а обычной спичкой. В труднодоступных местах этот метод непрактичен, но к новичкам это не имеет никакого отношения, так как они все равно будут учиться на простых соединениях.
Возвращаться к зажиганию дуги придется не один раз после того, как электрод полностью сгорит и его потребуется заменить на новый.
Поскольку первая часть шва будет выполнена, при повторном обжиге придется применить некоторые правила. Сначала сварной шов необходимо освободить от шлака, образовавшегося при работе с предыдущим электродом. Дугу следует зажечь непосредственно за кратером.
Подготовка к сварке начинается не с зажигания дуги. Далее происходит формирование сварочной ванны. Для этого электрод необходимо несколько раз повернуть вокруг той точки, где вы планируете начинать сварку шва.
Сварка и обучение включают в себя умение удерживать дугу при зажигании. Чтобы обучение прошло успешно, ток на сварочном аппарате должен быть установлен на уровне 120 Ампер. Это не только облегчит зажигание дуги, но и уменьшит вероятность затухания пламени, а также обеспечит контроль заполнения сварочной ванны.
Понять, как можно управлять ванной, можно, постепенно снижая значение тока. В этом случае необходимо увеличить расстояние между концом электрода и деталью, чтобы он не прилипал к поверхности.
Начинающему сварщику следует быть готовым к тому, что с увеличением длины дуги будет увеличиваться и разбрызгивание металла. При сварке длина используемого электрода всегда будет уменьшаться по мере его выгорания, поэтому его следует приближать к поверхности изделия на подходящем расстоянии для сохранения размеров дуги.
Если расстояние станет недостаточным, металл будет плохо нагреваться, и шов получится слишком выпуклым, а края останутся несплавленными.
Однако это расстояние нельзя делать слишком большим, так как в этом случае произойдет своеобразный скачок дуги, что приведет к образованию неприглядного шва бесформенной формы.
Технология сварки для достижения удовлетворительного результата требует выбора правильного расстояния между электродом и заготовкой. Есть подсказка – оптимальной длиной дуги будет размер, не превышающий диаметр электрода, включая покрытие покрытием. В среднем это равно трем миллиметрам.
Технология сварочных работ
Как научиться сваривать металл с нуля? Этот вопрос задают все новички. Для начала давайте определимся, какие ключевые элементы нам понадобятся для выполнения работы. Это инвертор, оборудование и конечно же электроды. Широко используются сварочные электроды; они позволяют быстро и качественно соединять разные металлы.
Для сварки инвертором используются так называемые плавящиеся электроды с покрытием (или покрытиями). Покрытие выполняет защитную функцию; не позволяет кислороду проникать в зону сварки и ухудшать качество шва. Благодаря покрытию дугу легче зажигать и поддерживать, она устойчива и горит равномерно.
Существует множество видов покрытий. Покрытие выбирается исходя из металла, который нам нужно сварить. Наиболее популярные покрытия – основные, рутиловые и кислотные. Электросварку кислотными электродами производят как на постоянном, так и на переменном токе. С помощью кислотных электродов можно легко сварить загрязненный металл (но мы все же рекомендуем подготовить его перед сваркой, о подготовке мы писали в этой статье). Кислотные электроды обычно применяют при сварке не очень ответственных конструкций из низкоуглеродистой стали.
Электроды с базовым покрытием очень интересны. При плавлении покрытие выделяет углекислый газ, который отлично справляется с защитой зоны сварного шва. Швы очень прочные и долговечные. В этом случае работать нужно только с постоянным током, установите обратную полярность. Но такие электроды требуют очень тщательной очистки металла перед сваркой; необходимо очистить поверхность, удалить все загрязнения и очаги коррозии. Если пренебречь подготовкой металла перед сваркой, то после работы сварочными электродами с основным покрытием на шве останется много шлака, и удалить его будет сложно.
Электроды с рутиловым покрытием являются наиболее популярными. Они универсальны, доступны по цене и позволяют сваривать любой металл. Их можно готовить на постоянном или переменном токе, но всегда читайте упаковку. Ведь некоторые производители выпускают рутиловые электроды для работы только на переменном или только на постоянном.
На этом основы сварки не заканчиваются. Необходимо правильно подобрать размер электрода, а именно его диаметр. Здесь все просто: чем тоньше металл, тем меньше диаметр. Вот простой пример: нам нужно сварить тонкий лист металла (например алюминия). Для этих целей берем электрод диаметром до 2 миллиметров. И так со всеми остальными металлами. Качество шва напрямую зависит от выбора диаметра.
Кстати, швы бывают разные. Вы можете увидеть их на картинке ниже.
Нижний шов самый простой. Готовьте его, положив деталь горизонтально на ровную поверхность. Рекомендуем начинать тренировку с нижнего шва. Горизонтальный шов аналогичен нижнему, но более сложен, поскольку требует от сварщика большей квалификации. Продолжайте выполнять горизонтальные швы только после того, как научитесь хорошо делать нижние швы.
Вертикальные швы выполнить еще сложнее, чем горизонтальные. Электрод необходимо контролировать сверху вниз, и под действием силы тяжести расплавленный металл быстро стекает вниз. Чтобы научиться делать вертикальный шов, чтобы оно готовилось равномерно, нужен большой опыт и умение. Но самое сложное – это шов крыши. Здесь собраны все трудности. Если сварщик без проблем может сварить шов крыши, то он настоящий профессионал. Стремитесь к этому и вы тоже сможете стать настоящим мастером своего дела.
Нас часто спрашивают, как научиться сваривать трубопровод или как научиться правильно сваривать разные трубы? Почему-то это создает трудности для многих людей. В этом нет ничего удивительного: при сварке трубы швы совмещаются, для соединения труб нужно уметь сваривать как нижний, так и вертикальный швы, а также кровельные швы. Единственный совет, который мы можем дать, — больше практиковаться. Не ждите, что вы освоите уникальный метод, с помощью которого можно легко сваривать сложные швы. Только практикуясь, вы улучшите свои навыки.
Теперь поговорим о полярности. Это слово мы уже упоминали в статье. Скажем простыми словами: при правильной полярности деталь быстро нагревается, электрод расходуется мало. А при обратной полярности все наоборот. Подробнее о обратной полярности мы писали в этой статье, обязательно прочтите ее, где мы все подробно объясняем. Чаще всего используется обратная полярность. Ну прямая полярность нужна, чтобы резать металл, например.
Первое соединение металла своими руками следует начинать с нижнего шва, так как он, как мы писали ранее, самый простой. Для теста вы можете использовать ненужные металлические детали, которые найдете в гараже. Купите популярные электроды (например электроды МП-3), можно выбрать дешевле. Такие электроды позволят новичку быстро зажечь и провести дугу, а шов будет не очень качественным (но это еще не главное). Не покупайте электроды УОНИ, потому что из-за отсутствия опыта вы просто не сможете с ними обращаться.
Далее вам нужно научиться зажигать дугу. Существует два метода: метод постукивания (или прикосновения) и метод царапания. Нагрейте кончик электрода горелкой и постучите им по детали, затем слегка проведите им по детали. Движения должны быть плавными и уверенными, в меру быстрыми. В противном случае электрод прилипнет к металлу. Предварительный нагрев электрода облегчит зажигание дуги, но в дальнейшем вам придется научиться зажигать дугу без нагрева.
Метод удара аналогичен зажжению спички на коробке. Быстро перемещайте кончик электрода по поверхности металла, не нагревая его. При ударе электрод уже достаточно нагрет, а при поднесении его к поверхности металла легко воспламеняется. Это облегчает начало сварки.
Подождите, пока загорится дуга. Затем приступайте к сварке. Как только вы поднесете электрод к металлу, вы увидите, как он начнет плавиться и образуется вмятина. Это называется сварочная ванна. В сварочной ванне визуально видны все процессы: выделение защитного газа, образование шлака и металлических брызг. Контролируйте процессы в сварочной ванне, чтобы понять, как сделать сварной шов.
Шов выполняют равномерно, электрод держат на одном расстоянии, не меняя его по ходу. Мы рекомендуем делать дугу короткой, т.е располагать электрод на расстоянии 3 миллиметров от поверхности металла. Новичкам может потребоваться установить более низкое значение силы тока, чтобы случайно не расплавить больше металла, чем необходимо.
Существует три вида наложения швов. Вы можете увидеть их на картинке ниже. Самый популярный тип — передний угол (на картинке обозначен буквой «б»). Буквой «а» обозначен шов под прямым углом, буквой «б» — шов, выполненный под углом к спинке. В зависимости от выбранного направления различаются и готовые швы. Новичкам мы рекомендуем сначала вести электрод под углом вперед.
На этом сварка металла не заканчивается. Шов должен быть правильно обработан и работа завершена. Не отрывайте резко электрод от поверхности металла, иначе дуга погаснет и в конце сварного шва останется заметная лунка. Это может привести к дальнейшему расщеплению соединения. Вместо этого удерживайте электрод на одном месте несколько секунд, а затем осторожно переместите его обратно.
Читайте также: Как выбрать ламинат для дома — разбираемся в нюансах