Как правильно варить сваркой электродами типы швов видео: Сварочные швы как правильно варить видео

Мар 4, 1970 Разное

Как правильно варить сваркой электродами типы швов видео: Сварочные швы как правильно варить видео

Содержание

Как правильно работать сваркой — дуговая сварка ВИДЕО уроки

Для того чтобы научиться пользоваться сварочным аппаратом, необходима не только практика, но и специальные теоретические знания. В данной статье будут рассмотрены основные моменты того, как правильно работать сваркой, чтобы не только сделать красивый и качественный шов, но и обеспечить безопасность себе и окружающим. Дуговая сварка, видео уроки по которой даны на нашем сайте, — работа весьма серьезная. Перед тем, как приступить к обучению сварочным работам, необходимо приобрести средства защиты, электроды и специальную экипировку. Кратко остановимся на каждом из этих пунктов.

Экипировка

Как у профессионального сварщика, так и у любителя, должна быть спецодежда, в которой он будет проводить все работы. А именно:

  1. Комбинезон или халат со штанами должны быть выполнены из очень плотного материала. Опытные специалисты предпочитают плотный брезент.
  2. Перчатки из замши или брезентовые рукавицы защитят руки от термических ожогов, которые могут возникнуть в результате попадания раскалённых брызг на кожу.
  3. Маска сварщика или защитный щиток со специальными светофильтрами смогут обезопасить лицо от брызг, а глаза — от опасного излучения.

На месте, где проводятся сварочные работы, должно быть ведро с водой и большой кусок плотной ткани или плед, чтобы сбить пламя в случае случайного возгорания от искры. Перед работой следует убрать из зоны досягаемости все легко возгораемые предметы.

Электроды

Электроды при сварке выполняют функцию передачи тока ко шву. Новичкам рекомендуется начинать с применения электродов в виде твёрдых стержней с плавящим напылением диаметром 3 мм. Для электродов с большим диаметром нужно мощное оборудование, а изделия с диаметром 2 мм используются для сварки тонколистового металла.

Пользоваться отсыревшими, старыми или повреждёнными электродами запрещено.

Практические занятия

Для тех, кто первый раз берёт в руки сварочный аппарат, не лишним будет просмотреть «Дуговая сварка: видео уроки», чтобы ускорить процесс обучения и избежать ошибок.

Перед проведением любых сварочных работ рабочую поверхность металла необходимо очистить от грязи и ржавчины.

Взяв первый раз в руки сварочный аппарат, нужно сначала научиться делать ровные валики на металле, а уж потом переходить к освоению технологии выполнения соединительных швов.

Для этого:

  1. В держатель сварочного аппарата вставляется электрод.
  2. Для создания электрической дуги нужно несколько раз постучать им по заготовке или сделать чиркающие движения.
  3. Теперь электрод направить на заготовку и стараться сохранить между металлом и дугой расстояние от трёх до пяти миллиметров. Это умение является очень важным для выполнения красивого шва, так как при изменении величины зазора дуга прерывается, и качество работы снижается.
  4. Электрод направляют под углом 70 градусов к поверхности металла. По мере приобретения опыта этот наклон можно изменять в зависимости от специфики работы.
  5. Правильно подобрать силу тока можно только методом экспериментов. При слабой силе тока дуга будет гаснуть, а при сильной — расплавлять металл.
  6. Отрегулировать скорость перемещения электрода. При быстром передвижении (высокой скорости сварки) количества расплавленного металла может не хватать на образование шва. А вот медленная скорость приводит к перегреву основного металла и образованию его избытка и растеканию.

Освоив первые уроки, как правильно работать сваркой, можно приступать к следующему этапу.

Выполнение соединительных швов

Здесь представлена дуговая сварка (видео уроки), как правильно выполнять соединительные швы.

Как видим, начало процесса аналогично описанному выше. Разница состоит в том, что рука должна двигаться не по прямой линии, а по ломаной траектории, чтобы перераспределить расплавленный металл с одной части заготовки на другую. Для практики лучше использовать куски ненужного металла, и только, когда шов начнёт хорошо получаться, можно переходить к работе с рабочими заготовками.

Остывший шов освобождают от шлака с помощью небольшого молоточка. После этого можно оценить качество своей работы.

Виды соединительных швов

Согласно ГОСТ Электродуговая сварка (5264-80) различают несколько способов разделки кромок заготовок, а также виды соединительных швов в зависимости от типов необходимых соединений. Швы бывают:

  • стыковые;
  • тавровые;
  • внахлёст;
  • угловые;
  • вертикальные;
  • горизонтальные.

Узнав, как варить дуговой сваркой (видео для новичков), можно приступать к более сложным работам. От конструкций для надворных построек и дач можно постепенно переходить к изгородям, решёткам, перилам и другим изделиям.

Но для освоения сложных приёмов и приобретения профессиональных навыков необходимо постоянно практиковаться и повышать уровень квалификации, изучая видео по дуговой сварке от специалистов, которые имеют большой опыт работы.


Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Сварка вертикальных швов

Темы: Технология сварки, Сварные соединения, Сварные швы, Ручная дуговая сварка.

Сварка одиночных валиков снизу вверх.

Сварка вертикальных швов ведется только на короткой дуге. Сварочный ток в основном минимальный или средний, позволяющий вести непрерывную сварку без отрыва дуги, без подтеков металла шва. Угол наклона электрода к вертикальной плоскости составляет 80°-90°, что способствует более прямому воздействию сварочной дуги на изделие и создает легкость в управлении сварочным процессом (рис. 1). При сварке электродом под углом 45°-60° (рис. 2) искусственно создается «козырек» (неравномерное расплавление покрытия), что мешает управлению сварочным процессом. Обязательно манипулирование электродом на ширину валика в 2-4 диаметра электрода с покрытием.

Другие страницы по теме Сварка вертикальных швов:


 
Рис.1. Правильный угол наклона.   Рис.2. Правильный угол наклона.

При сварке вертикальных швов рекомендуется применять два метода манипулирования — «лестница» и «дугой вперед», что позволит выполнить швы нормальной формы (рис. 3).

Рисунок 3.

По мере наполнения сварочной ванны электродным металлом необходимо с каждым переходом из точки 1 в положение 2 и обратно в положение 3 производить подъем, задерживаясь в местах перехода. Задержка по времени должна быть такой, чтобы заполнить кратер электродным металлом и плавно вернуться на противоположную сторону не позднее, чем закристаллизуется там металл шва. Это способствует формированию «нормального» валика без подрезов и с плавным переходом к основному металлу и минимальным перепадам между чешуйками. Поэтому очень важен момент перехода. Ушел раньше — получил подрез и «выпуклый» валик. Передержал — наплыв и грубая чешуйка.

Многие сварщики при сварке вертикальных швов применяют манипулирование электродом «дугой назад», что приводит к чрезмерной выпуклости шва. Это объясняется тем, что большая часть жидкого металла шва стекает в центр сварочной ванны, т.к. в центре шва более высокая температура, чем на краях валика. Методом «дугой назад», спускаясь к центру, увеличиваем количество жидкого металла в центре валика. Такой метод при сварке вертикальных швов исключить.

Сварка корневого валика (рис. 4).

 
Рисунок 4.   Рисунок 5.

В зависимости от толщины металла, притупления кромок, величины зазора, рекомендуется применять три способа сварки корневого валика:


1. Сварка «треугольником» (рис. 5) позволяет получить хорошее проплавление при малом зазоре (2 мм и меньше) и максимальном притуплении кромки (от 1 до 2 мм). В процессе сварки жидкая ванна должна находиться под углом, т.е. точка «а» (перемычка жидкого металла в зазоре между кромками) выше линии «б» (кристаллизующейся чешуйки), что позволяет жидкому шлаку стекать вниз, закрывая кристаллизующийся валик, и не мешать проплавлению кромок в зазоре. По окончании электрода кратер следует оставить также под углом. Это необходимо для качественного зажигания нового электрода. Сварочная ванна под углом достигается следующим образом: в начале сварки набирается полочка, затем, поднимаясь сварочной дугой по стенке к зазору, проплавляем притупление кромок в зазоре, затем спускаемся по правой стенке, после чего переходим к левой кромке, формируя сварочный шов. Диаметр электрода 3 мм. Сварочный ток в среднем диапазоне — 90-100 А при Х-образной разделке и минимальный — 80…90 А при V-образной разделке.

2. Сварка «елочкой» (рис. 6) при притуплении кромок и зазоре от 2 до 3 мм позволяет получить хорошее проплавление. Сечение валика средней полноты (меньше, чем при сварке «треугольником») дает возможность сформировать «нормальный» валик. Техника сварки вертикальных швов следующая: от зазора по одной из кромок (как бы прижавшись электродом к кромке) спуститься по ней, подавая электрод на себя на небольшое расстояние 5-7 мм, затем с небольшим постоянным подъемом и .подачей электрода от себя вернуться в зазор; проплавить притупление (при необходимости сделать задержку) и спуститься по другой стороне, выполняя те же движения, не допуская подтеков, подрезов, наблюдая за формированием валика и поддерживая точку «а» выше линии «б». Диаметр электрода 3 мм. Сварочный ток для V-образной разделки — 60…90 А, для X-образной разделки — 90…100 А.

Рисунок 6.

Сварка вертикальных швов

«ёлочкой» :

3.

Сварка вертикальных швов методом «лестница» (рис. 7) применяется при максимальном зазоре более 2 мм и минимальном притуплении кромок (или без притупления), что обеспечивает хорошее проплавление, формирование обратного валика. Переход от кромки к кромке производится по прямой с постоянным минимальным подъемом. Сварка ведется короткой дугой, но без опирания на «козырек» покрытия. Задержка на кромках — максимальная, переход — более быстрый, но плавный; сечение валика малое («легкий» валик). Диаметр электрода 3 мм. Сварочный ток минимальный 80 А ± 5 А — для V-образной разделки кромок и средний 90-100 А для Х-образной. Сварочный процесс вести непрерывно (исключение — замена электрода и сварка тонкого металла).

Рисунок 7.

Большое значение для качества сварного шва имеет зажигание дуги. Начало зажигания дуги рекомендуется производить в нижней части застывшего кратера, сбоку или в центре шва, где есть доступ к выборке (рис. 8). Первый проход (из положения 1 в положение 2) следует производить быстро.

Это необходимо для выполнения более «плоского» валика, что позволяет стекать шлаку вниз и избежать зашлаковки при возвращении между первым и вторым проходом, поскольку дуга еще не стабилизировалась, а ванна не набрала определенную температуру. При возвращении через место зажигания (положение 3) следует сделать короткую задержку для проплавления начала сварки, и только после стабильного зажигания дуги и разогрева ванны, не допуская затекания шлака в зазор, необходимо перейти центром электрода в зазор (в положение 4). В точке 4 обязательно сделать задержку. Дуга короткая, горит в основном с обратной стороны разделки, оплавляя застывший шлак с обратной стороны и металлическую перемычку, что позволяет сформировать обратный валик без «ямочек» на месте стыковки электродов. Как только дуга начнет в основном гореть с лицевой стороны и жидкий металл выйдет на лицевую сторону разделки, необходим спуститься электродом по одной из кромок (или по центру шва, в зависимости от расположения шлака) и, сгоняя дугой жидкий шлак, пройти по предыдущему проходу.

Рисунок 8.

При корневом валике малого сечения (сварка «лестницей») после первого прохода по краю кратера необходимо (не допуская зашлаковки в зазоре) сразу перемещать электрод в точку 4 (в зазор).

Второй корневой валик.

Второй корневой валик с обратной стороны при Х-образной разделке выполняется электродом диаметром 3 мм на среднем или максимально токе 100-110A. Повышенный сварочный ток необходим для хорошего проплавления обратной стороны корня шва. Предварительно нужно произвести зачистку от шлака, а при необходимости — механическую выборку.

В зависимости от полноты первого или второго корневого валика сварку третьего производить со следующей манипуляцией:

а) когда корневой валик легкий (малого сечения) — вариант 2 или 3 — манипулирование производить «лестницей», проплавляя корневой вали и кромки по краям, при этом обязательно центром дуги (электрода) при манипулировании доходить до края предыдущего валика и произвести задержку;

Рисунок 9.

б) когда корневой валик полный (вариант 1), кроме манипулирования электродом для формирования «нормального» или «вогнутого» второго последующего третьего валиков, помогает в процессе сварки разворот электрода к проплавляемой стенке (плоскости). Это достигается разворотом кисти руки. На рис. 9 показано, в какой момент удобней производит изменение угла электрода. В положении 1 дуга горит на плоскости «а» предыдущем валике, центр дуги направлен на край валика. Электрод расположен приблизительно параллельно плоскости «б». Заполнив кратер электродным металлом и не меняя положения электрода, плавно перейти в положение 2 до касания электродом плоскости «б», а дугой до края валика. Почувствовав опору, произвести разворот кисти (не руки) так, чтобы электрод занял положение 3 (параллельное плоскости «а») и центром дуги проплавлял край предыдущего валика и стенку «б». Заполнив кратер элетродным металлом и не меняя угол электрода, перейти в положение 4, проплавляя дугой предыдущий валик. Коснувшись электродом плоскости «а», произвести разворот кисти и электрода в положение 1 и т.д. С каждым переходом производить подъем электрода в зависимости от формирования валика, ширины и полноты (набранной ванны). При минимальном подъеме и недостаточной скорости манипулирования могут быть подтеки (наплывы) жидкого металла шва на закристаллизовавшийся шов. При чрезмерном подъеме и большой скорости перехода от одной кромки к другой появляются западания, пропуски и подрезы на стенке в зоне шва, на краю и в середине валика. Не рекомендуется производить разворот кисти и электрода в момент перехода от одной кромки к другой. В этом случае трудно сформировать валик в центре шва без подрезов, наплывов и пропусков между чешуйками шва.

Многослойная и многопроходная сварка вертикальных швов.

При сварке больших толщин применяется многослойная, многопроходная сварка (рис. 10). После корневого валика второй и третий слой варятся электродом диаметром 3 мм или 4 мм (в зависимости от толщины основного металла и от ширины предыдущего валика) в один проход, при этом каждый валик должен быть «вогнутый» или «нормальный», что позволяет добиться качественной сварки последующих валиков. В следующих слоях, при переходе на два, три и более проходов, валики выполняются с небольшим усилением электродом диаметром 4 мм. Между предпоследним валиком каждого слоя и кромкой разделки необходимо оставлять расстояние не менее диаметра электрода с покрытием.

Предпоследний слой не должен выходить за пределы разделки. Рекомендуется оставлять незаполненную разделку от 0,5 мм до 2 мм, что позволяет легче сформировать качественный лицевой слой.

 
Рисунок 10.   Рисунок 11.

Ширина лицевого слоя.

Ширина лицевого слоя равняется ширине разделки плюс половина диаметра электрода с каждой стороны (рис. 11). Рекомендуется применять манипулирование электродом «лестницей» или «дугой вперед».

  • < Видео уроки сварки
  • Возбуждение сварочной дуги >

Как правильно варить шов электросваркой начинающим: технология и правила

Самым надежным и прочным способом соединения деталей остается сварочный шов. Без сварки сегодня не может обойтись ни одно производство, применяется она и в быту. Практически каждый домашний умелец обязательно использует сварку.

Конечно, не все умеют правильно сваривать детали, им приходится пользоваться услугами профессиональных сварщиков. Но при большом желании, можно научиться сваривать детали своими руками.

Самой простой считается электросварка. Именно с нее начинается изучение сварочного процесса. Только после приобретения определенного опыта в получении хорошего шва, можно приступать к выполнению сложной работы. Давайте познакомимся с основами сварочного технологического процесса и его нюансами.

Подготовительные работы

Прежде чем начать сварку, детали сначала выправляют и затем хорошо чистят. Причем очищать детали необходимо до начала сборки узла. Появление дефектов сварочного шва обычно связано с различными видами загрязнений:

  1. Ржавчины;
  2. Масла;
  3. Окалины.

Очень важно хорошо зачистить металл там, где будут проводиться сварочные работы. Это касается кромок каждой детали. Любое загрязнение в щели между свариваемыми деталями, должно быть обязательно удалено. Можно выжечь грязь сильным пламенем горелки, продуть мощной струей сжатого воздуха.

Очищать поверхность можно самыми разными способами:

  • Щеткой с металлическим ворсом;
  • Иглофрезами;
  • Гидропескострйными системами;
  • Дробью;
  • Горелкой;
  • Шлифовальным кругом;
  • Травлением;
  • Растворителем.

После подготовки инструментов и материала, давайте разберемся по шагам как правильно варить электросваркой.

Возбуждение сварочной дуги

Чтобы возбудить дугу, существует несколько способов.

Вариант 1. Сварщик кончиком электрода должен прикоснуться к металлической поверхности, затем быстро отвести его назад на несколько миллиметров (2 – 4). Как результат появится дуга. Её длина поддерживается медленным опусканием электрода. Все зависит от величины расплавления. Перед тем как образуется дуга, лицо работника обязательно должно быть закрыто защитным щитком.

Вариант 2. Возбудить сварочную дугу можно и другим способом. Кончиком электрода сварщик быстро проводит по металлической поверхности, затем также быстро поднимает его на пару миллиметров. Между электродом и поверхностью металлом появится дуга. Во время сварки необходимо стремиться поддерживать очень короткую дугу. Возле шва будут образовываться небольшие капли металла. Плавление электрода будет плавным и спокойным. Шов получается глубоким и прочным.

Если размер дуги будет слишком длинным, основной металл недостаточно хорошо проплавится. Металл электрода при сварке начнет окисляться, появятся сильные брызги. Шов после такой сварки будет неровным, с многочисленными окисными вкраплениями.

Длину дуги можно легко определить по звуку её горения. Если длина имеет стандартные значения, звук будет однотонным и равномерным. Очень длинная дуга начнет издавать резкие звуки, которые будут постоянно сопровождаться сильными хлопками.

Если дуга оборвалась, ее возбуждают снова. Кратер, на котором оборвалась дуга, тщательно заваривают. Если необходимо сварить очень важный узел, который будет эксплуатироваться при знакопеременной нагрузке, а также возможно появление «усталости», категорически запрещается возбуждать дугу прямо на поверхности основного металла. Если возбуждение будет происходить не по шву, возможно появление «ожога» металла. В этом месте шов может просто разрушиться при эксплуатации детали.

Первые шаги

Чтобы научиться, хорошо сваривать детали, сначала практикуются на ненужных металлических валиках. Не требуется создавать соединительные швы, необходимо просто научиться правильно расплавлять материал. Поверхность металла не должна иметь следов ржавчины и быть хорошо очищенной.

Как делаются валики

Электрод вставляется в держатель. Чтобы вызвать появление тока в области плавления, достаточно чиркнуть по поверхности металла кончиком электрода, или просто постучать несколько раз по заготовке.

Когда появится электрическая дуга, электрод направляется на заготовку, с выдержкой постоянного зазора между поверхностью металла и электрической дугой. Зазор должен иметь постоянное значение, и лежать в диапазоне 3–5 миллиметров.

Важно! Чтобы получить качественный шов, необходимо все время поддерживать одинаковую длину дуги. Если изменить эту величину, дуга может прерваться, шов будет иметь много дефектов.

Направление электрода делается под определенным углом относительно плоскости заготовки. Самым оптимальным считается угол в 70 градусов, Наклон не имеет определенного значения, главное чтобы сварщику было удобно. В процессе работы сварщик сам находит для себя оптимальное положение, в зависимости от специфичности выполняемой работы.

Во время таких практических занятий нужно научиться правильно, подбирать силу тока, чтобы подача все время оставалась стабильной. Если тока будет недостаточно, дуга будет постоянно гаснуть. При очень мощном потоке, начнется проплавление металла. Только экспериментальным путем можно научиться, правильно устанавливать режим сварки.

Техника получения хорошего сварного соединения

 Когда валики начнут получаться ровными, можно попытаться начать изготавливать соединительные швы. Такую операцию сможет выполнить достаточно опытный практикант, который умеет варить электросваркой.

Зажигание электрода выполняется согласно описанной выше технологии. Единственным отличием будет движение руки сварщика. Она будет выполнять колебательные движения. Расплав будет как бы переходить с одной поверхности детали на другую. Движение может происходить по нескольким траекториям:

  • Зигзагообразная;
  • Петлевидная;
  • Елочкой;
  • Серпом.

Для тренировки можно взять небольшую металлическую заготовку. По поверхности мелом провести линию, чтобы ее можно было увидеть через темное стекло маски. Именно по ней нужно двигаться электродом, чтобы получить своеобразный шов, в виде любой вышеуказанной траектории.

После того, как шов остыл нужно молотком отбить шлак и рассмотреть проделанную работу.

Когда появился небольшой опыт можно начинать изготавливать соединительные швы, которые имеют несколько видов:

  • Тавровые;
  • Стыковые;
  • Угловые;
  • Внахлест.

Кроме того, такие швы могут быть горизонтальными и вертикальными, могут свариваться в разных направлениях.

Только после многочисленных тренировок можно добиться равномерного движения руки. После этого можно получить красивые детали.

Как продолжить сварку после её остановки?

Так как варить электросваркой длинный шов без остановки невозможно, приходится менять электрод или были другие причины прерывания, то на месте остановки получается небольшое углубление, получившее название: кратер. Для возобновления работы, необходимо выполнить следующие действия:

1.Дуга должна зажигаться не на самом кратере. Необходимо отступить от него 12 мм. Затем ее медленно пододвигают к кратеру.

2.Колебательными движениями тщательно заваривается сам кратер.

3.После этого можно продолжать сварку, выдерживая установленный режим. Для получения надежного соединения, сварка должна иметь несколько слоев:

  • Заготовка, толщиной 6 мм – 2 слоя;
  • При толщине 6–12 мм – 3 слоя;
  • Если толщина металла превышает 12 мм – 4 слоя.

Движение электрода в каждом слое должно быть одинаковым. Сварочный шов, после завершения операции обрабатывают, снимая все излишки.

Как получаются вертикальные швы

На рисунке 69а, показана вертикальная сварка. Так как варить вертикальный шов электросваркой достаточно проблемно из-за того, что капли расплава стремятся упасть, то нужно варить такие швы используют короткую дугу. Поверхностное натяжение не дает каплям сразу скатиться вниз. Они быстрее попадают в кратер.

Кончик электрода убирают от капли, чтобы она стала твердой. Вертикальную сварку нужно начинать снизу, постепенно двигаясь наверх. Нижележащий кратер не даст упасть каплям металла. Смотри рисунок 69в. При работе можно наклонять электрод. Когда его наклоняют вниз, сварщик видит, как распределяются капли в месте разделки шва.

Когда нужно выполнить вертикальную сварку, начинаются с верхней точки, электрод необходимо установить в положение I. Смотри рисунок 69г.

Когда капли начинают опускаться, электрод устанавливается в положение II. Капля не будет стекать, ей не позволит короткая дуга.

Наиболее подходящим диаметром электродов для вертикальной сварки, считаются 3 – 4 мм. Величина тока не должна быть очень высокой, примерно 160 ампер.

Чтобы добиться минимального стекания расплава, когда свариваются горизонтальные швы (смотри рисунок. 70, а), кромки скашиваются у одной верхней детали.

Возбуждение дуги должно происходить на нижнем торце (положение I). Затем дуга переводится на торец верхней детали (положение II). Стекающая капля начинает подниматься.

Как должен двигаться конец электрода, когда выполняется однослойная горизонтальная сварка, можно посмотреть на рисунке 70а, в правой стороне.

Горизонтальные швы разрешается варить в виде продольных валиков. Самый первый должен вариться 4 миллиметровым электродом, а все остальные, диаметром 5 миллиметров.

Это основные нюансы, которые позволят правильно варить вертикальный шов электросваркой.

Как электросваркой сварить потолочный шов

Частый вопрос: как варить потолочный шов электросваркой, ведь он стекает? Ответ прост: такие швы варятся короткой дугой. Сварочный электрод должен иметь тугоплавкое покрытие. Когда происходит сварочный процесс, на торце возникает чехольчик, который не позволяет каплям металла, скатиться вниз. (Смотри рисунок. 70, б). Во время работы конец электрода равномерно удаляют, а потом приближают к свариваемой детали. Когда удаляется, дуга сразу гаснет, шов начинает твердеть. Чтобы выполнить потолочную сварку, независимо от направления, пользуются только электродами малых диаметров. Сила тока уменьшается (10-12%), если сравнивать сварку металла аналогичной толщины, производимой внизу.

Когда свариваются потолочные швы, начинают всплывать пузырьки газа. Они оказываются в самом корне шва. От этого страдает прочность и качество сварного соединения.

Применение потолочной сварки имеет ограниченный характер. О ней вспоминают, когда невозможно получить шов из нижнего положения.

Как варятся угловые швы

Расплавленный металл при этой сварке, будет стекать вниз. Оптимальным способом сварки подобных швов из нижнего положения, считается «в лодочку». Деталь устанавливается таким образом, чтобы не происходила течь шлака прямо перед дугой. (Смотри рисунок. 68, а).

Когда сваривается угловой шов, при горизонтальном расположении нижней плоскости, иногда плохо провариваются вершины угла.

Причиной образования такого непровара может стать начало сварочного процесса с листа, стоящего вертикально. Расплавленный металл начинает стекать вниз, на лист, не успевший хорошо прогреться. Именно поэтому варить такие швы нужно с нижней плоскости. Причем дуга должна зажигаться в определенной точке (А). Движение должно осуществляться согласно схеме рисунка 68 б.

Электрод наклоняется под 45 градусов, по отношению к свариваемым деталям. Во время сварки нужно электрод немного наклонять в разные стороны. (Смотри рисунок 68 в).

Если угловые швы варятся не «в лодочку», сварка делается однослойной, с катетом шва менее 8 мм. Если величина катета превышает это значение, выполняют несколько слоев.

Для сварки нескольких слоев углового шва, нужно сначала создать узкий валик. Для этого пользуются 3-4 мм электродом. Такой диаметр позволяет полностью проварить корень.

Чтобы определить количество проходов, учитывают размер площади поперечного сечения, имеющегося шва. Обычно эта величина равна 30—40 кв. миллиметров. Рисунок 68 г наглядно показывает, как должны выглядеть угловые швы с разным количеством слоев, имеющие разделку кромок, полностью проваренные.

Как варятся стыковые швы

Если кромки не имеют скосов, накладываемый валик должен иметь небольшое расширение с каждой стороны стыка. Чтобы не допустить непровара, требуется создать равномерное распределение расплавленного металла.

Только правильная установка тока и грамотный подбор электродов, позволит хорошо проварить 6 миллиметровый металл, если детали не имеют скоса кромок. Величина тока подбирается опытным путем. Для чего сваривается несколько пробных планок.

Если детали имеют V-образные скосы, стыковая сварка может быть однослойной или иметь несколько слоев. Главную роль в этом вопросе играет толщина металла.

Когда варится один слой, возбуждение дуги должно происходить в пункте «А», на границе скоса, согласно рисунку 67а. После чего электрод опускают вниз. Полностью проваривается корень шва, затем дугу отправляют на следующую кромку.

Когда электрод движется по скосам, его движение специально замедляют, чтобы обеспечить хороший провар. На корне шва, наоборот ускоряют движение, чтобы не допустить сквозного прожога.

На обратной стороне сварочного соединения, профессионалы советуют накладывать дополнительный подварочный шов.

В некоторых случаях на противоположную сторону шва монтируют стальную 2-3 миллиметровую подкладку. Для этого повышают сварочный ток, примерно на 20–30% относительно стандартной величины. Сквозное проплавление в данном случае полностью исключается.

Когда создается валик шва, стальная подкладка также приваривается. Если она не мешает конструкции изделия, ее оставляют. При сварке очень важных конструкций, делается проварка противоположной стороны корня шва.

Если нужно сварить стыковой многослойный шов, вначале проваривается корень шва. С этой целью используют электроды, диаметром 4–5 миллиметров. Затем выполняется наплавка следующих слоев расширенными валиками, для чего используются электроды больших размеров (Смотри рисунки 67, б, в).

Подбор сварочных электродов

Чтобы правильно выбрать подходящий электрод, необходимо учесть несколько важных параметров:

  • Толщину заготовки;
  • Марку стали.

В зависимости от вида электрода подбирается значение силы тока. Сварка может выполняться в самых разных положениях. Нижняя подразделяется на группы:

  • Горизонтальная;
  • Тавровая.

Сварка вертикального типа может быть:

  • Снизу вверх;
  • Потолочная;
  • Тавровая,


Каждый производитель в инструкции к электродам, обязательно сообщает значение сварочного тока, при котором они будут нормально работать. В таблице показаны классические параметры, применяемые опытными сварщиками.

На величину силы тока оказывает влияние пространственное положение, а также величина зазора. К примеру, чтобы работать с 3 миллиметровым электродом, сила тока должна достигать 70–80 ампер. Таким током можно пользоваться для выполнения потолочной сварки. Этого будет достаточно для сварки деталей, когда величина зазора намного превосходит диаметра электрода.

Чтобы варить снизу, при отсутствии зазора и соответствующей толщине металла, разрешается для обыкновенного электрода установить силу тока в 120 ампер.

Сварщики с большим опытом рекомендуют для расчета использовать определенную формулу.

Для определения силы тока берется 30–40 ампер, которые должны соответствовать одному миллиметру диаметра электрода. Другими словами, для 3 мм электрода нужно установить ток 90-120 ампер. Если диаметр равен 4 мм, сила тока будет равна 120–160 амперам. Если выполняется вертикальная сварка, сила тока уменьшается на 15 %.

Для 2 мм устанавливается примерно 40 – 80 ампер. Такую «двойку» всегда считают очень капризным.

Существует мнение, что если диаметр электрода имеет малые значения, значит с ним очень легко работать. Однако это мнение ошибочно. К примеру, чтобы работать с «двойкой» нужна определенная сноровка. Электрод быстро горит, он начинает сильно греться при установке большого тока. Такой «двойкой» можно варить тонкие металлы при малом токе, но необходим опыт и большое терпение.

Электрод 3 — 3.2 мм. Сила тока 70–80 Ампер. Сварка должна проводиться только на постоянном токе. Опытные сварщики считают, что выше 80 ампер, невозможно выполнить нормальную сварку. Это значение годится для резки металла.

Сварку нужно начинать с 70 Ампер. Если увидите, что невозможно проварить деталь, добавьте еще 5-10 Ампер. При непроваре в 80 ампер, можно установить 120 ампер.

Для сварки на переменном токе можно установить силу тока 110-130 ампер. В некоторых случаях устанавливают даже 150 Ампер. Такие значения характерны для трансформаторного аппарата. При сварке инвертором, эти значения намного ниже.

Электрод 4 мм. Сила тока 110-160 Ампер. В данном случае разброс, равный 50 амперам зависит от толщины металла, а также вашего опыта работы. «Четверка» также требует особого мастерства. Профессионалы советуют начинать со 110 ампер, постепенно увеличивая силу тока.

Электрод 5 миллиметров и больше. Такие изделия считаются профессиональными, их используют только профи. В основном их применяют для наплавки металла. В сварочном процессе они практически не участвуют.

Зачем прокаливают электроды

Это делается только с одной целью, удалить влагу. При сварке сырым электродом, возможно появление дефектов сварочного шва. Такой электрод будет все время липнуть к детали.

В каждой строительной компании обязательно установлено оборудование, которое прокалывает электроды. Такая операция недоступна сварщикам-любителям.

Если вы начали работать с новой пачкой, но не смогли израсходовать ее до конца, оставшееся количество электродов нужно спрятать в сухое и теплое место. Никогда не храните электроды в подвале и на чердаке. Они быстро отсыреют и придут в негодность.

Заключение

Правила сварки достаточно просты, стоит лишь несколько раз потренироваться на ненужном куске железа. Главное следуйте всем приведенным инструкциям и у вас точно все получится. Сможете варить дуговой сваркой и на потолке и на стене.

Похожие статьи:

Техника выполнения сварных швов покрытым электродом

Техника выполнения сварных швов

Под техникой выполнения сварных швов понимают выбор режимов сварки и приемы манипулирования электродом.

Возбуждение электрической дуги

  Зажигание дуги является одной из основных операций сварочного процесса. Зажигание производится каждый раз до начала процесса сварки, повторное возбуждение дуги — в процессе сварки при ее обрыве.

Возбуждение сварочной дуги производится путем касания торцом электрода поверхности свариваемого изделия с быстрым последующим отводом торца электрода от поверхности изделия. При этом если зазор не слишком велик, происходит мгновенное появление тока и установление столба дуги. Прикосновение электрода к изделию должно быть кратковременным, так как иначе он приварится к изделию («прилипнет»).

Отрывать «прилипший» электрод следует резким поворачиванием его вправо и влево. Возбуждение дуги может производиться либо серией возвратно-поступательных движений с легким прикосновением к поверхности свариваемого металла и последующим отводом от поверхности изделия на 2-4 мм, либо путем царапающих движений торцом электрода по поверхности изделия, которые напоминают чирканье спички. Используйте наиболее удобный для вас способ.

После возбуждения дуги электрод должен выдерживаться некоторое время Точке начала наплавки, пока не сформируется сварной шов и не произойдет расплавление основного металла. Одновременно с расплавлением электрода необходимо равномерно подавать его в сварочную ванну, поддерживая тем самым оптимальную длину дуги. Показателями оптимальной длины дуги является резкий потрескивающий звук, ровный перенос капель металла через дуговой промежуток, малое разбрызгивание.

Длина дуги значительно влияет на качество сварки. Короткая дуга горит устойчиво и спокойно. Она. обеспечивает получение высококачественного шва, так как расплавленный металл электрода быстро проходит дуговой промежуток и меньше подвергается окислению и азотированию. Но слишком короткая дуга может вызывать «прилипание» электрода, дуга прерывается, нарушается процесс сварки. Длинная дуга горит неустойчиво с характерным шипением. Глубина проплавления недостаточная, расплавленный металл электрода разбрызгивается и больше окисляется и азотируется. Шов получается бесформенным, а металл шва содержит большое количество оксидов.

Если во время сварки по какой-либо причине сварочная дуга погаснет, то применяется специальная техника повторного зажигания дуги, обеспечивающая начало сварки с хорошим сплавлением и внешним видом. При повторном зажигании дуга должна возбуждаться на передней кромке кратера, затем через весь кратер переводиться на противоположную кромку, на только что наплавленный металл, и после этого снова вперед, в направлении проводившейся сварки. Если электрод при повторном зажигании дуги не буде достаточно далеко отведен назад, между участками начала и конца сварки останется углубление. Если же при повторном зажигании электрод отвести слишком далеко назад, то на поверхности сварного валика образуется высокий наплыв.

Положение и перемещение электрода при сварке. В процессе сварки электроду сообщаются следующие движения:

  • поступательное по оси электрода в сторону сварочной ванны, при этом для сохранения постоянства длины дуги скорость движения должна соответствовать скорости плавления электрода;
  • перемещение вдоль линии свариваемого шва, которое называют скоростью сварки; скорость этого движения устанавливается в зависимости от тока, диаметра электрода, скорости его плавления, вида шва и других факторов;
  • перемещение электрода поперек шва для получения шва шире, чем ниточный валик, так называемого уширенного валика.

При слишком большой скорости сварки наплавленные валики получаются узкими, с малой выпуклостью, с крупными чешуйками. При слишком медленной скорости перемещения электрода сварной валик имеет слишком большую выпуклость, шов неровный по форме, с наплывами по краям.

Положение электрода при сварке должно соответствовать рис. 2. Сварка осуществляется в направлении как слева направо, так и справа налево, от себя и на себя.


Рис. 2. Угол наклона электрода: а — в горизонтальной плоскости; б- в вертикальной плоскости.

В конце шва нельзя резко обрывать сварочную дугу и оставлять на поверхности металла кратер, являющийся концентратором напряжений и зоной с повышенным содержанием вредных примесей. Во избежание образования кратера необходимо прекратить перемещение электрода, т. е. произвести задержку на 1-2c, затем сместиться назад на 5 мм и быстрым движением вверх и назад оборвать дугу.

При неправильном завершении сварки в месте окончания шва, где погасла дуга, всегда образуется глубокий кратер. Кратер может служить показателем глубины проплавления, однако в конце сварки и наплавки данные кратеры должны заполняться и завариваться. Это производится путем возбуждения дуги в кратере, установления короткой дуги и выдержки в таком положении электрода, вплоть до заполнения расплавленным металлом кратера. Не рекомендуется заваривать кратер, несколько раз обрывая и возбуждая дугу, ввиду образования оксидных и шлаковых загрязнений металла.

Сварной шов, образованный в результате двух движений торца электрода (поступательного и вдоль линии шва), называют «ниточным». Его ширина при оптимальной скорости сварки составляет (0,8-1,5)dэ. Ниточным швом заполняют корень шва, сваривают тонкие заготовки, выполняют наплавочные работы и производят подварку подрезов.

Для наплавки валика без поперечных колебаний электрода необходимо возбудить дугу, растянуть ее и некоторое время удержать на одном месте для прогрева основного металла. Затем постепенно уменьшать длину дугового промежутка, пока не образуется сварочная ванна соответствующего размера. Она должна хорошо сплавиться с основным металлом до того момента, когда начнется поступательное движение электрода в направлении сварки. При этом рекомендуется выполнять небольшие перемещения электродом вдоль оси шва. Однако большинство сварщиков предпочитают перемещать электрод вдоль оси шва без каких-либо продольных колебаний, определяя скорость сварки по формированию валика.

При наплавке валиков на обратной полярности некоторые электроды имеют склонность к образованию подрезов. Для предотвращения проявления этой тенденции не следует перемещать сварочную дугу, располагающуюся за кратером, пока не будет наплавлено достаточное количество металла, чтобы сварной шов получил требуемый размер и подрез был заполнен наплавленным металлом.

Поперечные колебания электрода по определенной траектории, совершаемые с постоянной частотой и амплитудой и совмещенные с перемещением вдоль шва, позволяют получить сварной шов требуемой ширины. Поперечные колебательные движения конца электрода определяются формой разделки, размерами и положением шва, свойствами свариваемого материала, навыком сварщика. Широкие швы (1,5-5)d3 получают с помощью поперечных колебаний, изображенных на рис. 3.


Рис. 3. Основные способы поперечных движений торца электрода

Для выполнения уширенного валика необходимо установить электрод в положение, показанное на рис. 4. При этом следует иметь в виду, что поперечные колебания совершаются электрододержателем, положение электрода в любой точке шва строго параллельно его первоначальному положению. Угол наклона электрода в вертикальной и горизонтальной плоскости не должен изменяться при колебательных движениях по поверхности шва.


Рис. 4. Положение электрода при наплавке валиков с поперечными колебаниями

Колебания электрода должны производиться с амплитудой, не превышающей три диаметра используемого электрода. Во время процесса формирования валика расплавленный слой должен поддерживаться в расплавленном состоянии. Если перемещать электрод слишком далеко и задерживать его возвращение, то возможны охлаждение и кристаллизация металла сварочной ванны. Это приводит к появлению в металле сварного шва шлаковых включений и ухудшает его внешний вид.

При сварке необходимо внимательно наблюдать за сварочной ванной, следить за ее шириной и глубиной проплавления, при этом не перемещать электрод слишком быстро. В конце каждого перемещения на мгновение останавливать электрод. Амплитуда поперечных колебаний должна быть немного меньше требуемой ширины наплавляемого валика.

При сварке на прямой полярности, как правило, не возникает проблем с подрезами. При сварке на обратной полярности могут возникнуть проблемы с появлением подрезов. Проблему подрезов можно преодолеть путем более длительной выдержки сварочной дуги в крайних точках поперечных перемещений, а также путем выполнения данных перемещений с амплитудой, не превышающей требуемую для получения нужной ширины наплавленного валика.

Выпуклость сварного шва будет меньше, чем при сварке на прямой полярности, проплавление будет более глубоким. Шлака будет несколько меньше, он будет менее текучим и будет закристаллизовываться немного быстрее, чем при сварке на прямой полярности.

На вертикальной поверхности узкие горизонтальные валики наплавляются, как правило, на обратной полярности, при этом сварочный ток не должен быть слишком большим.

Сварка должна производиться на короткой дуге. При сварке следует уделять внимание тому, чтобы металл сварочной ванны не вытекал вниз или не образовывал наплыв на нижней кромке. Для этого необходимо совершать возвратно-поступательные движения электродом в направлении оси сварного шва. Каждый новый валик должен перекрывать ранее наплавленный соседний с ним валик не менее чем на 45-55%. Для предотвращения образования подрезов необходимо производить колебания электрода в пределах выпуклости сварного валика.В большинстве случаев выполнение сварки в вертикальном положении производится снизу вверх, особенно для ответственных стыков. Данная техника сварки широко используется при строительстве трубопроводов высокого давления, в кораблестроении, при сооружении сосудов высокого давления и при строительных работах.

Наплавка узких валиков на поверхность, находящуюся в вертикальном положении, при сварке снизу вверх производится на обратной полярности сварочного тока, при этом сварочный ток не должен иметь слишком высокое значение. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 5. Необходимо использовать возвратно-поступательные перемещения электрода. Наплавка валиков должна производиться при короткой дуге, в верхней части траектории колебаний электрода, дугу следует растягивать, но нельзя допускать ее обрыва в данной области.


Рис. 5. Положение электрода при наплавке узких валиков без поперечных колебаний электрода в вертикальном положении снизу вверх

Подобный тип перемещений электрода позволяет наплавленному металлу кристаллизоваться, образуя ступеньку, на которую наплавляется следующая порция электродного металла. Некоторые сварщики предпочитают поддерживать постоянную сварочную ванну, которую они медленно выводят снизу вверх, применяя при этом небольшие колебательные движения электродом. Данный способ ведения процесса сварки приводит к наплавке валика с большой выпуклостью, а также к появлению вероятности трещин металла сварного шва.

Методика выполнения сварки с продольными колебаниями электрода позволяет получить более плоский с невысокой выпуклостью сварной шов, а также уменьшает опасность возникновения шлаковых включений.

Сварка в вертикальном положении сверху вниз достаточно редко встречается в промышленности, особенно при обычных работах. Область применения данного способа ведения сварочного процесса обычно ограничивается сварочными работами при строительстве магистральных трубопроводов и при сварке тонколистового проката. При наплавке на плоскую поверхность данный способ ведения сварки приводит к получению не очень глубокого проплавления, существует также опасность появления шлаковых включений.

Наплавка узких валиков в вертикальном положении сверху вниз производится на обратной полярности, при этом следует обратить особое внимание на установку сварочного тока. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 6.


Рис. 6. Положение электрода при наплавке узких валиков без поперечных колебаний электрода в вертикальном положении сверху вниз.

В процессе сварки необходимо поддерживать очень короткую дугу, с тем, чтобы шлак не затекал в головную часть сварочной ванны. Поперечные колебания электрода, как правило, не применяются, поэтому скорость перемещения достаточно велика. Этим и объясняется малая ширина наплавленных таким образом валиков, а также их малая выпуклость. Подрезы почти не встречаются.

Сварка с поперечными колебаниями электрода в вертикальном положении очень часто применяется при сооружении трубопроводов высокого давления, сосудов высокого давления, при сварке судовых конструкций, а также при изготовлении металлоконструкций. Данная техника сварки очень часто применяется для сварки многопроходных швов в разделку, а также угловых швов, находящихся вертикальном положении.

Наплавку валиков с поперечными колебаниями электрода в вертикальном положении, как правило, выполняют снизу вверх на обратной полярности сварочного тока. Сварка на прямой полярности в данном положении используется крайне редко. Еще реже производится сварка в положении сверху вниз.

При наплавке валиков с поперечными колебаниями электрода в вертикальном положении сварочный ток не должен быть слишком велик, однако он должен быть достаточным для хорошего проплавления. Положение электрода должно хотя бы приблизительно соответствовать изображенному на рис. 7.

В нижней части соединения наплавляется полка шириной не более 12 мм, при этом смешение электрода от оси сварного шва не должно превышать 3 мм. Перемещение электрода должно производиться по траектории (рис. 7б). Для предотвращения появления подрезов необходимо делать кратковременные остановки электрода во время выхода его на боковые кромки сварного шва.


Рис. 7. Положение электрода при наплавке валиков в вертикальном положении снизу вверх с поперечными колебаниями электрода (а) и траектория движения электрода (б).

Сварку можно также производит путем поддержания постоянного перемещения сварочной ванны, при этом нужно быть очень осторожным, чтобы не допустить вытекания расплавленного металла сварочной ванны. При соблюдении этого условия перемещение электрода вверх может производиться по любой из сторон сварного соединения, при этом необходимо производить <растяжение> сварочной дуги, но не допускать ее обрыва. Нельзя держать сварочную дугу слишком долго вне кратера — это может привести к охлаждению кратера и вызовет избыточное разбрызгивание металла перед швом.

При наплавке валиков на прямой полярности, сварочный ток должен быть несколько выше, чем при сварке на обратной полярности. Поскольку при сварке на прямой полярности выше производительность наплавки, а также больше количество шлака, скорость перемещения электрода должна быть выше. Подрезы не составляют сколь-нибудь значительной проблемы, поэтому отпадает необходимость задержки электрода на боковых поверхностях свариваемых кромок.

Наплавка валиков в вертикальном положении с поперечными колебаниями электрода в вертикальном положении сверху вниз производится на обратной полярности, при этом следует обратить особое внимание на установку сварочного тока. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 8. В процессе сварки необходимо поддерживать очень короткую дугу, с тем, чтобы шлак не затекал в головную часть сварочной ванны. Для предотвращения появления подрезов необходимо делать кратковременные остановки электрода во время выхода его на боковые кромки сварного шва.


Рис. 8. Положение электрода при наплавке валиков в вертикальном положении сверху вниз с поперечными колебаниями электрода (а) и траектория движения электрода (б)

Несмотря на то, что в настоящее время в промышленности взят курс на полное исключение сварки в потолочном положении за счет соответствующего позиционирования, на сегодняшний день каждый сварщик должен уметь вести сварочные работы в этом пространственном положении. Сварка в потолочном положении распространена при строительстве трубопроводов, в судостроении и при строительно-монтажных работах.


Рис. 9. Положение электрода при наплавке узких валиков в потолочном положении

Наплавка узких валиков в потолочном положении может производиться как на обратной, так и на прямой полярности. Величина сварочного тока при обратной полярности такая же, как при сварке в вертикальном положении. При сварке на прямой полярности эта величина несколько выше. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 9. Сварщик должен находиться в таком положении, чтобы иметь возможность наблюдать за наплавкой металла и за сварочной дугой. Особенно это важно при сварке труб, однако часто бывает так, что направление сварки должно быть направлено на сварщика.

Во время процесса сварки на обратной полярности необходимо поддерживать короткую дугу, сварочная ванна не должна быть слишком сильно перегрета. При сварке на прямой полярности длина дуги должна быть несколько длиннее. Небольшие колебания электрода вперед-назад относительно направления сварки служат для предварительного подогрева сварного шва, кроме того, они способствуют предотвращению подтекания расплавленного шлака в головную часть сварочной ванны. Некоторые сварщики при сварке на прямой полярности предпочитают перемещать электрод во время сварки очень маленькими участками, при этом необходимо обращать внимание на опасность получения сварного шва с большой выпуклостью, а также на образование толстой корки шлака. При сварке на прямой полярности опасность появления подрезов практически исключена.

Во многих случаях при выполнении сварных соединений в потолочном положении, возникает необходимость в наплавке валиков с поперечными колебаниями электрода. Это значительно сложнее, чем наплавка узких валиков.

Наплавка валиков с поперечными колебаниями электрода в потолочном положении, производится на обратной полярности. Величина сварочного тока не должна быть слишком большой. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 10а. Большое значение имеет поддержание короткой дуги, а также стабильности дугового промежутка по всей ширине наплавляемого валика.

Наплавку можно производит путем перемещения всей сварочной ванны, однако при этом необходимо быть очень осторожным, чтобы не допустить приобретения расплавленным металлом сварочной ванны слишком высокой текучести, что, в конечном счете, приведет к вытеканию сварочной ванны. Если данное препятствие будет устранено, то электрод можно перемещать вперед вдоль любой из свариваемых кромок (рис. 106). При этом допускается удлинение дуги, без ее обрыва.

Нельзя допускать, чтобы сварочная дуга находилась в кратере больше времени, чем необходимо для его полной заварки. Электрод должен быстро перемещаться поперек лицевой стороны сварного шва, с тем, чтобы не допустить избыточного перегрева металла, наплавленного в средней части сварного шва.

При сварке в потолочном положении могут возникнуть проблемы, связанные с подрезами. Они решаются с помощью задержек электрода на боковых кромках соединения. Рекомендуется не превышать ширины сварного шва свыше 20 мм.


Рис. 10. Положение электрода при наплавке валиков с поперечными колебаниями электрода в потолочном положении (а) и траектория перемещения электрода (б) 

Сварка торцевого соединения в нижнем положении

Торцевые соединения широко применяются в конструкциях сосудов, не подвергаемых воздействию высокого давления. Торцевые соединения — это очень экономичные соединения, но они не выдерживают значительных растягивающих или изгибающих нагрузок. Для выполнения данного соединения требуется мало электродов, поскольку доля наплавленного металла в металле сварного шва мала. Выполнение сварки торцевого соединения не представляет каких-либо затруднений и может производиться в широком диапазоне сварочных режимов, как на прямой полярности, так и на обратной.

Во время сварки для полного охвата всей поверхности соединения рекомендуется производить небольшие поперечные колебания электрода. Однако следует помнить об опасности увлечения такими колебаниями. При излишне широких колебаниях электрода металл начнет свешиваться с краев соединения. Следует быть внимательным при расплавлении обеих кромок и при обеспечении хорошего проплавления.

Сварка стыкового соединения без скоса кромок в нижнем положении

Данный тип сварного соединения широко используется в промышленности для конструкций обычного назначения. При двухсторонней сварке металла, толщина которого не превышает 6 мм, данное соединение будет весьма прочным. Однако, как правило, такие соединения свариваются только с одной стороны. В этом случае прочность будет определяться глубиной проплавления, которая, в свою очередь, зависит от диаметра применяемых электродов, величины сварочного тока, величины зазора между деталями, а также от толщины свариваемых деталей. При односторонней сварке получение полного проплавления без зазора между свариваемыми кромками для металла толщиной свыше 5 мм весьма проблематично.

Сварка стыкового соединения без скоса кромок для обеспечения повышенного тепловложения, производится на обратной полярности. При сварке необходимо обеспечивать возвратно-поступательные перемещения электрода вдоль оси шва. Это будет приводить к предварительному подогреву металла перед сварным швом, сведет к минимуму риск получения прожога и обеспечит вытеснение расплавленного шлака на поверхность сварочной ванны, что исключит вероятность образования неметаллических шлаковых включений в металле сварного шва.

В процессе сварки особенно важно поддержание постоянства скорости и равномерности перемещения электрода вдоль оси шва, а также величины зазора между электродом и изделием (длины дуги). При слишком высокой скорости перемещения электрода шов получается узкий, образуются подрезы. При слишком малой скорости сварки сварочная ванна разогревается до температуры, при которой возможен прожог.

Слишком длинная дуга приводит к ухудшению внешнего вида шва, к ухудшению проплавления, к избыточному разбрызгиванию и низким показателям механических свойств металла сварного шва.

Сварка в нижнем положении таврового соединения (сварка в «лодочку») однопроходным угловым швом

При образовании углового шва во избежание непровара свариваемые поверхности наклоняют к горизонтальной плоскости под углом 45° — сварка «в лодочку» (рис. 11а), а при наклоне под углом 30 или 60° — в несимметричную «одочку» (рис. 116). Сварка производится на повышенных значениях сварочного тока, как на прямой, так и на обратной полярности тока. Сварка на обратной полярности производится короткой дугой, при этом возможно появление подрезов. Положение электрода при сварке должно соответствовать изображенному на рис. 11в


Рис. 11. Положение электрода при сварке «в лодочку»: a — сварка в симметричную «лодочку»; б — сварка в несимметричную ; в — пространственное положение электрода

При начале процесса сварки электрод должен быть выведен на кромку свариваемой пластины. После подогрева кромки пластины растянутой дугой начинается наложение сварного шва требуемой ширины и глубины проплавления. При этом производятся небольшие возвратно-поступательные перемещения электродом в направлении оси сварного шва. Это обеспечивает предварительный подогрев корневой части сварного шва и предотвращает подтекание расплавленного шлака перед головной частью сварочной ванны.

Электрод должен направляться непосредственно в корень сварного шва, нельзя допускать, чтобы сварочная дуга вышла на поверхность пластины за пределами области формирования сварного шва. Не допускается наплавка слишком большого количества металла за один проход.

Сварка в нижнем положении таврового соединения (сварка в «лодочку») многопроходным угловым швом.

Очень часто при сварке таврового соединения в нижней) положении необходимо производить многопроходную сварку. Однопроходные угловые швы должны иметь катеты, которые превышают диаметр используемого электрода не более чем на 1,5-3,0 мм. При многопроходной сварке угловых швов число слоев определяют, исходя из диаметра электрода, при этом толщина каждого слоя не должна превышать (0,8-1,2)dэ.

Поскольку тавровое соединение в нижнем положении образует кромки, подобно стыковому соединению со скосом кромок, сварка может выполняться с использованием техники сварки с поперечными колебаниями электрода, при этом ширина шва не должна превышать (1,5-5)dэ. Если слой сварного шва превышает допустимую ширину шва, то наплавка каждого слоя производится необходимым количеством валиков.

При сварке данного соединения первый проход выполняется электродом толщиной 4-6 мм без поперечных колебаний. Последующие проходы выполняются электродами меньшего диаметра. При сварке этих проходов необходимо применять поперечные колебания электрода, при этом амплитуда колебаний электрода не должна превышать допустимой ширины шва.

При сварке на обратной полярности поддерживается несколько меньшая длина дуги, чем на прямой полярности. При этом необходимо тщательно контролировать процесс сварки, с тем, чтобы избежать появления возможных подрезов. Для этого можно применять задержки электрода в крайних точках амплитуды поперечных колебаний электрода при одновременном тщательном контроле ширины сварного шва и амплитуды поперечных колебаний электрода.

Перед наплавкой каждого слоя или валика необходимо тщательно очищать от шлака поверхность сварного шва, в противном случае неизбежно появление шлаковых включений. В начале и при возобновлении сварки необходимо тщательно заваривать кратеры сварных валиков.

Сварка углового соединения с наружным углом в нижнем положении

Угловые соединения с наружными угловыми швами встречаются намного реже, чем стыковые, нахлесточные и тавровые соединения. Это соединение является в высшей степени технологичным, поскольку его очень просто подготовить к сварке, а параметры режима сварки напоминают применяемые при сварке стыковых соединений со скосом кромок.

Для обеспечения максимальной прочности в сварном соединении необходимо получить проплавление с обратной стороны. Добавление внутреннего углового шва к наружному значительно повышает прочность всего углового соединения. Как уже отмечалось, стоимость подготовки подобного соединения весьма невелика, однако при сварке подобных соединений из металла большой толщины значительную величину затрат составит стоимость электродов.

Сварку углового соединения с наружным углом в нижнем положении выполняют на обратной полярности. При сварке данного соединения положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 12. При первом проходе используется техника сварки, применяемая при наложении узкого шва, без поперечных колебаний. Значение сварочного тока не должно быть слишком большим. Сварной шов при первом проходе должен обеспечить полное проплавление обратной стороны соединения и хорошее сплавление с обеими пластинами. Большое значение для достижения этой цели имеет поддержание короткой дуги.


Рис. 12. Положение электрода при сварке углового соединения с наружным углом в нижнем положении

При выполнении второго, третьего и последующих проходов сварочный ток следует установить на повышенный режим. При выполнении данных проходов используется техника поперечных колебаний электрода. Третий проход должен производиться с более широкой амплитудой колебаний, чем второй. Техника выполнения второго и последующих проходов аналогична выполнению данных проходов при сварке в «лодочку» многопроходным угловым швом.

Во время сварки необходимо следить за ограничением ширины поперечных колебаний электрода. Для устранения подрезов рекомендуется производить кратковременную остановку электрода в крайних точках траектории поперечных колебаний. Удостоверьтесь в том, что достигается хорошее сплавление с ранее наложенными слоями и с обеими поверхностями пластины. Последний проход не должен иметь слишком большую высоту. После каждого прохода необходимо тщательно очистить наплавленный металл от шлаковой корки.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок на подкладке в нижнем положении

Данный тип сварного соединения достаточно часто применяется при сварке трубопроводов, сосудов высокого давления и корабельных конструкций.

Сварка данного соединения производится на обратной полярности. Для первого прохода устанавливается невысокое значение сварочного тока. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 13. Сварка производится узким валиком без поперечных колебаний электрода. Во время сварки необходимо следить за тем, чтобы обеспечить хорошее сплавление с подкладкой и поверхностями разделки в корневой части соединения. Поверхность шва должна быть максимально плоской.


Рис. 13. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок на подкладке в нижнем положении

Второй, третий и последующие проходы могут производиться при повышенных значениях сварочного тока. Перемещение вдоль оси шва не должно быть слишком быстрым, иначе поверхность шва будет неровной, с крупными чешуйками, могут появиться поры. Поперечные перемещения электрода должны ограничиваться требуемой шириной шва. Это обеспечит исключение появления подрезов. Во время сварки важно следить за длиной дуги, тщательно удалять шлак с наложенных слоев, следить за тем, чтобы наложенный сварной шов имел сплавление с предыдущими слоями и со свариваемыми кромками. При наложении последнего слоя используйте кромки разделки в качестве показателя при определении требуемой ширины шва.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок в нижнем положении

Данный вид соединения часто встречается при сварке трубопроводов, а также при сварке ответственных соединений.

Сварка данного соединения производится на обратной полярности. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 14.


Рис. 14. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок в нижнем положении

На рис. 15а показан порядок наложения слоев/валиков при сварке стыкового соединения со скосом кромок в нижнем положении. Первый проход предназначен для сварки корня шва и выполняется обычно электродами диаметром 3 мм, при этом сварочный ток не должен быть слишком велик. Сварка производится на короткой дуге с возвратно-поступательными движениями относительно линии сварного шва, при этом необходимо следить, чтобы сам электрод все время оставался в зазоре корневой области сварного соединения. Во время сварки нельзя допускать прерывания дуги при перемещении электрода вперед и нужно следить за тем, чтобы капли металла не падали перед швом, это может помешать проведению процесса сварки, его продвижению вперед. На обратной стороне стыка должен образовываться небольшой валик. Лицевая поверхность первого прохода должна иметь минимальную выпуклость.


Рис. 15. Сварка стыкового соединения со скосом кромок в нижнем положении: a — порядок наложения слоев; б — траектория движения электрода при выполнении последнего прохода; в — сварное соединение

Второй и последующие проходы производятся при повышенных значениях сварочного тока и электродами большего диаметра. Наплавка производится с поперечными колебаниями электрода, при этом важно обеспечить постоянство и равномерность колебаний и перемещения электрода вдоль оси шва, в противном случае полученный сварной шов будет не однороден по качеству и внешнему виду. Во время сварки необходимо следить за тем, чтобы избежать появления подрезов (рис. 156). Необходимо получить сплавление с ранее наплавленными слоями, а также с боковыми кромками разделки свариваемого изделия. Лицевая сторона второго и последующих слоев должна иметь плоскую поверхность. Необходимо тщательно очищать каждый слой от шлака по всей его длине.

Заключительный проход выполняется тем же типом электрода, что и предыдущие. Техника выполнения такая же, и при выполнении второго и последующих проходов, за исключением того, что при заключительном проходе амплитуда поперечных колебаний электрода будет больше. Для контроля за шириной облицовочного шва необходимо использовать скошенные кромки стыкового соединения. Поверхность облицовочного шва должна быть слегка выпуклой.

Сварка нахлесточного соединения в нижнем положении

Данный тип соединения широко используется в промышленности, в частности в резервуарах, строительных и судовых конструкциях. Нахлесточное соединение очень экономично, оно не требует каких-либо значительных затрат на подготовку и сборку. Максимальная прочность нахлесточного соединения достигается при его двухсторонней сварке угловым швом.

Сварка данного соединения производится как на прямой, так и на обратной полярности, при этом сварочный ток не должен быть слишком большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 16.


Рис. 16. Сварка нахлесточного соединения в нижнем положении: a — подготовка соединения к сварке; б — положение электрода при сварке однопроходным швом равных толщин; в — положение электрода при втором и третьем проходе при выполнении многопроходного шва; г — положение электрода при сварке разных толщин

Для сварки нахлесточного соединения в нижнем положении на прямой полярности требуется поддержание очень короткой дуги, а на обратной полярности — еще более короткой. Дуга должна быть сориентирована в направлении корня соединения и горизонтальной поверхности пластины. Во время сварки необходимо совершать, относительно оси сварного, шва небольшие возвратно-поступательные колебания электрода. Это способствует предварительному подогреву соединения перед движущейся сварочной дугой, обеспечивает создание полноразмерной выпуклости и покрывает шлаковой коркой хвостовую часть сварочной ванны.

Абсолютно необходимым для получения качественного соединения является полное проплавление в корне шва и хорошее сплавление с обеими поверхностями двух пластин. При сварке на прямой полярности верхняя кромка верхней пластины имеет тенденцию к прожогу, поэтому при сварке следует постоянно опасаться как недозаполнения наплавленного валика, так и того, что сварочная дуга недостаточно коротка. Подрезы появляются очень редко.

При сварке на обратной полярности следует обратить внимание на поддержание более короткой дуги, а также на устранение возможного подреза, как на плоской поверхности пластины, так и вдоль верхней кромки верхней пластины. Для уменьшения вероятности появления подрезов, перемещение дуги должно быть ограничено размерами сварного шва.

Сварка нахлесточного соединения в горизонтальном положении

Сварка нахлесточного соединения в горизонтальном положении однопроходным угловым швом на прямой полярности часто применяется в конструкциях резервуаров и строительных конструкциях.

При сварке данного соединения сварочный ток не должен быть слишком большим. Электрод необходимо направлять в корень шва. Положение электрода во время сварки должно соответствовать изображенному на рис. 17. Сварку лучше всего производить с небольшими возвратно-поступательными перемещениями электрода в направлении оси сварного шва, можно также применять незначительные поперечные колебания электрода. Сварочная ванна не должна быть слишком перегрета, ибо это приводит к появлению трещин в металле сварного шва.


Рис. 17. Положение электрода при сварке нахлесточного соединения в горизонтальном положении

При сварке следует обращать особое внимание на перемещения электрода, с тем, чтобы не допустить появления прожогов кромки пластины, а также на то, чтобы сварочная дуга не контактировала с поверхностью вертикальной пластины вне пределов сварного шва, в противном случае неизбежно появление подрезов.

Сварка таврового соединения в нижнем положении

Большую долю швов, выполняемых на практике сварщиком, составляют угловые швы, выполняемые в нижнем положении. Технология сварки может включать как однопроходную, так и многопроходную сварку всеми типами электродов. Несмотря на то, что электроды, предназначенные для сварки на обратной полярности, не являются лучшим типом электродов для выполнения однопроходных угловых швов, использование этих электродов в подобных целях является достаточно распространенной практикой.

При сварке таврового соединения в нижнем положении на прямой полярности сварочный ток должен быть достаточным для получения обширной сварочной ванны. При сварке на обратной полярности сварочный ток должен быть несколько меньше. Положение электрода при сварке на прямой полярности должно соответствовать изображенному на рис. 18а, на обратной полярности — рис. 18б.


Рис. 18. Положение электрода при сварке таврового соединения в нижнем положении: a — на прямой полярности; б — на обратной полярности

Электрод должен быть направлен в корень сварного соединения. При сварке на обратной полярности длина дуги должна быть меньше. Перемещение электрода должно производиться равномерно на всем протяжении стыка, не теряя сварочной ванны.

Однако некоторые сварщики предпочитают использовать при этом небольшие возвратно-поступательные перемещения электрода в направлении оси шва. Это может оказать положительное влияние в виде предварительного подогрева свариваемых кромок и корневой части соединения, находящихся перед движущимся электродом, улучшит формирование наплавленного металла на вертикальной плоскости пластины, а также будет способствовать предотвращению подтекания расплавленного шлака в головную часть сварочной ванны. При сварке на прямой полярности подрезы никогда не являются проблемой. Сварка на обратной полярности требует обеспечения повышенных мер по исключению подрезов.

Сварка таврового соединения в нижнем положении многопроходным швом

Крупные угловые швы очень часто выполняются путем многократного наложения узких валиков без поперечных колебаний электрода. В большинстве случаев облицовочный слой или последний валик выполняются без поперечных колебаний электрода, в некоторых случаях требуется, чтобы последний проход выполнялся с поперечными колебаниями. В частности, таковы требования при сварке трубопроводов и сосудов высокого давления. Сварка может выполняться как на прямой, так и на обратной полярности сварочного тока.

При выполнении данного соединения сварочный ток устанавливается таким же, как и при сварке узким однопроходным швом. Положение электрода будет изменяться в зависимости от последовательности наложения слоев (рис. 19а). Перемещение электрода аналогично перемещению при сварке однопроходным швом. Расположение или раскладка валиков по сторонам должны производиться таким образом, чтобы облицовочный слой точно соответствовал заданному размеру катета углового шва. Порядок наложения слоев показан на рис. 19б.


Рис. 19. Положение электрода при сварке таврового соединения многопроходным швом в нижнем положении (а) и порядок наложения слоев (б)

Техника выполнения облицовочного слоя достаточно сложна. Сварочный ток не должен быть слишком мал. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 20а. Чешуйки укладываются в диагональной плоскости. Наложение капель металла производится только при движении электрода вниз. Перемещение электрода вверх должно производиться быстро, на максимально растянутой дуге, но без обрыва дуги.


Рис. 20. Положение электрода при выполнении облицовочного слоя (а) и траектория колебательных движений электрода (б)

Указателями ширины перемещения электрода при сварке облицовочного слоя могут служить две параллельные кромки ранее выполненных сварных валиков. Для предотвращения появления подрезов необходимо проводить задержки электрода на верхней и нижней кромках сварного шва. Необходимо помнить, что при многопроходной сварке требуется тщательная очистка от шлаковой корки каждого наложенного слоя.

При сварке на обратной полярности могут возникнуть значительные затруднения, связанные с появлением подрезов. Избавиться от этих проблем можно всеми ранее описанными способами.

Сварка таврового соединения в нижнем положении многопроходным швом с применением поперечных колебаний электрода

На практике довольно часто встречаются случаи, когда необходимо производить сварку угловых швов большого сечения в нижнем положении. Обычно для этого используют многопроходную сварку с применением техники поперечных колебаний электрода. Наиболее часто такие швы встречаются при судостроительных и монтажных работах.

Сварка данного типа соединения производится на обратной полярности. Сварочный ток устанавливается большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 21. Первый проход выполняется так же, как и в случае обычной однопроходной сварки угловых швов. Поверхность первого валика должна быть максимально плоской.


Рис. 21. Положение электрода при сварке таврового соединения многопроходным швом в нижнем положении с применением поперечных колебаний электрода

Второй шов накладывается с поперечными колебаниями электрода поверх первого. Электрод должен направляться на вертикальную пластину, с тем, чтобы обеспечить перенос металла с электрода на эту поверхность. Поперечные колебания электрода не должны выходить за пределы требуемой ширины выполняемого шва. В противном случае возможно появление подрезов. Необходимо обеспечить хорошее сплавление накладываемых швов с поверхностью ранее наплавленных слоев и с поверхностью свариваемой пластины.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок на подкладке в горизонтальном положении

Данное соединение, а также пространственное положение, в котором оно находится, очень часто встречается при сварке труб, резервуаров, а также при судостроительных работах.

Сварка производится на обратной полярности как узкими валиками без поперечных колебаний, так и с поперечными колебаниями электрода. Первый проход выполняется на повышенных значениях сварочного тока без поперечных колебаний электрода. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 22. При сварке необходимо обеспечить гарантированное сплавление с подкладкой, а также с кромками корневой части соединения.


Рис. 22. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок на подкладке в горизонтальном положении

Второй и все последующие проходы могут выполняться с еще большими значениями сварочного тока. Положение электрода при сварке узкими валиками без поперечных колебаний электрода должно соответствовать изображенному на рис. 22. Очень важно, чтобы все швы имели хорошее сплавление с поверхностью ранее наложенных слоев, а также с поверхностью кромок разделки. Необходимо следить за предотвращением появления подрезов.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок в горизонтальном положении

Данное соединение, а также пространственное положение, в котором оно находится, очень часто встречается при сварке труб, а также ответственных стыковых соединений. При выполнении некоторых работ иногда предъявляются требования к тому, чтобы данные швы выполнялись с поперечными колебаниями электрода, однако в большинстве случаев применяется сварка узкими валиками без поперечных колебаний электрода.

 

Сварка производится на обратной полярности. Сварочный ток при первом проходе не должен быть слишком велик. Положение электрода при сварке узкими валиками без поперечных колебаний должно соответствовать рис. 23, а при сварке с поперечными колебаниями — рис. 24а.


Рис. 23. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок в горизонтальном положении: узкими валиками без поперечных колебаний электрода.

При сварке необходимо поддерживать короткий дуговой промежуток, заставляя электродный металл наплавляться непосредственно в зазоре корневой части соединения. При сварке можно использовать возвратно-поступательные перемещения электрода. При перемещениях вперед нельзя допускать, чтобы сварочная дуга обрывалась.

Необходимо во время таких перемещений обеспечить предварительный подогрев металла перед наплавляемым швом. Одновременно следует следить за тем, чтобы расплавленный металл сварочной ванны достаточно быстро застывал и не стекал на нижнюю пластину. На обратной стороне соединения должно быть полное проплавление.

Для второго и последующих проходов сварочный ток может быть значительно увеличен. Можно использовать сварку узкими валиками, без поперечных колебаний. можно также использовать сварку с поперечными колебаниями электрода (рис. 24б). Важно обеспечить гарантированное сплавление всех проходов с поверхностью всех предшествующих проходов, а также с поверхностями свариваемых пластин. Во время сварки необходимо следить за появлением подрезов.


Рис. 24. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок в горизонтальном положении:  a — сварка с поперечными колебаниями электрода; б — пример поперечных движений торца электрода 

Сварка стыкового соединения со скосом одной кромки в горизонтальном положении

Наиболее часто, при выполнении стыковых соединений в горизонтальном положении скашивают кромку только у верхнего листа. Дугу возбуждают на горизонтальной кромке нижнего листа, перемещают затем на скошенную кромку верхнего листа. Техника сварки ничем не отличается от описанной выше, за исключением порядка наложения слоев.

Сварка нахлесточного соединения в вертикальном положении снизу вверх. При выполнении ответственных сварочных работ с использованием нахлесточных соединений, находящихся в вертикальном положении, как правило, сварку производят снизу вверх. Такая сварка имеет место при выполнении сварочных работ в судостроении, при изготовлении сосудов высокого давления, а также при изготовлении металлоконструкций.

При сварке небольших толщин, а также для выполнения первых проходов в многопроходных сварных швах, выполняемых при сварке нахлесточных соединений, применяются однопроходные угловые швы. При выполнении данных швов необходимо установить не очень большое значение сварочного тока. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 25.


Рис. 25. Положение электрода при сварке нахлесточного соединения в вертикальном положении снизу вверх

На нижней части соединения образуется полка из наплавленного металла, имеющая размеры, соответствующие размерам сварного шва. Следует применять возвратно-поступательные перемещения электрода. При переносе электродного металла следует поддерживать короткую дугу, при переходе вверх дугу следует растянуть, не допуская при этом ее обрыва. Когда электрод находится над сварочной ванной, можно производить небольшие поперечные перемещения электрода. Это способствует лучшему формированию сварного шва. Во время сварки необходимо следить за тем, чтобы перемещения электрода всегда сохранялись в пределах ширины шва таким образом, чтобы кромка верхней пластины не прожигалась, а на плоской поверхности пластины не появлялись подрезы.

Для выполнения сварных швов нахлесточных соединений большой толщины применяется многопроходная или однопроходная сварка с поперечными перемещениями электрода. При многопроходной сварке первый проход выполняется узким валиком без поперечных перемещений электрода. При выполнении второго прохода сварочный ток должен быть достаточным для обеспечения гарантированного проплавления в корневой части соединения и сплавления с кромками. Положение электрода и траектория движения электрода должны соответствовать изображенному на рис. 26а. При этом, сохраняя электрод над поверхностью сварочной ванны, нужно перемещать ее вверх, одновременно сдвигая сварочную ванну в стороны, поочередно то влево, то вправо.


Рис. 26. Положение электрода при сварке нахлесточного соединения в вертикальном положении снизу вверх многопроходным угловым швом (а) и однопроходным угловым швом с поперечным перемещением электрода (б)

Равномерные перемещения сварочной ванны, выполняемые в процессе сварки, позволяют получить ровную, с малой выпуклостью поверхность сварного шва. Кратковременные остановки в крайних точках поперечных колебаний предотвратят появление подрезов, но нужно быть крайне осторожным, чтобы при этом кромка верхней пластины не прожигалась.

Сварку нахлесточного соединения можно производить также однопроходным угловым швом с поперечными колебаниями электрода. Положение электрода и траектория движения электрода должны соответствовать изображенному на рис. 26б. Техника сварки аналогична выполнению второго прохода при многопроходной сварке. Отличие заключается в том, что электрод необходимо располагать под большим углом к нижней пластине и задержки перемещения выполнять только на нижней пластине.

Сварка таврового соединения в вертикальном положении однопроходным угловым швом

Сварка данного соединения часто встречается в производственной практике. Сварка вертикальных стыков чаще всего производится снизу вверх, хотя встречаются и случаи, когда необходимо выполнять сварку сверху вниз. Выбор количества проходов определяется назначением данного соединения, а также толщиной свариваемых пластин.

При выполнении сварки таврового соединения в вертикальном положении однопроходным угловым швом без поперечных перемещений электрода сварочный ток должен быть достаточно большим, с тем, чтобы обеспечить хорошее проплавление в корневой части соединения, а также с поверхностями пластин. Положение электрода должно приблизительно соответствовать изображенному на рис. 27.


Рис. 27. Положение электрода при сварке таврового соединения в вертикальном положении однопроходным угловым швом

Сварка производится на обратной полярности с колебаниями электрода вверх-вниз. В момент переноса электродного металла необходимо поддерживать короткую дугу, при перемещении электрода вверх дугу следует растянуть, однако при этом не допускать обрыва дуги. Необходимо периодически производить отвод электрода от сварочной ванны, с тем, чтобы избежать перегрева свариваемого металла и последующего его растрескивания или вытекания сварочной ванны. Вместе с тем необходимо удерживать сварочную ванну на одном месте, вплоть до момента, пока не будет получено требуемое проплавление, сплавление со свариваемыми кромками и образование сварного шва требуемого контура без подрезов.

Сварку таврового соединения в вертикальном положении можно производить также однопроходным угловым швом с поперечными колебаниями электрода. Положение электрода и траектория движения электрода должны соответствовать изображенному на рис.выполняется без поперечных перемещений электрода или в некоторых случаях с небольшими поперечными колебаниями (рис. 29б).Положение электрода при втором проходе должно соответствовать изображенному на рис. 30. Сварочный ток должен быть достаточным для обеспечения гарантированного проплавления в корневой части соединения и сплавления с кромками.


Рис. 30. Положение электрода при сварке таврового соединения в вертикальном положении многопроходным

Во время сварки необходимо сохранять электрод над поверхностью сварочной ванны, перемещать сварочную ванну вверх, одновременно сдвигая ее в стороны, поочередно то влево, то вправо. Равномерные перемещения сварочной ванны, выполняемые в процессе сварки, позволяют получить ровную, с малой выпуклостью поверхность сварного шва, а кратковременные остановки электрода в крайних точках поперечных перемещений предотвратят появление подрезов. Во время сварки необходимо поддерживать короткую дугу, но избегать касания электрода с расплавленным металлом сварочной ванны.

При использовании электрода большого диаметра необходимо увеличить сварочный ток. Положение электрода при сварке третьего прохода аналогично второму проходу. При применении электрода большого диаметра и при увеличении сварочного тока желательно ускорять перемещение электрода вверх при достижении сварочной ванной крайней точки траектории поперечных колебаний. При этом необходимо обращать внимание на продолжение горения дуги во время всех этих перемещений. При перемещении дуги вверх ее необходимо растягивать. После достаточного охлаждения сварочной ванны электрод возвращается к кратеру, и производится наплавка дополнительного металла.

Во время сварки необходимо поддерживать постоянство ширины траектории поперечных колебаний, следить за тем, чтобы она не превышала ширину законченного шва.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок на подкладке в вертикальном положении

Данный тип соединения довольно часто встречается при строительстве трубопроводов, сосудов высокого давления, а также в судовых конструкциях. Сварка производится на обратной полярности снизу вверх.

Первый проход. Сварочный ток должен быть большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 31. При сварке используется техника наплавки узких валиков, без поперечных колебаний, в вертикальном положении. Шов должен иметь хорошее сплавление с подкладкой и с поверхностями обеих кромок в своей корневой части.

При сварке необходимо следить за тем, чтобы лицевая поверхность шва была максимально плоской. Если в сварном соединении зазор в корне очень широк, то необходимо сделать два или три прохода, чтобы выполнить подварочный шов. В процессе сварки необходимо обращать внимание на то, чтобы все наложенные слои имели хорошее сплавление друг с другом.


Рис. 31. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок на подкладке в вертикальном положении

Второй проход. Сварочный ток не должен быть слишком велик. При выполнении шва используется техника сварки с поперечными колебаниями электрода. В качестве направляющих, по которым можно определять ширину этих поперечных колебаний, используются кромки ранее наплавленных валиков. При выполнении сварки необходимо следить за тем, чтобы поверхность сварного шва была плоской, избегать появления подрезов. Сварной шов не должен образовывать острые кромки, поскольку в таких кромках могут образовываться зашлаковки.

Третий проход. Величина сварочного тока должна быть такой, чтобы обеспечивалось как хорошее проплавление и сплавление, так и малая выпуклость сварного шва. Поперечные колебания электрода не должны выходить за пределы скошенных кромок разделки. Во избежание появления подрезов необходима задержка электрода в крайних точках траектории поперечных колебаний. Для предотвращения появления излишней выпуклости сварного шва скорость сварки должна быть достаточно большой.

Сварка стыкового соединения без скоса кромок в вертикальном положении

Сварка данного соединения производится снизу вверх на обратной полярности многопроходным швом. Техника сварки корневого прохода с большим зазором в стыковом соединении без скоса кромок достаточно сложна.

Первый проход. Сварочный ток должен быть не слишком большим, но вместе с тем он должен быть достаточным для гарантированного проплавления корневой части соединения и образования на обратной стороне стыка достаточной выпуклости. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 32. При сварке первого прохода используется техника сварки узкими валиками без поперечных колебаний электрода; Необходимо добиваться получения на обратной стороне корня шва небольшой выпуклости.


Рис. 32. Положение электрода при сварке стыкового соединения без скоса кромок в вертикальном положении

Второй проход. Значение сварочного тока и положение электрода практически не отличаются от аналогичных показателей при сварке первого прохода. Нельзя производить поперечные колебания со слишком большой амплитудой. Скорость перемещения электрода должна быть такой, чтобы не возникала избыточная выпуклость шва и не образовывались подрезы.

Сварка соединения с наружным угловым швом

Данные сварные соединения часто встречаются на практике. Сварка производится на обратной полярности снизу вверх с использованием техники поперечных колебаний электрода, кроме того, благодаря тому, что свариваемые кромки не скошены, в данном случае достаточнонеглубокое проплавление.

Первый проход. Сварочный ток не должен быть слишком велик. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 33. Используется техника выполнения корневого прохода с возвратно-поступательными перемещениями электрода.


Рис. 33. Положение электрода при сварке соединения с наружным угловым швом в вертикальном положении

Второй и третий проходы. Сварочный ток необходимо увеличить по сравнению с первым проходом. Во время сварки необходимо следить за обеспечением хорошего сплавления с ранее наплавленными слоями, а также со свариваемыми кромками основного металла, обращать внимание на возможность появления подрезов. Лицевая поверхность швов должна быть плоской.

Четвертый проход. Значение сварочного тока и положение электрода аналогичны использовавшимся при сварке предыдущих проходов. При сварке использовать технику поперечных колебаний электрода. Лицевая поверхность шва должна иметь небольшую выпуклость. В качестве границы шва использовать кромки пластин.


Рис. 34. Сварка стыкового соединения со скосом кромок в вертикальном положении (а) и траектория движения электрода (б) 

Сварка стыкового соединения со скосом кромок

Данные сварные соединения очень часто встречаются при сварке труб и ответственных стыковых соединений. Сварка производится на обратной полярности снизу вверх многопроходным швом с поперечными колебаниями электрода.

Первый проход. Сварочный ток должен быть достаточно большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 34а. Используется техника сварки корневого шва, при которой применяются колебания электрода вверх-вниз. Допускается выполнять сварку с небольшими поперечными перемещениями электрода (рис. 34б).

Перемещения электрода вверх должны производиться на расстояние, не превышающее 50 мм. Необходимо следить, чтобы при этих перемещениях не происходил обрыв дуги. Необходимо обеспечить полное проплавление по всей обратной стороне соединения. Лицевая поверхность шва должна быть максимально плоской.

Второй и третий проходы. Сварочный ток может быть увеличен. Положение электрода аналогично использовавшемуся при сварке первого прохода. Используется техника сварки с поперечными колебаниями электрода. На рис. 34б показана траектория движения электрода. Для получения однородного по качеству и внешнему виду сварного шва следует поддерживать постоянство продольных и поперечных перемещений электрода.

Поперечные перемещения электрода должны производиться быстро, с тем, чтобы предотвратить появление избыточной выпуклости в центральной части сварного шва. На протяжении всего времени сварки необходимо поддерживать короткую дугу, следить за тем, чтобы перемещения электрода оставались в пределах ширины сварного шва. Для предотвращения появления подрезов применять остановки электрода в крайних точках траектории их перемещения.

В некоторых случаях сварку стыкового соединения со скосом кромок можно производить сверху вниз (рис. 35а) или однопроходным швом с поперечными колебаниями (рис. 356). Техника выполнения однопроходным швом аналогична выполнению второго и третьего прохода при многопроходной сварке.


Рис. 35. Сварка стыкового соединения со скосом кромок сверху вниз (а) и траектория перемещения электрода при однопроходной сварке с поперечными колебаниями (б) 

Сварка таврового соединения в потолочном положении однопроходным угловым швом

Данное сварное соединение и положение при сварке очень часто встречается в судостроении и при изготовлении металлоконструкций.

Сварка таврового соединения в потолочном положении однопроходным угловым швом производится на обратной полярности, при этом сварочный ток не должен быть слишком большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 36а. Во время сварки используются возвратно-поступательные перемещения электрода. При наплавке металла необходимо поддерживать короткую дугу. При перемещении вперед дуга не должна обрываться.


Рис. 36. Положение электрода при сварке таврового соединения в потолочном положении однопроходным угловым швом

Во время сварки нужно уделять особое внимание обеспечению хорошего сплавления и проплавления в корневой части соединения, а также с боковыми кромками. Нельзя допускать подтекания шлака в головную часть сварочной ванны, для предотвращения появления избыточной высоты и выпуклости сварного шва не допускать перегрева сварочной ванны.

Сварка таврового соединения в потолочном положении многопроходным угловым швом.

При необходимости выполнения сварки угловым швом в потолочном положении больше чем за один проход применяется техника сварки без поперечных колебаний электрода. Сварку выполняют на обратной полярности, при этом сварочный ток не должен быть слишком велик. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 37а.


Рис. 37. Положение электрода при сварке таврового соединения в потолочном положении многопроходным угловым швом (а) и порядок наложения слоев (б)

Последовательность наложения слоев приведена на рис. 37б. У сварщиков, имеющих малый опыт, могут возникнуть некоторые сложности с соблюдением правильных пропорций швов. Однако с опытом эти трудности будут преодолены. Каждый проход должен иметь хорошее сплавление со смежными валиками и с поверхностью свариваемых кромок. Лицевая поверхность каждого прохода должна быть максимально плоской.

Сварка нахлесточного соединения однопроходным угловым швом в потолочном положении

Данное сварное соединение и положение при сварке очень часто встречается при сооружении резервуара и в судостроении. Из-за габаритов и характерных особенностей этих объектов их кантовка для проведения сварки не целесообразна. Большинство подобных работ выполняется на обратной полярности, однако имеются также случаи, когда необходимо сваривать нахлесточное соединение в потолочном положении и на прямой полярности.

Величина сварочного тока при сварке на обратной полярности не должна быть слишком большой. При сварке на прямой полярности величина сварочного тока должна быть несколько выше, чем при сварке аналогичного соединения на обратной полярности. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 38.


Рис. 38. Положение электрода при сварке нахлесточного соединения однопроходным угловым

При сварке можно применять колебательные перемещения электрода в направлении сварки. При перемещении электрода вперед необходимо следить, чтобы не произошло обрыва сварочной дуги. Такие перемещения электрода служат для предварительного подогрева кромок перед наплавкой на них электродного металла и способствуют предотвращению перегрева сварочной ванны, тем самым препятствуют образованию наплывов и избыточной выпуклости. Кроме того, такие перемещения электрода и сварочной дуги вызывают оттеснение шлака в хвостовую часть сварочной ванны. При сварке нельзя допускать выхода сварочной дуги на поверхность верхней пластины, и следует следить, чтобы сварочная дуга при своих перемещениях не выходила за границы наружной поверхности сварного шва.

При сварке на прямой полярности несколько затруднен контроль за шлаком. Сварной шов имеет тенденцию к образованию избыточной выпуклости, а также к вытеканию сварочной ванны на вертикальную поверхность кромки пластины. Подрезы не встречаются.

Сварка таврового соединения многопроходным угловым швом с поперечными колебаниями в потолочном положении

Сварщику в своей практике не раз приходится встречаться с необходимостью выполнения в потолочном положении угловых швов большого сечения электродами большого диаметра.

Первый проход. Сварочный ток должен быть достаточно большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 39а. Длина сварочной дуги должна быть небольшой, при сварке необходимо использовать поперечные колебания электрода (рис. 39б). Перемещения электрода должны производиться быстрыми скользящими движениями, в то же время необходимо следить за тем, чтобы при этом не происходило значительное увеличение длины дуги.

Во время проведения сварки нужно обращать внимание на поддержание стабильного горения сварочной дуги, не допускать ее обрыва. После кристаллизации кратера возвратиться к нему и переварить кратер. Это способствует предотвращению перегрева сварочной ванны и появлению трещин в металле сварного шва. Происходит предварительный подогрев корневой части сварного шва до того, как на него будет наплавлен электродный металл. Кроме того, такая техника сварки приводит к оттеснению шлака в верхнюю часть наплавленного металла. Улучшается возможность для контроля за наплавленным металлом и сварочной дугой, предотвращается появление подрезов, наплывов и избыточной выпуклости сварного шва, улучшается внешний вид поверхности сварного шва, она становится более однородной.


Рис. 39. Положение электрода при сварке таврового соединения многопроходным угловым швом с поперечными колебаниями в потолочном положении (а) и траектория движения электрода (б)

Второй проход. Второй проход выполняется так же, как и первый, с тем только отличием, что за второй проход наплавляется большее количество электродного металла. Выполнение второго прохода, как правило, вызывает у сварщиков большие сложности, чем первого.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок на подкладке многопроходным швом в потолочном положении.

Данный тип сварного соединения и условия проведения сварки часто встречаются при сварке труб и резервуаров, когда сварка выполняется на кольцевых подкладках.

Первый проход. Сварка производится на обратной полярности. Сварочный ток должен быть достаточно большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 40. Для обеспечения хорошего переноса металла необходимо поддержание короткой дуги. Перемещения электрода должны носить скользящий характер. Необходимо обращать внимание на обеспечение гарантированного сплавления в области подкладки и между кромками в корневой части соединения. Лицевая поверхность сварного шва по возможности должна иметь минимальную выпуклость.

Второй и последующие проходы. Сварочный ток остается по-прежнему большим. Сварка производится с использованием техники скользящих перемещений электрода, без поперечных его перемещений. Если металл начинает перегреваться, необходимо удлинить дугу и переместить электрод вперед, пока кратер с перегретой сварочной ванной не остынет.


Рис. 40. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок на подкладке многопроходным швом в потолочном положении и порядок наложения слоев

Необходимо обеспечить гарантированное сплавление как с поверхностями ранее наплавленных валиков, так и со стенками разделки. Следует обращать внимание на безусловную необходимость очистки от шлака поверхности шва после каждого прохода.

Сварка стыкового соединения без разделки кромок многопроходным швом в потолочном положении

Подобное соединение в таком пространственном положении встречается крайне редко. Выполнить качественно такой сварной шов весьма трудно, для этого необходима определенная тренировка. Сварка производится на обратной полярности.

Первый проход. Сварочный ток не должен быть слишком большим. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 41. Сварочная дуга должна быть короткой. Для обеспечения полного проплавления с обратной стороны электрод должен все время находиться в зазоре между свариваемыми кромками. Кроме того, такое положение электрода обеспечивает сплавление с корневыми кромками свариваемых пластин. При сварке используются возвратно-поступательные перемещения электрода.


Рис. 41. Положение электрода при сварке стыкового соединения без разделки кромок многопроходным швом в потолочном положении

Второй проход. Сварочный ток не должен быть слишком большим. При сварке необходимо поддерживать короткую дугу и производить небольшие колебательные перемещения электрода, выполняемые легкими скольжениями, следить за тем, чтобы поперечные колебания электрода не имели слишком большой ширины.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок многопроходным швом в потолочном положении

Данный тип сварного соединения и условия, в которых она выполняется, часто встречается при сварке труб и металлоконструкций из листового проката.

Сварка стыкового соединения со скосом кромок многопроходным швом производится на обратной полярности с поперечными колебаниями электрода. Сварочный ток при первом проходе не должен быть слишком большим, но при этом должен обеспечивать гарантированное проплавление с обратной стороны. Положение электрода должно соответствовать изображенному на рис. 42. Выполнение первого, корневого, прохода аналогично сварке первого прохода в ранее рассмотренных соединениях. Лицевая поверхность сварного шва должна быть плоской. С обратной стороны должен образовываться небольшой валик.


Рис. 42. Положение электрода при сварке стыкового соединения со скосом кромок многопроходным швом в потолочном положении

Второй и последующие проходы. Сварочный ток должен быть несколько больше, чем при первом проходе. Применяется техника сварки с поперечными колебаниями электрода. Перемещения электрода в поперечном направлении должны производиться быстрыми движениями, с тем чтобы в центральной части сварного шва не получалась слишком большая выпуклость. Кроме того, траектория поперечных перемещений электрода не должна выходить за пределы ширины сварного шва.

Для предотвращения появления подрезов используется задержка электрода в крайних точках траектории поперечных колебаний. Необходимо помнить, что подрезы появляются в результате «вылизывания» дугой металла на поверхности пластины с последующим ненаплавлением электродного металла на это место.

Какие электроды лучше для инвертора

Содержание

  1. Кратко об инверторах
  2. На что обратить внимание при выборе расходников для инвертора
  3. Популярные марки расходных материалов для инверторной сварки
  4. Что влияет на качество работы инвертором
  5. Рекомендации начинающим сварщикам
  6. Заключение

Кратко об инверторах

Сегодня существует достаточно большое количество инверторных сварочных аппаратов. Большинство производителей предлагают промышленные и бытовые инверторы в различных ценовых категориях. Промышленные инверторы отличаются большей мощностью и повышенным «ПВ». Также одним из основных отличий служит максимальный выдаваемый сварочный ток. Как правило, у профессиональных аппаратов максимальные значения тока выше. Еще одним отличием может служить возможность подключения не только к бытовой сети 220 V, но и к 380 Вольтовой промышленной сети. 

Сварочные инверторы являются наиболее распространённым типом сварочных аппаратов на массовом рынке. За счет своей универсальности и относительной компактности они практически вытеснили такие аппараты, как трансформаторы и выпрямители. Возможность инвертора выдавать постоянный и переменный ток делает его поистине универсальным. Именно благодаря этому для сварки инвертором подходят все типы покрытых сварочных электродов. А вкупе с небольшими габаритами и высокой мобильностью такой тип оборудования остается вне конкуренции.

На что обратить внимание при выборе электродов для инвертора

Существует ряд параметров, которые необходимо учесть при выборе сварочных материалов. Рассмотрим основные факторы, чтобы лучше понимать, что влияет на выбор электродов для сварки инвертором и какие лучше подходят для тех или иных работ.

Назначение электродов

По своему назначению сварочные электроды разделяются на несколько групп. Такое разделение обусловлено типом металла подлежащего соединению и его техническими характеристиками. Назначение изделий также закреплено в ГОСТ 9466-75.

  1. Сварка углеродистых и низколегированных сталей;
  2. Сварка легированных теплоустойчивых сталей;
  3. Сварка высоколегированных сталей с особыми свойствами;
  4. Электродуговая наплавка поверхностных слоев с особыми свойствами;
  5. Сварка и наплавка чугуна;
  6. Сварка и наплавка меди и сплавов.

Таким образом, электрод для инвертора лучше выбирать, ориентируясь сперва на его назначение. Это позволит избежать ошибки, например, сварки «нержавеющих» сталей электродами для «черных» металлов. В таком случае металл шва будет подвержен коррозии. Выбирайте расходные материалы, основываясь на типе соединяемого металла и его характеристиках. После чего можно определить необходимый тип расходника (например, для низколегированных сталей это может быть Э46 или Э50А).


Когда определено назначение электрода, можно переходить к выбору конкретной марки, подходящей по характеристикам, а также выбрать диаметр изделия.

Тип покрытия

Существует несколько типов покрытия сварочных электродов, наиболее популярными из которых являются рутиловое и основное. Эти типы покрытия имеют кардинальные различия, которые проявляются при их применении. У нас есть отдельная большая статья о видах покрытия сварочных электродов, их плюсов и минусов.

Основное покрытие

Изделия с основным покрытием имеют ряд преимуществ. Они обеспечивают высококачественный шов, стойкий к межкристаллитной коррозии и знакопеременным нагрузкам. Допускают выполнение работ и эксплуатацию готовой конструкции в условиях низких температур. Однако для их успешного применения необходимы определенные навыки. Также такие изделия обязательно подлежат прокаливанию перед использованием. А металл подлежащий соединению должен быть очищен от грязи и ржавчины. Работают такие электроды только на постоянном токе обратной полярности.

Рутиловое покрытие

Изделия с таким типом покрытия достаточно универсальны и подходят для сварки инвертором новичкам. Они обеспечивают качественное соединение при сварке даже по окисленному или загрязненному металлу. Однако при возможности зачистить участок сварки лучше это сделать. Работают эти расходники как на постоянном, так и на переменном токе. За счет состава обмазки они достаточно легко поджигаются повторно, а в процессе работы образуется относительно мало шлака. При этом отделение шлака не требует значительного механического воздействия.


Выбор типа покрытия основывается на требованиях, предъявляемых к сварному соединению. Среди них могут быть временное сопротивление разрыву, предел текучести, ударная вязкость и другие. На требования, обозначенные выше, может влиять тип свариваемого металла, его химический состав и прочие характеристики.

Диаметр электрода

Выбор диаметра зависит от толщины свариваемого металла. Для большей наглядности эта зависимость показана в таблице ниже.

Толщина стали (мм) 1,5-2,0 3,0 4,0-5,0 6,0-12,0 >13
Диаметр электрода (мм) 2 2,5-3 3-4 4-5 5-6

Для соединения металлов толщиной менее 1,5 мм ручная дуговая сварка инвертором, как правило, не применяется. Также следует учитывать, что от толщины стали и диаметра электрода, а также от пространственного положения сварки зависит настройка силы сварочного тока. Так что если планируете варить толстый металл, берите инвертор с высокими значениями максимального тока.

Настройка силы тока

Диаметр электрода (мм)

2

2,5 3 4 5 6

Сила тока (А)

40-64 65-80 70-130 130-160 180-210

200-350

В среднем на 1 миллиметр диаметра электрода добавляется 20-30 Ампер тока. Для каждой конкретной марки значения тока могут слегка отличаться. Обычно рекомендуемые значения силы сварочного тока нанесены на пачку с материалами. Как правило, в процессе работы мастер проводит более тонкую настройку исходя из субъективных ощущений.

Популярные марки электродов для инверторной сварки

Существует несколько наиболее распространенных и популярных марок электродов используемых при сварке инвертором.

Популярные электроды с рутиловым покрытием типа Э46

Наиболее распространенными электродами из этой группы являются изделия следующих марок: GOODEL-OK46, МР-3, МР-3С, ОЗС-12 и АНО-21. Несмотря на то, что эти марки относятся к одной группе и имеют схожие характеристики, они имеют ряд особенностей, которые определяют их применение. Например, МР-3 лучше переваривают ржавчину, а АНО-21 используются преимущественно для потолочных швов. В остальном эти расходники являются взаимозаменяемыми. Такими электродами удобнее всего работать начинающим сварщикам.

Популярные электроды с основным покрытием типа Э50А

В этой группе популярными можно назвать изделия марок УОНИ-13/55, GOODEL-OK48, а также LB-52 и его высококачественный аналог GOODEL-52U. Также как у материалов из предыдущей группы у них есть ряд отличий. УОНИ-13/55 чаще используются для соединения конструкционных сталей при строительстве мостов и ответственных конструкций. GOODEL-OK48 предпочтительней использовать при работе с толстолистовым металлом. А GOODEL-52U являются профессиональными электродами для сварки нефтепроводных труб и трубных элементов. Все эти марки обладают высокими техническими характеристиками и стойкостью к низким температурам.

Электроды для сварки нержавейки инвертором

Для соединения высоколегированных сталей (нержавейки) используются марки: НЖ-13, ОЗЛ-8, ОЗЛ-6, ЦЛ-11, ЦТ-15, ЭА-400/10, ЭА-395/9. Здесь выбор должен основываться на характеристиках и химическом составе свариваемого металла.

Электроды для сварки чугуна

Для работы с чугуном можно использовать изделия марок: МНЧ-2, ОЗЧ-2, ЦЧ-4. При этом МНЧ-2 применяются для сварки, наплавки и заварки дефектов чугунного литья деталей из серого, ковкого и высокопрочного чугуна. ЦЧ-4 для холодной сварки конструкций из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и серого чугуна с пластинчатым графитом. А ОЗЧ-2 для соединения и наплавки серого и ковкого чугуна и заварки дефектов чугунного литья.



Электроды для сварки меди

Для работы с медью применяют расходники марок: Комсомолец-100 и ОЗБ-2М. При этом изделия Комсомолец-100 предназначены для сварки и наплавки изделий из меди технических марок, а также разнородных соединений меди со сталью. А ОЗБ-2М для сварки и наплавки оловянно-фосфористых и художественных бронз, наплавки на сталь и бронзу и для заварки дефектов бронзового литья, а также латуни.

Электроды для резки

Для резки листового проката, и арматуры хорошо подойдут изделия марки ОЗР-1. Они пригодны для удаления дефектных мест сварных швов, или их участков, прихваток, заклепок и многого другого. Следует учитывать, что резка производится на повышенных значениях тока в пределах от 260 до 680 Ампер, в зависимости от диаметра электрода и толщины металла.

Что влияет на качество сварки инвертором

Мы уже рассказали, какие электроды лучше для сварки инвертором и готовы перейти к факторам, влияющим на качество сварного шва.

  1. Навыки и опыт сварщика. Именно это является определяющим фактором. Опытный и грамотный сварщик всегда может выполнить качественную сварку с соблюдением всех технологий. Заметьте, что мы написали именно «навыки и опыт», так как существуют виды производств, в которых сварщики выполняют однообразные работы. Например, сварщик, выполняющий на производстве только горизонтальный шов, с большой долей вероятности не сможет выполнить качественный вертикал сверху вниз. Мы ни в коем случае не хотим обидеть сварщиков, но такие случаи встречались на практике. Не зря же существует специальная аттестация сварщиков в НАКС, прохождение которой открывает доступ к выполнению определенных видов работ.
  2. Качество материалов. Это второй определяющий фактор. Электроды для сварки инвертором должны быть качественными. Также они должны правильно храниться, а перед применением прокаливаться согласно рекомендациям, указанным на упаковке.
  3. Качество оборудования. Инвертор должен быть качественным, способным обеспечивать стабильную работу. Частой проблемой при не качественном оборудовании являются скачки напряжения, невозможность стабилизировать дугу, а также залипание электрода.

Мы перечислили три основных фактора, влияющих на качество сварного соединения. Туда же можно отнести и правильность подбора диаметра изделия, его марки, установки силы тока, условия в которых проводятся работы и многое другое.

Рекомендации начинающим сварщикам

Как и обещали в начале статьи, приведем несколько рекомендаций начинающим сварщикам.

  1. Начинать практику лучше с рутиловых электродов. За счет состава покрытия ими легче работать. Такие расходники обладают более легким поджигом (в том числе и повторным), а также позволяют варить на средней дуге. Это в свою очередь дает возможность лучше видеть и контролировать сварочную ванну. Также плюсом таких изделий можно назвать легкое отделение шлака.
  2. Правильно установленная полярность и сила тока – залог успеха. Если необходимо провести работы на постоянном токе прямой полярности, то свариваемое изделие подключается к зажиму «+», а электрод к «–». Соответственно при обратной полярности подключение осуществляется наоборот заготовка подсоединяется к клемме «–», а держак к «+». Силу тока лучше устанавливать в пределах указанных производителем, регулируя ее в процессе сварки.
  3. Перед тем как приступить к работе следует потренироваться на обрезках, схожих по характеристикам с металлом заготовки. Это позволит настроить силу тока и привыкнуть к металлу.
  4. Соблюдение техники безопасности является важным условием проведение сварочных работ. Не приступайте к сварке, не обезопасив себя и окружающих от возможных ожогов, поражений током и «зайцев». Используйте защитную одежду и перчатки, а также специальную маску или очки. Убедитесь в правильном подключении сварочного аппарата. Не допускайте нахождения в месте сварки легковоспламеняющихся объектов. Также не допускайте в место проведения работ посторонних людей (без специальной защиты) или животных (могут получить ожог глаз глядя на сварочную дугу).
  5. Регулярно улучшайте свои навыки. Изучайте новые материалы, пробуйте различные положения сварки и расходники. Проходите курсы повышения квалификации. Практикуйтесь, и результат не заставит себя ждать.

Заключение

В этой статье мы кратко рассмотрели информацию об инверторах. Рассказали о типах покрытия и назначении сварочных материалов. Ответили на вопрос, какие электроды лучше для сварки инвертором. Привели популярные марки сварочных материалов и дали несколько советов начинающим сварщикам.

Если Вам понравилась статья, делитесь ей в социальных сетях, вступайте в группу завода сварочных материалов «GOODEL» ВКонтакте, подписывайтесь на Twitter и Instagram.

Как выбрать электроды для сварки – инструкция от производителя

Критерии выбора электродов

Подобрать подходящие электроды поможет знание основных критериев выбора. Представленные ниже факторы в различной степени влияют на выбор конкретной марки, в совокупности составляя полную картину. Итак, на выбор сварочных материалов оказывают влияние:

  • свариваемый металл – его вид, тип, толщина и вытекающие из этого требования, предъявляемые к характеристикам сварного соединения.
  • условия, в которых выполняются работы и будет происходить дальнейшее эксплуатация конструкций и сооружений.
  • опыт и навыки сварщика влияют на возможность использования некоторых марок.
  • качество электродов, способных обеспечить необходимые характеристики металла шва.

Остановимся на некоторых факторах и рассмотрим их более подробно.

Сегодня существует большое количество металлов и сплавов, отличающихся своими характеристиками и сферами применения. Поэтому важно подбирать электроды, которые обеспечивают получение металла шва схожего по характеристикам, механическим свойствам и химическому составу с основным металлом. Это достигается за счет использования специальной проволоки (сердечника) и состава обмазки.

Среди основных характеристик металлов выделяют: прочность, твердость, упругость, пластичность и вязкость. Для сталей, использующихся в некоторых отраслях промышленности важны также показатели жаростойкости, износостойкости и усталости. Как правило, на упаковке изделий присутствует краткое описание, для каких сталей предназначена та или иная марка.

По назначению выделяют электроды: для ручной дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей, легированных теплоустойчивых сталей, высоколегированных сталей с особыми свойствами, чугуна, меди и сплавов на ее основе; для ручной электродуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами; для электродуговой резки.

Условия сварки и эксплуатации соединенной конструкции, также влияет на выбор. Для сварки в условиях севера к изделиям существуют определенные требования. Например, электроды GOODEL-52U способны обеспечить работоспособность при температуре до -50 градусов Цельсия.

Толщина свариваемого металла влияет на выбор диаметра изделия. Для соединения деталей малой толщины применяются не большие диаметры электродов. Это позволяет избежать прожига и порчи детали. Соответственно с увеличением толщины заготовки увеличивается и диаметр электрода. А это в свою очередь ведет к увеличению силы сварочного тока, для обеспечения большей глубины проплавления. Сегодня выпускаются электроды различных диаметров, в основном от 2 до 6 мм. Более подробно о том, как выбрать диаметр электрода и силу сварочного тока в зависимости от толщины металла поговорим чуть ниже.

Совет: если не знаете или забыли, как выбрать силу сварочного тока можете посмотреть рекомендации производителя на упаковке с материалами. Как правило, там указываются допустимые режимы сварки.

Опыт и навыки сварщика также оказывают влияние на выбор марки. Существует ряд различных классификаций, помимо разрядов. Например, аттестация в НАКС на доступ к определенным видам сварочных работ. Чем опытнее сварщик, тем проще ему вести сварку различными типами электродов. Новичкам же рекомендуется начинать с расходников рутилового типа и после их освоения начинать практику с изделиями основного типа. Это связано с тем, что основные электроды требуют определенных навыков и сноровки, однако после освоения дают прекрасные результаты. Высокое качество шва и стойкость к образованию кристаллизационных трещин, также такие электроды обладают низким содержанием водорода.

Качество сварочных материалов непосредственно влияет на характеристики сварного соединения и на сам процесс ведения сварки. Необходимо выбирать электроды у надежных производителей, гарантирующих качество выпускаемой продукции. Также следует остерегаться подделок некоторых популярных брендов. Как правило, отличить оригинал от контрафакта можно внимательно изучив пачку. Настоящая упаковка всегда будет лучшего качества: плотнее, герметичнее, без явных нарушений целостности и следов «кривой» склейки. Можно проверить и сам электрод. Если обмазка не равномерного цвета или имеет неоднородное нанесение, с большим количеством сколов, то стоит подумать, прежде чем покупать такую пачку. В любом случае перед покупкой стоит прочитать несколько статей на эту тематику.




Виды и типы электродов для сварки

Существуют различные виды сварочных электродов: неплавящиеся, плавящиеся без покрытия и плавящиеся покрытые. Для ручной дуговой сварки применяются покрытые плавящиеся электроды. Они, в свою очередь, согласно ГОСТ 9466-75, имеют несколько типов покрытия. Рассмотрим наиболее распространенные из них.


Электроды с основным покрытием

Один из самых популярных типов. В маркировке обозначаются буквой «Б». Имеют хорошие сварочно-технологические свойства. Обеспечивают высокую прочность и ударную вязкость металла шва. Содержат малое количество водорода и обеспечивают стойкость к знакопеременным нагрузкам и низким температурам. Используются для сварки особо ответственных конструкций, в том числе нефтегазопроводных труб в условиях севера. Широко применяются в мостостроении и кораблестроении. Из недостатков: при сварке получается относительно много шлака, а при выполнении работ на длинной дуге в шве могут образоваться поры. Поверхность свариваемых элементов обязательно должна быть обезжирена и зачищена. Изделия с таким типом покрытия работают на постоянном токе обратной полярности. Наиболее распространенная марка – УОНИ-13/55.

Электроды с рутиловым покрытием

Вторыми по популярности можно назвать изделия с рутиловым покрытием. Они обозначаются буквой «Р». Основные преимущества – простой поджиг, устойчивое горение дуги, минимальное разбрызгивание и легкое отделение шлака. Электроды с обмазкой этого типа обеспечивают возможность сварки в любых пространственных положениях, а также по загрязненным и окисленным поверхностям. При этом они могут работать на постоянном и переменном токе. Такие расходные материалы хорошо подходят для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Наиболее распространены марки: ОК-46, МР-3, ОЗС-12, АНО-21. Следует учитывать, что прежде чем приступить к сварке электроды нужно прокалить.

Помимо этого существуют электроды с кислым покрытием (А), целлюлозным покрытием (Ц), а также различные смешанные типы. Например, рутилово-целлюлозное (РЦ) или рутилово-кислое (АР) и другие. Однако, такие типы менее распространены.

Какие электроды выбрать для сварки металлоконструкций

На выбор типа изделия также влияет тип свариваемого металла и то, какие работы планируется выполнять. Ниже представлена таблица рекомендуемых марок электродов, производимых заводом сварочных материалов «GOODEL», в зависимости от назначения металла подлежащего сварке или наплавке.

Назначение

Рекомендуемые марки

Углеродистые и низколегированные стали

ОЗС-4, МР-3, АНО-4, GOODEL-OK46, ОЗС-6, ОЗС-12, ОЗС-21, МР-3С, АНО-21, АНО-6, АНО-25, УОНИ-13/45, УОНИ-13/55У, УОНИ-13/65, УОНИ-13/85, ЦУ-5, ВП-6

Конструкции, работающие при отрицательных температурах и знакопеременных нагрузках

УОНИ-13/55, АНО-11, GOODEL-OK48

Сварка трубопроводов

GOODEL-52U, ТМУ-21У

Высоколегированные нержавеющие стали

ОЗЛ-7, ОЗЛ-8, ЦЛ-9, ЦЛ-11, НЖ-13, ОЗЛ-17У, ЭА-400/10, ЭА-395/9, НИАТ-1, НИАТ-5

Жаростойкие и жаропрочные высоколегированные стали

ОЗЛ-6, ЦТ-15, ЦТ-28, ОЗЛ-25Б, АНЖР-1, АНЖР-2

Сварка разнородных сталей (низколегированных с хромоникелевыми сталями аустенитного класса)

НИИ-48Г

Сварка и наплавка серого и ковкого чугуна и заварка дефектов чугунного литья

ШЭЗ-Ч1, ОЗЧ-1, ОЗЧ-2, ОЗЧ-6

Холодная сварка конструкций из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и серого чугуна с пластинчатым графитом

ЦЧ-4

Сварка, наплавка и заварка дефектов чугунного литья деталей из серого, ковкого и высокопрочного чугуна

МНЧ-2

Сварка меди и бронзы

Комсомолец-100, АНЦ/ОЗН-3; ОЗБ-2М (для бронзы)

Электродуговая наплавка

ОЗШ-1, ОЗШ-3, ВСН-10, ОЗН-300М, ОЗН-400М, ОЗН-6, ОМГ-Н, ЭН-60М, ОЗН-7, ОЗН-7М, НР-70, ЦН-6Л, ЦН-12М, ШЭЗ-Н13, 13КН/ЛИВТ, Т-590, Т-620, ЦНИИН-4, УОНИ-13/НЖ 20Х13

Наплавка поверхностей кузнечно-штамповой оснастки и деталей металлургического оборудования

ОЗШ-6, ОЗШ-8

Наплавка штампов холодной и горячей штамповки, работающих с нагревом контактных поверхностей до 650 °С

ОЗИ-3

Легированные теплоустойчивые стали

ТМЛ-1У, ТМЛ-3У, ЦЛ-39

Выбор диаметра электрода в зависимости от толщины свариваемого металла

Как правило, диаметр можно подобрать исходя из толщины металла изделий. Как говорилось выше, чем больше толщина металла, тем больше должен быть диаметр электрода. Стоит отметить, что на выбор диаметра влияет не только толщина металла, но и его свойства. Основные рекомендации по выбору диаметра электрода.


  • Для деталей толщиной от 1,5 до 2 мм, подойдет электрод Ø 2 мм.
  • Для соединения заготовок толщиной 3 мм, подойдут электроды Ø 2,5 или 3 мм.
  • При толщине свариваемых деталей от 4 до 5 мм, следует использовать изделия Ø 3 или 4 мм.
  • Для конструкций толщиной от 6 до 12 мм, лучше всего выбрать электроды Ø 4 или 5 мм.
  • Если толщина свариваемых элементов превышает 13 мм, то следует использовать изделия Ø 5 или 6 мм.

При толщине заготовок менее 1,5 мм, ручная сварка, как правило, не применяется.

Полярность и сила сварочного тока

Сварка может производиться как на переменном, так и на постоянном токе. Например, рутиловые электроды могут работать и на постоянном и на переменном токе, а расходники с основным покрытием только на постоянном токе обратной полярности.

При проведении работ с использованием постоянного тока существует два варианта подключения:

  1. При работе на постоянном токе прямой полярности, свариваемое изделие подключается к зажиму «+», а электрод к «–».
  2. При использовании постоянного тока обратной полярности, заготовка подсоединяется к клемме «–», а держак электрода к «+».

Следует учитывать, что на контакте «+» наблюдается большее выделение тепла. Это значит, что на прямой полярности лучше выполнять сварку массивных деталей, а на обратной тонколистовой металл и высоколегированные стали. Использование постоянного тока обратной полярности позволит избежать прожига тонких деталей и перегрева высоколегированных сталей.


Правильно подобранная сила тока значительно облегчает процесс ведения сварки и позволяет избежать дефектов в процессе работы. Существует негласное правило, что на миллиметр диаметра электрода добавляется 20-30 Ампер тока. На выбор силы тока также влияет пространственное положение сварки, количество слоев шва и толщина металла. Как правило, производители указывают диапазон рекомендуемых значений сварочного тока на упаковке с электродами. Ориентировочные настройки силы тока:

Диаметр электрода

2 мм 2,5 мм 3 мм 4 мм 5 мм 6 мм

Сила тока

40-64 А 65-80 А 70-130 А 130-160 А 180-210 А 200-350 А


Единственно верных настроек не существует. Как правило, сварщик устанавливает силу тока исходя из собственного опыта и ощущений, а также используемого оборудования. Главное, чтобы в процессе сварки обеспечивалась достаточная глубина провара и свободное управление сварочной ванной.

Зачем прокаливать электроды

Прокалка обеспечивает удаление лишней влаги из покрытия. Это позволяет избежать дефектов при соединении деталей и прилипания электрода к изделию. Для материалов основного типа прокалка является обязательной. Рекомендуемая температура прокаливания указывается на упаковке. Как правило, для прокалки используется специальное оборудование.


Электроды для сварки труб

Важными факторами, влияющими на выбор электродов для монтажа труб, являются способ их соединения (пространственное положение сварки) и толщина стенки (влияет на выбор диаметра). Для сварки нефтегазопроводов и резервуаров высокого давления используются электроды с основным покрытием марок: GOODEL-52U, УОНИ 13/55, ЦУ-5, ТМЛ-1У.

Для сварки водопроводных и отопительных труб в быту подойдут рутиловые электроды GOODEL-OK46, МР-3 и АНО-4.

Начинающему сварщику

Наиболее подходящими расходными материалами для новичков при сварке инвертором можно назвать электроды с рутиловым покрытием МР-3 и АНО-21. Для сварки нержавейки можно использовать изделия марок ОЗЛ-8 и ЦЛ-11. Расходные материалы УОНИ-13/55 с основным покрытием более сложны в освоении, но способны обеспечить высококачественные и прочные швы.

Чаще всего начинающим сварщикам рекомендуется использовать электроды МР-3. Они обеспечивают получение достойного качества шва даже при малом опыте. Это достигается за счет легкого зажигания дуги и достаточно простому управлению сварочной ванной, а также ее хорошей защитой от кислорода. Возможностью выполнения сварки по загрязненным и окисленным поверхностям. Плюсом является и возможность ведения сварки в любых пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Ими можно варить как на постоянном токе при подключении к инверторам или выпрямителям, так и на переменном токе с помощью трансформаторов.

Виды сварочных аппаратов

Сварочные аппараты разделяют на 2 группы: бытовые и профессиональные. Бытовые аппараты предназначены для работы от стандартной сети 220 В с частотой 50 Гц. Сила тока как правило не превышает 200 А, а время беспрерывной работы непродолжительно. Такие сварочники позволяют выполнять необходимые сварочные работы в домашнем хозяйстве. Профессиональное оборудование отличается большей силой тока (могут выдавать ток более 200 А) и длительностью работы. Их можно запитать от сети 380 В. Такие аппараты применяются при сварке нефтепроводов, на строительных площадках и в других отраслях промышленности. Основная функция всех сварочных аппаратов это предоставление переменного или постоянного тока.

Существует несколько видов сварочных аппаратов: трансформаторы, выпрямители и инверторы.

Трансформаторы преобразуют переменный ток высокого напряжения в переменный ток меньшего напряжения. Минусом трансформаторов являются невозможность получения стабильной дуги, а также большие габариты и вес. Они чувствительны к скачкам напряжения, а для успешной работы необходим опыт. Как правило, их используют для черновой сварки дешевых сталей. 

Выпрямители преобразуют переменный ток в постоянный. Позволяют получить стабильную дугу и обеспечивают получение качественного шва. Ими можно варить нержавейку и алюминий, а также низколегированные стали.

Инверторы – наиболее популярный в настоящее время сварочный аппарат. Он имеет достаточно высокую мощность при малых габаритах и весе. Они функциональны и просты в использовании. Обеспечивают стабильное горение дуги, не проседают при скачках напряжения в сети. Ими можно выполнять сварку тонкостенных металлов. Для инвертора подходят электроды всех типов. Какие электроды для сварки инвертором лучше выбрать читайте в статье по ссылке.

Проверка качества перед покупкой

Перед тем как совершить покупку, нужно проверить качество электродов:

  • Указанный на упаковке срок годности не должен быть просрочен.
  • Упаковка должна быть целой, без следов вскрытия и деформации.
  • Обмазка должна быть равномерно нанесена и не должна крошиться.

Заключение

В этой статье мы рассмотрели, как выбрать электроды для сварки. Какие виды и типы покрытия бывают. Научились подбирать диаметр и силу сварочного тока. Ознакомились с видами сварочных аппаратов.

Если у Вас остались какие-то вопросы, наши менеджеры всегда готовы проконсультировать и помочь с выбором. Пишите нам на [email protected] или звоните по телефонам 8-800-1000-546, +7(35253) 3-00-63.

Понравилась статья? Поделитесь в социальных сетях!

азы, технология, выбор тока, техника ручной дуговой сварки

В частном доме, на даче, в гараже и даже в квартире — везде есть немало работ, требующих сварки металла. Особенно остро эта необходимость ощущается в процессе стройки. Тут особенно часто требуются что-то подварить или отрезать. И если отрезать еще можно болгаркой, то надежно соединить металлические детали кроме сварки нечем. А если стройка ведется своими руками, то и сварочные работы вполне можно сделать самостоятельно. Особенно в тех местах, где красота шва не требуется. О том, как правильно варить сваркой, расскажем в этой статье.

Содержание статьи

Азы электросварки

Сварное соединения металла на сегодня — самое надежное: куски или детали сплавляются в единое целое. Происходит это в результате воздействия высоких температур. Большинство современных сварочных аппаратов для расплавления металла используют электрическую дугу. Она разогревает металл в зоне воздействия до температуры плавления, причем происходит это на небольшой площади. Так как используется электрическая дуга, то и сварка называется электродуговой.

Это не совсем правильный способ сварки)) Как минимум, вам нужна маска

Виды электросварки

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

Работа с трансформатором — более сложная: ток переменный, потому сварная дуга «скачет», сам аппарат — тяжелый и громоздкий. Еще немало напрягает шум, который издает при работе и дуга и сам трансформатор. Имеется еще одна неприятность: трансформатор сильно «садит» сеть. Причем наблюдаются значительные скачки напряжения. Этому обстоятельству очень не рады соседи, да и ваша бытовая техника может пострадать.

Инверторы в основном работают от сети 220 В. При этом они имеют небольшие габариты и вес (прядка 3-8 килограммов), работают тихо, почти не оказывают влияния на напряжение. Соседи и не узнают, что вы начали пользоваться сварочным аппаратом, если только не увидят. К тому же, так как дуга вызвана постоянным током, она не прыгает, ее проще перемешать и контролировать. Так что если вы решили научиться сваривать металл, начитайте со сварочного инвертора. О выборе инверторного сварочного аппарата читайте тут. 

Технология сварочных работ

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

Электроды, которые используются для ручной электродуговой сварки,  представляет собой сердечник из металла, покрытый специальным защитным составом. Бывают еще графитовые и угольные неметаллические сварочные электроды, но они используются при специальных работах и начинающему сварщику вряд ли пригодятся.

При касании электрода и металла, имеющих разную полярность, возникает электрическая дуга.  После ее появления, в том месте, куда она направлена, начинает плавиться металл детали. Одновременно плавится металл стержня электрода, переносясь с электрической дугой в зону плавления: сварную ванну.

Как образуется сварная ванна. Без понимания этого процесса вы не поймете, как варить металл правильно (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

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 получается при движении ванны. А двигается она при перемещении электрода. В этом и заключается весь секрет сварки: нужно 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 также защищает металл от контакта с кислородом, содержащимся в воздухе. После остывания его оббивают молотком. При этом разлетаются горячие осколки, потому защита глаз обязательна (надевайте специальные очки).

О том, как сделать из баллона или бочки мангал можно прочесть тут. Как раз попрактикуетесь.

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 подключать для сварки зависит от типа работы. Если говорить об инверторах, то чаще плюс подключают на деталь, а минус подают на электрод. Такой вариант включения называют прямой полярностью. Но есть перечень работ, при которых подают обратную полярность: минус — на деталь, 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 свою энергию, повышая его температуру.

Начало сварки: зажигаем дугу

Как подключить электрод к инвертору разобрались. Теперь о том, как зажечь дугу. Возникает она при непосредственном контакте электрода и детали. Есть два способа:

  • чирканьем;
  • постукиванием.

Из названия все ясно: в одном случае нужно провести электродом вдоль шва (чтобы не осталось следов), во втором — несколько раз стукнуть по детали кончиком электрода.

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 способа розжига используются, тут выбирает каждый, кому как удобно. Этот навык — первый, который вам придется освоить, если вы хотите научиться пользоваться электросваркой.

Потому берете несколько электродов, толстый кусок металла, и пытаетесь зажечь дугу. Как только у вас стало, получаться, можно приступать к следующему этапу обучения.

Наклон электрода

Основное положение электрода — наклоненное чуть к себе — на угол от 30° до 60° (смотрите рисунок). 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 углом вперед и углом назад

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, что одновременно приходится контролировать несколько параметров:

  • двигать электрод по одной из показанных на фото траекторий,
  • по мере выжигания опускать его чуть ниже, сохраняя постоянное расстояние в 2-3 мм;
  • следить за размерами и состоянием сварной ванны, ускоряя или замедляя движения электродом;
  • следить за направлением шва.

Движения кончика электрода показаны на рисунке. Желающим научиться электросварке для домашнего применения все их осваивать не нужно, но два-три движения вам понадобятся: 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.

Похожие валики должны получаться у вас. Так вы сможете научиться правильно варить сваркой электродами

Как сделать беседку на металлическом каркасе читайте в этой статье, а тут описано строительство сарая на металлическом каркасе.

Как правильно сваривать металл

Научится 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.

О типах сварных швов и соединений (горизонтальные, вертикальные, потолочные ) и о том, как их правильно варить  читайте тут.

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.

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 правильно варить сваркой вы теперь знаете. Осталось отработать навыки. Выбирайте сварочный аппарат, покупайте электроды и сварочную маску и приступайте к практике.

Чтобы закрепить информацию и допускать меньше ошибок, посмотрите видео-урок по сварке.

8 лучших способов сварки рам мотоциклов, которые вам нужно знать

Если вы поклонник шоу, таких как American Chopper , занялись сваркой своими руками, или просто человек, который любит мастерить, если у вас есть мотоцикл , возможно, вам пришла в голову мысль внести какие-то индивидуальные изменения в его фрейм. Хитрость заключается в том, чтобы найти правильный сварной шов, соответствующий вашим потребностям.

Как лучше всего сваривать рамы мотоциклов? Существует несколько различных процессов, с помощью которых можно сваривать рамы мотоциклов.Эти процессы называются дуговой сваркой металлическим электродом в газе (GMAW) и дуговой сваркой вольфрамовым электродом в среде газа (GTAW). Эти методы сварки отлично подходят для соединения трубок, составляющих раму мотоцикла.

Хотя GMA и GTA считаются двумя из лучших вариантов рам мотоциклов, можно использовать несколько различных методов, в зависимости от потребностей проекта. Главное — убедиться, что у вас есть подходящее оборудование, рабочее место и защитное снаряжение, прежде чем вносить какие-либо изменения в измельчитель.

8 различных методов сварки, которые следует учитывать при изготовлении рамы мотоцикла

Процессы сварки GMA и GTA считаются лучшими для соединения трубок, из которых состоят рамы мотоциклов.

Однако есть несколько других вариантов, которые могут оказаться полезными для вашего конкретного проекта. В следующей разбивке рассматриваются некоторые из распространенных сварочных процессов и то, что требуется для их успешного выполнения.

# 1 — MIG Welding (GMA)

MIG-сварка имеет несколько названий, например, газовая дуговая сварка (GMAW), хотя MIG означает инертный газ для металла и является его более распространенным названием.

Привлекательность этого процесса сварки для домашних мастеров заключается в том, что это одна из простейших форм сварки, которую могут успешно выполнить новички. MIG — сварка газом-металлом-дугой

Это очень быстрый процесс, который включает в себя газовую защиту определенного типа присадочного металла. Газ защищает присадочный металл от коррозии и вредных элементов природы. Это указывает на то, что GMA — не лучший тип сварки на открытом воздухе. Однако, поскольку вы, скорее всего, будете работать над своим велосипедом в гараже или другом магазине , это не должно быть проблемой.

После выбора места работы и настройки всех элементов рамы для сварки вместе, после разбивки дает краткое объяснение того, как работает процесс сварки GMA для соединения труб рамы мотоцикла:

  1. Сварка В аппарате имеется катушка с расходуемой проволокой, которая подается через стержень сварочной горелки.
  2. Сварочная горелка создает дугу, или горячую вспышку, которая расплавляет поданную проволоку на кончике трубки.
  3. При введении в основной металл присадочный металл, или так называется расплавленная проволока, помогает соединить различные элементы рамы мотоцикла. По мере того, как проволока подается через отверстие, сварщик может регулировать скорость и создавать гладкие прямые сварные швы вдоль рамы велосипеда.

Благодаря универсальности и простоте процесса сварочные аппараты GMA являются одними из самых популярных и простых в продаже на рынке.Кроме того, GMA хорошо подходит для соединения трубок рамы вашего мотоцикла, независимо от толщины металла, с которым вы собираетесь работать.

Последний важный аспект сварки GMA, касающийся рамы мотоциклов, заключается в том, что готовый сварной шов выглядит привлекательно.

# 2 — Сварка TIG (GTAW)

TIG — это инертный газ вольфрама, хотя он также известен как Heliarc или газо-вольфрамовая дуговая сварка (GTAW).

Основная привлекательность процесса сварки GTA для рам мотоциклов заключается в том, что он чрезвычайно чистый, , поскольку не используется присадочный металл, не оставляет неприглядных брызг или соединяющихся комков в месте сварки.

В результате ваш законченный мотоцикл останется с гладкой гладкой рамой, независимо от того, сколько сварных швов потребовалось для соединения труб.

Как и сварку GMA, GTAW лучше всего выполнять в гараже или магазине. Поскольку это один из немногих процессов сварки, для которого не требуется присадочный металл, необходимо использовать газ, чтобы облегчить сварку швов. Следовательно, для защиты сварного шва требуется внешний резервуар, чтобы поддерживать поток газа во время процесса GTAW-сварки, поэтому этот газ должен находиться внутри и вдали от элементов.

Что такое сварка TIG? (GTAW) >> Посмотрите видео ниже

Обратной стороной сварки GTA является то, что это один из самых сложных процессов сварки, поскольку сварка без присадочного металла не так интуитивна и требует большего практика, чтобы получить правильный ответ. Таким образом, это будет более сложный вариант для новичков в области кастомных чопперов.

# 3 — Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Этот процесс сварки очень похож на процесс сварки GMA. На самом деле, при работе с рамой мотоцикла вы можете даже попробовать оба типа сварных швов.

Как и при сварке GMA, проволока действует как электрод, а присадочный металл подается через трубку сварочной горелки. Наполнитель плавится на кончике палочки, заставляя лужу заполнять основной металл.

Основное различие между GMA и FCAW — это источник защитного газа, который защищает сварной шов. В то время как GMAW использует газ из внешнего источника, FCAW не требует внешнего источника газа, так как он имеет сердечник из флюса, который может создавать собственный экран вокруг сварного шва.

FCAW — это метод высокотемпературной сварки, который хорошо подходит для более толстых типов металла. Итак, , если вы используете более толстые металлы на измельчителе или хотите соединить основные элементы рамы, это может быть отличным вариантом . Однако для небольших сварных швов, вероятно, лучше использовать GMA или GTA.

Еще одним недостатком сварки FCAW является то, что при сварке остается некоторое количество шлака, что требует тщательной очистки после завершения сварки. Это может затруднить получение чистого, законченного вида, который вы желаете для рамы мотоцикла.

# 4 — Ручная сварка (дуговая сварка экранированного металла)

Ручная сварка — это традиционный процесс сварки, который продолжает совершенствоваться и использоваться для решения современных проблем сварки.

Хотя он может быть не таким передовым или точным, как GMA или, особенно, GTA, , он остается популярным среди сварщиков и мастеров своими руками, поскольку он прост и экономичен .

Что такое сварка STICK? (SMAW) >> Посмотрите видео ниже

Несмотря на эти благоприятные характеристики для индивидуальной настройки вашего велосипеда в домашних условиях, у него есть недостаток, заключающийся в том, что он является одним из самых грязных доступных вариантов сварки.

Он может создавать брызги, которые потребуют тщательной очистки и потенциально помешают вам получить законченный вид рамы мотоцикла.

Следующие шаги можно использовать для визуализации того, как работает электродная сварка:

  1. Вместо того, чтобы катушку с проволокой непрерывно пропускать через сварочный аппарат, к концу горелки подключается сменная электродная «палочка». Этот стержень служит для нескольких целей: он служит электродом и присадочным металлом.
  2. На кончике стержня образуется дуга, или вспышка, превращает стержень в присадочный металл и вводит его в основной металл , создавая сварной шов.
  3. « Клюшка покрыта флюсом, который при нагревании создает облако газа и защищает металл от окисления» . Хотя это необходимо для защиты сварного шва, охлажденный газ оседает на сварном шве и образует шлак, требующий очистки.

Поскольку для сварки штангой не требуется подача газа извне, у нее есть дополнительное преимущество , заключающееся в возможности ее выполнения на открытом воздухе. Хотя маловероятно, что вам пришлось бы работать на раме мотоцикла на улице, в противном случае сварные швы можно было бы выполнять в ненадежных ветреных и дождливых условиях.

Ручная сварка также имеет дополнительное преимущество, так как хорошо работает на грязных, ржавых и окрашенных изделиях, что делает ее лучшим выбором, если вам нужно выполнить быструю сварку, не тратя слишком много времени на визуальные аспекты.

# 5 — Сварка лазерным лучом

Это новый вид сварки, который может быть недоступен для тех, кто пытается настроить раму мотоцикла в домашних условиях, но может быть отличным вариантом, если будет возможность.

Как следует из названия, лазерная сварка создает источник тепла за счет использования лазера . Его можно использовать для обработки различных материалов, включая титан, нержавеющую сталь, алюминий и углеродистую сталь. Он широко используется на производственных предприятиях, потому что его можно автоматизировать с помощью робототехники, что говорит о его эффективности при сварке рамы вашего мотоцикла. сварка, но тесно связана с GTAW.Используемый в нем фонарик, который является узкоспециализированным, может нагреваться до огромных температур.

В этом процессе газ «сжимается внутри трубки резака, создавая плазму». За счет йодирования плазмы достигается электропроводность; это создает дугу или вспышку, вызывающую экстремальные температуры, которые могут фактически расплавить сам основной металл.

Поскольку основной металл плавится для сплавления с соединяющимся металлом, создается еще одно сходство с GTAW — отсутствие необходимого присадочного металла.

Ссылки по теме: Каковы преимущества и ограничения плазменно-дуговой обработки?

Так как это обеспечивает глубокое проплавление, этот процесс отлично подходит для узких сварных швов и, в сочетании с отсутствием присадочного металла, дает одни из самых эстетичных доступных сварных швов. Плазменно-дуговая сварка также обеспечивает высокую скорость сварки и обеспечивает невероятно прочные сварные швы. Welding Project Изображение предоставлено: mojomotorbike.co.uk

Хотя все эти характеристики кажутся очень желательными для сварки рамы вашего мотоцикла, обратная сторона этого специализированного процесса состоит в том, что его трудно довести до совершенства, а также невероятно высоких температурах ионизированная плазма делает его одним из самых опасных сварных швов.Поэтому менее опытные сварщики, вероятно, захотят попробовать что-то другое, кроме плазменной дуги.

# 7 — Сварка атомарным водородом

Это еще один высокотемпературный вид сварки, который ранее назывался дуговой атомной сваркой.

Он использует водород для защиты двух электродов на основе вольфрама. Присутствие присадочного металла не обязательно, но температура, которую он может достигать, очень высока.

Использование сварки атомарным водородом в последние годы стало в основном устаревшим из-за GMAW и GTAW, в основном из-за того, что GMAW и GTAW могут выполняться при более низких температурах.Если у вас есть оборудование для сварки атомарным водородом, оно может быть вариантом для рамы вашего мотоцикла, но если нет, вы, вероятно, захотите изучить другие варианты.

# 8 — Электрошлак

Электрошлак — это усовершенствованная форма сварки, при которой соединяются вертикальные кромки пары металлических кусков. Эта сварка выполняется на краях металлических деталей, а не на внешней стороне соединений основного металла.

В качестве присадочного металла используется медная электродная проволока, которую направляют через направляющую трубку из расходуемого металла.Дуга создается за счет подачи электричества. Присадочный металл перемещается по шву, начиная снизу и поднимаясь вверх, соединяя две поверхности вместе, поскольку сварной шов заменяет шов в пластинах.

Электрошлаковая сварка выполняется с помощью аппарата, поэтому, несмотря на то, что она очень точная, маловероятно, что у вас будет доступ к надлежащему сварочному оборудованию, особенно когда вы пытаетесь настроить раму мотоцикла дома.

Почему GMA и GTA являются лучшими сварочными процессами для рам мотоциклов?

Как вы видели, существует множество различных методов сварки, которые вы можете рассмотреть для рамы вашего мотоцикла.Многие факторы, такие как время, ресурсы и опыт, могут повлиять на тип сварного шва, который вы выберете.

Кроме того, многие методы сварки имеют много общего, поэтому важно тщательно изучить, какой процесс вы хотите выполнить, и получить полное представление о передовых методах, которые могут сделать этот тип сварки успешным для вашего предприятия. рама мотоцикла.

Однако, хотя у каждого процесса сварки есть свои плюсы и минусы, GMA и GTA — не единственные распространенные процессы, используемые для соединения трубок рамы мотоцикла.Это наиболее распространенные методы, используемые в современной сварке, в целом по многим причинам.

Почему GMA?

Согласно Miller Welds, «газовая дуговая сварка металла используется на всех уровнях производства металлов» и успешно применяется для различных материалов. Это простая в освоении техника, которую можно использовать для сварки различных металлов. Она очень успешно применяется для материалов любой толщины.

Кроме того, скорость сварки обычно очень высока для сварки GMA, поскольку сварочная проволока непрерывно подается через трубку.

Почему GTA?

Хотя процесс более труден для освоения, отсутствие присадочного металла при сварке GTA делает швы исключительно чистыми, что является очень желательной характеристикой для рам мотоциклов.

Для более опытных сварщиков GTA предлагает высокую степень контроля и точности при сварке. Предотвращает расплавление и коробление, характерные для методов, использующих присадочные металлы, обеспечивает отличное сплавление и позволяет сваривать более тонкий материал.

GTA-сварные швы не только великолепно выглядят, но и хорошо привариваются к основанию шва, что означает не только превосходный внешний вид, но и исключительно прочный сварной шов.

Из какого металла изготавливаются рамы мотоциклов?

Перед тем, как выбрать способ сварки и выполнить сварку, важно знать, с каким основным металлом вы будете работать.

Большинство дорогостоящих производителей используют стальные трубы с вытяжкой на оправке (DOM) для сборки мотоциклов.По данным Института стальных труб, «DOM относится к высокопрочным электросварным трубам, которые дополнительно обрабатываются методом холодного волочения через штампы и оправки для улучшения их однородности, механических свойств и чистоты поверхности». Изображение предоставлено: custom-choppers-guide.com

Трубки DOM имеют расширенные допуски на внутренние и внешние размеры, не дают швов на очень чистой поверхности и отлично подходят для сложных работ, требующих прочности, качества, прочности и единообразие.Таким образом, это лучший вариант для мотоциклетных рам и багги для дюн.

Сварка рамы измельчителя >> Посмотрите видео ниже

Рекомендации перед сваркой

Независимо от типа сварочного процесса, который вы собираетесь использовать, есть несколько универсальных передовых методов, которые помогут поможет вам добиться наилучшего результата в самых безопасных условиях:

Постройте или купите приспособление для рамы. Это тип крепления, позволяющий установить раму для облегчения доступа. Шаблонное приспособление поможет вам убедиться, что рама сварена в соответствии с планом и идеально вписывается в конструкцию, а также предоставит ценную помощь третьим лицам при выполнении сварного шва.

Потратьте время на процесс настройки. Помимо кондуктора, прежде чем приступить к работе, найдите время, чтобы изучить всю сварочную установку. Многие производители предлагают подробные планы рам, которые они пытаются продать, поэтому убедитесь, что у вас есть хорошее представление о том, что вы пытаетесь сделать, и все необходимые материалы, прежде чем зажигать факел.

Сделайте безопасность приоритетом. Прочтите руководство пользователя выбранного сварочного аппарата, уделяя особое внимание мерам безопасности. Прежде чем приступить к сварке, убедитесь, что у вас есть подходящая маска, длинные рукава, закрытая обувь и качественные кожаные перчатки. Вам также следует находиться в хорошо проветриваемом помещении.

Составьте график. Когда вы начнете сварку, может возникнуть соблазн просто поехать в город. Тем не менее, важно следить за тем, чтобы вы соблюдали график, и поддерживаете достаточный уровень гидратации и отдыха через фиксированные промежутки времени на протяжении всего строительства вашего каркаса.

Связанная статья: Средства индивидуальной защиты для сварщиков — СИЗ | Список и требования

Ссылки:

https://www.millerwelds.com/resources/article-library/selecting-mig-and-tig-for-tube-welding-the-foundation-for-building- a-мотоцикл

Дуговая сварка под флюсом (SAW) — Weld Guru

Дуговая сварка под флюсом (SAW) — это процесс, в котором соединение металлов производится дугой или дугой между неизолированным металлическим электродом или электродами Работа.

Дуга защищена слоем гранулированного плавкого материала на рабочем месте.

Давление не используется.

Компоненты оборудования для сварки под флюсом, необходимые для сварки под флюсом, показаны на рис. 10-59.

Оборудование состоит из сварочного аппарата или источника питания, механизма подачи проволоки и системы управления, сварочной горелки для автоматической сварки или сварочного пистолета и кабельной сборки для полуавтоматической сварки, бункера для флюса и механизма подачи, обычно системы восстановления флюса, и механизм передвижения для автоматической сварки.

Источник питания для дуговой сварки под флюсом должен быть рассчитан на 100-процентный рабочий цикл, поскольку операции сварки под флюсом являются непрерывными, а продолжительность сварки может превышать 10 минут.

Если используется источник питания с рабочим циклом 60 процентов, его номинальные характеристики должны быть снижены в соответствии с кривой рабочего цикла для 100-процентного режима работы.

При использовании постоянного тока переменного или постоянного тока необходимо использовать систему подачи проволоки с чувствительным к напряжению электродом.

При использовании постоянного напряжения используется более простая система подачи проволоки с фиксированной скоростью.Система CV используется только с постоянным током.

Используются как генераторные, так и трансформаторно-выпрямительные источники питания, но выпрямительные машины более популярны.

Сварочные аппараты для дуговой сварки под флюсом мощностью от 300 до 1500 ампер.

Их можно подключать параллельно для обеспечения дополнительной мощности для сильноточных приложений.

Электропитание постоянного тока используется для полуавтоматических применений, но питание переменного тока используется в основном с машиной или автоматическим методом.

Для систем с несколькими электродами требуются специальные типы цепей, особенно когда используется переменный ток.

Для полуавтоматического применения сварочная горелка и кабельная сборка используются для передачи электрода и тока, а также для обеспечения потока на дуге.

Небольшой бункер для флюса прикреплен к концу кабельной сборки.

Электродная проволока подается через дно этого флюсового бункера через наконечник датчика тока к дуге.

Подача флюса из бункера в зону сварки осуществляется самотеком.

Количество подаваемого флюса зависит от того, насколько высоко расположен пистолет над изделием.

Бункерный пистолет может включать пусковой выключатель для инициирования сварки или может использовать «горячий» электрод, чтобы при прикосновении электрода к изделию подача начиналась автоматически.

Для автоматической сварки горелка присоединяется к двигателю механизма подачи проволоки и включает наконечники датчиков тока для передачи сварочного тока на электродную проволоку.

Бункер флюса обычно прикрепляется к горелке и может иметь клапаны с магнитным приводом, которые могут открываться или закрываться системой управления.

Другое оборудование, которое иногда используется, может включать в себя передвижную тележку, которая может быть простым трактором или сложным движущимся специализированным приспособлением. Блок рекуперации флюса обычно используется для сбора неиспользованного флюса подводной дуги и возврата его в питающий бункер.

Система для дуговой сварки под флюсом может стать довольно сложной из-за включения дополнительных устройств, таких как шовные толкатели, ткачи и рабочие вездеходы.

Схема сварки
SAW
Рисунок 10-59. Блок-схема оборудования для сварки под флюсом.

Преимущества SAW

Основными преимуществами процесса сварки под флюсом или под флюсом являются:

  1. высококачественный металлический шов.
  2. чрезвычайно высокая скорость и производительность наплавки
  3. гладкий, однородный сварной шов без брызг.
  4. мало или совсем нет дыма.
  5. нет дуги, поэтому необходимость в защитной одежде минимальна.
  6. высокий коэффициент использования электродной проволоки.
  7. Простая автоматизация для высокого оператора.
  8. в норме, манипулятивные навыки не задействованы.
Сварка под флюсом для создания длинных стальных свай для поддержки океанской платформы.

Основные области применения SAW

Процесс под флюсом широко используется при производстве толстолистовой стали. Сюда входит сварка:

  • фасонный профиль
  • Продольный шов трубы большего диаметра
  • производство деталей машин для всех видов тяжелой промышленности,
  • производство сосудов и резервуаров для давления и хранения использовать

Он широко используется в судостроении для сращивания и изготовления узлов, а также во многих других отраслях промышленности, где используется сталь средней и большой толщины.

Применяется также для наплавочных и наплавочных работ, технического обслуживания и ремонта.

При сварке SAW флюс и проволока разделены. И то и другое влияет на свойства сварного шва, что требует от инженера выбора оптимальной комбинации для каждого проекта.

Ограничения процесса

Основным ограничением сварки под флюсом является ограничение положения при сварке. Другое ограничение заключается в том, что он в основном используется только для сварки мягких и низколегированных высокопрочных сталей.

Высокая погонная энергия и цикл медленного охлаждения могут быть проблемой при сварке закаленной и отпущенной стали.При использовании дуговой сварки под флюсом необходимо строго соблюдать ограничение тепловложения для рассматриваемой стали.

Это может потребовать выполнения многопроходных сварных швов, когда однопроходный сварной шов приемлем для низкоуглеродистой стали. В некоторых случаях экономические преимущества могут быть сведены к тому моменту, когда следует рассмотреть дуговую сварку порошковой проволокой или какой-либо другой процесс.

При полуавтоматической сварке под флюсом невозможность видеть дугу и лужу может быть недостатком для достижения корня сварного шва с разделкой кромок и правильного заполнения или калибровки.

Демонстрация процесса сварки пилой.

Принципы работы

Процесс

Процесс сварки под флюсом показан на рисунке 10-60. Он использует тепло дуги между непрерывно подаваемым электродом и изделием.

Рисунок 10-60: Схема процесса сварки под флюсом (SAW)

Тепло дуги плавит поверхность основного металла и конец электрода. Металл, выплавленный из электрода, переносится через дугу к заготовке, где он становится наплавленным металлом сварного шва.

Экранирование достигается за счет слоя гранулированного флюса, который накладывается непосредственно на область сварного шва. Флюс, близкий к дуге, плавится и смешивается с расплавленным металлом сварного шва, помогая очищать и укреплять его.

Флюс образует стеклоподобный шлак, который легче по весу, чем наплавленный металл шва, и плавает на поверхности в качестве защитного покрытия.

Сварной шов погружается под этот слой флюса и шлака, отсюда и название сварка под флюсом. Флюс и шлак обычно покрывают дугу, так что ее не видно.

Нерасплавленная часть флюса может быть использована повторно. Электрод вводится в дугу автоматически из катушки. Дуга поддерживается автоматически.

Путешествие может быть ручным или машинным. Дуга возникает при запуске с предохранителем или системой реверсирования или возврата.

Нормальный метод применения и возможности положения

Самым популярным методом нанесения SAW является машинный метод, при котором оператор контролирует сварочную операцию.

На втором месте по популярности находится автоматический метод, при котором сварка осуществляется нажатием кнопки.Процесс может применяться полуавтоматически; однако этот способ нанесения не слишком популярен.

Этот процесс нельзя применить вручную, потому что сварщик не может контролировать невидимую дугу. Процесс дуговой сварки под флюсом — это сварочный процесс с ограниченными позициями.

Позиции сварки ограничены, потому что большая ванна расплавленного металла и шлака очень текучие и имеют тенденцию вытекать из стыка. Сварку можно легко выполнять как в горизонтальном, так и в горизонтальном положении.

В соответствии со специальными контролируемыми процедурами, можно выполнять сварку в горизонтальном положении, иногда называемом сваркой на 3 часа.

Для этого требуются специальные устройства, удерживающие флюс, чтобы расплавленный шлак и металл шва не могли уйти. Процесс нельзя использовать в вертикальном или верхнем положении.

Металлы свариваемые и диапазон толщины

Сварка под флюсом применяется для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей, низколегированных высокопрочных сталей, закаленных и отпущенных сталей и многих нержавеющих сталей.

Экспериментально он использовался для сварки некоторых медных сплавов, никелевых сплавов и даже урана.

Металлы толщиной от 1/16 до 1/2 дюйма (от 1,6 до 12,7 мм) можно сваривать без подготовки кромок. С подготовкой кромок можно выполнять сварные швы за один проход на материале от 1/4 до 1 дюйма (от 6,4 до 25,4 мм).

При использовании многопроходной техники максимальная толщина практически не ограничена. Эта информация обобщена в таблице 10-22. Горизонтальные угловые швы можно выполнять до 3/8 дюйма.(9,5 мм) за один проход и в плоском положении можно выполнять угловые швы размером до 1 дюйма (25 мм).

Совместное проектирование

Хотя в процессе дуговой сварки под флюсом могут использоваться те же детали конструкции соединения, что и в процессе дуговой сварки защищенным металлом, для максимального использования и эффективности дуговой сварки под флюсом предлагаются другие детали соединения. Для сварных швов с канавкой можно использовать конструкцию с квадратными канавками толщиной до 5/8 дюйма (16 мм).

При превышении этой толщины требуются фаски.Используются открытые корни, но необходимы подкладки, так как расплавленный металл будет проходить через стык.

При сварке более толстого металла, если используется достаточно большая поверхность основания, опорный стержень может быть удален. Однако для обеспечения полного проплавления при сварке с одной стороны рекомендуется использовать подкладные стержни. Там, где доступны обе стороны, можно сделать подкладочный сварной шов, который вплавится в исходный сварной шов, чтобы обеспечить полное проплавление.

Сварочная цепь и ток

При сварке под флюсом или под флюсом в качестве сварочной мощности используется постоянный или переменный ток.Постоянный ток используется в большинстве приложений, в которых используется одиночная дуга. Используются как положительный электрод постоянного тока (DCEP), так и отрицательный электрод (DCEN).

Источник постоянного напряжения постоянного тока более популярен для дуговой сварки под флюсом с использованием электродной проволоки диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм) и меньшего диаметра.

Система постоянного тока обычно используется для сварки электродной проволокой диаметром 5/3 2 дюйма (4 мм) и большего диаметра. Схема управления мощностью CC более сложна, поскольку она пытается дублировать действия сварщика, чтобы сохранить определенную длину дуги.Система подачи проволоки должна определять напряжение на дуге и подавать электродную проволоку в дугу, чтобы поддерживать это напряжение. При изменении условий подача проволоки должна замедляться или увеличиваться, чтобы поддерживать заданное напряжение на дуге. Это усложняет систему управления. Система не может реагировать мгновенно. Запуск дуги более сложен с системой постоянного тока, так как она требует использования реверсивной системы, чтобы зажигать дугу, отводить и затем поддерживать заданное напряжение дуги.

Для сварки SAW на переменном токе всегда используется постоянный ток. Когда системы с несколькими электродными проводами используются как с дугой переменного, так и с постоянным током, используется система постоянного тока. Однако система постоянного напряжения может применяться, когда два провода подводятся к дуге, питаемой от одного источника питания. Сварочный ток для дуговой сварки под флюсом может варьироваться от 50 до 2000 ампер. Чаще всего сварка под флюсом выполняется в диапазоне от 200 до 1200 ампер.

Скорость наплавки и качество сварного шва

Скорость наплавки при дуговой сварке под флюсом выше, чем при любой другой дуговой сварке.Скорость наплавки отдельных электродов показана на рисунке 10-62. Скорость наплавки при сварке под флюсом определяется как минимум четырьмя факторами: полярность, большой вылет, добавки во флюс и дополнительные электроды. Скорость осаждения является самой высокой для отрицательного электрода постоянного тока (DCEN). Скорость осаждения для переменного тока находится между DCEP и DCEN. Полярность максимального тепла — отрицательный полюс.

Скорость наплавки при любом сварочном токе можно увеличить, увеличив «вылет».”Это расстояние от точки, где ток вводится в электрод, до дуги. При использовании «длинного вылета» степень проникновения уменьшается. Скорость наплавки может быть увеличена за счет добавок металла во флюс под флюсом. Дополнительные электроды можно использовать для увеличения общей скорости осаждения.

Качество наплавленного металла шва, наплавленного дуговой сваркой под флюсом, высокое. Прочность и пластичность металла сварного шва превышают таковые у низкоуглеродистой стали или низколегированного основного материала, когда используется правильное сочетание электродной проволоки и флюса под флюсом.Когда сварка под флюсом выполняется машиной или автоматически, человеческий фактор, присущий процессам ручной сварки, исключается. Сварной шов будет более однородным и без неровностей. Как правило, размер сварного шва за проход намного больше при дуговой сварке под флюсом, чем при любом другом процессе дуговой сварки. Подвод тепла выше, а скорость охлаждения ниже. По этой причине газам дается больше времени для выхода. Кроме того, поскольку плотность шлака под флюсом ниже плотности металла сварного шва, он будет всплывать в верхнюю часть сварного шва.Однородность и последовательность — преимущества этого процесса при автоматическом применении.

При использовании полуавтоматического метода нанесения может возникнуть ряд проблем. Электродная проволока может искривляться на выходе из сопла сварочной горелки. Эта кривизна может привести к возникновению дуги в месте, не ожидаемом сварщиком. При сварке в достаточно глубоких канавках кривизна может привести к тому, что дуга будет приходиться к одной стороне сварного соединения, а не к основанию. Это приведет к неполному сращиванию корней.Флюс останется у основания сварного шва. Еще одна проблема, связанная с полуавтоматической сваркой, заключается в том, что сварная канавка полностью заполняется или сохраняется точный размер, поскольку сварной шов скрыт и не может быть замечен во время его выполнения. Для этого нужно сделать дополнительный проход. В некоторых случаях получается слишком много сварного шва. Вариации раскрытия корня влияют на скорость движения. Если скорость движения одинакова, сварной шов может быть недостаточно или переполнен на разных участках. Высокая квалификация оператора решит эту проблему.

Есть еще одна проблема качества, связанная с очень большими наплавками за один проход.Когда эти большие сварные швы затвердевают, все примеси в расплавленном основном металле и в металле сварного шва собираются в последней точке замерзания, которая является центральной линией сварного шва. Если в этом месте будет собрано достаточное количество примесей, может произойти растрескивание по средней линии. Это может произойти при выполнении больших однопроходных плоских угловых швов, если основные металлические пластины расположены под углом 45º от плоскости. Простое решение — избегать размещения деталей под истинным углом 45 °. Его следует изменять примерно на 10º, чтобы корень шва не совпадал с центральной линией углового шва.Другое решение — сделать несколько проходов, а не пытаться сделать большой сварной шов за один проход.

Другая проблема качества связана с твердостью наплавленного металла шва. Чрезмерно твердые отложения сварного шва способствуют растрескиванию сварного шва во время изготовления или во время эксплуатации. Рекомендуется максимальный уровень твердости 225 по Бринеллю. Причиной твердого сварного шва углеродистых и низколегированных сталей является слишком быстрое охлаждение, недостаточная обработка после сварки или чрезмерное поглощение сплава металлом шва.Чрезмерное поглощение сплава связано с выбором электрода со слишком большим количеством сплава, выбором флюса, который вводит слишком много сплава в сварной шов, или использованием слишком высоких сварочных напряжений.

При автоматической и машинной сварке дефекты могут возникать в начале или в конце шва. Лучшее решение — использовать вкладки биения, чтобы запуски и остановки находились на вкладках, а не на продукте.

Графики сварки

Процесс сварки под флюсом, применяемый машиной или полностью автоматически, должен выполняться в соответствии с графиками сварочных работ.Все сварные швы, выполненные с помощью этой процедуры, должны пройти аттестацию и испытания, предполагая, что были выбраны правильный электрод и флюс. Если графики отличаются более чем на 10 процентов, следует провести квалификационные испытания для определения качества сварки.

Сварочные параметры

Параметры сварки для дуговой сварки под флюсом аналогичны другим процессам дуговой сварки, за некоторыми исключениями.

При дуговой сварке под флюсом тип электрода и тип флюса обычно основываются на механических свойствах, требуемых сварным швом.Размер электрода зависит от размера сварного шва и тока, рекомендованного для конкретного соединения. Это также необходимо учитывать при определении количества проходов или валиков для конкретного соединения. Сварные швы одного и того же размера могут выполняться за несколько или несколько проходов, в зависимости от желаемой металлургии металла шва. За несколько проходов обычно получается более качественный сварной металл. Полярность устанавливается изначально и зависит от того, требуется ли максимальное проникновение или максимальная скорость наплавки.

Основные переменные, влияющие на сварку, включают подвод тепла и включают сварочный ток, напряжение дуги и скорость перемещения.Сварочный ток — это самое главное. Для однопроходных сварных швов сила тока должна быть достаточной для желаемого проплавления без прожога. Чем выше сила тока, тем глубже проникновение. При многопроходной работе ток должен быть подходящим для получения сварного шва того размера, который ожидается при каждом проходе. Сварочный ток следует выбирать в зависимости от размера электрода. Чем выше сварочный ток, тем выше скорость плавления (скорость наплавки).

Напряжение дуги изменяется в более узких пределах, чем сварочный ток.Это влияет на ширину и форму борта. Более высокое напряжение приведет к тому, что борт будет шире и ровнее. Следует избегать чрезмерно высокого напряжения дуги, так как это может вызвать растрескивание. Это связано с тем, что чрезмерное количество флюса расплавляется, и избыточные раскислители могут попадать в наплавленный металл, снижая его пластичность. Более высокое напряжение дуги также увеличивает количество потребляемого магнитного потока. Низкое напряжение дуги создает более жесткую дугу, которая улучшает проплавление, особенно в нижней части глубоких канавок.Если напряжение слишком низкое, получится очень узкий валик. У него будет высокий венец, и удалить шлак будет сложно.

Скорость движения влияет как на ширину борта, так и на глубину проникновения. Более высокие скорости движения позволяют получить более узкие валики с меньшим проникновением. Это может быть преимуществом при сварке листового металла, когда требуются небольшие валики и минимальное проплавление. Однако при слишком высоких скоростях возникает тенденция к образованию поднутрений и пористости, поскольку сварной шов быстрее застывает. Если скорость движения слишком низкая, электрод слишком долго остается в сварочной ванне.Это создает плохую форму валика и может вызвать чрезмерное разбрызгивание и вспышку через слой флюса.

Вторичные переменные включают угол электрода к изделию, угол самой работы, толщину слоя флюса и расстояние между наконечником датчика тока и дугой. Последний фактор, называемый «вылетом» электрода, оказывает значительное влияние на сварной шов. Обычно расстояние между контактным наконечником и деталью составляет от 1 до 1-1 / 2 дюйма (от 25 до 38 мм). Если вылет увеличивается сверх этого значения, это вызовет предварительный нагрев электродной проволоки, что значительно увеличит скорость наплавки.По мере увеличения вылета уменьшается проникновение в основной металл. Этому фактору необходимо уделить серьезное внимание, потому что в некоторых ситуациях требуется проникновение.

Также необходимо учитывать глубину слоя флюса. Если он слишком тонкий, то в потоке или вспышке дуги будет слишком много дуги. Это также может вызвать пористость. Если глубина флюса слишком велика, сварной шов может быть узким и выпуклым. Слишком большое количество мелких частиц во флюсе может вызвать точечную коррозию на поверхности, поскольку газы, образующиеся в сварном шве, могут не улетучиваться.Иногда их называют следами клюва на поверхности борта.

Советы по использованию процесса

Одно из основных применений дуговой сварки под флюсом — это круговые сварные швы, когда детали вращаются под неподвижной головкой. Эти сварные швы могут быть выполнены по внутреннему или внешнему диаметру. При дуговой сварке под флюсом образуется большая сварочная лужа и расплавленный шлак, который имеет тенденцию стекать. Это означает, что на наружных диаметрах электрод должен располагаться перед крайним верхом или положением на 12 часов, чтобы металл сварного шва начал затвердевать до того, как начнется наклон вниз.Это становится еще большей проблемой, когда диаметр свариваемой детали становится меньше. Неправильное положение электрода увеличивает вероятность улавливания шлака или плохой поверхности сварного шва. Также следует изменить угол наклона электрода и направить его в направлении движения вращающейся части. Когда сварка выполняется по внутренней окружности, электрод следует наклонить так, чтобы он находился впереди центра нижней части или в положении «6 часов».

Иногда свариваемая деталь имеет уклон вниз или вверх, чтобы обеспечить различные типы контуров сварных швов.Если работа идет под уклоном, борт будет иметь меньшую глубину проникновения и будет шире. Если сварной шов идет вверх с уклоном, валик будет иметь более глубокий провар и будет уже. Это основано на том, что все остальные факторы остаются неизменными.

Сварочный шов будет отличаться в зависимости от угла наклона электрода по отношению к работе, когда работа выровнена. Это угол перемещения, который может быть углом сопротивления или толкания. Он оказывает определенное влияние на контур валика и проплавление металла шва.

Односторонняя сварка с полным проваром корня может быть получена дуговой сваркой под флюсом.Если сварное соединение спроектировано с плотным отверстием в корне и довольно большой поверхностью основания, следует использовать высокий ток и положительный электрод. Если соединение спроектировано с корневым отверстием и минимальной поверхностью основания, необходимо использовать опорный стержень, поскольку нет ничего, что могло бы поддерживать расплавленный металл сварного шва. Расплавленный флюс очень жидкий и будет проходить через узкие отверстия. Если это произойдет, металл шва последует за ним, и сварной шов прожигет соединение. Опорные стержни необходимы всякий раз, когда есть отверстие в корне и минимальная поверхность корня.

Медные подкладки используются при сварке тонкой стали. Без подкладных стержней сварной шов будет иметь тенденцию плавиться, и металл шва будет выпадать из стыка. Опорная планка удерживает металл сварного шва на месте, пока он не затвердеет. Медные опорные стержни могут охлаждаться водой, чтобы избежать возможности плавления и захвата меди в металле сварного шва. Для более толстых материалов основа может быть флюсом под флюсом или другим специализированным типом флюса.

Варианты процесса SAW

Существует множество разновидностей процесса, которые дают дополнительные возможности для сварки под флюсом.Некоторые из наиболее популярных вариантов:

  1. Двухпроводные системы — один источник питания.
  2. Двухпроводные системы — отдельный источник питания.
  3. Трехпроводные системы — отдельный источник питания.
  4. Ленточный электрод для наплавки.
  5. Добавки порошка железа во флюс.
  6. Сварка с длинным вылетом.
  7. Электрически «холодная» присадочная проволока.
Многопроволочные системы

Многопроволочные системы обладают преимуществами, поскольку скорость наплавки и скорость перемещения могут быть улучшены за счет использования большего количества электродов.На рис. 10-68 показаны два метода использования двух электродов: один с одним источником питания, а другой — с двумя источниками питания. При использовании одного источника питания одни и те же приводные ролики используются для подачи обоих электродов в сварной шов. При использовании двух источников питания необходимо использовать отдельные механизмы подачи проволоки для обеспечения электрической изоляции между двумя электродами. С двумя электродами и раздельным питанием можно использовать разные полярности на двух электродах или использовать переменный ток на одном и постоянный ток на другом.Электроды можно размещать рядом. Это называется поперечным положением электрода. Их также можно разместить один перед другим в положении тандемного электрода.

Двухпроводной тандем

Двухпроводной тандемный электрод с индивидуальными источниками питания используется там, где требуется очень глубокое проникновение. Ведущий электрод положительный, а задний электрод отрицательный. Первый электрод создает копающее действие, а второй электрод заполняет сварной шов.Когда две дуги постоянного тока находятся в непосредственной близости, существует тенденция к взаимному влиянию дуги между ними. В некоторых случаях второй электрод подключается к переменному току, чтобы избежать взаимодействия дуги.

Трехпроводная тандемная система

Трехпроводная тандемная система обычно использует переменный ток на всех трех электродах, подключенных к трехфазным системам питания. Эти системы используются для изготовления высокоскоростных продольных швов труб большого диаметра и сборных балок. Чрезвычайно высокие токи могут использоваться при соответственно высоких скоростях движения и производительности наплавки.

Система сварки лент

Система сварки полос используется для наплавки низкоуглеродистой и легированной стали, как правило, нержавеющей сталью. Получается широкий валик с равномерным и минимальным проплавлением. Этот вариант процесса показан на рисунке 10-69. Он используется для покрытия внутренней части сосудов, чтобы обеспечить коррозионную стойкость нержавеющей стали, в то же время используя прочность и экономичность низколегированных сталей для толщины стенок. Требуется устройство подачи ленточных электродов, и обычно используется специальный флюс.Когда ширина полосы превышает 2 дюйма (51 мм), используется устройство колебания магнитной дуги для обеспечения равномерного прожигания полосы и равномерного проплавления.

Другие опции

Другой способ увеличения скорости наплавки при дуговой сварке под флюсом — добавление компонентов на основе железа в соединение под флюсом. Железо в этом материале расплавится под действием тепла дуги и станет частью наплавленного металла шва. Это увеличивает скорость наплавки без ухудшения свойств металла шва.Добавки для металлов также можно использовать для специальных наплавок. Этот вариант может использоваться с однопроводной или многопроволочной установкой.

Другой вариант — использование электрически «холодной» присадочной проволоки, подаваемой в зону дуги. «Холодный» присадочный пруток может быть сплошным или порошковым для добавления специальных сплавов к металлу сварного шва. Регулируя добавление подходящего материала, можно улучшить свойства наплавленного металла шва. Можно использовать порошковую проволоку для электрода или для одного из нескольких электродов, чтобы ввести специальные сплавы в наплавленный металл шва.Каждый из этих вариантов требует специальной инженерии, чтобы гарантировать, что правильный материал добавлен для обеспечения желаемых свойств отложения.

Типичные области применения

Процесс дуговой сварки под флюсом широко используется при производстве большинства тяжелых стальных изделий. К ним относятся сосуды под давлением, котлы, резервуары, ядерные реакторы, химические сосуды и т. Д. Другое применение — изготовление ферм и балок. Применяется для приварки фланцев к стенке. Промышленность тяжелого оборудования является основным потребителем дуговой сварки под флюсом.

Используемые материалы

При сварке под флюсом используются два материала: сварочный флюс и плавящаяся электродная проволока.

Флюс для дуговой сварки под флюсом защищает дугу и расплавленный металл шва от вредного воздействия атмосферного кислорода и азота. Флюс содержит раскислители и поглотители, которые помогают удалять загрязнения из расплавленного металла шва. Флюс также обеспечивает введение сплавов в металл сварного шва. Когда этот расплавленный флюс охлаждается до стекловидного шлака, он образует покрытие, защищающее поверхность сварного шва.Нерасплавленная часть флюса не меняет своей формы и не влияет на ее свойства, поэтому ее можно восстанавливать и использовать повторно. Флюс, который плавится и образует шлаковое покрытие, необходимо удалить со сварного шва. Это легко сделать после того, как сварной шов остынет. Во многих случаях шлак действительно отслаивается, не требуя особых усилий для удаления. При сварке с разделкой кромок затвердевший шлак может быть удален с помощью отбойного молотка сварщика.

Флюсы предназначены для конкретных применений и для определенных типов наплавок.Флюсы под флюсом имеют разный размер частиц. Многие флюсы не имеют маркировки по размеру частиц, потому что размер разработан и произведен для предполагаемого применения.

Нет спецификации для флюсов под флюсом, используемых в Северной Америке. Однако метод классификации флюсов заключается в наплавленном металле сварного шва, полученном с помощью различных комбинаций электродов и запатентованных флюсов для дуговой сварки под флюсом. Это соответствует стандарту Американского общества сварки. Электроды из углеродистой стали и флюсы для дуговой сварки под флюсом.Таким образом, можно назначить флюсы для использования с различными электродами для обеспечения желаемого анализа наплавленного металла шва.

Ссылки для SAW

Процесс дуговой сварки под флюсом

Обучение сварке: 19 шагов (с иллюстрациями)

Друг выразил интерес к обучению сварке. Я пишу это, чтобы познакомить таких людей, как она, со сваркой. Это также место для каталогизации некоторых очень полезных вещей, на которые мне потребовалось довольно много времени и чтения, чтобы выучить их.

Я свариваю низкоуглеродистую сталь дома, чтобы делать вещи, которые мне нужны, и ремонтировать вещи, которые мне нужны. Я не свариваю алюминий или нержавеющую сталь. Я очень мало работаю со своим сварщиком. Я в основном самоучка. Я знаю «Обучающее пособие» Тима Андерсона: «Дешевая сварка панков». Он включил некоторую информацию, которую я не буду раскрывать. Думаю, у меня есть некоторая информация, которую он не раскрыл.

Если термины в следующем абзаце для вас новы, см. Абзац «Определения», который следует за ним. Здесь определены слова, выделенные курсивом.

По большей части мой опыт работы с электрическими аппаратами для стержневой сварки . Они стоят меньше, чем другие сварочные системы, но требуют больше практики и навыков, чтобы хорошо изучить их. Многие вещи, которые необходимо сделать, чтобы получить хороший сварной шов с помощью аппарата для ручной сварки, мало чем отличаются от аналогичной ситуации с использованием сварочного аппарата с подачей проволоки (проплавление , плетение, предотвращение провисания ), и я буду обсуждать и то, и другое одновременно. время, когда это возможно. Упомяну немного о сварке кислородно-ацетиленовой (газовой).Но, для начала, случайный сварщик; Сварщик с подачей проволоки значительно упрощает обучение сварке. MIG обычно предпочтительнее и дороже, чем сварка с флюсовой сердцевиной с подачей проволоки. У обоих есть свое место. Людям, которые хотят начать сварку, часто не хватает денег, и они вполне могут начать со сварочного аппарата штангой, прежде чем через несколько лет перейти к сварочному аппарату с подачей проволоки, поэтому некоторое внимание будет уделено сварке штангой. У меня нет опыта сварки TIG , и я не буду его обсуждать.

Определения :

Stick Сварочные аппараты получили это название, потому что сварочный электрод с проволокой с покрытием напоминает палку, которую вы можете подобрать с лужайки.
Сварочные аппараты с механизмом подачи проволоки используют непрерывный проволочный электрод на катушке. Ролики сварочного аппарата, приводимые в движение двигателем, подают проволоку с постоянной скоростью через электрододержатель, обычно называемый пистолетом. Сварочные аппараты с механизмом подачи проволоки были изобретены для увеличения производительности за счет устранения необходимости останавливать и заменять сгоревший электрод.
Проникновение означает, что сварщик не просто уложил валик сварочного материала поверх стыка, но и часть основного металла расплавилась и сплавилась под сварным швом.
Плетение перемещает дугу с одной стороны стыка на другую, чтобы убедиться, что сварной шов проникает в обе стороны стыка. Шаблон плетения также используется для предотвращения провисания при сварке в восходящем направлении на вертикальном шве. Посмотрите несколько видеороликов о сварке людей.При ткачестве, особенно с помощью сварочного аппарата с механизмом подачи проволоки, важно «удерживать углы». То есть, когда дуга находится с одной стороны сустава, либо с другой, сделайте паузу на большую часть секунды, затем переместитесь через сустав и сделайте паузу примерно на секунду и с этой стороны. Расплавленный сварочный материал тянется к теплу. «Удерживание углов» гарантирует, что углы сварного шва станут достаточно горячими, чтобы металл мог вливаться в них, а не просто лежать на них. Центр бусинки будет красивым, если уделить внимание углам.
Провисание — это расплавленный металл, который вытекает из стыка при сварке под действием силы тяжести. Это может быть проблемой, если сварной шов выполняется вертикально, над головой или горизонтально вдоль стороны вертикальной поверхности. Избегая чрезмерного нагрева, электроды предназначены для быстрой закалки, угол, под которым направлена ​​дуга, и общие манипуляции с дугой используются для контроля сварного шва и противодействия провисанию.
В аппаратах для кислородно-ацетиленовой сварки используются два резервуара: один заполнен кислородом, а другой — ацетиленом.Оба газа проходят через шланги под контролируемым давлением, чтобы смешаться и гореть очень горячим острым пламенем в горелке.
MIG относится к сварочному аппарату с подачей проволоки, который защищает свежий сварной шов от смешивания с кислородом в воздухе, непрерывно покрывая область сварного шва инертным газом. Если кислород попадает на горячий свежий сварной шов; сварной шов становится пористым и ослабляется.
Flux core Сварщики используют электрод из тонкой проволоки, в центре которого находится химический порошок. Этот порошок плавится и стекает по сварному шву, защищая свежий сварной шов от кислорода.Это затвердевшее покрытие называется шлак . После того, как сварной шов остынет, отколите его или счистите щеткой, в зависимости от его толщины.
Сварщики TIG используют горелку с острым вольфрамовым наконечником для создания лужи расплавленного металла с помощью дуги. Оператор вытирает металл из тонкой проволоки в бассейн. В то же время оператор увеличивает или уменьшает ток дуги с помощью педального управления. Сварка TIG позволяет создавать красивые швы на алюминии и различных специальных металлах. Чтобы учиться, требуется много навыков и практики.

Другие термины, которые вы можете встретить в сварочной литературе (не беспокойтесь об этом, если вы не столкнетесь с ними):

SMAW — дуговая сварка защищенным металлом — сварка штучной сваркой
FCAW — дуговая сварка порошковой проволокой
GMAW — газовая дуговая сварка металлическим электродом — Сварка MIG
GTAW — Сварка вольфрамом в среде инертного газа — Сварка TIG

(Фотография взята из Bing Images.)

Распространенные ошибки, которых следует избегать при сварке труб

Сварка или изготовление труб — это метод, при котором две трубы соединяются вместе.Этот процесс достигается с помощью различных методов сварки, таких как дуговая сварка, сварка MIG, сварка TIG и некоторые другие методы сварки.

Возможности трудоустройства сварщиков с годами увеличились благодаря быстроразвивающейся промышленности.

СВЯЗАННЫЕ С: СВАРКА ШВОМ: ПРИМЕНЕНИЕ, ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Однако для сварки труб в промышленности требуются квалифицированные рабочие. Поскольку сварка — сложный процесс, вероятность возникновения ошибок весьма значительна.

Следовательно, точность и устойчивость являются ключевыми в этой области.

Ошибки при сварке труб могут случиться как с новичками, так и со специалистами. Понимание их — лучший способ предотвратить такие случаи.

Ошибки при сварке создают почву для дефектов сварных швов. Недавно компании Honda пришлось отозвать некоторые из своих моделей CR-V из-за дефектного сварного шва, который мог привести к утечке топлива. Катастрофа на подводной лодке «Курск» — еще один пример того, как дефекты сварных швов могут нанести огромный вред не только машинам, но и человеческим жизням.

Процессы сварки труб должны быть точными, поскольку любая ошибка может привести к утечке полезной нагрузки. Давайте рассмотрим некоторые из распространенных ошибок при сварке труб, которые распространены в отрасли.

Подготовка трубы очень важна при сварке трубы. Существует лишь несколько сварочных процессов, которые не требуют подготовки детали перед сваркой.

Подготовка труб начинается с обеспечения того, чтобы соединяемые кромки были гладкими и однородными.

Во многих случаях соединяемые трубы должны быть подвергнуты некоторой резке или сварке, прежде чем они попадут в руки сварщика. Поэтому перед фактическим процессом сварки часто используется процедура шлифования поверхности для получения правильных кромок.

Следующим шагом является очистка труб от смазочных материалов, масел и других загрязнений, присутствующих на поверхности труб.

Без соблюдения надлежащей практики подготовки труб сварной шов, вероятно, столкнется с множеством проблем, таких как включение водорода, улавливание шлака и отсутствие плавления.В конечном итоге это приводит к ослаблению сварных швов и дефектам сварных швов.

Даже несмотря на то, что наполнитель будет корректировать незначительные неровности поверхностей, есть предел того, чего он может достичь. Когда детали не соединены с правильным выравниванием, мы видим такие примеры, как скос со слишком крутым углом.

Сборка деталей является стандартной процедурой при сварке труб. Однако иногда мы видим, как сварщики спешат с процессом, и это создает дефекты сварки с перекосом, которые выглядят как некрасивые, так и более слабые по сравнению с правильным сварным швом.

WPS или Спецификация процедуры сварки — это документ, содержащий информацию, предназначенную для сварщиков, помогающую им выполнять сварные швы в соответствии с требованиями норм. Слишком часто опытные сварщики игнорируют такую ​​документацию.

Но это не мудрый выбор. Сварка труб зависит от многих факторов — от материала трубы до типа сварного шва, который используется в процессе.

WPS будет содержать всю информацию, имеющую отношение к процессу сварки, такую ​​как тип сварного шва, положения сварки, классификация присадочного материала, температуры предварительного нагрева, температуры последующего нагрева, обработка сварного шва и многое другое.

Использование WPS перед началом процесса сварки всегда является хорошей практикой.

Подготовка швов не имеет универсальной процедуры, которой можно было бы следовать. Эти процедуры меняются в зависимости от типа используемой сварки.

Подготовка стыка для сварки штангой отличается от подготовки стыка для сварки MIG. Оба они требуют разных подходов, и использование правильного метода для правильного сварного шва — единственный способ обеспечить идеальные сварные швы.

Если не следовать правильной процедуре сварки, вы получите серьезные дефекты сварного шва.

Защитный газ используется для защиты сварного шва от взаимодействия с атмосферными газами, такими как водород и азот. Во многих сварочных процессах, таких как лазерная сварка, используются защитные газы для улучшения сварных швов.

Однако одним из наиболее распространенных заблуждений многих сварщиков является то, что большее количество защитного газа обеспечивает большую защиту. Однако это не так, и в некоторых случаях это может даже отрицательно сказаться на сварном шве.

Сварочный газ под высоким давлением на полной скорости расходует много защитного газа без каких-либо преимуществ.Кроме того, сила защитного газа может встряхнуть сварочную ванну.

Всегда рекомендуется использовать регулятор потока, чтобы гарантировать, что сварной шов будет получать необходимое количество защитного газа.

Многие сварщики винят источники тока в пористости сварных швов. Источник питания не может сделать сварной шов пористым.

Однако другие факторы, такие как замена катушки с проволокой, использование неподходящего газа или отсутствие подготовки заготовок, часто приводят к пористости в сварных швах.

Это говорит о том, что сварщик должен сохранять осторожность на каждом этапе процесса, чтобы обеспечить хорошее соединение труб.Вещи, которые кажутся безобидными, например кратковременное прерывание потока газа, могут создавать пористость в сварных швах.

Дуговая сварка часто вызывает образование шлака. Покрытие флюсом играет важную роль в создании шлаковых включений.

Сварщики должны использовать правильную скорость и угол, чтобы образование шлака было ограничено до минимального уровня. Включение шлака также можно предотвратить, если подать на сварочную проволоку правильное напряжение.

Очистка между сварочными проходами — еще один способ предотвратить накопление шлака.

Для сварки труб требуется прочный и идеальный сварной шов. Легко понять, почему это важно, потому что плохие сварочные работы приводят к утечкам, которые могут вызвать серьезные повреждения из-за жидкости, которую он будет удерживать.

СВЯЗАННЫЙ: ХОЛОДНАЯ СВАРКА: СОЕДИНЕНИЕ МЕТАЛЛОВ БЕЗ НАГРЕВА

Следовательно, ошибки недопустимы. Как сварщик, вы должны следить за тем, чтобы каждый этап процесса был безупречным.

Если вы следуете каждому шагу осторожно и безупречно, вы не оставляете места для ошибки.

12 различных видов сварки и для чего они подходят — из металла

Есть множество разных способов сплавить металлы. В этом посте я познакомлю вас с несколькими наиболее распространенными и популярными методами. Вот дополнительная информация, которую мы рассмотрим для каждого типа:

  • Как работает процесс
  • Что он используется для
  • Альтернативные названия для процесса сварки

Если есть определенный тип сварки, который вас интересует, воспользуйтесь оглавлением, чтобы просмотреть информацию.

Сварка палкой

По мнению большинства, это самый простой вид сварки. Это экономично, легко и недорого установить. Этот тип часто встречается на фермах, строительных площадках и в личных гаражах.

Как работает сварка стержнем

Электроды представляют собой стержни из металла, подобранные в соответствии с свариваемым материалом. Они покрыты флюсом, который при сжигании выделяет защитные газы, которые защищают ванну расплава от загрязняющих веществ и окислителей, таких как кислород.Электроды называются стержнями.

Машина будет пропускать электричество через стержень, который одновременно плавит металл и стержень. Зажим будет заземлять заготовку, так что цепь будет замкнута и электричество сможет циркулировать.

Интересный факт: Сварка палкой получила свое название не от стержней, которые выглядят как стержни. Это потому, что, когда вы учитесь дуговой сварке, учителя говорили ученикам «приклеить сварной шов», имея в виду постукивающее движение, необходимое для удаления шлака и зажигания дуги.

Чтобы увидеть диаграмму того, как все это работает, щелкните здесь.

Какая сварка палкой используется для

Обычно для сварки стальных листов применяется сварка штучной сваркой. Поскольку все, что вам нужно, это электричество и запас стержней, он считается очень мобильным. Обычно этот тип сварки применяется в конструкциях, когда сварка может осуществляться высоко на стальной раме, сваривая вместе пластины и балки. Это также обычное дело в сфере ремонта, особенно тяжелого оборудования.

Также практичен для наружной сварки конструкций, поскольку устойчив к ветреным условиям. Это связано с тем, что сплошной защитный флюс находится буквально прямо у дуги, что делает его отличным вариантом для всех, кто занимается сваркой на открытом воздухе.

Это отличный универсальный вид сварки стали. Это супер просто, легко освоить и легко освоить. Вот почему это, пожалуй, самый распространенный вид сварки во всем мире.

Технически его также можно использовать для сварки чугуна, нержавеющих сталей, алюминия, никеля и медных сплавов, но это встречается реже.Чаще всего используется для стали.

Одним из недостатков сварки штангой является то, что она очень дымная и грязная. Делать это нужно в хорошо проветриваемом помещении, так как пары токсичны. Необходимо счистить много шлака в зоне сварки. Это некоторые из основных причин, по которым многим парням это не нравится.

Альтернативные названия для сварки штангой

Сварка палкой также широко известна как дуговая сварка. Это случайные имена. Техническое название этого метода — дуговая сварка защищенного металла (SMAW), но также известна как ручная дуговая сварка металла (MMA или MMAW), или дуговая сварка в среде защитного флюса.

Сварка МИГ

Это еще один чрезвычайно распространенный вид сварки. Его относительно легко выучить, и он очень универсален. Это можно сделать вручную или установить на машину или робот для полностью автоматической сварки. Роботизированная сварка MIG безумно быстрая и стабильная.

Как работает MIG Welding

Проволока подается через ручную сварочную горелку, и вокруг нее выходит защитный газ. Нажмите на спусковой крючок, проволока выйдет наружу, и газ будет выпущен.По сути, это система «наведи и стреляй».

Нельзя сказать, что вы можете делать это должным образом без какой-либо подготовки (будь то школа или YouTube). Чтобы научиться правильно устанавливать такие параметры, как скорость подачи проволоки, сила тока и расход газа, потребуется время и практика. Требуется еще больше практики, чтобы научиться плавному движению, необходимому для получения хорошего, стабильного сварного шва.

Если вам нужна диаграмма процесса, щелкните здесь.

Что используется для сварки МИГ

Поскольку это такой непрерывный вид сварки (можно продолжать, пока не закончится катушка с проволокой или не опустеет баллон с газом), это действительно популярный вариант для производства.

Очистка значительно меньше, чем при дуговой сварке. Нет такого тяжелого шлакового покрытия, которое нужно отколоть. Обычно все, что требуется, — это быстрый осмотр с помощью проволочного круга или щетки.

Альтернативные названия для сварки MIG

MIG — это аббревиатура от Metal Inert Gas, и на самом деле это разновидность газовой дуговой сварки (GMAW). Другой тип сварки в среде GMAW, тесно связанный со сваркой MIG, — это сварка металлом активным газом (MAG).

Основное различие между этими двумя типами газов.MIG использует только инертный газ, обычно аргон или гелий, для защиты дуги от окислителей. При сварке MAG используются смеси различных видов газов, чтобы лучше контролировать такие параметры, как стабильность дуги, проникновение сварочной ванны (глубина расплавленного металла) и количество брызг.

Как правило, MIG — это более общий и распространенный тип сварки, тогда как MAG — более специализированный.

Сварка кислородным топливом

Это совершенно другой вид сварки, нежели другие, которые мы рассмотрели до сих пор.В кислородно-топливной сварке вместо электричества используется пламя, создаваемое газами.

Как работает кислородно-топливная сварка

Самый известный вид кислородно-топливной сварки — кислородно-ацетиленовая сварка. Он объединяет кислород и ацетилен, чтобы создать действительно горячее пламя. При необходимости можно использовать присадочный стержень, чтобы добавить больше материала. Это, по сути, процесс, выполняемый двумя руками.

Пламя сварочной горелки фокусируется на металле и образует расплавленную сварочную ванну.

Одним из ключевых преимуществ кислородно-топливной системы является то, что сварочную горелку можно быстро заменить на резак.У него есть рычаг, который подает большое количество кислорода в пламя, что может превратить толстую сталь в шлак.

Вы также можете использовать более крупный, менее сфокусированный наконечник резака (так называемый бутон розы), чтобы просто нагреть металл. Это может быть способ термической обработки углеродистой стали вручную. Вы также можете использовать это как способ расширения металла для сборки / разборки плотно прилегающих компонентов.

Вы можете многое сделать с помощью этой единой системы.

Понравились схемы? Тогда вам действительно понравится этот.

Какая кислородно-топливная сварка используется для

Это действительно эффективно для листового металла, а тот факт, что он не требует электричества, означает, что он очень мобильный. Только не роняйте танки. Те могут взорваться.

Одним из недостатков этой системы является то, что она медленная. Вы не часто встретите кислородную систему, используемую для сварки в производственных условиях (хотя резаки очень распространены). В основном они используются для ремонта автомобильных выхлопов, на фермах и среди любителей.

Альтернативные названия для кислородно-топливной сварки

Кислородное топливо — это широкий термин, который в основном означает, что вы используете кислород вместе с другим газом в качестве топлива, чтобы создать действительно очень горячее пламя. Наиболее распространенным является оксиацетилен, но могут быть и другие, более специализированные газы, используемые для более специализированных применений.

Вы также услышите, как это называется кислородной сваркой или газовой сваркой.

Сварка TIG

Это один из моих личных фаворитов. Сварка TIG является сверхчистой и универсальной с точки зрения материалов, для которых она подходит.Это также требует значительных навыков, чтобы делать это правильно.

Как работает сварка TIG

Аппарат для сварки TIG оснащен неплавящимся вольфрамовым электродом, который создает ванну расплава. Он не расходуемый, потому что он не имеет двойного назначения одновременно как электрод и присадочный материал, как большинство других видов сварки.

В основном электричество пропускается через вольфрамовый электрод, который защищен инертным газом (обычно аргоном или гелием) для защиты зоны сварки. Это только расплавит материал.Если вам нужно добавить больше материала для увеличения площади сварного шва, используется присадочный стержень. Это дает огромную гибкость и контроль над процессом.

Причина, по которой это так сложно, заключается в том, что у вас есть сварочный пистолет (где находится вольфрамовый электрод) в одной руке, а присадочный стержень — в другой. А поскольку это недостаточно сложно, вы управляете потоком электричества с помощью ножной педали.

Вы получаете феноменальный контроль, но одновременно многое происходит.Это одна из причин того, что этому труднее научиться.

Одна из моих любимых особенностей сварки TIG — это то, что она очень чистая. Он не выделяет дыма и смога, которые образуются при большинстве других видов сварки, и на самом деле не разбрызгивается (если вы все делаете правильно). Сварочные станции TIG обычно безупречны.

Если вы хотите увидеть схему компонентов сварочного аппарата TIG в действии, щелкните здесь.

Что используется для сварки TIG

Хотя вы можете абсолютно точно использовать сварочный аппарат TIG для стали, он особенно удобен для других металлов, таких как нержавеющая сталь, алюминий и титан.Хорошо выполненный сварной шов TIG отличается исключительно высоким качеством и прочностью.

Его можно использовать для сварки очень тонких участков металла, но это медленный процесс по сравнению с MIG или дуговой сваркой.

Это действительно распространенный вид сварки для монтажников, работающих с нержавеющими трубами, а также в автомобильной и авиакосмической промышленности.

Альтернативные названия для сварки TIG

TIG означает вольфрамовый инертный газ, но его также часто называют GTAW — газовая дуговая сварка вольфрама.

Хорошо, это три наиболее распространенных типа сварки с точки зрения того, чем люди будут делать карьеру. Теперь перейдем к более специализированным сварочным процессам.

Почему?

Потому что это круто.

Дуговая сварка порошковой проволокой

Дуговая сварка порошковой проволокой часто обозначается аббревиатурой FCAW. Это не так просто сказать словом. Это похоже на то, как сердитый цыпленок ругается на вас. В любом случае…

Это настолько похоже на сварку MIG, что многие путают их.Однако есть несколько отличий, которые стоит знать.

Что касается принципа работы, FCAW не использует защитный газ, как MIG. Это делает его довольно удобным, так как вам понадобится только машина и провод, и вам не нужно беспокоиться о наполнении резервуара аргоном.

Вместо этого у станка FCAW есть флюс, который находится внутри проволоки. Думайте об этом почти как об установке для перевернутой дуговой сварки (где флюс находится снаружи).

Вот как это выглядит.

С точки зрения результатов, эти двое не равны.FCAW более удобен для любителей, но MIG обеспечивает лучшую сварку. FCAW более склонен к пористости сварного шва, и при сварке может образовываться действительно большое количество неприятного дыма и дыма. Сама проволока тоже дороже.

Одним из способов уменьшения пористости является использование внешнего защитного газа в дополнение к сердечнику из флюса. Это обычно называют сваркой с двойным экраном.

Благодаря своей портативности его часто используют в качестве альтернативы дуговой сварке на строительных площадках.Поскольку защитный газ выпускается из самого провода, он очень подходит для работы в ветреную погоду.

Электрошлаковая сварка

Электрошлаковая сварка, часто сокращенно ESW, используется для соединения металлических пластин. Он делается вертикально и обеспечивает очень качественные сварные швы.

Для настройки требуется немного времени, но как только это будет сделано, это произойдет автоматически. Вы получаете настройки прямо на машине, а затем просто включаете ее.

Для начала вы зажимаете две пластины встык с зазором между ними и прикрепляете сварочный аппарат.

Боковые стороны и дно зазора между пластинами закрыты. Затем в этот «таз» заливается флюс. Машина подает проволоку во флюс, и как только она попадает в нижнюю крышку, зажигается дуга. Когда машина подает проволоку, образуется большая лужа расплавленного металла. Расплавленный металл поднимается вверх в закрытой области, пока не достигнет верхней части заготовки.

Это отличный способ соединения толстой конструкционной стали. Он производит много тепла, но имеет ряд явных преимуществ.Во-первых, он завершает сварку за один проход, когда может потребоваться много проходов, если пластины должны быть соединены с помощью сварочного процесса, такого как сварка MIG. Он также обеспечивает отличную адгезию и позволяет избежать многих распространенных проблем сварки, таких как точечная коррозия или окисление.

В основном специализированный, но эффективный.

Плазменно-дуговая сварка

Плазменная сварка иногда обозначается аббревиатурой PAW.

Это очень похоже на сварку TIG (GTAW).

Разница в том, что электрод находится внутри корпуса резака.Это означает, что защитный газ находится далеко от электрода, и может быть создана плазма. Плазма — это просто газ под напряжением.

Плазма вытесняется из очень маленького отверстия в куске меди. Это делает перемещение плазмы безумно быстрым. Нравится скорость звука быстро. Он также может достигать 50 000 F или выше.

Что все это значит?

Это сварка TIG на стероидах. Более того, этот тип горелки также может резать твердые материалы и наносить их распылением.

Обычно используется для металла толщиной до одного дюйма.

Вот диаграмма.

Сварка под флюсом

Это довольно распространенное явление. Иногда его называют аббревиатурой SAW. Это чрезвычайно распространенный способ сварки труб встык.

Крупный порошок флюса наносится на свариваемую поверхность через трубку. Внутри трубки также находится проволока, подаваемая на катушку, которая используется как электрод и как присадочный материал. Обычно это автоматизированный процесс, управляемый машиной.Оператор настраивает машину, регулирует настройки, затем нажимает зеленую кнопку.

Это что-то вроде любви к дуге и сварке MIG. Вместо газа вы используете порошковую форму флюса для дуговой сварки.

Лазерная сварка

Лазерная сварка (LBW) — отличный способ получить очень узкие сварные швы. Поскольку лазер такой сфокусированный и мощный, сварные швы также могут быть очень глубокими и быстрыми.

Основным преимуществом этого типа сварки является то, что он имеет очень маленькую зону термического влияния.Хорошо сваривается любой металл, хотя могут возникнуть проблемы с растрескиванием высокоуглеродистой стали из-за сильного нагрева.

Этот вид сварки популярен в автомобильной промышленности, и его легко автоматизировать с помощью робототехники и оборудования.

Для полуавтоматических настроек вы можете вручную добавить присадочный стержень. Также можно использовать порошковый металл в качестве наполнителя.

Если вы хотите посмотреть видео о том, как это работает, щелкните здесь (YouTube).

Электронно-лучевая сварка

По своим функциям он очень похож на лазерную сварку.Оба они считаются сваркой «силовой балкой».

Так в чем отличия? Вот электронно-лучевая сварка VS лазерная сварка:

около 90%
Электронный луч Лазерный луч
Станок дешевле Станок дороже
Эксплуатационная стоимость дешевле Эксплуатационная эффективность дороже
КПД энергии около 10%
Не требуется присадочный / защитный газ Требуется газ, например азот или аргон, для защиты сварочной ванны
Может сваривать разнородные металлы Не могу.Просто не может.
Сварной шов более высокого качества, очень стабильный Сварочный шов более низкого качества, как правило, имеет проблемы с пористостью
Размер компонента ограничен, поскольку сварка выполняется в вакуумной камере Размер компонента обычно не ограничен; камеры нет, так как защитный газ используется для защиты зоны сварки
Действительно быстро Достаточно быстро
Может проникать очень глубоко; с соотношением до 40: 1 Может проникать достаточно глубоко; соотношение до 10: 1

Таким образом, в целом EBW лучше подходит для компонентов малого или среднего размера (хотя это зависит от размера машины) и для больших объемов.

LBW лучше подходит для очень больших компонентов или небольших объемов, так как это можно делать полуавтоматически.

Точечная сварка

Это безумно просто, и он используется для листового металла. Обычно два электрода сжимают вместе два куска листового металла. Они направляют электричество в металл, частично расплавляя его и сплавляя две части вместе.

Это чрезвычайно быстрый процесс, который можно выполнять вручную или с помощью робота для полной автоматизации.Это очень распространенный процесс в автомобильной промышленности. Если вы когда-либо работали с автомобилем, вы видели маленькие круглые выемки на цельном корпусе, где детали были сварены точечной сваркой.

Кузнечная сварка

Это, по сути, самый древний способ сварки металлов. Нагрейте два одинаковых куска металла, пока они не станут ярко-оранжевыми, и стучите по ним молотком.

Это умение, которое используют многие кузнецы. Как правило, они отшлифуют обе детали и подгонят их друг к другу.Затем они нанесут флюс между светящимся металлом, чтобы кислород не испортил поверхности. Затем его растирают молотком или давят в прессе.

Как правило, это не самый стабильный процесс. Многое может пойти не так. Но это весело.

Другие виды сварки

Серьезно, существует слишком много видов сварки, чтобы назвать их. Вот несколько статистов на всякий случай:

Сварка контактным швом позволяет выполнять длинные непрерывные сварные швы. В нем используются медные электроды для обеспечения постоянного контакта с свариваемыми деталями.Электроды имеют форму колес, поэтому они могут непрерывно катиться по материалу. Они применяют как тепло (электричество), так и давление, поэтому сварные швы получаются чрезвычайно прочными. Это распространенный способ изготовления воздуховодов.

Сварка трением с перемешиванием представляет собой интересный процесс, при котором твердосплавный цилиндр вращается с высокой скоростью вращения, вдавливается в два куска металла, а затем подается по шву. Металл плавится от сильного трения, и в этом расплавленном состоянии он перемешивается.Он обычно используется для создания очень прочных сварных швов алюминия.

Сварка термитом используется в основном на железных дорогах для соединения рельсов. Настоящее название — экзотермическая сварка. В нем используется что-то, известное как термит (металлический порошок, который воспламеняется и горит при экстремальных температурах). Он может соединять множество различных металлов, а также разнородные металлы. Обычно вокруг соединяемых деталей ставится форма, концы предварительно нагреваются, а затем поджигается термит. Таким образом получается расплавленный металл, который можно практически отлить на месте.

Ультразвуковая сварка обычно используется для тонкого листового металла или проволоки. Вибрация их с высокой частотой и под высоким давлением соединяет их вместе. Это также характерно для пластмасс.

Welding — SteelConstruction.info

Сварка — это основной вид деятельности на заводе-изготовителе, которым занимаются квалифицированные специалисты, работающие в системе управления качеством сварки под контролем ответственного координатора сварки. Он используется для подготовки стыков к подключению в магазине и на месте, а также для крепления других приспособлений и фурнитуры.На заводе-изготовителе для различных видов деятельности используются разные методы сварки.

По сути, в процессе сварки используется электрическая дуга для выработки тепла для плавления основного материала в соединении. Отдельный присадочный материал, поставляемый в качестве расходуемого электрода, также плавится и соединяется с основным материалом, образуя расплавленную сварочную ванну. По мере того, как сварка продолжается вдоль соединения, сварочная ванна затвердевает, сплавляя основной металл и металл сварного шва. Для заполнения стыка или нарастания сварного шва до проектного размера может потребоваться несколько проходов или проходов.

 

Сварка
(Изображение любезно предоставлено William Haley Engineering Ltd.)

[вверх] Принципы дуговой сварки металлом

 

Терминология области сварного шва

Сварка — это сложное взаимодействие физических и химических наук. Правильное определение металлургических требований и разумное практическое применение являются предпосылкой для успешной сварки плавлением.

В процессе дуговой сварки металлическим электродом используется электрическая дуга для выработки тепла для плавления основного материала в соединении. Отдельный присадочный материал, поставляемый в качестве расходуемого электрода, также плавится и соединяется с основным материалом, образуя расплавленную сварочную ванну. Сварочная ванна подвержена атмосферному загрязнению и, следовательно, нуждается в защите во время критической фазы замерзания жидкости и твердого тела. Защита достигается либо за счет использования защитного газа, за счет покрытия бассейна инертным шлаком, либо за счет комбинации обоих действий.

В процессах с защитным газом от удаленного источника поступает газ, который подается на сварочную дугу через горелку или горелку. Газ окружает дугу и эффективно исключает атмосферу. Точный контроль необходим для поддержания подачи газа с соответствующей скоростью потока, так как слишком большое количество может вызвать турбулентность и засасывать воздух, а может быть настолько же вредно, насколько и слишком мало.

В некоторых процессах используется флюс, который плавится в дуге для образования шлакового покрытия, которое, в свою очередь, покрывает сварочную ванну и защищает ее во время замерзания.Шлак также затвердевает и самораспускается или легко удаляется легким скалыванием. Действие плавления флюса также создает газовый экран для защиты.

По мере того, как сварка продолжается вдоль стыка, сварочная ванна затвердевает, сплавляя основной металл и металл сварного шва. Для заполнения стыка или нарастания сварного шва до проектного размера может потребоваться несколько проходов или проходов.

Тепло от сварки вызывает металлургические изменения в основном материале, непосредственно примыкающем к границе или линии плавления.Эта область изменения известна как зона термического влияния (HAZ). Общая терминология, используемая в области сварного шва, проиллюстрирована справа вверху.

Сварочные операции требуют надлежащего технологического контроля со стороны компетентных сварщиков, чтобы гарантировать достижение проектных характеристик, минимизировать риск дефектных соединений, вызванных плохим качеством сварки, и предотвратить образование склонных к образованию трещин микроструктур в ЗТВ.

[вверх] Виды сварных соединений

Большинство конструкционных сварных соединений выполняется на заводе-изготовителе и описывается как стыковые или угловые швы.Сварка на месте также возможна, и руководство по вопросам сварки на месте доступно в GN 7.01.

[вверх] Стыковые швы

 

Макрос клиновидного стыкового шва
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Стыковые сварные швы обычно представляют собой стыковые соединения в прокатных профилях или стыковые соединения листов на стенках и фланцах, чтобы приспособиться к изменению толщины или компенсировать доступный материал по длине.Положения этих стыковых швов допускаются при проектировании, хотя ограничения доступности материалов или схемы монтажа могут потребовать согласования различных или дополнительных сварных швов. Тройники, приваренные встык, могут потребоваться, если при поперечных соединениях возникают значительные нагрузки или усталость.

Стыковые швы — это сварные швы с полным или частичным проплавлением, выполняемые между материалами со скошенными или скошенными кромками. Стыковые швы с полным проплавлением предназначены для передачи всей прочности сечения.Как правило, эти соединения можно сваривать с одной стороны, но по мере увеличения толщины материала желательна сварка с обеих сторон, чтобы уравновесить эффекты деформации, с операцией обратной строжки и / или обратной шлифовки в процессе для обеспечения целостности корень шва. Односторонние стыковые сварные швы с подкладными полосами из керамики или прочной стали обычно используются для соединения больших площадей пластин (например, стальных пластин настила) и там, где есть закрытые коробчатые секции, трубы или элементы жесткости, к которым можно получить доступ для сварки только с одного боковая сторона.Расчетная толщина горловины определяет глубину проплавления, необходимую для швов с частичным проплавлением. Обратите внимание, что соображения усталости могут ограничивать использование сварных швов с частичным проплавлением, особенно на мостах. Руководство по подготовке к сварке доступно в GN 5.01.

Следует приложить все усилия, чтобы избежать стыковой сварки приспособлений из-за затрат, связанных с подготовкой, временем сварки, более высоким уровнем квалификации сварщика и более строгими и трудоемкими требованиями к испытаниям. Кроме того, стыковые швы имеют тенденцию иметь большие объемы наплавленного металла шва; это увеличивает эффект усадки сварного шва и приводит к более высокому уровню остаточных напряжений в соединении.Чтобы уравновесить усадку и распределить остаточное напряжение, минимизируя таким образом деформацию, необходима тщательная последовательность сварочных операций.

Иногда бывает необходимо обработать стыковые сварные швы до гладкости по причинам усталости, или для улучшения дренажа стальных балок, устойчивых к атмосферным воздействиям, или для улучшения режима испытаний. Следует избегать зачистки заподлицо только по эстетическим соображениям, потому что трудно обработать поверхность, чтобы она соответствовала смежной поверхности после прокатки, и результат часто более визуально заметен, чем исходный сварной шов.Кроме того, шлифование представляет собой дополнительную опасность для здоровья и безопасности, которую лучше избегать по мере возможности. Правка стыковых швов до гладкой поверхности обычно не требуется для строительных стальных конструкций, поскольку обычно они не подвержены усталости.

  • Пример плоского стыкового шва с гладкой поверхностью и сливными пластинами
  • (изображения любезно предоставлены Mabey Bridge Ltd.)

[вверх] Угловые швы

 

Макрос однопроходного углового сварного шва
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

В большинстве сварных соединений в зданиях и мостах используются угловые швы, обычно в форме тройника. Обычно они включают в себя концевую пластину, ребро жесткости, подшипники и соединения распорок с катаными профилями или пластинчатыми балками, а также соединения стенки с фланцами на самих пластинчатых балках. Их относительно просто подготовить, сварить и испытать в обычных конфигурациях, при этом главным соображением является сборка стыков.

В S275 полная прочность сталей также развивается в угловых швах и сварных швах с частичным проплавлением с вышележащими угловыми швами при условии, что такие сварные швы симметричны, выполнены с использованием правильных расходных материалов и сумма сварных швов равна толщине элемента, который сварные швы стыкуются.

Размеры сварных швов должны быть указаны на чертежах проекта вместе с любыми специальными требованиями классификации усталости. BS EN ISO 22553 [1] предписывает правила использования символов для детализации сварных соединений на чертежах.

Обращается внимание на тот факт, что в традиционной британской практике для определения размера углового сварного шва обычно используется длина ветви, но это не универсально: в европейской практике используется толщина горловины, а в стандарте BS EN 1993-1-8 [2] [2] дает требования относительно размера горла, а не длины ноги.Проектировщик должен быть осторожен, чтобы убедиться, что ясно, какой размер указан, и что все стороны должны знать, что было указано.

[вверх] Процессы

Важными факторами, которые подрядчик по изготовлению металлоконструкций должен учитывать при выборе процесса сварки, являются способность выполнять проектные требования и, с точки зрения производительности, скорость наплавки, которая может быть достигнута, а также рабочий цикл или эффективность процесса. (Эффективность — это отношение фактического времени сварки или дуги к общему времени, в течение которого сварщик или оператор занят выполнением сварочной задачи.Общее время включает настройку оборудования, очистку и проверку выполненного шва.)

Ниже описаны четыре основных процесса сварки, которые регулярно используются при производстве стальных конструкций в Великобритании. Номера процессов определены в BS EN ISO 4063 [3] . Различные варианты этих процессов были разработаны для соответствия методикам и возможностям отдельных производителей, и другие процессы также имеют место для конкретных приложений, но выходят за рамки данной статьи.

[вверх] Металлоактивная газовая сварка (MAG), процесс 135

 

Сварка MAG
(Изображение любезно предоставлено Kiernan Structural Steel Ltd.)

MAG-сварка сплошным проволочным электродом — это наиболее широко используемый процесс с ручным управлением для заводских производственных работ; это иногда называют полуавтоматической сваркой или сваркой CO 2 . Сплошной проволочный электрод из сплошной проволоки пропускается через устройство подачи проволоки к «пистолету», который обычно удерживается оператором и управляется им. Питание подается от выпрямителя или инвертора по соединительным кабелям к устройству подачи проволоки и кабелю горелки; электрическое подключение к проводу осуществляется через контактный наконечник на конце пистолета.Дуга защищена защитным газом, который направляется в зону сварки через кожух или сопло, окружающее контактный наконечник. Защитные газы обычно представляют собой смесь аргона, диоксида углерода и, возможно, кислорода или гелия.

Хорошая производительность наплавки и рабочий цикл можно ожидать от процесса, который также можно механизировать с помощью простых моторизованных кареток. Газовая защита может быть сдута сквозняками, что может вызвать пористость и возможные вредные металлургические изменения в металле сварного шва.Таким образом, этот процесс лучше подходит для заводского производства, хотя он используется на месте, где могут быть предусмотрены эффективные укрытия. Он также более эффективен в плоском и горизонтальном положениях; Сварные швы в других положениях наплавляются с более низкими параметрами напряжения и силы тока и более подвержены дефектам плавления.

 

Металлоактивная газовая сварка (МАГ), процесс 135

Металлоактивная газовая сварка (MAG), процесс 135

MAG-сварка электродом с флюсовой сердцевиной, процесс 136 представляет собой разновидность, в которой используется то же оборудование, что и MAG-сварка, за исключением того, что плавящийся проволочный электрод имеет форму трубки малого диаметра, заполненной флюсом.Преимущество использования этих проволок заключается в том, что можно использовать более высокие скорости наплавки, особенно при сварке в вертикальном положении (между двумя вертикальными поверхностями) или в верхнем положении. Наличие тонкого шлака помогает преодолевать силу тяжести и позволяет наносить сварные швы в местах с относительно высокими током и напряжением, тем самым уменьшая возможность дефектов плавления. Добавки флюса также влияют на химию сварного шва и, таким образом, улучшают механические свойства соединения.

[вверху] Ручная дуговая сварка металлом (MMA), процесс 111

Этот процесс остается наиболее универсальным из всех сварочных процессов, но его использование в современной мастерской ограничено.Трансформаторы переменного тока, выпрямители постоянного тока или инверторы подают электроэнергию по кабелю на электрододержатель или клещи. Проволочный электрод с флюсовым покрытием (или «стержень») вставляется в держатель, и сварочная дуга возникает на кончике электрода, когда он ударяется о заготовку. На острие электрода плавится, образуя ванну расплава, которая сплавляется с основным материалом, образуя сварной шов. Флюс также плавится, образуя защитный шлак и создавая газовый экран, предотвращающий загрязнение сварочной ванны по мере ее затвердевания.Добавки флюса и сердечник электрода используются для влияния на химический состав и механические свойства сварного шва.

Обычно используются электроды с основным покрытием, контролируемым водородом. Эти электроды необходимо хранить и обращаться с ними в соответствии с рекомендациями производителя расходных материалов, чтобы сохранить их низкие водородные характеристики. Это достигается либо путем использования сушильных шкафов и подогреваемых колчанов для хранения и обработки продукта, либо путем приобретения электродов в герметичных упаковках, специально разработанных для поддержания низкого уровня водорода.

Недостатками процесса являются относительно низкая скорость осаждения и высокий уровень отходов, связанных с непригодными для использования концевыми штырями электродов. Тем не менее, он остается основным процессом для сварки на стройплощадке и для труднодоступных мест, где громоздкое оборудование не подходит.

 

Ручная дуговая сварка металлом (MMA), процесс 111

Ручная дуговая сварка металлом (MMA), процесс 111

[вверх] Дуговая сварка под флюсом (SAW), процесс 121

 

Оперативная сварка под флюсом
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Это, вероятно, наиболее широко используемый процесс для сварки угловых швов перемычки между стенкой и фланцем и стыковых сварных швов на линии толстой пластины для получения отрезков длины фланца и стенки. В процессе процесса непрерывный провод подается через контактный наконечник, где он обеспечивает электрический контакт с мощностью от выпрямителя, в зону сварки, где он изгибается и образует ванну расплава. Сварочная ванна заполняется флюсом, подаваемым из бункера. Флюс, непосредственно покрывающий расплавленную сварочную ванну, плавится, образуя шлак и защищая сварной шов во время затвердевания; излишки флюса собираются и повторно используются.По мере остывания шва шлак замерзает и отслаивается, оставляя высококачественные профильные швы.

Этот процесс по своей природе более безопасен, чем другие процессы, так как дуга полностью покрывается во время сварки, отсюда и термин дуга под флюсом. Это также означает, что требования к личной защите меньше. Высокая производительность наплавки — особенность процесса, поскольку он обычно механизируется на портальных установках, тракторах или другом специализированном оборудовании. Это позволяет контролировать параметры и дает рекомендации по точному размещению сварных швов.

 

Сварка под флюсом (SAW), процесс 121

Дуговая сварка под флюсом (SAW), технологическая 121

[вверх] Приварка шпилек методом вытяжной дуги 783

Композитные мосты требуют приваривания соединителей со срезными шпильками к верхнему фланцу пластинчатых или коробчатых балок и в других местах, где требуется композитное воздействие стали на бетон, например.грамм. на интегральных абатментах. В зданиях композитные балки требуют приваривания соединителей срезных шпилек к элементам либо непосредственно к верхнему фланцу, либо чаще через постоянный настил из оцинкованной стали на композитных полах, где верхний фланец балки остается неокрашенным.

  • Сварка шпильки на балке моста
    (Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

  • Приварка шпилек через настил
    (Изображение любезно предоставлено Structural Metal Decks Ltd.)


Метод приварки шпилек известен как процесс с натянутой дугой, и требуется специальное оборудование в виде мощного выпрямителя и специального пистолета. Шпильки загружаются в пистолет, и при электрическом контакте с изделием концы с наконечниками изгибаются и плавятся. Продолжительность дуги рассчитана так, чтобы между концом стержня и основным материалом установилось расплавленное состояние. В нужный момент пистолет погружает шпильку в сварочную ванну.Керамическая манжета окружает шпильку для защиты и поддержки сварочной ванны, стабилизации дуги и формования смещенной сварочной ванны для формирования сварной манжеты. Когда сварной шов затвердевает, обойма отслаивается. У удовлетворительных сварных швов обычно есть ровная, яркая и чистая буртика, полностью охватывающая шпильку.

 

Приварка шпилек методом вытяжной дуги 783

[вверху] Технические требования к процедуре сварки

Чертежи детализируют конструктивную форму, выбор материала и указывают сварные соединения.Подрядчик по изготовлению металлоконструкций выбирает методы сварки каждой конфигурации стыка, обеспечивающие требуемые характеристики. Прочность, вязкость разрушения, пластичность и усталость являются важными металлургическими и механическими свойствами, которые необходимо учитывать. Тип соединения, положение сварки, производительность и требования к ресурсам влияют на выбор подходящего процесса сварки.

Выбранный метод представлен в спецификации процедуры сварки (WPS), в которой подробно описывается информация, необходимая для инструктирования и руководства сварщиками, чтобы обеспечить повторяемость характеристик для каждой конфигурации соединения.Пример формата WPS показан в Приложении A стандарта BS EN ISO 15609-1 [4] . Подрядчики по изготовлению металлоконструкций могут иметь свой собственный корпоративный шаблон, но все они включают важную информацию, позволяющую передать сварщику надлежащие инструкции.

Необходимо подкрепить WPS свидетельством удовлетворительных испытаний процедуры в виде протокола аттестации процедуры сварки (WPQR), подготовленного в соответствии с BS EN ISO 15614-1 [5] . Введение этого стандарта гласит, что испытания процедуры сварки, проведенные в соответствии с прежними национальными стандартами и спецификациями, не аннулируются при условии их технической эквивалентности; Для этого могут потребоваться дополнительные тесты.Крупные британские подрядчики по изготовлению стальных конструкций имеют предварительную квалификацию сварочных процедур, позволяющих производить удовлетворительные сварные швы в большинстве конфигураций стыков, которые могут встретиться в производстве стальных конструкций и мостов.

В случаях, когда данные предыдущих испытаний не имеют отношения к делу, необходимо провести испытание процедуры сварки, чтобы установить и подтвердить пригодность предлагаемого WPS.

Руководство по стандартным спецификациям процедуры сварки для стальных конструкций доступно в публикации BCSA No.58/18.

[вверх] Процедура испытаний

BS EN ISO 15614-1 [5] описывает условия для проведения испытаний процедуры сварки и пределы действия в пределах квалификационных диапазонов, указанных в стандарте. Координатор сварки подготавливает предварительную спецификацию процедуры сварки (pWPS), которая является первоначальным предложением для проведения испытания процедуры. Для каждой конфигурации стыка, будь то стыковой или угловой шов, учитывается марка и толщина материала, а также ожидаемые допуски посадки, которые могут быть достигнуты на практике.Выбор процесса определяется методом сборки, положением сварки и тем, является ли механизация жизнеспособным предложением для повышения производительности и обеспечения постоянного качества сварки. Размеры подготовки швов зависят от выбора процесса, любых ограничений доступа и толщины материала.

Расходные материалы выбираются из соображений совместимости с марками материалов и достижения указанных механических свойств, в первую очередь с точки зрения прочности и ударной вязкости. Для сталей марки S355 и выше используются продукты с водородным контролем.

Риск водородного растрескивания, пластинчатого разрыва, растрескивания при затвердевании или любой другой потенциальной проблемы оценивается не только с целью проведения испытания, но и для предполагаемого применения процедуры сварки в проекте. Соответствующие меры, такие как предварительный или последующий нагрев, включены в pWPS.

Контроль искажений обеспечивается правильной последовательностью сварки. При необходимости вводятся обратная строжка и / или обратное шлифование для достижения целостности корневого шва.

Приведены диапазоны сварочного напряжения, тока и скорости для определения оптимальных условий сварки.

Допустимые диапазоны групп материалов, толщины и типа соединения в пределах спецификации тщательно рассматриваются, чтобы максимально использовать pWPS. Подготавливают испытательные пластины достаточного размера для извлечения образцов для механических испытаний, включая образцы для любых дополнительных испытаний, указанных или необходимых для повышения применимости процедуры.

Пластины и pWPS предъявляются сварщику; испытание проводится в присутствии эксперта (обычно из независимого проверяющего органа), и ведется запись фактических параметров сварки вместе с любыми необходимыми изменениями процедуры.

Завершенные испытания передаются независимому эксперту для визуального осмотра и неразрушающего контроля в соответствии с таблицей 1 Стандарта. Удовлетворительные испытательные пластины затем отправляются на разрушающий контроль, опять же в соответствии с таблицей 1. Неразрушающие методы контроля, как правило, включают ультразвуковой контроль для объемного контроля и контроль магнитных частиц для выявления дефектов поверхности.

 

Пример испытательного образца процедуры сварки
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Существует ряд дополнительных стандартов, детализирующих подготовку, обработку и испытания всех типов образцов для разрушающих испытаний. Обычно специализированные лаборатории организуют подготовку образцов для испытаний и проводят фактические механические испытания и составление отчетов. Типичные образцы для стыкового сварного шва пластины включают испытания на поперечное растяжение, испытания на поперечный изгиб, испытания на удар и образец для макроисследования, на котором проводится испытание на твердость.Для испытаний на удар минимальные требования к поглощению энергии и температура испытания обычно такие же, как и для основного материала в соединении. Целесообразно проверить все сварочные процедуры до предела возможного применения, чтобы избежать повторения подобных испытаний в будущем.

Завершенные результаты испытаний заносятся в протокол аттестации процедуры сварки (WPQR), утверждаемый экспертом. Типичный формат показан в Приложении B стандарта BS EN ISO 15614-1 [5] .

Существует дополнительное общее требование, касающееся испытаний процедуры сварки, согласно которому, если грунтовки для краски должны быть нанесены на работу до изготовления, они должны наноситься на образец материала, используемого для испытаний. На практике требуется тщательный контроль толщины краски, чтобы избежать дефектов сварки.

BS EN ISO 14555 [6] описывает метод испытаний для соединителей шпилек, приваренных дуговой сваркой. Стандарт включает требования к испытаниям, необходимым для подтверждения целостности сварных швов шпилек, а также устанавливает требования к производственным испытаниям для контроля приваривания шпилек в процессе.Допускается также квалификация, основанная на предыдущем опыте, и большинство подрядчиков по производству стальных конструкций могут предоставить доказательства, подтверждающие это.

Дополнительное руководство по испытаниям процедуры сварки доступно в GN 4.02.

[вверх] Водородный крекинг

Растрескивание может привести к хрупкому разрушению соединения с потенциально катастрофическими последствиями. Водородное (или холодное) растрескивание может происходить в области основного металла, прилегающей к границе плавления сварного шва, известной как зона термического влияния (HAZ).Разрушение металла сварного шва также может быть вызвано определенными условиями. Механизмы, вызывающие отказ, сложны и подробно описаны в специальных текстах.

Рекомендуемые методы предотвращения растрескивания водородом / HAZ описаны в BS EN 1011-2 [7] , приложение C. Эти методы определяют уровень предварительного нагрева для изменения скорости охлаждения, что дает время водороду для миграции на поверхность. и ускользнуть (особенно если поддерживается в виде пост-нагревания после завершения соединения) вместо того, чтобы застревать в жестких, напряженных зонах.Предварительный нагрев не препятствует образованию микроструктур, подверженных образованию трещин; он просто снижает один из факторов, водород, так что растрескивания не происходит. Предварительный нагрев также снижает термический шок.

 

Подставки для предварительного нагрева
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Одним из параметров, необходимых для расчета предварительного нагрева, является подвод тепла. Заметным изменением в стандарте является отказ от термина «энергия дуги» в пользу тепловложения для описания энергии, вводимой в сварной шов на единицу длины прогона.Расчет подводимого тепла основан на сварочном напряжении, токе и скорости движения и включает коэффициент теплового КПД; формула подробно описана в BS EN 1011-1 [8] .

Высокая устойчивость и повышенные значения углеродного эквивалента, связанные с более толстыми листами и более высокими марками стали, могут потребовать более строгого контроля за процедурами. Опытные подрядчики по изготовлению металлоконструкций могут выполнить эту дополнительную операцию и соответственно учесть ее.

BS EN 1011-2 [7] подтверждает, что наиболее эффективной гарантией предотвращения водородного растрескивания является снижение поступления водорода в металл шва из сварочных материалов.Процессы с изначально низким водородным потенциалом эффективны как часть стратегии, так же как и принятие строгих процедур хранения и обращения с электродами с водородным контролем. Данные и рекомендации поставщиков расходных материалов служат руководством для обеспечения минимально возможных уровней водорода для типа продукта, выбранного в процедуре.

Дополнительные информативные приложения к BS EN 1011-2 [7] описывают влияние условий сварки на ударную вязкость и твердость в ЗТВ и дают полезные советы по предотвращению растрескивания при затвердевании и разрыва пластин.

Дополнительное руководство по крекингу водородом / HAZ доступно в GN 6.04.

[вверх] Квалификация сварщика

 

Квалифицированный сварщик
(Изображение предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

BS EN 1090-2 [9] требует, чтобы сварщики имели квалификацию в соответствии с BS EN ISO 9606-1 [10] . Этот стандарт предписывает испытания для аттестации сварщиков в зависимости от процесса, расходных материалов, типа соединения, положения сварки и материала.Сварщики, прошедшие успешные испытания процедуры, автоматически получают одобрение в пределах квалификационных диапазонов, установленных стандартом. Сварщики должны быть одобрены в соответствии с BS EN ISO 14732 [11] , когда сварка полностью механизирована или автоматизирована. В этом стандарте особое внимание уделяется проверке способности оператора настраивать и регулировать оборудование до и во время сварки.

Квалификация сварщика ограничена по времени и требует подтверждения действительности в зависимости от продолжительности работы, участия в работе соответствующего технического характера и удовлетворительной работы.Продление квалификации сварщика зависит от записанных подтверждающих свидетельств, демонстрирующих продолжающуюся удовлетворительную работу в пределах исходного диапазона испытаний, и доказательства должны включать либо объемные разрушающие испытания, либо разрушающие испытания. Успех всех сварочных операций зависит от персонала, имеющего соответствующую подготовку и регулярного контроля компетентности посредством инспекций и испытаний.

[вверх] Контроль и испытания

BS EN 1090-2 [9] устанавливает объем проверки до, во время и после сварки и дает критерии приемки, связанные с классом исполнения.Большинство испытаний являются неразрушающими; Разрушающие испытания проводятся только на отводных плитах.

[вверх] Неразрушающий контроль

 

Магнитный контроль частиц (MPI) сварного шва
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Неразрушающий контроль проводится в соответствии с принципами BS EN ISO 17635 [12] . Для стальных конструкций основными методами являются визуальный осмотр после сварки (см. GN 6.06), магнитопорошковый контроль (обычно сокращенно MPI или MT) для поверхностного контроля сварных швов (см. GN 6.02) и ультразвуковой контроль (UT) для подповерхностного контроля сварных швов (см. GN 6.03). Радиографические испытания также упоминаются в BS EN 1090-2 [9] . Радиография требует строгого контроля за здоровьем и безопасностью; это относительно медленно и требует специального оборудования. Использование этого метода в стальных конструкциях снизилось по сравнению с более безопасным и портативным оборудованием, связанным с UT.Безопасные запретные зоны требуются на работах и ​​на месте во время проведения рентгенографии. Однако рентгенографию можно использовать для уточнения природы, размеров или степени множественных внутренних дефектов, обнаруженных с помощью ультразвука.

Технические специалисты с признанной подготовкой и квалификацией в соответствии с BS EN ISO 9712 [13] требуются для всех методов неразрушающего контроля.

BS EN 1090-2 [9] требует, чтобы все сварные швы подвергались визуальному контролю по всей их длине.С практической точки зрения сварные швы следует визуально осматривать сразу после сварки, чтобы гарантировать своевременное устранение очевидных дефектов поверхности.

Дальнейшие требования к неразрушающему контролю основаны на эксплуатационных методах и требуют более строгого исследования первых пяти соединений новых технических требований к процедуре сварки, чтобы установить, что эта процедура способна производить сварные швы соответствующего качества при внедрении в производство. Затем указываются дополнительные неразрушающие испытания, основанные на типах соединений, а не на конкретных критических соединениях.Цель состоит в том, чтобы опробовать различные сварные швы в зависимости от типа соединения, марки материала, сварочного оборудования и работы сварщиков и, таким образом, поддерживать общий мониторинг производительности.

Если указано частичное или процентное обследование, руководство по выбору продолжительности испытания дано в BS EN ISO 17635 [12] ; при обнаружении недопустимых разрывов площадь исследования соответственно увеличивается.

BS EN 1090-2 [9] также включает в таблицу минимальное время выдержки перед дополнительным неразрушающим контролем в зависимости от размера сварного шва, подводимой теплоты и марки материала.

Признавая, что там, где требования к усталостной прочности более обременительны и требуется более строгая проверка, BS EN 1090-2 [9] действительно предусматривает спецификацию выполнения проекта для определения конкретных соединений для более высокого уровня проверки вместе с объемом и метод тестирования.

Для класса EXC3 критерием приемлемости дефектов сварного шва является уровень качества B стандарта BS EN ISO 5817 [14] . Там, где необходимо достичь повышенного уровня качества для удовлетворения конкретных требований к усталостной прочности, BS EN 1090-2 [9] дает дополнительные критерии приемлемости с точки зрения категории деталей в BS EN 1993-1-9 [15] для расположения сварного шва.

Как правило, дополнительные критерии приемки практически не достижимы при обычном производстве. Стандартные испытания процедуры сварки и квалификационные испытания сварщика не оцениваются по требованиям этого уровня. Там, где необходимо достичь такого уровня качества, требования должны быть сосредоточены на соответствующих деталях соединения, чтобы подрядчик имел возможность подготовить спецификации процедуры сварки, квалифицировать сварщиков и разработать соответствующие методы контроля и испытаний.

Неразрушающий контроль

[вверх] Разрушающее испытание

В стандарте BS EN 1090-2 [9] нет требований о проведении разрушающих испытаний поперечных соединений в натяжных фланцах. Тем не менее, объем для определения конкретных соединений для проверки позволит в спецификации проекта испытать, например, образцы от «стекающих» пластин, прикрепленных к встроенным стыковым сварным швам. Дополнительно производственные испытания могут быть указаны для: марок стали выше S460; угловые швы, в которых используются характеристики глубокого проплавления сварочного процесса; для мостовидных ортотропных настилов, где требуется макросъемка для проверки проплавления сварного шва; и на соединениях ребра жесткости с соединительными пластинами.

[вверх] Производственные испытания приварки шпилек

 

Испытание на изгиб приварной шпильки
(Изображение любезно предоставлено Mabey Bridge Ltd.)

Сварные шпильки для соединителей, работающих на сдвиг, исследуются и испытываются в соответствии с BS EN ISO 14555 [6] . В стандарте подчеркивается необходимость контроля процесса до, во время и после сварки. Предпроизводственные испытания используются для подтверждения процедуры сварки и, в зависимости от области применения, включают испытания на изгиб, испытания на растяжение, испытания на крутящий момент, макросъемку и радиографическое обследование.

Производственные испытания сварных швов также необходимы для приварки шпилек с дугой протяжки. Они должны выполняться производителем до начала сварочных работ на конструкции или группе аналогичных конструкций и / или после определенного количества сварных швов. Каждое испытание должно состоять как минимум из 10 сварных шпилек и быть испытано / оценено в соответствии с требованиями BS EN ISO 14555 [6] . Количество требуемых тестов должно быть указано в спецификации контракта.

[вверх] Качество сварки

Влияние дефектов на характеристики сварных соединений зависит от приложенной нагрузки и свойств материала.Эффект также может зависеть от точного расположения и ориентации дефекта, а также от таких факторов, как рабочая среда и температура. Основное влияние дефектов сварного шва на эксплуатационные характеристики стальных конструкций заключается в повышении риска разрушения из-за усталости или хрупкого разрушения.

Типы дефектов сварки можно разделить на одну из нескольких общих рубрик:

  • Трещины.
  • Плоские дефекты, кроме трещин, например непробиваемость, отсутствие плавления.
  • Включения шлака.
  • Пористость, поры.
  • Поднутрения или дефекты профиля.


Трещины или плоские дефекты, проникающие через поверхность, потенциально являются наиболее серьезными. Включения вкрапленного шлака и пористость вряд ли станут причиной разрушения, если только они не будут чрезмерными. Подрезание обычно не является серьезной проблемой, если не существуют значительные растягивающие напряжения поперек стыка.

При выборе класса исполнения в BS EN 1090-2 [9] устанавливаются критерии приемки, при превышении которых дефект считается дефектом.

Если дефекты обнаружены в результате осмотра и испытаний во время производства, вероятно, потребуется обработка после сварки (см. GN 5.02) или другие меры по исправлению положения, хотя во многих случаях конкретный дефект может быть оценен по концепции « пригодность по назначению ». Такое принятие зависит от фактических уровней напряжения и значимости усталости на месте. Это вопрос быстрой консультации между подрядчиком по изготовлению металлоконструкций и проектировщиком, поскольку, если это приемлемо, можно избежать дорогостоящего ремонта (и возможности появления дополнительных дефектов или деформации).

Руководство по контролю качества сварки и контролю сварных швов доступно в BCSA № 54/12 и GN 6.01.

[вверх] Список литературы

  1. ↑ BS EN ISO 22553: 2019, Сварка и родственные процессы. Символическое изображение на чертежах. Сварные соединения. BSI.
  2. ↑ BS EN 1993-1-8: 2005, Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Дизайн стыков, BSI
  3. ↑ BS EN ISO 4063: 2010, Сварка и родственные процессы. Номенклатура процессов и ссылочные номера, BSI
  4. ↑ BS EN ISO 15609-1: 2019, Технические требования и квалификация процедур сварки металлических материалов.Спецификация процедуры сварки. Дуговая сварка, BSI
  5. 5,0 5,1 5,2 BS EN ISO 15614-1: 2017 + A1: 2019, Технические требования и квалификация процедур сварки металлических материалов. Испытание процедуры сварки. Дуговая и газовая сварка сталей и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов, BSI
  6. 6,0 6,1 6,2 BS EN ISO 14555: 2017, Сварка. Дуговая сварка металлических материалов, BSI
  7. 7.0 7.1 7.2 BS EN 1011-2: 2001, Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Дуговая сварка ферритных сталей, BSI
  8. ↑ BS EN 1011-1: 2009, Сварка. Рекомендации по сварке металлических материалов. Общее руководство по дуговой сварке, BSI
  9. 9,0 9,1 9,2 9,3 9,4 9,5 9,6 9,7 9,8 BS EN 1090-2: 2018, Изготовление металлоконструкций и алюминиевых конструкций.Технические требования к стальным конструкциям, BSI
  10. ↑ BS EN ISO 9606-1: 2017 Квалификационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Стали, BSI
  11. ↑ BS EN ISO 14732: 2013. Сварочный персонал. Квалификационные испытания сварщиков и наладчиков механизированной и автоматической сварки металлических материалов BSI
  12. 12,0 12,1 BS EN ISO 17635: 2016, Неразрушающий контроль сварных швов. Общие правила для металлических материалов, BSI
  13. ↑ BS EN ISO 9712: 2012.Неразрушающий контроль. Квалификация и аттестация персонала по неразрушающему контролю, BSI
  14. ↑ BS EN ISO 5817: 2014, Сварка. Соединения, сваренные плавлением из стали, никеля, титана и их сплавов (за исключением лучевой сварки). Уровни качества для выявления недостатков, BSI
  15. ↑ BS EN 1993-1-9: 2005, Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Усталость, BSI

[вверх] Ресурсы

  • Стальные здания, 2003 г. (Публикация № 35/03), BCSA
  • Стальные мосты: практический подход к проектированию для эффективного изготовления и строительства, 2010 г. (Публикация №51/10), BCSA
  • Национальные технические условия на стальные конструкции (7-е издание), 2020 г. (Публикация № 62/20), BCSA
  • Спецификации типовых процедур сварки металлоконструкций — Второе издание, 2018 г. (Публикация № 58/18), BCSA
  • Высокопрочные стали для применения в конструкциях: Руководство по производству и сварке, 2020 г. (Публикация № 62/20), BCSA
  • Руководство по контролю сварных швов металлоконструкций, 2012 г. (Публикация № 54/12), BCSA
  • Хенди, К.Р.; Ильес, округ Колумбия (2015) Steel Bridge Group: Рекомендации по передовой практике в строительстве стальных мостов (6-й выпуск). (P185). SCI

[вверх] Дополнительная литература

  • Руководство разработчика стальных конструкций (7-е издание), 2011 г., глава 26 — Сварные швы и проектирование для сварки, Институт стальных конструкций.

[вверху] См. Также

Основные правила сварочного инвертора. Видеоуроки по сварочным работам

Не секрет, что многие учились сварке самостоятельно. Таких людей действительно много, и многие из них с высокой эффективностью могут использовать практические навыки, полученные в домашних условиях.Тем не менее, иногда лучше сначала получить теоретические знания, прежде чем продолжать. Поговорим о том, что такое сварка для новичков, чем она характеризуется, и почему лучше всего использовать инвертор для новичков.

Кратко о сварочных инверторах

Инвертор — электронный достаточно точный, экономичный и простой в использовании. Основная нагрузка при эксплуатации приходится на сварочную сеть. Плюсы инвертора, особенно для новичков, в том, что у них есть накопительные конденсаторы. Они необходимы для набора определенного количества электроэнергии, обеспечивающего бесперебойную работу.Многие наверняка заметили, что при работе со старыми сварочными аппаратами напряжение в сети начинает резко скакать. В таких условиях какая-то бытовая техника может загореться. Итак, такого недостатка нет. Кроме того, обеспечивается плавный запуск дуги, что необходимо для обеспечения качества шва.

Немного теории

При соединении металлических деталей происходит огромное количество процессов. Большинство из них скрыто от человеческого глаза, другие очевидны. Итак, сам процесс сварки можно разделить на несколько простых этапов.Образуется первая дуга, что свидетельствует о замыкании электрода и металла. На втором этапе создается высокая температура (до 7 тысяч градусов), позволяющая плавить любой металл. В результате оплавления электрода и кромок металлических изделий происходит соединение — производство процесса заканчивается. Электрод играет большую роль. Он состоит из сплава, на поверхность которого нанесен порошковый состав. Порошок используется для поддержания равномерного горения дуги, а сам электрод необходим для образования сварочной ванны без кислорода.

Для новичков: Пошаговая инструкция

Перед тем, как приступить к выполнению работ, вам понадобится минимум боеприпасов. Поэтому не рекомендуется выполнять работы без специальной защитной каски и грубых перчаток. Ну а кроме того желательно иметь старую куртку из грубой хлопчатобумажной (например, джинсовой) ткани, которая не будет гореть от искр.

Далее необходимо настроить сварочный ток и правильно выбрать электрод. Для инверторной сварки подходят изделия диаметром 2-5 мм.Сварочный ток устанавливается исходя из толщины обрабатываемой детали и материала. Во избежание прилипания электрода к обрабатываемой поверхности плавно встряхните. После этого можно подключить массовый вывод к детали.

Процесс сварки начинается с зажигания дуги. Электрод по отношению к поверхности выполнен под небольшим углом. Для его активации нужно несколько раз прикоснуться к свариваемой поверхности. В процессе эксплуатации электрод необходимо держать на расстоянии своего диаметра от поверхности.В принципе, сварочный инвертор для новичков довольно прост. А теперь пойдем дальше.

Контроль зазора

Большое значение при выполнении сварочных работ имеет дуговой разрядник. Этот зазор — это расстояние между электродом и металлом, которое образуется при выполнении сварки. При недостаточном расстоянии шов будет выпуклым, так как металл в месте соединения не успеет нагреться. Если зазор будет слишком большим, это приведет к нестабильной дуге, что, в свою очередь, чревато некачественным швом.В частности, соединение получается по кривым.

Для хорошего поставщика и качественного шва нужно выбрать оптимальный зазор. Мы можем смело говорить о том, как научиться соблюдать постоянную правильную дистанцию, и это самый сложный навык. Но если вы научитесь это делать, скоро дуговая сварка для новичков превратится в сварку для профессионалов. Не забывайте, что в процессе электрод постепенно плавится, поэтому, если он не двигается, то зазор будет увеличиваться. Наблюдайте за этим повнимательнее, и все будет хорошо.

Формирование правого шва

Хочу отметить, что для новичков подразумевается не только соблюдение необходимого зазора. Есть еще несколько важных требований, которые рекомендуется соблюдать:

  • скорость и электрод;
  • сила тока;
  • угол наклона электрода.

Изменения при работе с различными материалами. Поэтому в одних случаях электрод ведет быстро, в других, наоборот, медленно.В этом случае толщина комбинированного металла влияет на силу тока. Чем толще изделие, тем больший ток необходимо подавать на электрод. А от угла наклона электрода зависит толщина шва и выпивки. Все это необходимо учитывать при выполнении работ. В принципе, ручная сварка для новичков несложных деталей для всех. Опыт придет только в том случае, если постоянно практиковаться и тренироваться, создавая все более сложные швы.

О полярности при сварке

Необходимо понимать, что бывает прямая и обратная полярность.Если мы имеем дело с первым, количество тепла, выделяемого металлическим продуктом, возрастает. Таким образом, образуется узкая, но достаточно глубокая зона плавления. Такая технология применяется при точной обработке листов достаточной толщины.

Если вам нужно создать качественные швы на тонком листе, то используется обратная полярность. Характерно то, что в изделии происходит пониженный подвод тепла, поэтому шов широкий, но не слишком глубокий. В настоящее время активно используются обе технологии.Возможно, что начинающему сварщику в начале пути не имеет смысла разбираться с полярностью, но после выполнения некоторых подключений знание знаний станет очень кстати.

Для новичков: Работа с тонкими листами

Как отмечалось чуть выше, с тонкими металлическими изделиями необходимо работать с обратной полярностью. Это связано с тем, что их довольно легко обжечь, что испортит заготовку. Обратная полярность устанавливается прямо на инверторе.При этом ток тоже снижается до нормы. Электроды в этом случае подключены «плюсом» к инвертору, а «минусом» соответственно к металлическому листу. Это позволит получить качественные швы и не обжечь лист. Однако если вы новичок, необходимо выбирать рабочее место так, чтобы вам был виден шов. В этом случае вы можете контролировать процесс. Со временем вы будете выполнять работу на станке, но это будет происходить только при наличии большого опыта.

Заключение

Вот мы и поговорили с вами о том, что и как выполняется инверторная сварка для новичков.«Ресанта», например, — сварочное оборудование хорошего качества. В то же время он идеален для новичков. Это связано с исключительной простотой использования. В линейке есть модели, более подходящие для любительской сварки, и есть дорогие профессиональные инверторы. Последний вариант вряд ли подойдет новичку. Такое оборудование чаще используется в промышленности.

Конечно, если вы собираетесь работать сварщиком, то вам понадобится инвертор для профессионалов. Это, конечно, довольно много, но позволяет выполнять сварку с самыми разными материалами.Не забывайте о средствах индивидуальной защиты. Невозможно выглядеть без специальных очков или дуговых масок. Во-первых, очень устают глаза, во-вторых, это негативно сказывается на зрении. Именно поэтому маску нужно использовать обязательно. В принципе, это все, что можно рассказать об инверторной сварке для начинающих. Здесь нет ничего сложного, но необходимо строго соблюдать технологию, и тогда шов будет прочным и качественным.

Специальность: «Электросварщик ручной дуговой сварки»

.

Мастер-сварщик
Электросварщик

Сварочные работы используются практически во всех отраслях промышленности.Сложно назвать какой-либо сегмент производства, где не требовалась бы работа сварщика. Электросварка как профессия для начинающих дает возможность получить перспективную работу. Сварщики работают на стройках, создают системы различных коммуникаций и конструкций, применяют свои навыки и опыт в промышленности, судостроении, машиностроении, энергетике, сельском хозяйстве, нефтепереработке.

Во-первых, сварщик в совершенстве владеет сварочным оборудованием.При этом от него, как от специалиста, требуется доскональное знание принципов его действия, подготовки оборудования к работе и выявления возможных неисправностей. Сварщик должен владеть технологией сварочных работ от подготовки соединяемых поверхностей до зачистки сварного шва.

Специалист, выполняющий сварочные работы, должен уметь правильно сваривать электросваркой, определять оптимальный режим сварки различных материалов, устанавливать значение тока.Сложность эксплуатации газо-штукатурки заключается еще и в том, что в процессе сварочных работ смена режима сварки может отрицательно сказаться на их качестве, поэтому крайне важно с самого начала правильно определить скорость сварки. . Квалифицированные сварщики выполняют ручную дуговую сварку, современную плазменную сварку и могут создавать довольно сложные металлоконструкции и трубопроводы. Сварщик должен уметь обращаться с разными типами металлов: сплавами, сталью, цветными металлами (в том числе с ограниченной свариваемостью).



Профессии сварщика проходят обучение в колледжах, профессиональных училищах, курсах. Обучение проводится по три года на базе девятого и два года на базе одиннадцатого класса.

Если вы не собираетесь работать сварщиком, но хотите научиться работать с электросваркой, чтобы быть самим собой, при необходимости уметь что-то сварить, можно воспользоваться советами этой статьи или литература из цикла «Электросская Учебник».Сварщиком экстра класса вы, конечно, не станете, но этого и не требуется. Главное понять, как пользоваться электросваркой, изучить основы электросварки, изучить основные приемы работы.

Аза Электросварка

Прежде всего, необходимо приобрести сварочный аппарат и электроды, которые должны быть в наличии в приличном количестве, так как в процессе обучения их придется испортить раньше, чем вы добьетесь первого положительного результата. Электроды для сварки своими руками выбираем диаметром 3 мм.Для тренировок в домашних условиях они наиболее подходят, так как более тонкие подходят для очень тонкого металла, вскипеть который могут только опытные сварщики, а более толстые сильно нагружают электросеть.
Электросварка своими руками

Ручная дуговая сварка для начинающих — дело непростое, но вполне выполнимое, хотя и требует большого совершенства. Вам только нужно больше практиковаться. А процесс обучения лучше проводить под контролем профессионалов, которые могут помочь советом и исправить ошибки.

Чтобы понять, как правильно варить металл, воспользуйтесь какой-нибудь ненужной металлической частью. Заранее поставьте ведро с водой. Ни в коем случае не работайте на деревянном верстаке. Будьте осторожны, так как даже небольшие остатки уже использованного электрода могут стать причиной возгорания.

Надежно прикрепите зажим заземления к деталям. Кабель необходимо хорошо изолировать и снова вставить в держатель. После этого вы можете установить значение текущей мощности на сварочном аппарате. Он должен соответствовать диаметру электрода.

Различное пространственное положение сварного шва
Пространственное положение сварного шва

Теперь можно попробовать зажечь дугу. Для этого установите электрод под углом около 60 градусов по отношению к заготовке. Очень медленно проведите по поверхности электрода. После появления искры прикоснитесь электродом к заготовке и приподнимите ее так, чтобы зазор не превышал 5 миллиметров. Если все сделать правильно, загорится дуга. Такой промежуток необходимо поддерживать на протяжении всего рабочего времени.Учтите, что электрод перегорит. Двигать нужно медленно. Если электрод заедает, отведите его в сторону. Если длина дуги составляет 2 — 3 миллиметра, то необходимо увеличить силу тока на сварочном аппарате. Постарайтесь получить устойчивую дугу в 3-5 миллиметрах между деталью и концом электрода.

Если все случилось с зажиганием и поддержанием дуги, можно попробовать выстрелить роликом. Для этого нужно зажечь дугу и плавно перемещать электрод по горизонтали, при этом совершая колебательные движения (см. Подробнее).Расплавленный металл как бы «прижимается» к центру дуги. В результате должен получиться красивый шов с небольшими волнами от металла шва.

Технология ручной дуговой сварки

Для образования и удержания электрической дуги на свариваемом изделии и электроде от источника питания подается сварочный ток (постоянный или переменный).

электросварка своими руками
Схема движения электродов

При подключении к изделию положительного полюса источника питания (анода) производится ручная дуговая сварка прямой полярности.Если к изделию подключен отрицательный полюс, выполняется сварка с обратной полярностью. Под действием дуги металлический стержень электрода (так называемый электродный металл), его покрытие и материал изделия (основной металл) плавятся. Электродный металл, представляющий собой отдельные капли, покрытые шлаком, попадает в сварочную ванну, в которой смешивается с основным металлом, а расплавленный шлак выходит на поверхность.

Стоимость сварочной ванны зависит от пространственного положения и режима сварки, конструкции сварного шва, скорости движения дуги по поверхности изделия, размера и формы режущих кромок и т. Д.Обычно она колеблется в следующих пределах: ширина 8-15 мм, глубина до 6 мм, длина 10-30 мм.

Длина дуги — это расстояние от одного активного пятна на поверхности сварочной ванны до другого на расплавленной поверхности электрода. Когда покрытие электрода оплавляется над сварным швом — и вблизи дуги, образуется газовая атмосфера, которая вытесняет воздух из зоны сварки и предотвращает его взаимодействие с расплавленным металлом. Он также содержит пары легирующих элементов электрода и основного металла.

Поверхность сварочной ванны и капель расплавленного электродного металла, шлака препятствуют их взаимодействию с атмосферным воздухом и способствуют очистке расплавленного металла от примесей.

При постепенном удалении дуги металл в сварочной ванне кристаллизуется, образуя шов, соединяющий свариваемые детали. На его поверхности образуется слой застывшего шлака.

Техника ручной дуговой сварки

Ключом к качественной сварке является правильное обслуживание и движение электрической дуги.При длинной дуге происходит окисление и азотирование расплавленного металла, разбрызгивание его капель и создание пористой структуры шва.

Ровные, красивые и качественные швы получаются только при правильном размере дуги и ее равномерном движении. Это может происходить по трем основным направлениям.

как научиться работать электросваркой
Схема Вангеста.

Приложенное движение сварочной дуги происходит вдоль оси электрода. С помощью этого движения вы можете поддерживать необходимую длину дуги в зависимости от скорости плавления электрода.Его длина уменьшается по мере плавления одновременно с увеличением расстояния между ним и сварочной ванной. Чтобы этого не произошло, электрод необходимо перемещать по оси, тем самым поддерживая постоянную длину дуги. Очень важно поддерживать синхронизацию укорачивания электрода с его движением в сторону сварочной ванны.

Как научиться готовить электросварку
Потолочный шов

Продольное перемещение электрода по оси сварного шва способствует образованию так называемого резьбосварочного ролика, толщина которого зависит от диаметра электрода и скорости его движения.Как правило, ширина резьбового сварочного ролика на 2 — 3 мм превышает диаметр электрода. Строго говоря, это уже сварной шов, только очень узкий. Для создания прочного сварного соединения этого шва будет недостаточно. Следовательно, когда электрод движется в направлении оси сварочного шва, необходимо совершить другое движение в направлении поперек сварочного шва.

как варить металл
Тавра шов с односторонней резкой

Использование поперечного перемещения электрода позволяет получить желаемую ширину шва.Выполняется колебательными возвратно-поступательными движениями. Ширина таких поперечных колебаний электрода для каждого конкретного случая определяется индивидуально и сильно зависит от положения и размера шва, свойств материалов, формы пропила и требований, которые предъявляются к сварному стыку. . Как правило, ширина шва варьируется от 1,5 до 5,0 диаметров электрода.

Справочник по электросварке
Сварка опорным электродом

В результате все три движения, приложенные друг к другу, создают довольно сложную траекторию движения электрода.На практике каждый опытный мастер имеет свои навыки выбора траектории движения электрода. Классические траектории движения электрода, выполняемые при ручной дуговой сварке, представлены ниже на чертежах. Но в любом случае траекторию движения дуги следует подбирать так, чтобы края деталей, соединяемых с деталями, регулировались формированием необходимого количества металла шва и заданной формы шва.

Технология ручной дуговой сварки — Сварные швы
Нижние многослойные швы

В процессе электродуговой сварки металлов электрод может сгореть практически полностью — остается лишь небольшой кусок стержня в зажиме держателя.Если к этому времени закончить шов не удается, сварку следует временно прекратить. После замены электрода необходимо удалить шлак и снова возобновить сварку.

Техника сварки Поверочные швы
Схема движения электрода при выполнении вертикальных швов

Для завершения усеченного шва дугу зажигают на расстоянии 12 миллиметров от впадины, которая образовалась в конце шва и называется кратером. Для этого электрод возвращают в кратер, чтобы образовался сплав нового и старого электродов, а затем снова начинают его перемещать по изначально выбранной траектории.

как пользоваться электросваркой
Горизонтальный шов на вертикальной плоскости

Преимущества ручной дуговой сварки:

возможность выполнять работы в местах с ограниченным доступом;
Возможность сварки различных марок сталей за счет очень большого выбора выпускаемых типов электродов;
возможность относительно быстрого перехода от одного связанного материала к другому;
возможность сварки из любых пространственных положений;
Удобная и достаточно удобная транспортировка сварочного оборудования.
К недостаткам электродуговой сварки металлов можно отнести:

вредных условий для процесса сварки;
Низкая производительность и эффективность по сравнению с другими видами сварки;
Зависимость качества соединений от квалификации сварщика.

Как сварить металл: пошаговая инструкция

Самый распространенный способ сварки металла — плавка. При таком способе металлические детали кладут друг на друга, оставляя небольшой зазор.С помощью специального источника тепла края деталей оплавляются и соединяются.

Инструкция
1 Если подогревать только детали, то место соединения деталей образуется, состоящее только из металла, из которого изготовлены детали. Если между деталями вводился дополнительный металл, то соединительный шов получался из основного и дополнительного металла. Чаще всего используется второй вариант. Сварка происходит при температуре 2000 градусов. Сварка плавки осуществляется электродуговым, газовым, электронольным и электрозащитным методами.Самые распространенные — сварочное электрическое оружие и газовая сварка.

2teglo, применяемый при электродуговой сварке, производится электрическим разрядом в газах. Температура при таком разряде достигает 30 000 градусов. Чтобы зажечь дугу, используйте напряжение, которое возникает в электроде и в большей части металлической части. Сам электрод может участвовать в формировании шва (если в качестве электрода используется сварочная проволока), а может и бескомпромиссно (если электрод графитовый, угольный или вольфрамовый).

3 При том, что при такой сварке металл образует на поверхности компаунд с азотом и кислородом на поверхности, что может привести к снижению прочности компаунда, электрод покрывают специальными веществами и обливают электрод флюсовый, плавленый, спец.Вещества и флюс образуют газовую завесу, изолирующую воздушное соединение. Для этих же целей используют струю газа, которая подается через специальное сопло. Эти газы успешно изолируют плавящийся металл.

4 При газовой сварке применяется тепловое горение в газах, чаще всего в ацетилене, дающее температуру до 3200 градусов. Ацетиленовой горелкой можно сваривать металлические детали толщиной до 6 мм.

Как научиться сваривать металл. Советы новичкам.

Автор статьи сварщик-самоучка.Поэтому прошу профессионалов отнестись к этой статье очень скептически. С другой стороны, тем, кто только начинает пробовать себя в электросварке, я постараюсь показать, что ничего страшного в том, чтобы научиться дуговой сварке, нет. Не сжигайте богов. Лучший учитель — практика, практика и практика. Сварка — это соединение деталей путем оплавления материала самих соединяемых деталей. Как правило, с добавлением дополнительного однородного материала.

Оборудование — сварочный трансформатор, скример или инвертор.К счастью, сейчас продается их отличный набор. Самодельный сварочный аппарат умеет — решайте все. На мой взгляд — не стоит. Научитесь готовить — он перестанет вас удовлетворять в 99% случаев, вы все равно придете к необходимости покупать нормальную технику. Советую сразу покупать. Надо сказать, что однажды научившись сваривать металл, можно решить огромное количество проблем, возникающих у дачи в процессе освоения вверенного ему участка.

Какой сварочный аппарат купить? Для новичков лучше всего подойдет сварочный аппарат, имеющий плавную регулировку сварочного тока.Дело в том, что для зажигания и поддержания сварочной дуги большое значение имеет ток тока в электроде. А поскольку электроды разных производителей разные (по допускам у них) и влажность флюса на электроде может быть разной, а масса свариваемых деталей разная, а диаметр электродов разный, то это Лучше иметь возможность плавно подбирать сварочный ток для каждого случая сварки.

Что еще потребуется? Конечно же, защитная маска или щит сварщика.При сварке электрическая дуга от души излучает жесткое ультрафиолетовое излучение в таком количестве, что отдыхает любой солярий. А если подольше посмотреть на такую ​​дугу, можно «зайчиков поймать». Научный — ожог роговицы глаза. При этом глаз начнет чувствовать, как будто его смущает песок. Облегчить страдания можно, наложив на глаза холодный компресс или пасту из сырого картофеля. Но пару дней вы точно проведете в горизонтальном положении.

Есть еще халат или куртка, брюки из плотного материала и такие же перчатки.Желательно из толстой кожи или брезента. Искры от электрической дуги разлетаются во все стороны и тонкие перчатки х / б прожигают. И не надейтесь приготовить «на вытянутой руке», чтобы искра не полетела … Обязательно возьмите и упадите в такое место, что он забудет, что варили. Да! Еще понадобится молоток на 200-300 грамм с острым концом, чтобы сбить окалину со сварочного шва. Это необходимо, потому что шов покрыт шламом и не всегда понятно, насколько надежно произведена сварка.

Начать обучение готовке, на мой взгляд, лучше всего с электрода диаметром 2,5 — 3 мм. Это самые ходовые электроды в «домашних» условиях. Очень тонкий металл кипятят более тонкими электродами, и вообще в этих случаях лучше использовать сварочные полуавтоматы красок с газовым обдувом места сварки. А электроды 4-5 мм применяют довольно редко. А для их сварки требуется мощная электросеть, которая не всегда доступна в загородных условиях.

Первые упражнения. Не стремитесь сразу приготовить что-то «полезное». Вы только испортите заготовку. Сначала потренируйтесь на куске бесполезного металла. Чрезвычайно, рядом будет ведро с водой. Потому что по незнанию можно попробовать начать готовку и на деревянном верстаке … В радиусе одного метра не должно быть ничего топлива! Даже баланс использованного электрода может что-то зажечь!

Зажим «Масса» надежно крепится к деталям и в электрододержателе заправляет электрод.Установите на сварочный аппарат ток, соответствующий диаметру электрода. Учиться, кстати, лучше на совершенно новых электродах, чтобы понять суть процесса. Потому что старые электроды очень нестабильны и могут навсегда отбить охоту за сваркой.

Зажигание дуги. Представьте, что электрод — карандаш. Установите его под углом примерно 60-70 градусов по отношению к заготовке, то есть почти вертикально, но все же под углом. Со скоростью 5-10 см / с проведите электрод по заготовке.Сноп искр и треск. Отлично! Теперь примерно под таким же углом коснитесь заготовки и сразу приподнимите электрод так, чтобы зазор был 3-5 мм. Дуга загорится и воспламенится, расплавив металл как заготовки, так и дуги. Постарайтесь сохранить этот зазор, пока электрод перегорит, и одновременно перемещайте его по горизонтали. Если электрод заедает, раскачивайте его из стороны в сторону, оторвите и снова подожгите дугу. Прилипание электрода или отсутствие дуги длиной менее 2-3 мм говорит о слабом токе.Немного увеличьте его. Получите навык получения стабильной дуги на расстоянии 3-5 мм между концом электрода и деталью.

Не думайте, что вы научитесь варить «на один электрод». Ну, кроме того, что ты прирожденный сварщик, тебе придется отказаться от своего таланта. Затем бросьте все быстрее и бегите за сварщиком — они в большой цене … рассчитывайте хотя бы на пару пачек электродов. Электроды не очень дорогие, учитывая плату за обучение.

Итак, вы научились зажигать и устойчиво поддерживать дугу.Ну хоть 3-4 раза на электрод, не больше. Теперь попробуем снять ролик. Для этого зажигаем дугу и начинаем плавно (сваркой) перемещать электрод в горизонтальное положение. При этом совершаем колебательные движения с амплитудой 2–3 мм, как бы «прижимая» расплавленный металл к кратеру дуги. Затем образуется тот самый красивый шов с легкими еле заметными волнами наплавленного металла. Солидно и надежно.

Удаление шлака. Но сам шов обычно покрывается слоем шлака, который образуется при горении флюса, который покрывается электродом.Чтобы убедиться в надежности шва, после его остывания постучите по нему молотком. Тогда шлак улетит и сработает шоу электросварки, блестящего металла.

То есть после того, как вы научитесь делать валик длиной 2-3 см, можно начинать как бизнес сварку, так и готовить какие-то настоящие детали и инструменты.

Купите сварочный аппарат или сварочный инвертор, потратьте несколько часов на сварку с автоматическим считыванием и откройте для себя огромные возможности его использования в летнем строительстве. Ремонт и изготовление нового садового инвентаря, установка различных конструкций, сварка металлических деталей и т. Д.и др. Вам также будет доступна рытье котлована с помощью лопаты.

Современные сварочные аппараты, инверторы, представляют собой небольшое устройство, предназначенное для переноски и облегчения сварки (по сравнению с предыдущими трансформаторами). Научиться варить инвертор намного проще, чем трансформаторный прибор. Таким образом, сварка больше не является прерогативой профессионалов, а стала популярным занятием, доступным для освоения и использования в своей области. Рассмотрим, как научиться сваривать металл с помощью инвертора.

Устройство и принцип работы инверторного сварочного аппарата.

Устройство сварочного инвертора: как возникает дуга?

Инвертор представляет собой металлический ящик небольших размеров (до 0,5 метра) массой до 10 кг. Основная задача сварочного аппарата — вырабатывать ток заданных параметров. Для этого инвертор преобразует ток из сети (переменный 220 вольт) в сварочный. Сварочный ток большинства бытовых аппаратов постоянный.

Подключение постоянного и обратного тока.

Каждый инвертор имеет два вывода: катод (обозначает «-») и анод (обозначает «+»). В один вывод вставляется электрод, а второй подключается к свариваемому металлу. После подачи электрического тока образуется полная электрическая цепь. При небольшом обрыве цепи (с расстоянием в несколько миллиметров) в месте обрыва происходит мгновенная ионизация воздуха и возникает сварочная дуга.

Основное выделение тепла происходит в дуге. Температура его горения 5000-7000 ºC. Это выше точки плавления всех используемых металлов. При горении дуги края металлов и электрода плавятся и перемешиваются. Шлак — более легкий материал, он всплывает на поверхность и защищает основной металл от окисления и насыщения азотом. После застывания образуется сварной шов.

Полярность тока и параметров сварки — что это?

Сварочный ток может двигаться от катода к аноду и, наоборот, от анода к катоду.Это формирует разную полярность тока. Когда ток идет от катода — прямая полярность. При обратном движении (от анода) — обратном. Для чего нужна прямая и обратная полярность?

Использование другой полярности связано с тем, что более высокая температура будет на клемме, на которую подается электрический ток. Если ток прямой полярности, на аноде (то есть на наматываемой поверхности) образуется более высокая температура. Это самый распространенный вид сварки, с ним работает большинство начинающих сварщиков.Если ток обратной полярности, более высокая температура образуется на катоде (к нему подключается электрод). Это требуется при работе с тонким металлом и теми марками стали, которые нельзя перегревать (например, высоколегированные).

Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины свариваемых деталей. Размер электрода и мощность электрического тока пропорционально зависят друг от друга: чем больше толщина электрода, тем сильнее ток.Для примерных расчетов сила тока равна диаметру, умноженному на 3,5. То есть для электрода 3 мм сила тока будет: 3 * 3,5 = 105 А.

Поскольку на ток также влияет расположение шва (горизонтальный, вертикальный или потолочный), материал электрода, начинающему сварщику проще использовать ток для силы тока к диаметру электрода и выбора диаметра. толщины шарнирных элементов (рис. 1 и 2 соответственно).Далее можно приготовить металлический инвертор.

Преимущества инвертора перед трансформатором

Рисунок 1. Таблица соответствия толщины металла и диаметра электродов.

На обучении легче освоить искусство сварки с помощью инвертора. Сварку металлического инвертора проще, потому что аппарат обеспечивает постоянный сварочный ток (независимо от колебаний напряжения в сети). В результате дуга горит стабильно, металл слегка присыпается.Величина сварочного тока плавно регулируется.

Сварочный инвертор

Cook удобен новичкам за счет наличия дополнительных функций. Например, в инверторе можно спроектировать горячий старт (hot-start), он увеличивает сварочный ток в начале работы (облегчает зажигание дуги). Еще одна функция «Сильная дуга» (Arc-Force) включается в работу, когда сварщик слишком близко подбирает электрод к металлу. В этом случае инвертор автоматически увеличивает ток, ускоряет плавление и не допускает прилипания.

В случае залипания включена функция Anti-Zalip (Антизалипание). Это снижает ток и дает возможность оторвать электрод от металла и продолжить сварку. При работе инвертора потребляется относительно небольшое количество электроэнергии. Например, для сварки электродом диаметром 3 мм требуется ток напряжением 4 кВт (что соответствует работе двух электрочайников). Экономия электроэнергии окупается за относительно высокую цену инвертора.

Меры безопасности при сварке

Рисунок 2. Диаметр электрода и сила тока.

Перед началом работ пространство в радиусе нескольких метров освобождается от деревянных и других легковоспламеняющихся предметов. Это важно для начинающего сварщика. Сварочный электрод или его обломки имеют большую температуру, они способны поджечь классную доску, ящики, бумажный мусор. Его обязательно надевают на одежду, закрывающую все тело (длинные брюки, куртку с длинными рукавами).Это важно и для новичка, ведь в процессе разбрызгивания капли металла могут попасть на открытую кожу рук или ног. На лицо обязательно надевается защитная маска с темным стеклом (светофильтр). Для солнечного света это стекло непроницаемо. Будет видно горение дуги через светофильтр.

Наблюдать за дугой без защитного стекла опасно, можно получить ожог глаза. Слабая степень ожога (раз два раза смотрела на дугу) приводит к образованию светлых пятен перед глазами («зайчики схватили»).При средней степени ожога болят и чешутся глаза (ощущение песка в глазах). Сильная степень ожога приводит к частичной или полной потере зрения.

Как пожалеть дугу?

Правила техники безопасности при сварке.

Чтобы сваривать металлические поверхности, нужно научиться зажигать дугу и поддерживать ее. Для начала нужно подключить клеммы инвертора. Мы будем работать с током прямой полярности, поэтому в катодный вывод («-») вставляем электрод.Для удобства эксплуатации возьмем электрод диаметром 3 мм. Сварка более толстого электрода сложнее, приводит к колебаниям длины дуги и нестабильному горению, требует большего профессионализма. Испытательный ток 100 А (для электрода 3 мм и горизонтального расположения свариваемых поверхностей). Возьмите за ручку клеммы с электродом, включите инвертор (питание) и наденьте защитный экран.

Сварка без защитного экрана запрещена во избежание потери зрения.

Чувство каких-то неудобств не стоит здоровья глазного аппарата. Перед зажиганием дуги конец электрода прорезает металл, чтобы удалить покрытие с его края. Это позволяет легко сэкономить. Есть два типа зажигания:

  1. Чирканный. Необходимо подвести электрод к поверхности металла и осветлить их (действие аналогично зажиганию спички). Так что сожгите новый электрод.
  2. Touch. Электрод подводят к металлу и слегка касаются его поверхности, после чего сразу удаляют расстояние в несколько миллиметров.Так они поджигают электрод, когда сварка была прервана (случился скрежет или сварщик слишком оторвал стержень от поверхности металла).

Сварочный процесс: как поддерживать дугу?

Важно соблюдать небольшое (3-5 мм) расстояние между металлом и электродом. Это расстояние называется длиной дуги. При его увеличении дуга перестает гореть.

Длина дуги примерно равна диаметру электрода. То есть для устойчивого горения и ровного шва электродом 3 мм необходимо выдерживать расстояние 3-5 мм от свариваемых поверхностей.

Если электрод расположен слишком близко к металлической поверхности, происходит короткое замыкание: электрод прилипает к металлу. Чтобы оторвать электрод от свариваемой поверхности, нужно его наклонить в другую сторону или выключить инвертор. Когда подача электричества прекращается, электрод замедляется.

Угол наклона электрода может быть разным. Начинающему сварщику лучше держать около 70º от поверхности металла (то есть с небольшим отклонением от вертикального положения).

Рисунок 3. Траектория движения электрода при дуговой сварке.

Чтобы качественно прокипятить, нужно научиться визуально (через экран светофильтра) прикинуть размер свариваемой ванны. Ширина красноватой лужи в светофильтре должна в 2 раза превышать толщину (диаметр) электрода.

На размер ванны влияет скорость перемещения электрода. Если он движется слишком медленно, образуется слишком много расплавленного металла и широкая сварочная ванна, которая препятствует взаимодействию дуги со свариваемым основанием, образуя нераскрытие.Если дуга движется слишком быстро, кромки проплавятся недостаточно и, как следствие, также ухудшатся.

Первые шаги в сварке

Первые сварочные операции стоит попробовать провести на любой ненужной металлической поверхности. После зажигания дуги необходимо держать электрод над металлом, стараясь получить ровный след сварного шва. Когда стала стабильно зажигаться дуга, можно приступать к сварке поверхностей. Их кладут друг на друга, получают дугу и проводят электрод по линии соединения.При этом движения должны быть не прямолинейными (по шву), а колебательными (то вправо, то влево). Типичная картина движения электрода при сварке показана на рис. 3.

После остывания слой шлака сбивают молотком и оценивают качество соединения визуально. Хороший сварной шов должен быть такой же толщины, без видимых пустот и трещин.

После упражнений в течение одного-двух часов большинство начинающих сварщиков стабильно сушат дугу и поддерживают ее горение.Можно выполнять простые соединения металлических поверхностей. Когда вы научитесь работать со сварочным инвертором, вы сможете самостоятельно выполнять самые разные работы на приусадебном участке.

Самостоятельно научиться владеть техникой получения сварного шва довольно просто, и это умение принесет много пользы. Хорошо проработанный процесс позволит выполнять работы разного уровня сложности от сварки двух материалов до изготовления мангала, скамейки, каркаса теплицы. Но перед воплощением задуманного необходимо изучить теорию, подобрать необходимое оборудование и материалы, просмотреть обучающее видео и наконец приступить к практике.

Сварочный шов — самый простой, быстрый и надежный способ соединения металлических деталей. Сварка применяется не только в промышленности, но и доступна начинающим мастерам. Нужно начинать с простых приемов и постепенно повышать мастерство.

Подготовительный этап.

В первую очередь вам необходимо подобрать и приобрести оборудование, необходимое для выполнения работ:

  • сварочный аппарат
  • электроды
  • защитный экран или так называемая маска сварщика
  • варежки или перчатки защитные костюмные

Сварочные аппараты бывают нескольких типов: сварочный трансформатор, более сложный сварочный выпрямитель, наиболее подходящий сварочный инвертор.Сварочный инвертор — лучший вариант для новичка. Легкий, что немаловажно, компактный, имеет плавную, как говорят профессионалы, регулировку тока, легкий розжиг.

Электроды необходимо подвести для приваривания к шву и расплавлением, из-за высокой температуры детали скрепляются. Оптимальными для начинающих профессионалы считают электроды — металлические стержни со специальным покрытием диаметром 3 мм.

Защитный экран защищает глаза сварщика от термических ожогов, которые могут быть получены из-за воздействия яркого и опасного излучения, а также от горячих брызг, летящих в разные стороны.Существует огромное количество технологий и разновидностей защитных лоскутов и масок, разобраться в поможет профессиональный сайт http://svarochnyemaski.ru. Большой ассортимент этого ресурса поможет подобрать щиты любой сложности и ценовой категории.

Рукавицы выбирайте из брезента, либо подойдут замшевые перчатки. НВ и вязаные не подходят.

Как и все, начинать нужно с простого. Возьмите ненужный кусок металла, очистите его от ржавчины и загрязнений.Вставьте электрод в сварочный держатель и установите необходимый ток.
Постучать дугой антисилером по материалу и выдержать расстояние до детали от 3 до 5 мм. Электрод расположен бесшовно, без перерывов, при этом совершая колебания между свариваемыми деталями.
Отбить шлак от шва. Шов должен быть равномерным и без дефектов.

От постоянства зазора и его величины напрямую зависит качество шва. Получать первый опыт желательно под наблюдением опытного сварщика, но и без него получить положительный результат вполне возможно.

В повседневной жизни в собственном доме всегда найдется много дел на даче или в гараже, требующих навыков сварщика. Этот навык особенно пригодится при строительстве, которое делается своими руками. В природе нет более надежного способа соединения двух деталей из металла, чем сварка. И вполне возможно освоить этот навык самостоятельно и использовать полученный в опросе навык. Сегодня разберемся, как научиться готовить электросваркой и самостоятельно освоить азы этой специальности.

Чтобы понять, как правильно производить электросварку, необходимо предварительно ознакомиться с теорией сварочного процесса.

Соединение металлических деталей в монолит сваркой на сегодняшний день является наиболее надежным и долговечным методом. Это достигается за счет приготовления высокой температуры. Подавляющая часть сварочного аппарата применяет электрическую дугу для плавления металлов: это так называемая электросварка металлов. В момент воздействия нагревает металл до температуры его плавления и делает это на ограниченной территории.

Возникновение электрической дуги происходит из-за силы тока — постоянного или переменного. Первый характерен для инверторных сварочных аппаратов, второй — для трансформаторов. Рассмотрим их подробнее.

  • Трансформатор значительно усложняет процесс сварки. Из-за переменного тока сварочная дуга постоянно скачет, процесс сварки достаточно шумный. Еще один существенный минус таких устройств — сильное воздействие электрической сети, в результате чего возникают скачки напряжения;
  • Инвертор легче и тише в работе, питается от 220В.Благодаря постоянному току электрической сети им легче управлять и перемещаться. Если есть необходимость научиться варить электросваркой, то урок №1 лучше взять на инвертор.

Образование электрической дуги становится возможным, если есть два элемента, которые проводят ток и имеют противоположные заряды. При сварке это металл и электрод. Начинающему сварщику рационально использовать традиционный электрод с центральным металлическим элементом.

Чтобы понять, как правильно сделать металл, необходимо четко понимать, что происходит в процессах:

  • Электрическая дуга возникает при контакте с металлической деталью и электродом;
  • На месте дуги свариваемого металла расплавляется;
  • Вместе с металлом плавится сам электрод, его расплавленные частицы перемещаются в сварочную ванну;
  • Защитное покрытие, которым покрывается стержень электрода, также горит и образует газовое облако.Защищает ванну от воздействия кислорода. Это обеспечивает поддержание в месте сварки температуры плавления металла;
  • Поддержанию температуры способствует шлак, образующийся при сварке. Необходимо контролировать, чтобы шлак защищал сварную ванну;
  • Шов при сварке образуется в момент движения электрода и перемещения ванны;
  • При охлаждении металла после сварки на нем остается корка шлака. Она заблокирована молотком.

Это теория сварки. Разберемся, как нельзя сваривать металл без опыта, поэтому перейдем к практике.

Инструменты для подготовки

Перед тем, как заварить электросварку, необходимо подготовить все инструменты и форму для защиты:

  • Аппарат сварочный и электроды к нему. Рекомендуем запастись достаточным количеством электродов для практики. Пословица «Первый проклятый комал» в области подготовки сварочной профессии работает без исключения;
  • Защита: Сварочная маска, защитная одежда и перчатки из плотных материалов.Полноценная защита при сварке невозможна. Это вопрос здоровья и безопасности!
  • Вспомогательные инструменты — молоток и металлическая щетка — для снятия сварного шва;
  • Объект для обучения — металлические элементы;
  • Ведро с водой. В буквальном смысле на всякий пожарный случай.

Выбор электродов производится в соответствии с толщиной свариваемого металла, а сила тока зависит от электрода. На электрод на 1 мм уходит примерно 30-40 А, важно не превышать эти значения, иначе дуга не закипит, а порежет металл.

Приступим к сварке

Итак, поэтапно разберемся, как правильно варить сварочный металл. Вероятно, для получения приемлемого результата придется повторить этот алгоритм не один раз. Но научившись, вы быстро заблудитесь как сварщик и сможете выполнять довольно сложные операции.

В первую очередь помещаем электрод в специальный держатель. Теперь нужно зажечь дугу. Электрод необходимо держать под углом около 70 ° к поверхности, такое положение оптимально.

  1. Показав угол между электродом и металлом, прочтите быструю линию, двигаясь примерно на 10 см в секунду. При правильном положении появятся искры и потрескивание — это верный признак.
  2. Оставляя оптимальный угол наклона электрода, необходимо прикоснуться к металлу и сразу поднять электрод так, чтобы дорожка была 3-5 мм. Если все сделать правильно, дуга загорится, и металл начнет плавиться.
  3. Нередки случаи, когда электрод прилипает к основанию.В этом случае необходимо его немного расколоть и оторвать, а затем снова переключить дугу. Частая транспортировка электрода может говорить о слишком малой прочности. Попробуйте увеличить его и сравните результаты.
  4. Как только произойдет зажигание дуги и поддержание ее в стабильном состоянии, можно приступать к захвату ролика. Зажимная дуга плавно перемещается по сварному шву. При этом совершаются движения, которые как бы усиливают расплавленный металл. Это достигается за счет равномерных колебательных движений с амплитудой около 2-3 мм.Чем будет размерность движения, тем красивее будет сварной шов. Кстати, равномерность шва свидетельствует о его высоком качестве и прочности.

На первом этапе лучше всего потренироваться на толстом куске металла и попытаться вывести все следы от простого движения с небольшой амплитудой до более сложных и узорчатых швов. Эти навыки пригодятся в последующей работе и позволят вам хорошо разобраться в том, как готовить и какой угол наклона электрода лучше выбрать.

После окончания сварки необходимо подождать, пока металл остынет. Сварной шов будет закрыт шлаками. Чтобы он отлетел достаточно, чтобы постучать по детали молотка или пройти щетку за сальник.

Некоторые моменты сварочных работ

Конечно, сварка не в том, чтобы писать в детали из металла замысловатые узоры. Все вышеперечисленное — лишь подготовка и обучение этому довольно сложному ремеслу. Основное назначение сварки — надежное крепление металлических элементов и к этому нужно стремиться.

Сварка металлических элементов имеет множество нюансов, знакомство и понимание которых придет с опытом. Но есть некоторые теоретические моменты, которые необходимо знать на практике:

  • Соединять две детали сразу сплошным и длинным швом неправильно. В большинстве случаев улетает металл, так как шов начинает продавливать элементы;
  • Перед выполнением основного шва необходимо прихватить детали друг к другу. Для этого на стыках двух деталей выполняются мелкие точечные швы с шагом 8-25 см в зависимости от размеров скрепляемых элементов.
  • Склеивающие швы лучше выполнять с обеих сторон сварочной поверхности, возможное напряжение металла сведено к минимуму.
  • После выполнения захватов выполняется основной шов.

Подведем итоги

Сварочные работы требуют специальных знаний, навыков и специального оборудования. Отметим, что это довольно сложный и опасный процесс, требующий неукоснительного соблюдения техники безопасности.

Навыки сварщика требуют определенного времени и практики.Нет ничего сумасшедшего в тренировках на куске ненужного металла. Это позволяет набить руку и понять суть процесса сварки.

Прежде чем приступить к сварке деталей, владеть сварочным аппаратом и иметь возможность сваривать швы на заготовках и затем переходить к более сложным элементам.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *