Как научиться варить металл: Как научиться сваривать металл. Советы для начинающих. — интернет-магазин Евротек

Содержание

Как правильно варить металл: основы, технология, рекомендации

В любом домохозяйстве постоянно требуется построить или починить какую-нибудь конструкцию из металла. Самым прочным соединением двух металлических деталей является сварка. Кузнечная сварка известна человечеству уже несколько тысячелетий, сварке же электрической дугой или газовой горелкой — немногим больше столетия.

Как правильно варить

И если ремесло (или даже искусство) кузнеца требовало многолетнего обучения и накопления опыта, то электродуговую сварку на начальном уровне при желании и наличии соответствующего оборудования вполне можно освоить за несколько дней.

Содержание

Основы сварки

Чтобы научиться правильно варить, необходимо ориентировать в физических основах процесса сварки. Любой сварочный аппарат создает в небольшой рабочей зоне на стыке двух свариваемых деталей температуру выше температуры плавления свариваемого металла, так называемую сварочную ванну. В ней превратившаяся в жидкость часть металла обеих деталей смешивается друг с другом и с металлом расплавившегося электрода. После снижения температуры металл из сварочной ванны кристаллизуется, соединяя свариваемые детали в одно целое. Медленно перемещая сварочную ванну вслед за дугой вдоль стыка, сварщик получает шов. Высокой температуры в любительских сварочных аппаратах достигают двумя способами:

  • электрической дугой;
  • газовой горелкой.
    Газовая горелка
    Как правильно паять электрической дугой

Электросварка безопаснее, поскольку нет риска взрыва газа, и проще в освоении для тех, кто только учится правильно варить.

Электрическую дугу создают при пропускании тока большой силы через воздушный зазор между свариваемыми деталями и электродом.

Как правильно варить

Чтобы понять, как правильно варить, к небольшому количеству теории следует добавить большое количество практики. Начинать учиться лучше со сваривания обрезков уголков, арматуры, металлических пластин. Только после того, как вы «почувствуете шов» своими руками, можно приступать к соединению более или менее ответственных конструкций.

Процесс дуговой сварки

Существует несколько видов аппаратов, для того чтобы научиться правильно варить, лучше всего начинать с инверторного. Он позволяет плавно регулировать и поддерживать стабильным рабочий ток, мало не зависит от уровня и стабильности напряжения в питающей электросети, не создает в этой сети бросков напряжения.

Технология сварочных работ

Сварочные работы происходят при высокой температуре. Электрическая дуга является источником тепла для нагревания и частичного расплавления рабочей зоны. Она возникает в воздушном зазоре между деталью и электродом, поддерживается все время операции и плавно перемещается вдоль линии шва.

Возникновение сварочной дуги
Строение и свойства электрической дуги
Классификация сварочной дуги

Размеры образующейся рабочей зоны расплавленного металла, или сварочной ванны, определяются

  • выбранным режимом работы;
  • скоростью движения электрода;
  • свариваемыми материалами;
  • толщиной деталей и конфигурацией кромок.

Средние размеры сварочной ванны:

  • ширина- 0,8-1,5 см;
  • длина 1-3 см;
  • глубина — около 0,5-0,7 см.

Чтобы правильно варить, необходимо выбрать материал и толщину электрода в соответствии с толщиной свариваемых деталей. Электрод покрыт тонким слоем флюса, или обмазки. При нагреве этот флюс плавится и образует защитную газовую область над рабочей зоной, что противодействует попаданию в рабочую зону кислорода воздуха. По мере удаления электродуги и следом за ними — зоны сварочной ванны расплавленный металл кристаллизуется, образуя шов, который соединяет детали в единое целое. Поверх шва располагается тонкий слой остатков выгоревшего флюса, который требуется зачистить.

В конечном итоге, именно от выбранной технологии сварки и будет зависеть окончательная стоимость работ по сварке металлоконструкций.

Типы сварочных аппаратов

На рынке представлено большое количество моделей сварочных аппаратов разных типов.

Из всего их разнообразия:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • инверторы;
  • полуавтоматы;
  • автоматы;
  • плазменные;

В условиях домашней мастерской чаще всего применяют трансформаторы — из-за их дешевизны и инверторы из-за простоты и удобства в работе. Остальные требуют либо специальных условий для работы, достижимых только на производстве, либо специального обучения и длительного приобретения навыков.

Трансформаторные

Устройство таких аппаратов крайне простое — это мощный понижающий трансформатор, во вторичную обмотку которого и включают рабочую электрическую цепь.

Трансформаторный сварочный аппарат

Преимущества  трансформатора:

  • неприхотливость;
  • живучесть;
  • простота;
  • дешевизна.

Недостатки

  • очень большой вес и габариты;
  • низкая стабильность дуги;
  • работа переменным током;
  • вызывает броски напряжения в питающей сети.

Такой аппарат требует от сварщика мастерства и большого опыта. Для обучения начинающего сварщика тому, как правильно варить, он подходит плохо.

Инверторы

Инверторный аппарат имеет гораздо более сложную конструкцию. Инверторный блок многократно преобразует входное сетевое напряжение, доводя его параметры до необходимых. За счет трансформации тока высокой частоты габариты и вес трансформатора получаются во много раз меньше.

Инвертор

Преимущества инвертора:

  • малый вес и габариты;
  • стабилизированное напряжение и ток в цепи;
  • дополнительные функции антиприлипания и горячего старта;
  • возможность точной регулировки параметров тока и дуги;
  • не вызывает бросков напряжения в питающей сети.

Есть у инвертора и недостатки:

  • высокая цена;
  • низкая морозостойкость.

Обучение тому, как правильно варить, лучше начать с инвертора. Стабильность параметров дуги и дополнительные функции, облегчающие старт и предотвращающие «залипание», позволят новичку сосредоточиться на шве и быстрее освоить технологию.

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Для начала обучения придется подобрать соответствующее оборудование и экипировку.

Особое внимание следует уделять индивидуальным средствам защиты, поскольку сварочные работы — процесс вредный для зрения и органов дыхания.

Необходимо будет оборудовать рабочее место, если оно в мастерской — то помещение следует снабдить эффективной вытяжкой и достаточным освещением.

Если вы решили начать обучение на свежем воздухе- то обязательно на сухом основании и под навесом, который защитит вас и оборудование от дождя.

Рабочее место должно быть просторным, не захламленным, не стеснять движений сварщика.

Кабели нужно раскладывать таким образом, чтобы не наступать на них и не запнуться при перемещении вокруг заготовок.

В качестве заготовок для отработки навыков лучше выбрать обрезки проката и стальных листов. Начинать с ответственных конструкций не рекомендуется.

Инструменты и средства защиты

В обмундирование и средства индивидуальной защиты входят:

  • маска сварщика со встроенным светофильтром для защиты глаз от яркого света и ультрафиолетового излучения дуги;
  • спилковые перчатки — краги для защиты рук от брызг раскаленного металла;
  • плотная одежда из негорючей ткани;
  • шапочка под маску;
  • прочная обувь.
  • респиратор для защиты органов дыхания от образующихся газов и пыли, особенно при работе с цветными металлами.

Из инструментов, материалов и оборудования понадобятся:

  • Угловая шлифмашина (болгарка) для нарезки заготовок и зачистки швов;
  • Набор ручного слесарного инструмента — молотки, зубила, пассатижи и пр. ;
  • Металлическая щетка для зачистки заготовок;
  • Струбцины и зажимы для соединения заготовок;
  • Электроды.

Ну, и наконец, инвертор с входящими в комплект кабелями и держателем.

Какие электроды выбирать

Для того чтобы начать учиться варить правильно, необходимо подобрать сварочные материалы в соответствии со свариваемыми материалами и их толщиной. В качестве учебного задания лучше выбрать обычные низкоуглеродистые конструкционные стали. Для них подойдут широко распространенные электроды с обмазкой.

Электроды для сварочных аппаратов

Учатся обычно на электродах диаметром 3 мм, 1,6 и 2 мм применяют для работы с тонкостенными конструкциями, а 4-6 мм — для сваривания толстостенных заготовок.

Чаще всего в домашних условиях используют электроды диаметром 3 миллиметра (тройка). Более тонкие подходят для сваривания тонкостенных деталей, а номера четыре и пять — для толстых элементов.

Мощность аппарата должна соответствовать диаметру электрода (или его номеру). В руководстве пользователя (и на корпусе прибора) есть таблица определения рабочего тока в зависимости от номера.

Рекомендации как правильно сварить металл

Чтобы правильно варить металл, недостаточно просто научиться делать швы. Сварщик обязательно должен быть еще и материаловедом — знать многое о свойствах свариваемых материалов, их взаимодействии друг с другом и с высокими температурами.

Технология включает в себя много операций до начала и по окончании собственно выполнения шва.

До начала главной операции свариваемые детали необходимо тщательно очистить от механических загрязнений, старой краски, ржавчины и обязательно обезжирить. Требуется также правильно расположить их друг относительно друга и зафиксировать в этом положении.

При соединении тонкостенных конструкций или просто протяженных швов детали прихватывают друг к другу в нескольких равноотстоящих друг от друга точек, чтобы избежать термических деформаций.

Будущий сварщик заранее должен знать и предвидеть:

  • потенциальные проблемы;
  • разновидности дефектов

и продумать, как их избежать.

Начинают с трех простейших видов соединений

В целом можно сказать, что работа сварщика наполовину состоит из собственно сварки, а наполовину — из планирования и подготовки. Научиться варить правильно — это значит научиться планировать и готовиться.

Советы как научиться варить электросваркой самостоятельно

Сварить несложную конструкцию из металла реально за несколько часов, при условии, что вы уже освоили технологию, спланировали операции технологического процесса и подготовили все необходимое.

Чтобы научиться варить правильно, следует иметь в виду следующее:

  • Следует подготовиться и узнать необходимую информацию о тех материалах, которые вы собрались варить.
  • Подобрать для них соответствующий рабочий режим и сварочные материалы.
  • Изучить технику исполнения конкретного запланированного вами шва.

Мало что может заменить обучение в профессиональной школе сварщиков и практику под руководством опытного наставника. Но если это по каким-либо причинам недоступно, то правильные движения, положение рук и тела при работе можно неплохо изучить и по обучающим видео от авторитетных мастеров сварного дела.

Корпус атомного реактора вам варить, конечно, не доверят, но раму для ворот или лесенки вы волне сможете осилить. Начав с простых швов и научившись варить их правильно, можно переходить и к более сложным, постепенно накапливая опыт и оттачивая свое мастерство.

О каких дефектах стоит знать, чтобы сделать правильный сварочный шов

Знания о сварных дефектах очень важны для того, чтобы вы их вовремя распознали и не начали эксплуатировать сварную конструкцию с ненадежным соединением.

Если шов проварен правильно, выглядит он равномерным и аккуратным, с равной толщиной и высотой по всей длине.

Различают следующие основные дефекты:

  • Непровар. Недостаточное заполнение шовным материалом, и прочность его снижена. Причиной служит недостаточное напряжение в цепи или избыточная скорость ведения электрода.
  • Подрез. Продольная канавка. Возникает по причине избыточной длины дуги. Для устранения дефекта следует правильно выбрать силу тока- немного ее повысить.
  • Прожоги. Образование сквозных отверстий в материале. Вызывается превышением необходимого для данной толщины материала тока, а также слишком медленным ведением электрода. Необходимо также проверить, не превышен ли зазор между кромками заготовок.
  • Пористость. Возникает по причине сквозняка в рабочей зоне, сдувающего облако защитных газов.
Непровар
Подрез

Встречаются и другие сварные дефекты, такие, как продольные и поперечные трещины

Предосторожности, перед тем как варить сваркой электродами

Варить правильно — это значит варить безопасно. Меры предосторожности при сварке электродами позволят сохранить здоровье и работоспособность сварщика:

  • Перед началом работы необходимо осмотреть аппарат, держатель и кабели на предмет отсутствия механических повреждений и нарушения изоляции.
  • Работу следует вести при положительной температуре и при влажности до 80%;
  • Обязательно использование индивидуальных защитных средств.
  • Следует применять спецодежду с противопожарной пропиткой.
  • Радом с рабочим местом следует иметь огнетушитель, пригодный для тушения электроустановок под напряжением.

Тщательное и неуклонное соблюдение правил сварки металла электродом не потребует много времени и помогут сохранить материальные ценности и здоровье людей.

Нюансы для начинающих в сварке

Есть несколько нюансов, которые могут пригодиться любому желающему научиться варить правильно:

Осваивая все более сложные виды швов и конфигурации соединений, домашний мастер сможет научиться варить правильно и снабдит свое домохозяйство всеми необходимыми в нем сварными конструкциями.

Как научиться варить металл — Земля Сварщиков

В личном жилище, на даче, в гараже и в том числе в квартире — всюду есть много дел, требующих сварки металла. Особенно данный навык нужен в процессе стройки. Нередко потребуются что-нибудь подварить или же отрезать. И если отрезать ещё возможно болгаркой, то накрепко соединить металлические детали кроме как сваркой — нечем. А если ремонт проводится собственными руками, то и сварочные работы можно провести самостоятельно. Тем более в тех местах, где аккуратный шов не требуется. О том, как нужно варить сваркой, расскажем на нашем сайте.

Виды электросварки

Электрическая дуга имеет возможность образовываться как постоянным, так и переменным током. Переменным током варят сварочные трансформаторы, постоянным — инверторы.

Работа с трансформатором — сложнее: ток переменный, вследствие чего сварная дуга «скачет», сам аппарат — трудный и слишком большой, также во время работы аппарат издаёт много шума от дуги и самого трансформатора. Помимо этого, есть ещё один недостаток, во время варки трансформатор вызывает сильные скачки напряжения в сети, из-за чего может пострадать ваша или соседская бытовая техника.

Инверторы в основном работают от сети 220 В. При данном они имеют маленькие габариты и вес (прядка 3-8 килограммов), и издают не так много шума, практически не оказывают воздействия на сеть. К тому же, так как дуга вызвана постоянным током, она не прыгает, ее проще перемешать и контролировать. Так что, если вы решили научиться варить металл, стоит начать со сварочного инвертора и только после него перейти на трансформатор.

Технология сварочных работ

Для возникновения электрической дуги необходимы два токопроводящих элемента с противоположными зарядами. Один — это металлическая деталь, а второй — электрод.

Электроды, которые применяются для ручной электродуговой сварки, представляет собой сердечник из металла, покрытый особым защитным составом. Бывают ещё графитовые и угольные неметаллические сварочные электроды, но они применяются при особых работах и начинающему сварщику скорее всего не понадобятся.

При соприкосновении электрода и металла, имеющих различную полярность, появляется электронная дуга. После ее возникновения, в том месте, куда она будет направлена, начинает расплавляться металл. Одновременно плавится металл стержня электрода, переносясь с электрической дугой в зону плавления: сварную ванну.

Как появляется сварная ванна. Без понимания данного процесса вы не сможете варить металл правильно

В процессе также горит защитное покрытие, частично плавясь, частично испаряясь и выделяя некоторое количество раскаленных газов. Газы окружают сварную ванну, защищая металл от взаимодействия с кислородом. Их состав зависит от типа защитного покрытия. Расплавленный шлак также покрывает металл, способствуя еще и поддержанию его температуры. Чтобы правильно варить сваркой, необходимо следить за тем, чтобы шлак покрывал сварную ванну.

Сварной шов выходит при перемещении ванны. А двигается она при движении электрода. В этом и заключается вся тайна сварки: надо с определенной скоростью передвигать электрод. Важно также в зависимости от требующегося типа соединения правильно подбирать его угол наклона и параметры тока.

По мере остывания металла на нем формуется корка шлака — результат горения защитных газов. Она еще отстаивает металл от контакта с кислородом, присутствующим в воздухе. Впоследствии остывания его сбивают молотком. При этом разлетаются горячие осколки, из-за чего обязательно нужно надевать защитные очки, чтобы глаза не пострадали.

Как научиться варить сваркой

Начинается все с подготовки рабочего места. Безопасности при работе с электросваркой необходимо уделять повышенное внимание: тут есть возможность получить травму и от электричества, и от высоких температур. Потому к подготовке отнеситесь серьезно.

Учится варить электросваркой удобнее на толстом куске металла: на нем лучше практиковаться. Кроме него и сварочного аппарата, понадобятся краги (толстые перчатки) и маска сварщика. Также необходима плотная одежда, защищающая все тело, прочная обувь толстой кожи. Они должны выдерживать попадание искры и окалины. Нужна будут также молоток и металлическая щетка для того, чтобы сбивать шлак. Для защиты глаз при этом нужны будут очки.

Как подключать электрод

Сварочные работы для начинающих проще будет проводить, если взять универсальный электрод диаметром 3 мм (3,2 мм, если точно). Они стоят дороже, но работать с ними легче. После того как вы научитесь варить металл, можно будет попробовать использовать более дешевые, но начинать лучше с этих.

Электрод вставляется в держатель, закрепленный на одном из сварочных кабелей. Есть два типа фиксаторов — пружинный и винтовой. Если держатель электрода пружинный, нажимаете на клавишу на ручке и в появившееся гнездо вставляете электрод. При винтовом зажиме ручка вращается. Раскручиваете ее, вставляете электрод и зажимаете. В любом случае он не должен шататься. Установив электрод можно подключать кабели.

На сварочном аппарате постоянного тока есть два выхода: положительный и отрицательный. Также есть два сварочных кабеля:

  • один заканчивается металлическим зажимом-фиксатором — подсоединяется к детали;
  • другой — держателем для электрода.

Какую полярность включать для сварки зависит от типа работы. В случае если болтать об инверторах, то почаще плюс подключают на мелочь, а минус подают на электрод. Подобный вариант подключения именуют прямой полярностью. Но есть список дел, при коих подают оборотную полярность: минус — на мелочь, плюс — на электрод (например, для сварки нержавейки).

Прямая и обратная полярность подключения на сварочном инверторе

Прямая полярность обеспечивает лучший прогрев металла, что и необходимо для большей части соединений. Это объясняется тем, что электроны движутся от отрицательно заряженного полюса — при прямой полярности это электрод — к положительному — детали. При этом они дополнительно передают металлу собственную энергию, повышая его температуру.

Начало сварки: зажигаем дугу

Как подключить электрод к инвертору разобрались. Теперь о том, как зажечь дугу. Появляется она при контакте электрода и подробности. Есть 2 варианта:

  1. чирканьем;
  2. постукиванием.

Из наименования все понятно: в одном случае надо провести электродом вдоль шва (чтобы не осталось следов), во втором — пару раз ударить кончиком электрода по детали.

Когда электрод новый, его кончик оголен, розжиг происходит легко. Если он уже был в работе, вокруг стержня образовалась стенка в несколько миллиметров из защитного покрытия. Это покрытие нужно отбить, несколько раз стукнув кончиком по детали.

Оба варианта розжига могут использоваться, здесь вы вольны выбирать более удобный метод для вас.

Вследствие чего берете некоторое количество электродов, толстый кусочек металла, и пробуете зажечь дугу. Как только у вас стало получаться, можно приступать к следующему шагу изучения.

Наклон электрода

Основное положение электрода — наклоненное чуть к себе — на угол от 30° до 60°. Величину наклона подбирают в зависимости от необходимого сварного шва и от выставленного тока. Ориентируются на состояние сварной ванны.

Первое положение называется «углом назад». В этом случае ванна и расплавленный шлак движется за кончиком электрода. Его угол наклона и скорость движения должны быть такими, чтобы шлак успевал накрывать расплавленный металл. В таком положении получаем прогрев металла на большую глубину.

Техника ручной дуговой сварки: положение электрода

Бывают ситуации, когда металл сильно разогревать не нужно. Тогда угол наклона меняется на противоположный, шов и ванна «тянутся» за электродом. В этом случае глубина прогрева получается минимальной.

Движения электрода

Ответить на вопрос «как правильно варить электросваркой» просто: нужно контролировать сварную ванну. Для этого необходимо удерживать электрод на расстоянии 2-3 мм от поверхности металла и контролировать состояние и размер сварной ванны. Вот в этом и заключается мастерство сварщика.

Сложность заключается в том, собственно, что в одно и то же время приходится держать под контролем некоторое количество характеристик:

  • подвигать электрод по одной из показанных на фото траекторий;
  • по мере выжигания опускать его чуток ниже, предохраняя систематическое расстояние в 2-3 мм;
  • наблюдать за объемами и состоянием сварной ванны, ускоряя или же замедляя перемещения электродом;
  • наблюдать за направлением шва.

Желающим научиться электросварке для бытового использования все их осваивать не надо, но два-три перемещения для вас потребуются: для разных ситуаций, швов и металлов.

Еще один элемент техники ручной дуговой сварки: кончик электрода должен двигаться по одной из этих траекторий (или по какой-то похожей)

Как научиться варить электросваркой? Отрабатывать движения на толстом куске металла. Получаются тогда не швы, а валики. Этот этап — начальный. На нем вы освоите элементарные навыки сварщика: научитесь контролировать расстояние от кончика электрода до детали, и при этом, двигать его по заданной траектории, следить за сварной ванной и шлаком в ней.

Для этого берете толстый металл, мелом прочерчиваете на нем линию: по ней нужно будет уложить валик. Разжигаете дугу и начинаете осваивать движения, учась одновременно контролировать ванну. У вас получится не с первого, и даже не с десятого раза. Электродов изведете, наверное, с десяток. Когда техника ручной дуговой сварки будет отработана: валик будет равномерным, ширина и высота его постоянными (или почти), можно пробовать соединять детали.

Как правильно сваривать металл

Научиться правильно держать электрод и двигать ванну для хорошего результата недостаточно. Необходимо знать, некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. А особенность заключается в том, что шов «тянет» детали, из-за чего их может перекосить. В результате форма изделия может сильно отличаться от задуманной.

Технология электросварки: перед началом наложения шва, детали соединяют прихватками — короткими швами, расположенными на расстоянии 80-250 мм друг от друга

Потому перед работой детали закрепляют струбцинами, стяжками и другими приспособлениями. Кроме того, делают прихватки — короткие поперечные швы, проложенные через несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали, придавая изделию форму. При сварке стыков их накладывают с двух сторон: так возникающие напряжения компенсируются. Только после тих подготовительных мероприятий начинают сварку.

Как выбрать ток для сварки

Научиться варить электросваркой невозможно, если не знать, какой выставлять ток. Он зависит от толщины свариваемых деталей и используемых электродов. Их зависимость представлена в таблице.

Диаметры электродовТок
1,6 миллиметра35 – 60 Ампер;
2,0 миллиметра30 – 80 Ампер;
2,5 миллиметра50 – 110 Ампер;
3,0 миллиметра70 – 130 Ампер;
3,2 миллиметра80 – 140 Ампер;
4,0 миллиметра110 – 170 Ампер;
5,0 миллиметра150 – 220 Ампер;
Толщина металлаТолщина электрода
2 – 3 миллиметра1,6; 2,0
3 – 5 миллиметра2,0; 2,5; 3,0; 3,2; 4,0
5 – 8 миллиметров3,0; 3,2; 4,0; 5,0

Но при ручной электродуговой сварке все взаимосвязано. Например, в сети упало напряжение. Выдать необходимый ток инвертор просто не может. Но даже в этих условиях работать можно: можно медленнее двигать электрод, добиваясь хорошего прогрева. Если и это не помогло, меняете тип движения электрода — несколько раз проходя по одному месту. Еще один способ — поставить тоньше электрод. Комбинируя все эти методы, можно добиться хорошего сварного шва даже в таких условиях.

Как верно варить сваркой вы теперь понимаете. Осталось отточить навыки. Выбирайте сварочную установку, электроды и сварочную маску, а потом приступайте к практике.

Как научиться варить металл — пошаговые инструкции для начинающих

При любых строительных работах очень часто становится необходимым работать с металлом, в частности варить или резать. И если с резкой металла проблем возникнуть не должно, так как можно воспользоваться болгаркой, то с соединением придется потрудиться, так как без сварки далеко не уедешь.

В случаях, когда стройка или ремонтные работы проводятся самостоятельно, сварить две и более металлические конструкции можно также самостоятельно. В статье узнаем, как правильно сварить металл.

Краткое содержимое статьи:

  • Основы электросварки
  • Виды сварки
  • Технология сварки
  • Меры предосторожности и работы по подготовке
  • Фото процесса варки металла

Основы электросварки

Соединить две разные металлические детали в единое целое сегодня не является проблемой. Использование электрической дуги позволяет сделать это даже тогда, когда требуется красивый и аккуратный шов соединения.

Сваренные куски металла получаются одной деталью, так как на месте соединения возникает очень высокая температура, которая заставляет металл плавиться в местах соединения и свариваться друг с другом. Поэтому сварить металл электросваркой в современных реалиях не является чем-то невозможным.

Виды сварки

В целом электрическую сварку принято разделять на два вида, где работает постоянный или переменный ток. При постоянном токе используется инвертор, а при переменном – трансформатор.

При использовании последнего вызывается немало проблем и сложностей, таких так перебои напряжения, сильный шум, громоздкость и тяжесть прибора также не вызывают приятных ощущений.

С инвертором же абсолютно все в точности наоборот, поэтому если вы решили научиться варить даже тонкий металл, то начинайте обязательно с него. Вес прибора не превысит восьми килограмм, а соседи даже не узнают о том, что вы что-то варите, если только не увидят этого.

Технология сварки

Для сварки металла понадобятся две части, которые пропускают ток, а также имеют противоположные заряды. В данном случае ими являются металлическая деталь и электрод. Когда две части, которые имеют разную полярность, соприкасаются, вызывается электрическая дуга, которая направлена на плавление металла. В таком случае начинает плавиться как сама металлическая деталь, так и электрод.

При этом плавящийся электрод направляется в сварную ванну вместе с дугой. Защитное покрытие электрода также плавится при высокой температуре, поэтому оно оказывает защитное действие, чтобы в эпицентр не попадал кислород, также выделяются газы при работе.

Важно понимать, что шлак, который плавится от электрода, должен также попадать в сварную ванну, чтобы поддерживать температурный режим плавления.

В целом сваривание металлов получается только за счет электрода и его плавления, поэтому важно передвигать его с определенной скоростью по тому месту, где необходимо сварить две части металла. При этот расплавленный электрод в конце концов и создает рисунок шва.

Когда расплавленная масса начинает высыхать, то на месте шва образуется своеобразная скорлупа, которая и защищает место соединения от попадания ненужных газов.  По мере остывания ее отбивают молотком, но необходимо быть внимательным и защищать глаза, так как отлетающие осколки зачастую еще горят и могут попасть в глаза или на кожу.

Меры предосторожности и работы по подготовке

Вся работа должна начинаться с подготовительных мероприятий производственного места. Важна осторожность, так как есть высокий риск получить травму не только от плавящегося материала и запредельной температуры, но и от сильного напряжения, потому что сварка работает только от сети.

Толщина свариваемого металла для новичков, которые только учатся варить металл, должна быть побольше, так как сделать это с таким материалом намного легче.

Для работ понадобятся сам сварочный прибор, краги и обязательно сварочная маска. Одежду лучше выбрать плотную, чтобы закрывала все открытые участки тела, обувь должна быть из толстой кожи, чтобы выдерживать попадания искр и осколков.

Также понадобятся щетка из металла и молоток, чтобы отбивать и чистить шлак. Свариваемые металлы после работы лучше проверить на качество, так вы не только поймете, на сколько прочную конструкцию сварили, но и в целом разберетесь с результатом процесса.

Фото процесса варки металла

Также рекомендуем просмотреть:

  • Принцип работы плазмотрона
  • Токарные станки по металлу для дома
  • Споттер своими руками
  • Как сделать аппарат точечной сварки
  • Как собрать простой сварочный аппарат в домашних условиях
  • Стол для сварки своими руками
  • Какие типы сварочных аппаратов бывают
  • Выбор хорошего сварочного провода
  • Инструкция, как залудить жало паяльника
  • Какой сварочный полуавтомат лучше
  • Как выбрать проволоку для сварки
  • Обзор лучших плазменных сварочных аппаратов
  • Технология газовой сварки металлов
  • Горелка для полуавтоматической сварки
  • Обзор лучших сварочных электродов
  • Как выбрать сварочный трансформатор
  • Инверторные сварочные аппараты
  • Обзор лучших масок для сварщика
  • Как выбрать сварочный аппарат для дома
  • Как запаять автомобильный радиатор охлаждения своими руками
  • Современное сварочное оборудование
  • Холодная сварка для металла
  • Ручная дуговая сварка
  • Как выбрать хороший костюм сварщика
  • Как правильно паять паяльником
  • Какой сварочный аппарат лучше для дома
  • Инструкция, как и чем варить алюминий

Помогите сайту, поделитесь в соцсетях 😉

Как научиться сваривать металл — советы для начинающих

Главная » Материалы и сплавы » Металлы » Как можно научиться варить металл инвертором?

0

Опубликовано: 28. 04.2017

Современная сварочная техника имеет доступную цену и большие возможности по соединению металлических заготовок различными способами. Закономерное желание сэкономить не позволяет переплачивать сторонним специалистам или учиться на дорогостоящих курсах. Чтобы понять самому, как научиться сваривать металл, нужны советы для начинающих от более опытных людей. Лёгкие и мощные инверторные аппараты обладают набором нескольких полезных функций, существенно облегчающих рабочий процесс и саму процедуру обучения. Мы расскажем подробно об этих агрегатах и наиболее простых способах сварки различных материалов.

Оглавление:

  • Сварка металлов и необходимые инструменты
  • Виды сварочных инверторов
  • Сварочные работы
  • Подводим итог

Сварка металлов и необходимые инструменты

Процесс сваривания металлов становится возможным, благодаря  воздействию на заготовки мощного переменного постоянного или импульсного тока короткого замыкания. В этот момент температура в месте контакта детали и электрода достигает 6000оС, что позволяет расплавить металл и частично испарить его. Также испаряется флюс, создавая газовую сферу, защищающую зону сварочной ванночки от агрессивной кислородной среды.

Покрытый флюсом электрод или сварочная проволока и материал заготовки, расплавляясь, позволяют получить соединительный шов, который при остывании даёт цельное, монолитное соединение деталей.

Этот процесс делает возможным возникновение сварочной дуги, именно в зоне её действия происходит выделение большого количества теплового и светового излучения. Если правильно подобрать напряжение и силу тока, то с помощью дуги, длиной около 5 мм, можно достигать оптимального расплава в сварочной ванночке и соединять детали качественным, прочным швом.

Поскольку при работе появляются брызги расплавленного металла и мощное световое излучение с ультрафиолетовой и инфракрасной составляющей, то необходимо принять меры для защиты зрения и кожного покрова. Поэтому прежде чем понять, как научиться сваривать металл нужно приготовить защиту и подобрать инструменты для работы, а именно:

  1. защитные краги и специальная одежда сварщика;
  2. сварочная маска типа Хамелеон для защиты органов зрения;
  3. молоток и металлическую щётку для очистки шва от шлака;
  4. струбцины или специальные магниты для фиксации деталей в нужном положении;
  5. устойчивый и прочный сварочный стол;
  6. углошлифовальная машина (болгарка) используется для зачистки и раскроя заготовок;
  7. электроды, соответствующие толщине свариваемого металла;
  8. кабели с зажимом и держателем электродов, а также удлинитель;
  9. сварочный инверторный аппарат.

После подготовки инструмента нужно обеспечить надёжное электрическое соединение сварочных кабелей и сетевого подключения 220 В или 380 В в зависимости от типа инвертора. Покрытые штучные электроды для обучения лучше выбирать сухие и новые диаметром от 2 до 4 мм. Сетевой удлинитель не должен быть длиннее 25−30 метров с жилами сечением не менее 2,5 мм2, а сварочные кабели не более 3 метров длиной с сечением 50 мм2.

Виды сварочных инверторов

Сварочная аппаратура нового поколения позволяет соединять металлы и разнообразные сплавы, включая алюминий, медь, чугун, оцинкованную и нержавеющую сталь, а также титан и бронзу. Для таких материалов крайне важно подобрать не только соответствующие электроды или сварочную проволоку, но и правильно выбрать инверторный агрегат с нужными характеристиками. Разнообразные модели с доступными ценами дают возможность варить металл разного качества и даже разнородный по химическому составу. Работа с тонкостенным листовым материалом при кузовном ремонте становится вполне осуществимой, а такая потребность возникает довольно часто.

Планировать, как сваривать те или иные материалы нужно со знанием свойств электродов и проволоки, используемой при работах. Существует огромное количество справочных материалов, но на начальном этапе любой грамотный консультант подскажет вам, как варить, какими электродами и в каком режиме.

Инверторные аппараты, в отличие от сварочных трансформаторов, характеризует невысокое потребление энергии от сети общего пользования, устойчивая работа при неравномерном питающем напряжении и небольшой вес. Аппаратура инверторного типа бывает следующих видов:

  • инверторы ММА для работы плавящимися покрытыми электродами, со сварочным током от 160 до 250 А, устойчиво варят при входных напряжениях от 160 до 260 В, имеют вес не более 5 кг;
  • аппараты MMA+TIG предназначены для сварки тугоплавким вольфрамовым электродом с ручной подачей присадочного материала в зону плавления, работа происходит в среде инертного газа;
  • агрегаты MIG/MAG с полуавтоматической подачей сварочной проволоки в зону шва и работе в среде защитного или активного газа.

Наиболее недорогим и приемлемым для обучения является лёгкий инвертор ММА, который очень дружелюбен к новичкам, поскольку у него, как и у большинства инверторов, присутствуют функции антизалипания электродов, форсажа дуги и горячего старта. Также он может работать в режиме постоянного или импульсного переменного тока и имеет довольно широкий диапазон регулировок.

В комплекте поставки присутствует ремень для переноски, что даёт возможность сваривать металл инвертором даже в труднодоступных местах или на высоте. Также заслуживает внимания новичка аппараты MMA+TIG, которые дают дополнительные возможности при сварке сплавов и разнородных металлов в среде инертного газа.

Сварочные работы

Для обучения сварке инвертором существуют разнообразные курсы и обучающие программы, но не все находят время и деньги для таких занятий. Чтобы наилучшим образом понять, как научиться сваривать металл выслушать советы для начинающих совершенно необходимо. Это позволит избежать грубых ошибок и сохранить аппаратуру в целости, а также не причинить вред здоровью.

Перед началом работ располагают инструменты в пределах шаговой доступности, и подключают кабели к инвертору. Далее необходимо настроить сварочную маску и убедиться в её срабатывании, направив на источник яркого света.

Обучение лучше начинать с электрода диаметром 3 мм, соответствующего по параметрам материалу заготовки для проб. До того как сварить две детали между собой, необходимо приобрести навык розжига дуги. Нужно подключить инвертор к сети, вставить электрод в держатель, включить питание и надеть маску. После этого, подключить прищепку массы к детали и постукивающими или чиркающими движениями добиться розжига и устойчивого горения дуги на черновом куске металла. Сварочный ток выставляется по следующему принципу:

  • при толщине металла от 1 до 2 мм используем электрод диаметром 2 мм и выставляем значение тока в пределах от 50 до 70 А;
  • толщина от 3 до 5 мм, подразумевает электрод от 3 до 4 мм в диаметре и сварочный ток от 110 до 150 А;
  • заготовки толщиной от 6 до 8 мм сваривают электродами 4 мм и током от 130 до 160 А;
  • детали толщиной 9−10 мм варятся электродом от 4 до 5 мм при токе от 170 до 260 А.

Эти данные являются ориентировочными и индивидуальны для каждого инвертора, поэтому требуют корректирования в ходе работ. После того как вы подобрали необходимый ток и научились поджигать дугу, нужно сделать на заготовке пробный шов. Таким образом, вы научитесь получать ровный и протяжённый валик с надлежащим проваром, отрегулировать скорость сварки, и подкорректировать ток.

Длина дуги должна находиться в пределах от 2 мм до 5 мм, если она будет длиннее, то это приведёт к плохому прогреву заготовок и потере качества соединения. Электрод следует держать под наклоном в сторону движения либо углом вперёд, либо углом назад под 30−60о от вертикали. Теперь можно произвести пробное соединение двух деталей между собой, соблюдая технику безопасности при сварочных работах.

Подводим итог

Для начинающего сварщика важна забота о своём здоровье, знание принципа работы аппаратуры и состава соединяемых заготовок. Научиться сваривать различные металлы и сплавы, зная технологию работ, не так уж и сложно. Современные инверторы изготовлены с учётом потребностей человека и обладают удобными функциями для улучшения обучения и повышения качества сварочных работ.

Сергей Одинцов

tweet

7 правил, как научиться варить электросваркой тонкий металл

Как научиться варить электросваркой: понятие электросварки + 3 ее разновидности + как научиться варить электросваркой дома – детальный разбор 3 технологических этапов + 7 правил сваривания тонкостенных материалов + меры предосторожности в работе сварщика + 4 распространенных дефекта у новичков.

Если говорить о соединении металлоконструкций, то электрическая сварка уверенно удерживает позиции в бытовом применении уже много лет. Наличие агрегата для выполнения сварочных работ – это только 50% дела. Оставшаяся половина успех – умение сваривать, а сделать это без предварительной подготовки не может абсолютно никто. В сегодняшней статье мы расскажем, как научиться варить электросваркой тонкий и толстый металл + предоставим пошаговую инструкцию обучения с нуля для полных профанов в этом деле.

Что такое электросварка, и зачем она нужна дома?

Чтобы разобраться с термином, потребуется задеть школьный курс физики и разобраться в сопутствующих процессах при сваривании деталей. Полученные знания помогут сварщику делать более качественные швы, ведь понимание основы работы электросварки дает возможность вести работу осознанно, а не полагаясь на шаблонные действия других специалистов. Электросварка (дуговая сварка) – получение соединений неразрывного типа за счет кристаллизации присадочного и базового материалов.

Во время процесса образования шва, происходит временное расплавление основы и электрода, за счет чего образуется сварочная ванна. После остывания поверхности, материалы соединяются на молекулярном уровне (сплавляются), кристаллизируясь в шов, который по прочности не уступает другим областям основной поверхности.

Классификация электросварки производится на основании множества критериев – уровень механизации процесса сваривания, тип тока + его полярность, дуга, характеристики электрода, способ защиты зоны и так далее. Давайте рассмотрим классическое распределение – ручная дуговая, полуавтоматическая дуговая и автоматическая дуговая типы сварок.

1) Ручная дуговая сварка

Наиболее сложный вариант в применении для неопытного сварщика, ведь большую часть работы приходится выполнять собственными руками. Регулирование технологии с прочими моментами производится посредством ГОСТа 5264-80. В учет берется тип соединения, форма кромок, характер шва, поперечное сечение и толщина элементов для сваривания.

Важно: при ручной дуговой сварке мастер обязан самостоятельно поддерживать длину дуги, контролировать угол наклона и рассчитывать длительно нахождения электрода в одной точке.

Недостатками ручной сварки является негативное воздействие на организм человека продуктов распада/света и сравнительно низкая эффективность работы при ее больших масштабах. Низкоквалифицированный специалист не сможет качественно орудовать дугой при работе с ручной дуговой сваркой, потому, метод наложения швов точно не для новичков.

2) Полуавтоматическая в газовой среде

Отличительные черты у метода соединения 2 – использование подвижного плавящегося электрода + наличие защитного газа. Второй выступает в роли преграды между внешней средой и электрической дугой.

Обратите внимание: при контакте воздуха с дугой происходит окисление кислорода с азотом, что приводит к возникновению нежелательных оксидов/нитритов, что могут на 70%+ ухудшить качество сварного шва.

Защитным газом выступает аргон, углекислота, гелий, либо их комбинации в определенных пропорциях. Технология сварки полуавтоматом происходит за счет пропуска проволоки сквозь сопло газа, из-за чего та расплавляется. Длина дуги контролируется автоматически, а направление движения + скорость остаются под контролем сварщика. Методика работ может быть проведена и без газовой оболочки – применяется специальная самозащитная проволока с вкраплениями кремния, марганца и прочих металлических элементов с раскисляющими свойствами.

3) Автоматическая сварка под флюсом

Метод, имеющий повышенную производительность и минимальные потери по электроду. Сварщик может не опасаться брызг, а зона проведения сварки максимально безопасна в отношении образования оксидов и прочих вредных примесей для шва.

Алгоритм процесса сварки: Подача проволоки за счет специальных роликов. Посредством контакта скользящего типа производится подведение к проволоке электрического тока. Начинается движение электрода вдоль разметки для шва. Из бункера агрегата высыпается флюс, за счет испарения которого образуется газовое облако, защищающее электрическую дугу от влияния внешней среды. Образование шва. Очистка от шлаковой корки. Сбор излишек флюса для повторного использования. Оборудование для проведения работ не требует от оператора использования специальных защитных приспособлений для глаз. Благодаря автоматизации процесса, субъективное влияние сварщика сводится к минимуму, а потому, риск накосячить резко стремится вниз.

Как научиться варить электросваркой в домашних условиях?

Следует понимать, что чем больше автоматизирован процесс сваривания, тем дороже обойдется закупка оборудования. К тому же, промышленные методы наложения швов не подойдут для домашнего применения, а потому оптимальными «гаражными» вариантами является ручная и полуавтоматическая виды сварок.

1) Технологические особенности электросварки

В процессе сварки человек отталкивается от аппарата на руках. В зависимости от назначения оборудования, существуют промышленные мини-трансформаторы, работающие за счет обмотки катушек, и домашние инверторы. Суть работы первых и вторых заключается в понижении напряжения и повышении силы тока. Результата должно хватить, чтобы расплавить металл для нанесения будущего шва.

В домашних условиях рациональнее использовать более современные и компактные версии оборудования – инверторы. Такие сварочные аппараты работают от стандартной сети в 220 вольт. Переменное входящее напряжение автоматически преобразуется в постоянное.

Процесс сварки инвертором проходит такие шаги: Выдача оборудованием требуемого уровня напряжения. Распределение кабелей инвертора. Один конец идет с плюсом, а второй с минусом («ноль»). Полярность определяется на основании крепления конца к массе. При касании конечной части электрода к металлу, возникает электрическая дуга. При помощи сварщика происходит формирование сварочного шва. При работе со специальными электродами, защитное облако формируется за счет плавления самого электрода. Получаемое соединение не будет иметь поровых вкраплений. После застывания с поверхности шва аккуратно удаляется шлаковый слой. Закупить подобное оборудование можно в любом специализированном магазине вблизи вашего места проживания. Высокий спрос породил большой ассортимент продукции, потому, подобрать адекватный вариант в соотношении цена/качество смогут даже очень требовательные личности. А теперь пройдемся по шагам технологии сваривания более детально.

А) Подготовка рабочего места

Процесс сварки – опасное дело, и относиться к нему следует должным образом как новичку, так и специалисту. К началу работ потребуется закупить оборудование. Мы уже оговорились, что для начинающего сварщика лучше приобрести инвертор. Место сварочных работ выбирайте на основании личных предпочтений – гаражное помещение или на открытом воздухе. В первом случае потребуется провести вентиляцию, ибо процесс сваривания подразумевает выделение вредных веществ для органов дыхания и зрения.

Учиться азам сварки проще всего на материалах с низким содержанием углерода. Толщина металлического сплава — средняя. Сваривать тонколистовую сталь в разы сложнее, потому, приступать к ее обработке стоит спустя 1-2 месяца стабильной практики в простых задачах дуговой сварки.

Оптимальные электроды для новичка – «тройка» (3 мм диаметр). Если практикуетесь с толстостенным металлом, берем электроды толщиной в 0.5-0.6 сантиметра по диаметру. Для тонкостенной сварки оптимальными считаются 0.16-0.2 сантиметровые электроды.

Важно: при выборе электродов берите в учет мощность сварочного аппарата. Обычно в инструкции указывается соотношение мощности и диаметра. Также таблицы соответствия силы тока и толщины электрода имеются в сети интернет.

В свободном доступе для новичков имеются электроды с обмазкой – специальные прутки, обеспечивающие высокое качество работы без использования флюса. Образование газового облака происходит за счет плавления самого электрода.

Б) Подключение инвертора + розжиг дуги

В процессе сборки конструкции, требуется брать во внимание способы соединения с массой электрода и сварочной поверхности. Всего существует 2 метода подключения элементов – прямой и обратный. В случае прямой полярности электрод ставят на минус, а изделие для сваривания на плюс. Получаемая область расплавки глубокая и узкая, что хорошо подходит для процесса сваривания толстостенного материала. Резка металла инвертором происходит также через прямую полярность контакта рабочих элементов сварки.

При обратной полярности наоборот – электрод на плюс, изделие на минус. Движение электродов происходит от детали к электроду, из-за чего получаемый шов боле мелкий, но широкий. Такая цепь прекрасно себя показывает при работе с тонкостенными материалами.

Методы розжига дуги: чирканье. Процедура сравни зажиганию головки спички; постукивание. Быстрый удар электродом о свариваемую поверхность и медленный подъем. В процессе обучения новичкам рекомендуется использовать метод чирканья, так как соблюдать вручную расстояние в 2-3 миллиметра при постукивании неопытному сварщику крайне сложно.

В) Ведение электрода при формировании шва

После зажигания дуги начнет формироваться сварочная ванна. Внимательно присмотритесь к скорости выделения шлаковых накоплений. Выберите оптимальный темп, который позволит избежать в шве пузырьков и вкраплений шлака.

Важно: расстояние между швом и дугой должно быть всегда в промежутке от 2 до 4 миллиметров. Выход за оговоренные рамки приведет к ухудшению качества наплавки.

Если расстояние от дуги к поверхности менее 0.2 сантиметра – шов будет неглубокий, из-за чего пострадает прочность соединения, а при расстоянии более 0.4 сантиметра дуга теряет стабильность, и наплав начинает разбрызгиваться.

Электрод может располагаться в 3 позициях:

— углом вперед. Получаем глубокую ванну на старте. Положение хорошо показывает себя при соединении потолочным, горизонтальным и вертикальными типами швов. Визуально кажется, что дуга выталкивает металл + не дает ему вытекать из области сварной ванны;

— углом назад. Здесь сварщику проще держать под контролем процесс наложения шва. Минус положения – актуален только для швов нижнего типа. Часто углом назад делают прихватки и временные швы;

— прямой угол. Ванна получается симметричной, но это негативно сказывается на ее удобстве. Положение электрода уместно только для труднодоступных мест, где углом назад/вперед не подобраться.

В процессе работы также не стоит забывать о постоянном уменьшении длины электрода – типичная причина косяков новичка, из-за которой сварочный шов получается с кучей капель металла и не совсем ровный.

Для образования широкого шва прямого прохода будет недостаточно. Потребуется использовать шаблонные рисунки цикличных проходов. Наиболее популярные отображены на картинке выше.

2) Как научиться варить электросваркой тонкий металл: 7 базовых правил для новичка

В домашних условиях чаще всего приходится иметь дело с тонкостенным материалом, но при сваривании таких элементов, проблем у новичков больше всего. Залатать канистру, емкость для воды, рамку ворот или даже часть кузова авто – все это требует от сварщика предельной концентрации внимания на процессе + соблюдение некоторых технологических особенностей.

Правила сваривания тонкого металла:
1. Ток в промежутке ото 20 до 30А.
2. Диаметр по электроду не должен превышать 0.2 сантиметра в диаметре. Оптимально – 0.16 сантиметра.
3. Перед наложением шва поверхность тщательно зачищается от пятен жира, пыли, ржавчины и прочего мусора.
4. При сваривании в нижней позиции, под шов кладут подложку из графита. Материал будет выполнять поддерживающую функцию для расплавленного электрода с металлом + позволит избежать прилипания.
5. Шов ведется углом вперед.
6. Повышенная скорость ведения шва.
7. Промежуток между дугой и поверхностью металла не более 0.5 сантиметра.

Чтобы повысить шанс на успех, следует купить специальные электроды с рутиловым покрытием. Прутки обеспечивают достаточно устойчивое горение + легко возбуждаются. Еще один лайфхак, способный упростить жизнь сварщику – использование инвертора с режимом форсажа дуги. Заявленная функция обезопасит конец электрода от залипания при сбое расстояния между дугой и поверхностью.

Пояснение азов сварочного процесса + рекомендации и советы для новичков:

3) Техника безопасности + возможные дефекты

Процесс сварки должен быть не только правильным, но и безопасным. Потерять зрение, или крупный ожог – одни из многих опасностей, подстерегающих человека, решившего стать на путь сварщика в РФ.

Меры предосторожности: осмотр инструментария на наличие механических повреждений; заземление; регулярная проверка соединения заготовки с контактом; качественная изоляция кабелей; влажность не более 75%; использование маски, перчаток и других средств индивидуальной защиты; наличие огнетушителя рядом с рабочим местом. Теперь о дефектах. Для начинающего сварщика проколы при обучении в порядке вещей. Зная причины тех/иных искажений, человек сможет предупредить возникновение подобных ситуаций, следовательно, риск оказаться в невыгодном положении снижается в разы.

Идеальный шов внешне аккуратный, с одинаковой толщиной и высотой вдоль всей длины. При наличии косяков, в 80% случаев они будут видны сразу. Давайте детальнее рассмотрим наиболее распространенные дефекты.

Иногда могут появиться поперечные/продольные трещины, но здесь уже недочет косвенно касается сварщика, ибо материал может просто не выдержать температурного режима. Для каждого типа металла требуется подбирать частные условия работы. Застраховать себя от неудач не может в этом плане даже опытный сварщик.

Как самостоятельно научиться правильно сваривать металл: урок электродуговой сварки инвертором

На дачном участке, у себя в частном доме, гараже или собственной мастерской часто бывают случаи, когда требуются навыки сварщика. Особенно данные навыки полезны при ведении строительства собственными силами. А научиться, как пользоваться электросваркой и использовать ее для своих нужд довольно просто. Для этого нужно понимать основы сварки металла, знать некоторые профильные секреты и научиться ими пользоваться.

Основы сварки

Суть электросварки металла состоит в следующих действиях. Силовой агрегат в виде трансформатора или инвертора вырабатывает определенной мощности ток, который подается по кабелям к специальному электроду из металла. Между металлической заготовкой, приготовленной к сварке и электродом возникает электрический разряд, образуя устойчивую высокотемпературную электрическую дугу, расплавляющую металл. При этом образуется точечная ванночка кипящего металла, в которой плавится и сам электрод, выполняющий одновременно роль присадочного материала.

Сварщик, передвигая дугу, формирует шов, в котором кипящий метал обоих свариваемых между собой заготовок перемешивается образуя единое монолитное соединение.

Виды электросварки

Электрическая дуга горит за счет мощного тока подаваемого к электроду. Ток может быть переменным и вырабатываться сварочным трансформатором или постоянным, подаваемым к месту сварки от инвертора:

  • Трансформатор. В зависимости от модели может подключаться к сети 220 либо 380 V. Но работать с этим агрегатом новичку будет сложно, так как при переменном токе электродуга непостоянна и удерживать ее человеку с небольшим опытом сварочных работ довольно трудно. При этом дуга создает шум и ей свойственно разбрызгивать кипящий металл из ванночки. Сам трансформатор отличается большим весом, громоздкостью и создает значительные перепады напряжения в электросети особенно в момент зажигания электродуги. Это, естественно, отрицательно воздействует на бытовую технику.
  • Инвертор. Выдает к электроду постоянный ток, преобразованный из переменного, который он получает от централизованной электросети напряжением 220 V. Аппарат имеет небольшой вес, компактный, работает бесшумно и практически не влияет на напряжение в сети, отличается высокой производительностью. Подаваемый к электроду постоянный ток обеспечивает устойчивое горение электродуги, которой даже можно варить жесть, благодаря чему ее проще контролировать и перемещать при сварке.

Именно такой аппарат должен использовать начинающий мастер для приобретения сварочных навыков.

Технология процесса

Электросварка относится к высокотемпературному процессу плавки металла. Чтобы было понятно, как правильно сваривать металл электросваркой, нужно отчетливо осознавать все происходящие процессы:

  1. Электродуга зажигается при прикосновении электрода к металлу, после чего между ними образуется небольшое расстояние (2−5 мм) которое требуется постоянно удерживать. Под воздействием дуги металл свариваемых заготовок и электрода плавится и перемешивается.
  2. Объем сварной ванночки зависит от подаваемого на электрод напряжения, ее положения в пространстве, скорости, с которой перемещается электродуга, размера и формы кромок свариваемых заготовок и других аспектов. Средняя глубина ванночки обычно составляет около 6 мм, длина порядка 10−30 мм, а ширина в пределах 8−15 мм.
  3. Покрытие электрода при сгорании образует облачко газа, которое защищает дугу и расплавленный металл от окисления при взаимодействии с воздухом, а также обеспечивает поддержку определенной температуры, необходимой для плавления металла.
  4. В момент, когда горящий электрод перемещается из точки, в которой только что был расплавлен металл, начинается процесс кристаллизации и остывания шва, соединяющего сваренные детали. При этом на его поверхности образуется корка шлака, которая в дальнейшем сбивается молотком.
  5. Образовавшийся на поверхности расплавленного металла шлак от покрытия электрода также способен держать температуру во время кристаллизации металла одновременно, не допуская к нему кислород из воздуха.

Рабочие инструменты сварщика

Инверторы для сварки продаются уже с комплектом кабелей с электродным держателем и прищепкой для массы. Но при покупке все эти рабочие элементы рекомендуется тщательно осмотреть, чтобы убедиться в их качестве.

Сварочные кабели должны быть покрыты гибкой резиновой изоляцией с надежными контактными наконечниками из латуни и подходить к разъему выбранного аппарата. Если инвертор рассчитан для работы в пределах 150А — его кабеля должны иметь сечение около 16 мм2. При силе тока в 200А — 25 мм2, а свыше 250А — желательно использовать сечение 35 мм2. Также нежелательно удлинять провода, так как это снижает мощность тока, подаваемого к электроду.

Держатель электродов. Является самым важным инструментом сварщика, потому, что им производится основная манипуляция электродугой при сваривании металла. Обычно это качественно изолированный и совершенно безопасный держатель в виде прищепки. Эта модель удобна тем, что после замены, перед тем как варить электродом, его можно выставить не только перпендикулярно по отношению к держателю, но и выставить определенный градус в 45о.

Зажим, при помощи которого масса подключается к свариваемой заготовке, должен иметь мощную пружину и латунные контакты.

Кроме всего этого, сварщик должен быть обеспечен:

  1. Защитной маской, которая не пропускает вредные лучи сварочной дуги.
  2. Перчатки и одежду из плотного, непрогораемого материала и кожаной обувью.
  3. Подсобными инструментами в виде комбинированного молотка с зубилом и металлической щетки.
  4. Ведром с водой или огнетушителем.

Электроды выбираются в зависимости от толщины металла, который будет свариваться. Мощность напряжения для сварки выставляется в расчете от используемого диаметра электрода, при этом следует отталкиваться от значения — на 1 мм диаметра электрода достаточно мощности в пределах 30−40 А.

Желательно данное значение не превышать, иначе электрод будет вместо спокойной плавки металла просто выдувать его из ванночки.

Азы электродугового способа

В рекомендациях, как научиться варить инвертором, рекомендуется обратить внимание именно на начало процесса сварки. Прежде чем начать работу, следует выставить свариваемые заготовки в заданное положение, а при надобности надежно их зафиксировать на рабочем столе. Для пожарной безопасности рядом должно находиться ведро с водой. Во избежание случайного возгорания нельзя производить сварку на основании из дерева. Не допускается разбрасывать горячие огарки электродов в зоне ведения сварных работ.

Розжиг электродуги и наложение шва

Чтобы зажечь дугу без залипания электрода рекомендуется его наклонить к металлической заготовке под углом примерно около 60 и произвести им скользящее движение (примерно, как спичку о коробок). После того как появится искра, электрод следует оторвать от металла на расстояние не более 3−5 мм и удерживать его в таком положении на протяжении всего процесса сварки. Если электрод во время розжига дуги залипнет к поверхности металла, его нужно просто качнуть из стороны в сторону и повторить попытку розжига.

Электрод во время горения дуги нужно медленно перемещать вдоль свариваемых кромок металлических заготовок, плавно совершая им колебательные движения. Этими движениями расплавленный под большой температурой металл как бы «сгребается» в центр ванночки, образуя монолитный, слегка выпуклый шов.

После того как электрод сгорит до минимального размера, его следует заменить новым. После этого удаляется шлак с наваренного шва, а затем на расстоянии примерно около 10−12 мм от углубления, которое образовалось в конце проваренного шва, зажигается электродуга.

После этого электрод возвращается к углублению, заполняется кипящим металлом от электрода, и работа продолжается.

Манипуляция электродом

Перед тем как научиться варить инвертором, нужно познакомиться с траекториями движения электрода, которые нужно делать при сварочных работах. Они могут выполняться по трем направлениям:

  1. Поступательные движения. Небольшие колебательные движения дуги производятся вдоль свариваемого шва. Для этого достаточно поддерживать стабильное горение электродуги определенной длинны.
  2. Поперечные движения из стороны в сторону выполняются для формирования определенной ширины сварного шва. Обычно используется для перекрытия ранее наложенных сварных швов.
  3. Продольное направление. Формируется обычный, но тонкий шов определенной высоты, которая образуется в зависимости от скорости движения электрода и его диаметра. Для придания образовавшемуся шву большей прочности он перекрывается новым, выполненным с помощью поперечного движения электродуги.

На практике при сварке особенно толстого металла используются все три движения, которые производятся по очереди при последовательной накладке очередных швов друг на друга.

Кроме классических манипуляций у каждого сварщика со временем вырабатывается личный почерк. Но главная работа заключается в хорошей проплавке кромок свариваемых деталей и создание шва заданной высоты и ширины.

Работа с трубами

Ручной дуговой сваркой могут накладываться вертикальные, горизонтальные и потолочные швы и самый простой — сварка в нижнем положении. Например, отопление, при горизонтальном положении трубопровода сварка выполняется практически во всех пространственных положениях. Кроме этого, если труба расположена вертикально, накладывается только горизонтальный шов.

Трубу можно самостоятельно заварить путем ее поворота вокруг своей оси, используя газовый аппарат или инвертор. В данном случае ее сваривают вертикальным швом или в нижнем положении.

Если толщина стенок свариваемых труб не более 6 мм, на стык накладываются два шва: коренной и перекрывающий слой. При толщине стенок в диапазоне 6−12 мм накладывается не менее 3 слоев. Если металл имеет толщину больше 19 мм, тогда шов формируется из четырех и более слоев.

Каждый наложенный шов обязательно должен освобождаться от шлака и тщательно зачищаться, после чего разрешается накладывать очередной слой.

Самым ответственным швом является первый (коренной). Он полностью расплавляет кромки трубы и после окончания сварки тщательно проверяется на наличие пор и трещин. Если таковы обнаруживаются, они вырезаются, и это место проваривается по-новому.

Второй слой и все следующие выполняются в более медленном темпе, при этом начало каждого нового слоя должно исходить от предыдущего со смещением в пределах 15−30 мм. Завершающий верхний слой должен плавно сливаться с поверхностью металла свариваемой трубы и иметь определенный катет.

Для улучшения качества проваренного стыка трубы новый слой по отношению к предыдущему ведется в обратном направлении.

Несколько советов мастера

Чтобы лучше усвоить практические уроки электросварки, желательно начинать тренироваться с умения накладывать швы на толстом металлическом листе. На нем легче научиться манипулировать электродугой, накладывая самые различные швы, используя простые размеренные движения электрода. Полученные навыки помогут прочувствовать, под каким углом электрода и при каких движениях лучше получается шов и в дальнейшем помогут выработать определенный стиль владения держателем.

Сваривать две заготовки длинным сплошным швом сразу не рекомендуется. При температуре шов будет стягиваться, и сваренная деталь деформируется. Чтобы этого не произошло, заготовки следует временно скрепить между собой небольшими точечными прихватками с шагом примерно 80 — 250 мм. При этом шаг зависит от размеров заготовок, приготовленных к сварке.

  • Автор: admin