Сварочный шов – один из самых надежных способов соединения деталей. Он используется в промышленности и в обычной повседневной жизни. Каждый домашний мастер время от времени пользуется сваркой. Хорошо, если он умеет варить сам, однако зачастую приходится обращаться к специалистам. А ведь сварке вполне можно научиться. Начинать следует с самого простого: электросварка для начинающих это, прежде всего, обучение выполнению различных швов. Более сложные работы можно будет выполнять, только набравшись опыта. Давайте разберем основы технологии и некоторые хитрости сварочного процесса, а также используемое оборудование и материалы.
Типы сварочных аппаратов
Для правильного выбора сварочного аппарата необходимо учесть все плюсы и минусы различных типов и моделей сварочников.
Трансформаторы – самые простые и традиционные аппараты, довольно тяжелые по весу, сделанные на основе понижающего трансформатора, который доводит значение напряжения до необходимого для работы. Особенность трансформаторов состоит в работе на переменном токе, что создает нестабильную дугу. В сочетании с увеличенным количеством шлаков и газовых примесей такая дуга способствует разбрызгиванию металла и портит вид шва. Качественный шов таким аппаратом может сделать опытный сварщик с навыками работы на трансформаторе.
Простой аппарат, работающий на переменном токе
Выпрямители – сварочники, которые могут преобразовывать переменный ток в постоянный и понижать напряжение сети с помощью полупроводниковых диодов. Постоянный ток дает стабильную дугу и позволяет сделать сварочный шов однородным и герметичным, крепким и красивым. Выпрямитель универсален, к нему подходят все виды электродов, варить таким аппаратом можно все виды металлов: нержавеющую сталь, алюминий, медь, титан, разные сплавы.
Универсальный сварочный аппарат, к которому подходят все типы электродов
Инверторы – очень популярны, так как имеют небольшой вес, отличную функциональность, автоматизированные настройки. Такие технические характеристики позволяют работать на нем новичкам. В конструкцию аппарата входит ряд блоков, преобразующих переменный ток сети в постоянный ток высокой мощности. Достоинством этого вида сварочников является:
- возможность точных настроек;
- выполнение широкого спектра задач;
- стабильная дуга;
- устойчивость к скачкам напряжения;
- высокое качество сварки, ровный шов;
- работа всеми видами электродов;
- соединение всех видов металлов любой толщины и положения в пространстве.
- обладает дополнительными функциями, предотвращающими залипание электрода и капли отрыва;
- возможность поджигания электрода при максимальной подаче тока;
Из минусов можно отметить:
- необходимость частой очистки от пыли;
- ограниченная длина кабеля, равная 2,5 м;
- невозможность работы при температуре воздуха ниже – 15 градусов.
Инвертор подходит для работы сварщикам-новичкам
Полуавтоматы – бывают двух типов. Первые повышают производительность сварочных работ за счет непрерывной подачи проволоки. В этом случае не нужно постоянно менять электроды. Шов получается ровный, сплошной и без дефектов. Вторые работают в газовой среде, для этого используют кислород, азот и углекислый газ, а также аргон и гелий. У газовой сварки есть следующие преимущества:
- один аппарат сконструирован для работы и с газом и с проволокой;
- прекрасное качество и эстетичность шва;
- стабильная ровная дуга;
- высокая функциональность;
- возможность сварки сложных соединений.
С помощью этого аппарата можно сделать качественный сварной шов
Что потребуется для работы начинающему сварщику
Прежде всего нужно подготовить оборудование и спецодежду.
Инструменты и средства защиты
Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток и зубило для сбивания шлака, металлическая щётка для очистки швов. Электродержатель служит для зажима, удержания электрода и подведения к нему тока. Нужен и набор шаблонов для проверки размеров шва. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, который не пропускает инфракрасные лучи и защищает глаза. Эту же функцию выполняют экраны и щитки. Брезентовый костюм, состоящий из куртки с длинным рукавом и гладких брюк без отворотов, кожаную или валяную обувь для защиты от брызг металла и перчатки или рукавицы, брезентовые или замшевые с напуском на рукава. Такая прямая закрытая одежда предохраняет сварщика от попадания расплавленного металла на тело.
Существуют средства специальной защиты, которые применяются для работы на высоте и внутри металлических объектов, при работе в положении лежа. В таких случаях понадобятся диэлектрические сапоги, шлем, перчатки, коврик, наколенники, подлокотники, а для высотной сварки нужен предохранительный пояс с лямками.
Какие электроды выбирать
Электроды бывают различных видов и марок. Это обусловлено необходимостью подбора металла соединяемых деталей и такого же металла электрода.
На каждом электроде размещена маркировка, которая дает сварщику всю необходимую информацию. Научиться читать маркировку несложно.
На электродах указана специальная маркировка
Часто сверху они покрыты различной обмазкой, придающей электродам свойства, необходимые для сварки разных металлов и условий работы. Вот таблица классификации электродов по видам покрытий и особенностям применения.
Специальная обмазка придаёт электродам особые свойства, необходимые для сварки разных металлов
Классификация электродов по типам и назначению отражается в маркировке изделий.
Электроды различаются по типам и назначению
Виды сварных швов
Соединительные сварные швы подразделяются по расположению, прочности, технологии, конструктивным особенностям. Виды расположения швов:
- Нижний. Самый простой и удобный, благодаря силе тяжести металл заполняет промежуток между деталями. Это самый прочный и экономичный шов.
- Горизонтальный. Заготовки расположены перпендикулярно электроду и шов идет по горизонтали. Часть металла уходит из сварочной зоны и электрод расходуется быстрее.
- Вертикальный. В этом случае заготовки расположены также перпендикулярно электроду, но формирование шва идет по вертикали. Расплавленный металл стремится вниз, расход электрода значителен.
- Наклонный. Движение руки сварщика происходит по наклонной. Применяется для угловых и тавровых соединений.
- Потолочный шов расположен над мастером.
Разделение по конструктивному признаку:
- Встык. Стыковое соединение довольно прочное и экономичное, оно не искажает поверхность соединения. Это универсальное соединение.
- Внахлест сваривают детали, когда не хватает пространства для стыкового шва. Толщина заготовок не должна быть более 8-10 мм.
- Угловой шов рекомендуется обваривать с обеих сторон, заготовки при этом располагаются под углом друг к другу. Этот шов непрост в исполнении из-за увеличения зоны термического влияния и большого расхода электрода.
- Тавровый шов представляет собой угловой шов, где плоскости деталей привариваются перпендикулярно. Шов формируется с двух сторон, он довольно сложен.
- Шов под электрозаклепки используется, когда нет необходимости в герметичном шве, он самый экономичный и незаметный.
Сварку можно вести как в один слой, так и в несколько слоев для толстых заготовок.
Как научиться варить сваркой - руководство для начинающих
Сварка – высокотемпературный процесс. Для его осуществления образуется и удерживается электрическая дуга от электрода к свариваемому изделию. Под ее воздействием происходит расплавление материала основы и металлического стержня электрода. Образуется, как говорят специалисты, сварочная ванна, в ней перемешивается основной и электродный металл. Величина образующейся ванны напрямую зависит от выбранного режима сварки, пространственного положения, скорости перемещения дуги, формы и размеров кромки и т. д. В среднем ее ширина составляет 8-15 мм, длина 10-30 мм и глубина – порядка 6 мм.
Покрытие электрода, так называемая обмазка, при расплавлении образует особую газовую зону в районе дуги и над ванной. Она вытесняет весь воздух из области сварки и препятствует взаимодействию расплавленного металла с кислородом. Кроме того в ней находятся пары как основного, так и электродного металлов. Поверх шва образуется шлак, который так же препятствует взаимодействию расплава с воздухом, что отрицательно сказывается на качестве сварки. После постепенного удаления электрической дуги металл начинает кристаллизоваться и образуется шов, объединяющий свариваемые детали. Поверх него расположен защитный слой шлака, который впоследствии убирается.
В процессе выполнения сварочного шва обмазка электрода расплавляется, образуя особую газовую зону. Внутри нее происходит смешивание металла основания и электрода
Начинающим сварщикам лучше всего получать первый опыт под руководством специалиста, который сможет исправить возможные ошибки и дать полезный совет. Приступать к работе следует, надежно закрепив деталь. В целях пожарной безопасности около себя нужно поставить ведро с водой. По этой же причине нельзя выполнять сварочные работы на деревянном основании и небрежно относиться даже к очень небольшим остаткам использованного электрода.
Подключение сварочного аппарата
Чтобы сварка работала безопасно, нужно подключить аппарат к сети, соблюдая следующие правила:
- Сначала необходимо проверить напряжение и частоту тока. Эти данные должны быть одинаковыми в сети и на корпусе аппарата.
- Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Если блок настроек сварочника позволяет выбирать напряжение – нужно выставить его сразу. Подключение делается через специальную вилку и наконечник с заземлением.
- Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель.
- Обязательно проверяем все соединения, кабели, штепсели.
- Можно использовать специальный удлинитель, который подключается без промежуточных соединений.
- В старых домах со слабой проводкой возможно падение напряжения. Оно останавливает процесс работы и может вывести из строя сварочное оборудование. В этом случае нужен электрогенератор, который обеспечит напряжение на рабочем уровне.
Сварочный аппарат устроен просто
Как выбрать нужный ток
Сварочный ток является важным показателем сварки и определяет вид и характер шва и производительность работы. Чем выше ток – тем стабильнее дуга и больше глубина проплава. Сила тока зависит от расположения заготовок в пространстве и от размера электрода. Наибольшее значение выставляется для сварки горизонтальных заготовок. Для вертикальных швов значение силы тока применяется меньше на 15%, а при потолочных – на 20%.
Сила тока зависит от расположения заготовок и от размера электрода
Как зажечь дугу
Первый способ - касание. Для этого устанавливаем электрод под углом порядка 60° относительно изделия. Медленно проводим им по поверхности. Должны появиться искры, теперь прикасаемся электродом к металлу и приподнимаем его на высоту не более 5 мм.
Если операция была выполнена верно, зажжется дуга. Пятимиллиметровый зазор необходимо удерживать на протяжении всей сварки. Нужно учитывать, что при правильном сваривании металла электросваркой электрод будет постепенно выгорать, поэтому его постоянно слегка приближаем к металлу. Перемещать электрод следует медленно, если он вдруг залипнет, придется слегка качнуть им в сторону. В случае если дуга не зажигается, возможно, нужно увеличить силу тока.
Второй способ – чирканье. Нужно поднести электрод к поверхности заготовки и чиркнуть им по детали, как будто зажигаешь спичку. Облегчить розжиг электрода можно, обстукав с его края обмазку.
Наклон и движение электрода
После того, как без проблем получается зажечь и поддержать дугу, пора переходить к наплавлению валика. Зажигаем дугу, медленно и плавно перемещаем по горизонтали электрод, выполняя им легкие колебательные движения. Расплавленный металл при этом как будто «подгребается» к самому центру дуги. В результате должен получиться крепкий шов с небольшими волнами, образованными наплавленным металлом.
Угол наклона электрода для начинающего сварщика лучше соблюсти около 70 градусов, то есть с небольшим отклонением от вертикали. Ниже показана схема дуговой сварки.
Угол наклона электрода около 70 градусов
Если в процессе сваривания деталей электрод выгорел практически полностью, а шов еще не завершен, работу временно прекращаем. Меняем использованный элемент на новый, удаляем шлак и продолжаем работу. На расстоянии порядка 12 мм от образовавшегося в конце шва углубления, которое еще называют кратером, зажигаем дугу. Электрод подносим к углублению так, чтобы образовывался сплав из металла старого и вновь установленного электрода, после чего сварка шва продолжается.
В процессе сварки электрод совершает определенные движения, в основном поступательные, продольные и поперечные. Из их комбинаций составляются различные виды швов, самые распространенные приведены на схеме
Траектория движения дуги в процессе сваривания деталей может производиться по трем направлениям:
- Поступательное. Предполагает перемещение дуги вдоль оси электрода. Таким образом достаточно легко поддерживать стабильную длину дуги.
- Продольное. Формирует ниточный сварочный ролик, высота которого зависит от скорости, с которой перемещается электрод, и его толщины. Это обычный шов, но очень тонкий. Чтобы его закрепить, в процессе движения электрода вдоль свариваемого шва выполняют еще и поперечные перемещения.
- Поперечные. Позволяют получать нужную ширину шва. Выполняется путем колебательных движений. Их ширина подбирается исходя из размеров и положения шва, формы его разделки и т. п.
На практике используются все три основных движения, которые накладываются один на другой и образуют определенную траекторию. Существуют классические варианты, однако у каждого мастера обычно «просматривается» собственный почерк. Главное, чтобы в ходе работы хорошо проплавлялись кромки соединяемых элементов, и получался шов заданной формы.
Как правило, применяются все три направления, они могут накладываться друг на друга и образовывать траекторию
Выполнение сварных швов
Потолочный сварочный шов
Этот шов считается самым сложным, так как ванна сварки перевернута вверх дном и расположена над сварщиком. Электрод выбирают не более 4 мм и отводят его немного в сторону, чтобы металл не растекался. Используют короткую дугу и полностью сухие электроды, шов при потолочной сварке должен быть тонким. Движение происходит на себя, так сварщику легче контролировать качество шва. Существует несколько способов его выполнения:
- лесенкой;
- полумесяцем;
- обратнопоступательно.
Потолочный шов считается самым сложным
Видео: выполнение потолочного шва
Вертикальный
При выполнении такого шва можно вести электрод сверху вниз или снизу вверх. Чтобы металл не стекал, электрод следует располагать под наклоном 45-50 градусов вниз от перпендикулярного положения. Опытные сварщики рекомендуют делать этот шов одним проходом.
При выполнении вертикального шва электрод располагается по углом 45-50 градусов
Видео: вертикальный шов
23.03Выполнение горизонтального шва
При выполнении такого шва основная сложность заключается в стекании металла вниз. Чтобы решить эту проблему, сварщик должен подобрать угол наклона электрода и скорость прохода. Сварка ведется слева направо или справа налево.
При выполнении горизонтального шва нужно правильно подобрать угол наклона электрода и скорость прохода
Угловой
При формировании угловых или тавровых швов детали располагаются под разными углами лодочкой так, чтобы расплавленный металл стекал в угол. Затем прихватываются сваркой с обеих сторон, один край конструкции должен быть немного выше другого. Движение электрода начинается из нижней точки.
При угловой сварке движение электрода начинается из нижней точки
Особенности сваривания трубопровода
Дуговой электросваркой можно выполнить вертикальный шов, который располагается сбоку трубы, горизонтальный – по ее окружности. А так же потолочный и нижний, расположенные, соответственно сверху и снизу. Причем последний считается наиболее удобным в выполнении. Стальные трубы обычно свариваются встык с обязательным проваром всех кромок по высоте стенок. Чтобы уменьшить наплывы внутри трубы выбирается угол наклона электрода величиной не более 45°относительно горизонтали. Высота шва – 2-3 мм, ширина – 6-8 мм. При сварке внахлест высота шва составляет порядка 3 мм, а ширины – 6-8 мм.
Прежде, чем начать варить трубу электросваркой, выполняем подготовительные работы:
- тщательно очищаем деталь;
- если торцы трубы деформированы, обрезаем или выправляем их;
- очищаем кромки. Минимум 10 мм прилегающей к кромкам трубы наружной и внутренней плоскости зачищаем до металлического блеска.
Теперь можно приступать к сварке. Все стыки обрабатываются непрерывно, вплоть до полного приваривания. Поворотные, а так же неповоротные стыки труб с шириной стенок до 6 мм производятся минимум в 2 слоя. При ширине стенок 6-12 мм – выполняется три слоя, более 19 мм – четыре. Особенность сваривания труб в том, что каждый шов, который накладывается на стык, должен очищаться от шлака, после этого выполняется следующий. Первый шов – наиболее ответственный. Он должен полностью расплавить все кромки и притупления. Его особенно внимательно рассматривают на предмет обнаружения трещин. Если они присутствуют, их выплавляют или же вырубают и снова заваривают фрагмент.
Завершающий слой выполняется по возможности максимально ровным с плавным переходом на основной металл
Второй и все последующие слои выполняются при медленном проворачивании трубы. Конец и начало всех слоев обязательно смещают относительно предыдущего слоя на 15-30 мм. Завершающий слой выполняется с плавным переходом на основной металл и с ровной поверхностью. Чтобы улучшить качество заваривания труб электросваркой каждый последующий слой ведется в обратную сторону относительно предыдущего, а их замыкающие точки обязательно располагают вразбежку.
Самостоятельная сварка – достаточно сложное мероприятие. Однако при желании освоить его все-таки можно. Нужно усвоить основные правила процесса и постепенно научиться выполнять самые простые упражнения. Не нужно жалеть силы и время на освоение азов, которые станут основой мастерства. Впоследствии можно будет смело переходить к более сложным приемам, оттачивая свои умения.
Сварка – это надежный процесс соединения между собой двух металлических деталей. Опытные сварщики и домашние умельцы с ее помощью изготавливают различные емкости, печи для гаражей и бань, тепличные каркасы, металлические ворота и прочие необходимые в быту вещи. На первый взгляд кажется, что процесс сварки является простым, однако это далеко не так.
Предварительно требуется много чему научиться и много что учесть. Поэтому, прежде чем браться за самостоятельное изготовление изделий при помощи сварки, рекомендуется изучить этот процесс , узнать все его тонкости, посмотреть видео урок. Начинающим сварщикам лучше всего начать обучение со сварки при помощи легкого в управлении инвертора.
Что представляет собой инверторный аппарат
Такое оборудование появилось сравнительно недавно, существенно облегчив работу большинству сварщиков. Применение нового способа сварки позволило значительно уменьшить габариты аппарата и вес его оснащения. Начинающим сварщикам будет достаточно просто учиться соединять детали с помощью максимально удобного и очень экономичного инвертора.
Инверторный аппарат для сварки представляет собой небольшой ящик, вес которого зависит от его мощности и может составлять от 3 до 7 кг. Вся конструкция находится в механическом корпусе с вентиляционными отверстиями, который можно переносить при помощи ручки или ремня.
На панели устройства расположен тумблер или ручка для включения питания. Индикаторы перегрева и питания находятся на лицевой части корпуса. Здесь же есть два выхода для подключения рабочих кабелей – «плюс» и «минус». Один кабель аппарата заканчивается электродом, а второй зажимом-прищепкой. Их разъем подключения к электропитанию находится с торцевой стороны корпуса. Для выставления сварочного тока и напряжения аппарат оборудован специальными ручками.
Принцип работы инверторного устройства
Работает инвертор от обычной бытовой электрической сети с частотой в 50 Гц .
- Устройство имеет выпрямляющую схему, с помощью которой переменный ток преобразовывается в постоянный.
- После этого специальным фильтром происходит окончательное сглаживание.
- Инвертором называют электрический узел аппарата, в котором постоянный ток преобразовывается в переменный. Получаемая на выходе частота измеряется десятками килогерц. Иногда это значение может быть до 60 кГц В зависимости от модели используемого устройства).
- Полученный на выходе высокочастотный ток понижается до нужного напряжения, в результате чего сила тока достигает необходимого для сварки значения в 120-200 ампер.
Такое двойное преобразование нужно для того, чтобы для понижения напряжения высокочастотного тока можно было использовать небольшие по весу и объему трансформаторы. Так, например, для инвертора с силой тока в 160А требуется трансформатор в 250 грамм. Вес оборудования для работы по старой технологии составляет 18 килограмм.
Достоинства и недостатки сварочного инвертора
Наряду с небольшим весом, современный сварочный аппарат имеет еще достаточно много плюсов:
Для более объективного описания этого сварочного устройства стоит отметить его недостатки:
- существенный минус такого оборудования – его цена, которая в 2-3 раза выше обычных сварочных аппаратов;
- при частой и длительной эксплуатации инвертора его необходимо регулярно чистить, так как из-за полупроводниковых деталей он очень чувствителен к пыли;
- кабель устройства должен быть не более 2,5 метров длиной, что существенно сковывает движения сварщика;
- многие модели такого оборудования при пониженных температурах использовать не рекомендуется.
Сварка инвертором для начинающих – инструкция
Перед началом работ тем, кто будет соединять детали при помощи сварочного аппарата впервые, рекомендуется изучить сам процесс сварки, посмотрев для этого видео ролики. Разделить его можно на несколько этапов:
Во время сварочного процесса большую роль играет электрод, который используется для образования сварочной ванны без кислорода. Нанесенный на него порошок необходим для поддержания равномерного горения дуги.
До начала работ сварщик должен подготовить для себя защитную амуницию:
- грубую куртку;
- специальный защитный шлем;
- перчатки из грубой ткани.
Теперь нужно выбрать электрод и настроить сварочный ток. Для инверторных аппаратов электроды должны иметь диаметр в 2-5 мм. В зависимости от их толщины и толщины обрабатываемых деталей выставляется сварочный ток. Каково должно быть его значение обычно указывается на корпусе инвертора.
После того как все подготовлено, клемма массы подключается к свариваемой поверхности и начинается процесс сварки. Чтобы не происходило залипание электрода, во время сварочных работ его не рекомендуется подносить близко к металлической поверхности.
Пошаговая инструкция сварки инвертором для начинающих:
То, что после процесса сварки должно получиться, можно посмотреть по видео ролику с уроком для начинающих сварщиков.
Дуговой промежуток
Опытные сварщики все работы выполняют уже практически не глядя, а вот начинающим во время этого процесса необходимо тщательно следить за дуговым промежутком. Поддержание его одинаковой величины во время сварки является важным моментом.
Если зазор будет большим , то дуга начнет скакать, а наплавляемый материал криво укладываться.
При маленьком зазоре основной металл не будет успевать прогреваться и шов получиться выпуклым.
При обеспечении зазора с оптимальным расстоянием будет хороший провар, и в результате получится ровный и нормальный шов. Также в процессе сварки не нужно забывать, что электрод плавится постепенно. Поэтому, если его не двигать, то расстояние между ним и металлом будет увеличиваться.
Урок для начинающих по формированию правильного шва
В процессе сварочных работ очень важно следить, чтобы шов был на уровне металла. Глубоко и интенсивно протекающая в материал дуга толкает ванну назад, в результате чего образуется шов. Если движения электродом будут слишком быстрыми, то шов получится дефективным.
Для образования идеального шва можно делать зигзагообразные и круговые движения .
- При движениях в разные стороны следует контролировать образование шва сначала с одного края детали, потом сверху ванны и затем с другого края изделия.
- При круговых движениях ванна распределяется по кругу и контролируется уровень шва.
Меняя направление, нужно знать, что ванна следует за теплом. Когда металла электрода недостаточно, формируется подрез. Чтобы не допустить его появления необходимо тщательно следить за ванной и контролировать наружные границы.
С помощью расположенной на конце электрода силой дуги можно манипулировать ванной. При наклоне электрода она будет не тянуться, а толкаться.
Чем вертикальнее будет расположение электрода, тем менее выпуклым будет шов, так как ванна будет хорошо проплавляться , вдавливаться вниз и распространяться вокруг.
Если электрод будет наклонен слишком сильно, то прикладываемая по направлению шва сила не даст управлять ванной.
При слегка наклоненном электроде шов всплывает, так как сила направляется назад.
Поэтому для того чтобы сдвинуть ванну назад или получить плоский шов, наклоны электрода должны быть под разным углом. Начинать следует с угла в 45 до 90 градусов . С помощью такого угла можно нормально выполнить сварку и получить плоский шов.
Тем, кто задумал обучиться сварочным работам, лучше всего заняться этим с помощью инвертора. Простой в использовании он идеально подойдет для начинающих сварщиков. Однако следует знать, что продаваться могут модели, которые подходят для любительской сварки, а также дорогостоящее оборудование для профессионалов, которое чаще всего используется в промышленности. Не стоит забывать и о том, что для сварочных работ обязательно нужны средства индивидуальной защиты. На дугу ни в коем случае нельзя смотреть без специальной маски.
В повседневной жизни в собственном доме, на дачном участке или в гараже всегда найдется немало дел, требующих навыков сварщика. Этот навык особенно полезен при строительстве, которое производится собственными руками. В природе нет более надежного способа соединить две детали из металла, чем сварка. И обучиться этому мастерству вполне возможно самостоятельно и с пользой применять полученный навык. Сегодня разберемся, как научиться варить электросваркой и самостоятельно освоить азы этой специальности.
Чтобы понять, как правильно варить электросваркой, предварительно нужно ознакомиться с теорией сварочного процесса.
Соединение металлических деталей в монолит при помощи сварки является на сегодняшний день самым надежным и прочным методом. Это достигается благодаря получению высокой температуры. Подавляющая часть аппаратов для сварки применяет для расплавления металлов электрическую дугу: это так называемая электродуговая сварка металлов. В месте воздействия она нагревает металл до температуры его плавления и делает это на ограниченной территории.
Появление электрической дуги происходит благодаря току – постоянному или переменному. Первый характерен для инверторных сварочных агрегатов, второй – для трансформаторов. Рассмотрим их подробнее.
- Трансформатор значительно затрудняет сварочный процесс. Из-за переменного тока сварная дуга постоянно скачет, процесс сварки довольно шумный. Еще один значительный минус подобных аппаратов заключается в сильном воздействии на электрическую сеть, в результате которого возникают скачки напряжения;
- Инвертор проще и тише в работе, питается от 220В. Из-за постоянного тока электродуга легче контролируется и перемещается. Если есть необходимость научиться варить электросваркой, то урок № 1 лучше взять на инверторном аппарате.
Образование электрической дуги становится возможным при наличии двух элементов, которые проводят ток и имеют противоположные заряды. При сварке это металл и электрод. Начинающему сварщику рационально использовать традиционный электрод с центральным элементом из металла.
Чтобы понять, как правильно варить металл, необходимо четко понимать происходящие процессы:
- Электрическая дуга появляется в момент соприкосновения металлической детали и электрода;
- В месте образования дуги свариваемый металл расплавляется;
- Вместе с металлом подвергается плавке сам электрод, его расплавленные частицы перемещаются в сварную ванну;
- Защитное покрытие, которым покрыт стержень электрода, также горит и образует газовое облако. Оно оберегает ванну от воздействия кислорода. Это обеспечивает поддержание в месте сварки температуры плавления металла;
- Поддержанию температуры способствует и образуемый при сварке шлак. Необходимо контролировать, что шлак ограждает сварную ванну;
- Шов при сварке образуется в момент движения электрода и перемещения ванны;
- Когда металла после сварки остывает, на нем остается шлаковая корка. Ее отбивают при помощи молотка.
Это теория сварочных работ. Понять, как правильно сваривать металл без опыта невозможно, поэтому обратимся к практике.
Готовим инструменты
Перед тем, как варить электросваркой, необходимо подготовить все инструменты и обмундирование для защиты:
- Сварочный аппарат и электроды к нему. Рекомендуем запастись достаточным количеством электродов для практики. Пословица «первый блин комом» в области обучения сварочной профессии работает без исключений;
- Защита: маска для сварки, защитная одежда и перчатки из плотных материалов. Пренебрегать защитой во время сварочных работ нельзя. Это вопрос здоровья и безопасности!
- Подсобные инструменты – молоток и щетка по металлу – для удаления сварного шлака;
- Объект для тренировок – металлические элементы;
- Ведро с водой. В прямом смысле на всякий пожарный случай.
Выбор электродов производится в соответствии с толщиной свариваемого металла, а выставление тока зависит от электрода. 1 мм электрода берет около 30-40 А, важно не превышать данные значения, иначе дуга будет не варить, а резать металл.
Приступим к сварке
Итак, разберемся пошагово, как правильно варить сваркой металл. Вероятно, для получения приемлемого результата, придется повторить этот алгоритм не один раз. Но научившись, Вы быстро освоитесь в роли сварщика и сможете выполнять довольно сложные операции.
В первую очередь помещаем электрод в специальный держатель. Теперь нужно зажечь дугу. Электрод нужно держать под углом примерно 70° к поверхности, такое положение является оптимальным.
- Выставив угол между электродом и металлом, прочертите быструю линию, двигаясь около 10 см в секунду. При правильном положении появятся искры и треск – это верный признак.
- Оставив оптимальный угол наклона электрода, нужно им коснуться металла и тут же поднять электрод так, чтобы образовалась дорожка в 3-5 мм. Если все проделано верно, то дуга станет гореть и металл начнет плавиться.
- Нередки случаи, когда электрод прилипает к основе. В этом случае надо его слегка раскачать и оторвать, а далее опять разжечь дугу. Частое залипание электрода может говорить о чересчур малой силе тока. Попробуйте повысить ее и сравнить результаты.
- Как только зажигание дуги и ее удерживание в стабильном состоянии усвоены, можно приступить к наплавлению валика. Зажатая дуга плавно перемещается по сварному шву. При этом совершаются движения, которые как бы загребают расплавленный металл. Это достигается равномерными колебательными движениями с амплитудой около 2-3 мм. Чем размереннее движение, тем красивее получится заваренный шов. Кстати, равномерность шва свидетельствует о его высоком качестве и прочности.
На первом этапе лучше всего тренироваться на толстом куске металла и пытаться вывести дугой различные дорожки – от простых размеренных движений с небольшой амплитудой до более сложных и узорчатых швов. Эти навыки пригодятся в последующей работе и позволят хорошо прочувствовать, как варить и какой угол наклона электрода лучше выбирать.
После окончания сварки необходимо дождаться пока металл остынет. Сварной шов будет закрыт шлаков. Чтобы он отлетел достаточно постучать по детали молотком или пройтись щеткой по железу.
Некоторые моменты сварочной работы
Конечно, сварка не заключается в выписывании на куске металла замысловатых узоров. Все вышеописанное – это только подготовка и обучение этому довольно непростому ремеслу. Основное назначение сварки заключается в надежном скреплении металлических элементов и к нему необходимо стремиться в своем обучении.
Сварка металлических элементов имеет множество нюансов, знакомство и понимание которых придет с опытом. Но есть некоторые теоретические моменты, знать которые необходимо до практики:
- Соединять две детали сразу сплошным и длинным швом неверно. В большинстве случаев это перекашивает металл, так как шов начинает стягивать элементы;
- Перед выполнением основного шва необходимо прихватить детали друг к другу. Для этого выполняются маленькие точечные швы на стыках двух деталей в шагом 8-25 см в зависимости от размеров скрепляемых элементов.
- Скрепляющие швы лучше исполнять с обеих сторон сварочной поверхности, так минимизируется возможное напряжение металла.
- После выполнения прихватов делается основной шов.
Подведем итоги
Сварочная работа требует особых знаний, навыков и специального оборудования. Обратим внимание, что это довольно сложный и опасный процесс, требующий строго соблюдения техники безопасности.
Навыки сварщика требуют определенного времени и практики. Нет ничего зазорного в тренировке на куске ненужного металла. Это позволяет набить руку и понять суть сварочного процесса.
Прежде чем приступить к сварке деталей, следует отточить владение сварочным аппаратом и умение наваривать швы на заготовках и затем перейти к более сложным элементам.
Вы купили сварочный аппарат и желаете освоить сварку инвертором для начинающих.
Трудностей бояться не стоит! Инверторный аппарат прост в обращении, любой человек без опыта и знаний сможет в короткие сроки овладеть процессом сварки.
Оборудование, экипировка, техника безопасности
Техника безопасности. Сварочное производство связано с электрическим напряжением, в простонародье — ток. Ток невидим, но способен поразить человека до летального исхода.
Проверяем сварочные кабеля на исправность и подсоединяем к инверторному оборудованию. Обратный кабель с прищепкой на металл к минусовому разъему. Кабель с электрододержателем к разъему +. Электрод вставляем в электрододержатель.
При подключении аппарата к сети визуально оцениваем токонесущие кабеля на исправность. Убедились в исправности кабелей, включаем вилку в розетку и тумблер на приборе, предварительно установив регулятор тока в наименьшее значение. Если вентилятор охлаждения заработал ровно, без треска и шума, значит все хорошо.
Вес металла. При соединении тяжелых конструкций, соблюдайте меры предосторожности. Многотонные изделия при обрушении могут привести к летальному исходу или инвалидности.
Экипировка. Сварочное производство связано с высокой температурой. Сварщик должен иметь:
- холщовые рукавицы (краги);
- робу (специальный костюм);
- маску со светофильтром;
- респиратор для работы в замкнутых пространствах;
- ботинки на резиновой подошве.
Краги применяются при сварке на высотах, когда руки поднимаются вверх, а рукавицы в остальных случаях.
Другие принадлежности:
- сварочный аппарат;
- молоток;
- щетка;
- электроды.
Электроды подбираются под металл (углеродность, добавки) и по диаметру, от толщины металла и технических характеристик инвертора.
Основы сварки инвертором
Для начинающих, опытные сварщики советуют кабель держака приложить к телу, прижать локтем руки и обернуть его вдоль предплечья (от локтя до кисти), взять держак в руку. Так плечевой сустав будет тянуть кабель, а рука с кистью останутся свободными. Способ поможет с легкостью манипулировать рукой.
Правильное расположение кабеля на предплечье. С голыми руками работать не стоит.
Если держак взять просто в руку без обмотки предплечья кабелем, то в процессе сварки рука устанет и кистевые движения приведут кабель в болтающие движения. Что отразится на качестве сварного соединения.
Как варить инверторной сваркой правильно? Устанавливаем на аппарате сварочный ток согласно диаметру электрода, типу соединения и положению сварки. Инструкция по настройке имеется на аппарате и пачке электродов. Принимаем устойчивую стойку, локоть отводим от тела (прижимать нельзя), одеваем маску и начинаем процесс.
Сварку инвертором для начинающих лучше начинать с металлических заготовок более 20 см.
Известно, что новичок, одевая маску и зажигая дугу перестает дышать, пытаясь на одном дыхании проварить всю длину заготовки. При коротких изделиях, появится привычка варить на одном дыхании. Поэтому, тренируйтесь на длинных заготовках, учась правильно дышать при сварке.
Заготовки (пластины) на рабочем столе можно положить в горизонтальной плоскости — вертикально к себе или горизонтально, без разницы.
Зажатый в держателе электрод вначале сварки ставите под углом 90 градусов (перпендикулярно) и отводите в сторону шва на 30-45 градусов. Зажигаете дугу и начинаете движение.
Расстояние между свариваемой поверхностью и электродом 2-3 мм, представьте, что вы ведете карандаш по листу бумаги.
Учтите, при сварке электрод сгорая уменьшается — постепенно приближайте плавящийся стержень к поверхности на расстояние 2-3 мм и удерживайте угол наклона 30-45 градусов.
Видео:
Как новичку научиться варить сварочным инвертором?
Сначала учимся зажигать и держать дугу. Чувствуйте грань, когда приближать электрод при сгорании к свариваемой поверхности, чтобы дуга не прерывалась.
Зажигают электрод двумя способами:
- постукиванием;
- чирканьем.
Новый электрод зажигается легко. У работающего стержня появляется шлаковая пленка, препятствующая поджигу. Нужно просто подольше постучать для разбития пленки.
Видео: что такое форсаж дуги на сварочном инверторе и как его применить.
Новичку лучше сначала учиться на ниточном шве, электрод ведется ровно, без колебательных движений.
После освоения ниточной технологии, переходите к свариванию металла с колебательными движениями. Которые применяются при толстом металле для прогрева, задерживая электрод в определенной точке с помощью движений — елочкой, зигзагами, спиралью или своим методом.
Виды колебательных движений
В начале соединения проводим слева-направо несколько движений образуя сварочную ванну и пошли вдоль шва делая колебательные движения. Угол наклона электрода 30-45 градусов. После прохода отбиваем шлак молотком и зачищаем щеткой. Берегите глаза, одевайте очки.
Совет: в конце сварочного шва, делаете колебательные движения в стороны и убираете электрод в сторону наплавленного металла. Эта хитрость придаст сварному соединению красоту (избавит от кратера).
Видео: как варить угловое соединение, встык и внахлест.
Швы делятся на:
- однопроходные (одним проходом восполняется толщина металла);
- многопроходные.
Однопроходной шов выполняется на металлах до 3 мм. Многопроходные швы накладываются при больших толщинах металла.
Сварщики проверяют качество шва молотком — наносят удар рядом со швом. Если шов гладкий, без неровностей, то после удара шлак слетает полностью, ему не за что зацепится. Важно подбирать правильный температурный режим: перегретый шов (каленый) сломается, недогретый — риск непровара.
Ток подбирают исходя от диаметра электрода, в теории 30 А на 1 мм диаметра электрода.
Прямая и обратная полярность при сварке инвертором
Рассмотрим полярность при сварке инвертором. При соединении на постоянном токе, движение электронов постоянное, что уменьшает разбрызгивание расплавленного металла. Шов получается качественным и аккуратным.
На аппарате имеется выбор полярности. Что такое полярность — это направление движения электронов в зависимости от подключения кабелей к разъемам оборудования.
На пачке с электродами указывается полярность, эта инструкция поможет правильно подсоединить провода к оборудованию.
Сварка тонкого металла инвертором
Суть соединения тонких пластин сводится к подбору электродов малого диаметра и настройке сварочного тока. Например, для металла толщиной 0,8 мм берут электроды диаметром 1,8 мм. Ток на инверторе выставляют в 35 А.
Технология происходит прерывистыми движениями. Посмотрите видеоролик, где подробно показывается соединение тонких пластин.
Видео:
Как резать металл сварочным инвертором
Чтобы правильно прожечь отверстие в трубе, на аппарате выставляем ток 140 А для электрода в 2,5 мм. Зажигаем электрод, ставя его на одном месте для прогрева металла и вдавливаем. Передвигаем электрод на новое место, прогреваем и вдавливаем. Постепенно, прорезаем в трубе отверстие.
Рез трубы
Пластину при резке лучше ставить вертикально, чтобы расплавленные сопли стекали вниз. Если резать в горизонтальном положении, то снизу реза застынут сосульки. Вот и все хитрости!
Новичков терзает вопрос, какая полярность проводов при резке инвертором лучше?
Видео:
P.S. Текстовый материал и видео поможет вам освоить сварку инвертором для начинающих в короткие сроки. Удачи!
Как научиться сварочным работам самостоятельно. (10+)
Самоучитель начинающего сварщика
Давайте поговорим о такой теме, как сварка. Многих она пугает. Некоторые с благоговением относятся к человеку в черной маске. Кто-то считает, что ему этому научиться вообще не под силу.
Все отчасти правы. Для того чтобы научиться действительно качественно и надежно соединять детали с помощью сварки вам придется потратить немало времени на обучение, изучение основ, практику, дальнейшую теорию и, наконец, накопление опыта. Но не буду вас пугать. Я лет восемь назад думал точно также. Однако необходимость самостоятельно делать сварные соединения в своем хозяйстве подвигла меня на приобретение сварочного аппарата, с которым я поехал к своему отчиму, который работал одно время сварщиком, и сказал: "Учи!". Потом пришлось читать книжки, первые конструкции получались кривыми, швы неоднородными, хрупкими. Но потихоньку пришел опыт - "сын ошибок трудных", и постепенно все начало получаться. И я стал получать удовольствие от процесса. Чего и вам желаю. На сегодняшний день я отнюдь не считаю себя профессионалом, но в прошлом сезоне я уже спокойно собирал серьезную конструкцию немалых размеров. Работал вместе со старым профессиональным сварщиком. Претензий у него к моим швам не было ни разу. Резюмируя вступление, скажу: сварка очень интересный, но и очень сложный процесс, нужный в частном хозяйстве, и на самом деле будет здорово, если вы приобретете необходимые навыки в этом деле. Тогда вам станет многое по плечу. Теперь по порядку. Моя цель - добиться не просто того, чтобы вы взяли детали, сварочный аппарат и что-то как-то сварили, а чтобы у вас возникло понимание процесса и важности всех деталей во влиянии на конечный результат (а их в этом процессе очень много). Мы будем рассматривать исключительно ручную дуговую сварку - самый популярный вид сварки, особенно в быту. По вопросам, требующим вашего понимания, буду отсылать к источникам. Иначе у меня получится не статья, а "роман о сварке".
Что такое сварка?
Итак, что такое сварка, и какие ее виды существуют? Классическое определение сварки такое: "Процесс получения неразъемных соединений посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при их нагревании и (или) пластическом деформировании". Звучит сложно. И, кстати, может относиться не только к металлам, но и к пластику, и к керамике. Но нас интересует сегодня, конечно же, металл, и что же с ним происходит? Тогда капните капельку йода или зеленки в стакан с водой. Вы увидите, как постепенно вода будет окрашиваться. Происходит процесс диффузии. А теперь капните эту же капельку в стакан с горячей водой. Вы увидите, что процесс происходит значительно быстрее. Теперь представьте, что у вас две детали. Они находятся очень близко друг от друга. Они начинают расплавляться с помощью высокотемпературной электродуги. Это очень сложная штука и принцип ее возникновения и жизни непрост. Вы увидите сами, насколько интересен процесс ее горения. Но она нас пока интересует с точки зрения передачи энергии материалу.
Так вот, процесс будет напоминать то, что вы увидели в стакане. Но еще быстрее и сложнее. Металл - плотная структура. Атомы расположены недалеко друг от друга. Под действием нагревания (а оно может происходить и при пластическом деформировании), а именно - под действием т. н. энергии активации - термической или механической, начинает происходить плавление и взаимопроникновение материалов. При правильной сварке в момент охлаждения сварного шва начинает образовываться новая кристаллическая структура металла, которая состоит, как правило, из материалов обеих деталей и примесных металлов и химических веществ, которые привносит плавящийся электрод и его покрытие (бывают и неплавящиеся электроды!). Материал шва, таким образом, будет всегда отличаться от материала соединяемых элементов, но прочность шва обычно не уступает прочности основного металла. Вообще, в процессе такого соединения материалов происходит огромное количество процессов - и физических, и химических. Все их просто невозможно рассмотреть в этом материале.
К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости , чтобы быть в курсе.
Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. сообщений.
Сварил каркас для дверного полотна, размер 2,2х1,2 (м). Как правильно приварить лист (толщина 2мм), чтобы его не "потянуло".
Как залить бетоном дорожку, забетонировать площадку....
Как починить, отремонтировать автономную бензо-электростанцию?...
Обзор неисправностей автономной электростанции. Особенности ремонта своими рукам...
Капельная подача печного топлива, отработанного масла, отработки...
Капельная подача топлива в самодельную отопительную горелку на отработке....
Ребра жесткости. Заделка углов. Решетка под матрац в самодельной крова...
Устанавливаем ребра жесткости в самодельной кровати, заделываем углы, изготавлив...