Как правильно варить сварочный шов: Сварка вертикальных швов

Сварка вертикальных швов

В процессе сварки металлов нередко сталкиваешься с ситуациями, когда необходимо соединить две заготовки, расположенные в разных плоскостях. Это усложняет сам процесс, потому что стык двух деталей располагается или под углом, или вертикально, или в потолочной плоскости. Сварка вертикальных швов (потолочных и наклонных) – дело непростое. Оно связано с тем, что даже расплавленный металл, расположенный между двумя металлическими заготовками, подвержен закону всемирного тяготения, то есть, его тянет все время вниз. Отсюда и трудности сварки.

Поэтому существует два важных принципа сварки вертикальных швов:

1. Расплавленный металл в зоне сварки должен кристаллизоваться быстрее, чем при обычной нижней позиции. А это будет возможно, если капли расплавленного металла будут небольших размеров. Этого добиться можно лишь уменьшением длины дуги, причем, выполняя сварку инвертором или полуавтоматом, необходимо электрод перемещать вглубь и наружу короткими и быстрыми движениями. Движение держака будет похоже на постукивание электродом по свариваемой поверхности.
2. Сварка вертикального шва переменным током производится снизу вверх. Заполняя кратер шва, производится его наполнение снизу. Таким образом, металл, расположенный внизу, будет выполнять функции своеобразной подставки для металла, который заполняет сварочную ванну выше.

Правда, не всегда технология снизу вверх применима для сварки вертикального шва. Встречается немало ситуаций, когда приходится варить шов и сверху вниз. Чтобы капли расплавленного металла не стекли, необходимо придерживаться некоторых условий сварки.

• Дуга должна быть короткой.
• Электрод в начале пождига должен располагаться перпендикулярно плоскости соединения двух заготовок.
• При варке он наклоняется вниз со стороны держака, то есть, сам электрод должен располагаться под острым углом по отношению к сварочному шву. При этом дугой он должен поддерживать металлические капли, чтобы они не стекали вниз.
• Если стекание остановить не удается, то необходимо увеличить силу тока и увеличить перемещение электрода вниз. Рекомендуется также увеличить ширину сварочного шва, за счет перемещения расходника из стороны в сторону.

Эта технология соединения свариваемых заготовок вертикальным швом намного легче, чем снизу вверх. Но качество шва намного хуже.

Как правильно варить вертикальный шов

Перед тем как варить вертикальный шов электросваркой полуавтоматом или инвертором, необходимо выбрать технологию сварки. Это зависит от толщины свариваемых заготовок, от расстояния между их кромками, а также от формы притупления кромок.

1. Технология сварки треугольником. Ее обычно используют, если соединяются детали толщиною не более 2 мм. При этом используется максимальное притупление кромок. В основе этой технологии лежит принцип сварки снизу вверх, при этом жидкий металл располагается сверху застывающего. Он постепенно стекает вниз, закрывая собой кристаллизующийся металлический шовный валик. При этом стекающийся вниз шлак не мешает проплавлению металла кромок, потому что он перемещается по уже затвердевшей ванне. По сути, ванна получается под определенным углом, это и есть основа технологии треугольником. Потому что по внешнему виду сварная ванна похожа на эту фигуру. Здесь важно правильно двигать электрод, чтобы полностью заполнить стык. Поэтому сначала набирается в нижней позиции зазора полочка, после чего электрод перемещается, к примеру, к левой кромке, где производится заполнение, затем к правой. Таким образом, и заполняется шов. Для этой технологии дуговой сварки лучше использовать электрод диаметром 3 мм, ток 80-100 ампер.
2. Елочка. Этот вид сварки вертикальных швов оптимально подходит для зазоров между заготовками в 2-3 мм. Здесь используются достаточно сложные перемещения электродом. Сварку надо начинать от плоскости одной из кромок. То есть, по стенке кромки от глубины на себя надо электродом наплавить металл во всю толщину заготовки. Затем, не останавливаясь, нужно спустить электрод до самой глубины зазора. Здесь задержаться, чтобы произошла проплавка, после чего сделать все те же манипуляции по другой кромке. И таким образом, продолжать снизу вверх, до самого верха сварочного шва. Этим достигается равномерное распределение расплавленного металла в пространстве зазора. Самое важное – не допускать образования подрезов кромок и подтеков металла.
3. Лестница. Этот способ сварки вертикальных швов используется при максимальном зазоре между соединяемыми металлическими заготовками и при минимальном притуплении кромок (или полном отсутствии притупления). Сам сварочный процесс – это переход от одной кромки к другой при минимальном подъеме электрода. То есть, сварка ведется зигзагообразным движением от кромки к кромке снизу вверх. При этом электрод длительно останавливается на кромках, а переход должен, наоборот, производиться быстро. При такой технологии валик будет иметь небольшое сечение, поэтому сварщики его называют «легким».

Все технологии могут производиться инвертором или полуавтоматом. Сваривать можно детали толщиною до 4 мм.

Зажигание дуги

Для качества сварки вертикальных швов очень важно правильно зажигать дугу. И неважно, варите вы инвертором, трансформатором или полуавтоматом. Если электрод закончился, то его нужно быстро поменять, потому что задержка – это снижение температуры в ванне.

Но даже в этом случае начинать поджиг надо с самой верхней точки кратера. Кстати, это может быть центр кратера или сбоку, все зависит от того, где сварка была до этого закончена. Первый проход в глубину надо делать быстро. Именно таким образом можно избежать зашлакованности зазора. Потому что дуга еще нестабильна, а температура ванны не на необходимом уровне. После поднятия электрода, нужно задержаться на проплавке точки начала сварки, где дуга стабилизируется, а ванна наберет необходимую температуру. После этого можно спускаться вглубь зазора.

Варить вертикальный шов достаточно сложно. Не зря столько вариантов предлагается. Начинающим сварщикам придется потратить немало времени, чтобы научиться этому. Поэтому предлагаем посмотреть видео – как правильно варить электросваркой вертикальный шов.

Поделись с друзьями

0

0

3

0

Как правильно класть сварочный шов: разновидности, возможные ошибки

Сварка — самый популярный способ соединения металлических изделий. Но, часто применяемый, не значит простой. Науке, как правильно класть шов сваркой, нужно учиться так же, как и другим. Несложно приобрести теоретические знания и даже получить удостоверение об окончании профильного обучения. При первом опыте выясняется, что не всегда можно выполнить красивый сварочный шов.

Опытные мастера знают, как правильно наносить сварочный шов. Но, и они могут столкнуться с нештатной ситуацией, поскольку техника в сварном деле идет вперед и промышленность выпускает более современное оборудование. Следует постоянно повышать свою квалификацию и осваивать новые методы, как правильно делать шов сваркой.

Виды сварок

Разные виды сварок отличаются друг от друга способом воздействия на соединяемые материалы.

1. Дуговая. Самый часто применяемый вследствие его простоты способ. При дуговой сварке в качестве плавящего инструмента используют электрод. С помощью него возбуждается дуга и удерживается на всем протяжении процесса сварки. Электрод выбирают в зависимости от марки металла, а его диаметр — от ширины сварного шва.
2. Газовая. Источником тепла при газовой сварке выступает горелка. Из нее действием сильного давления выходит пламя, которое образовалось при горении смеси, состоящей из горючего газа типа ацетилена и кислорода.
3. Полуавтоматическая. Используется механический прибор — полуавтомат. Роль электрода выполняет проволока при автоматизированной ее подаче. Туда же поступает газ, задачей которого является защита расплавленного металл от агрессивного воздействия среды. Имеется возможность установки различных режимов, что делает возможной сварку многопроходных швов полуавтоматом.
4. Автоматическая. В отличие от полуавтоматики весь процесс проводится сварочным аппаратом. Необходима только настройка автомата для конкретной операции.
5. TIG сварка. Популярностью пользуется у профессионалов. Привлекает ее универсальность и возможность сваривать металл разной толщины.

Независимо от того, какой вид сварки применяется, правильный сварочный шов получится в результате соблюдения требований технологического процесса, проведения подготовительных работ, выполнении рекомендаций.

Разновидности сварных швов

Как правильно делать сварочный шов во многом зависит от его вида.

Геометрические параметры шва включают в себя его ширину, протяженность, глубину залегания, размер выпуклости. Красивые сварные швы могут получиться только при удачном подборе его параметров для каждого конкретного случая.

Стыковые швы получаются при обычном соединении поверхностей металла или их торцов. Много времени для такого процесса не требуется. Потребление металла также является минимальным. При соединении тавровым способом в результате получается конструкция, имеющая вид перевернутой буквы «Т».

Достоинством метода является то, что с его помощью возможно соединение элементов, имеющих значительную разницу в ширине. Использование установки «лодочкой» делает процесс сварки более удобным и уменьшает вероятность появления дефектов. Обычно такое соединение осуществляется за один проход.
Угловое соединение обычно выполняется под прямым углом, но возможны и небольшие отклонения от этой величины. Более прочным соединение получается при проварке с двух сторон. Метод внахлест подходит для тонких деталей. При накладывании одной детали на другую проваривание осуществляется с двух сторон.

Важным моментом, как правильно класть сварочный шов, является удачный выбор скоса кромок. Имеются различные варианты. Кроме того, возможно соединение без скоса кромок, например, при способе внахлест.

Подготовка

Значительным по своей важности моментом, как сделать красивый шов при сварке, является правильное проведение подготовительных работ. Поскольку процесс сопровождается появление огня, необходимо вдумчиво подготовить рабочее место сварщика, выполняющего работу. Обеспечить его защитной одеждой и маской. Около места проведения работ не должны находиться легковоспламеняющиеся предметы и материалы.

Свариваемое изделие необходимо очистить от загрязнений, пыли, остатков на его поверхности пятен краски, жира и масла. Кроме механического воздействия допустимо применение растворителей или спирта.

Если используется сварочное оборудование, то следует предварительно проверить его работоспособность. Затем выбрать режим и выставить необходимые параметры. При неисправности прибора его эксплуатация строго запрещена.

Возбуждение дуги

Одним из основных моментов, как правильно варить сваркой швы, является грамотное возбуждение дуги. Следует выбрать один из известных способов. Первый из них заключается в том, что, держа электрод в руке, его кончиком прикоснуться к металлу и отвести быстро назад на расстояние 2-4 миллиметра. Промедление грозит прилипанием электрода к металлу. Результатом станет появление дуги. Если этого не произошло, следует повторить попытку.

Другой способ заключается в том, что быстрым движением провести электродом по поверхности металла и сразу приподнять его на несколько миллиметров. Одним из секретов, как правильно накладывать сварочный шов, является поддержание во все время процесса сварки короткой дуги. Это обеспечит плавность сваривания и получения качественного шва с хорошим внешним видом. Однако, при чересчур короткой дуге возможно прерывание процесса, что вызовет появление дефекта в виде кратера. Для продолжения работы кратер необходимо заварить.

Бесконтактный способ возбуждения дуги возможен при использовании осциллятора. Он служит дополнением к главному сварочному аппарату. Для возбуждения дуги электрод следует приблизить к металлической поверхности на расстояние порядка 5-ти миллиметров. Затем следует нажать соответствующую кнопку на осцилляторе и дождаться появления сварочной дуги.

Положение электрода

Знание, как класть сварочный шов, начинается с умения выбрать нужное положение электрода. Иначе, может произойти ситуация, при которой произойдет шлакование шва, что не пойдет на пользу его качеству.
Существует три варианта положения электрода при сварке. Первые два предполагают его наклон в разные стороны в одинаковых пределах, а третий происходит под прямым углом.

Способ «углом вперед» подразумевает движение вперед от сварщика. Он подходит для сваривания нетолстых металлов в вертикальном и горизонтальном положениях. При «угле назад» движение осуществляется по направлению к сварщику. Удобно применять на коротких дистанциях для сваривания стыковых и угловых швов. В труднодоступных местах используется положение угла 90 градусов. Это несколько сложнее, но решает вопрос со сваркой потолочного шва.

Движения электродом

Идеальный сварочный шов, вернее приближение к нему, возможен при удачном выборе способа движения электрода при сварке. Самые обычные движения — по оси электрода и вдоль оси шва. Но простое перемещение по заданному направлению не принесет желанного результата. При этом будет получен узкий нитевидный шов. Его можно использовать в качестве первого шва при многопроходной сварке.

Для получения нужного эффекта движения должны носить колебательный характер. Это обеспечит получение шва нужной ширины, хороший прогрев не только корня шва, но и его кромок.

Траектории, по которым происходит колебательное поперечное движение:

• зигзаг;
• петля;
• ломанная линия;
• елочка или треугольники;
• полумесяц;
• серп.

Все движения выполняют поперек направления сварного шва.

Ломанную линию используют, когда предстоит сварка металлических листов встык в нижнем положении. Полумесяц выбирают для стыковых и угловых швов. Перед сваркой елочкой необходимо предварительно сделать наплавку небольшой поверхности, на которой она будет держаться. Простая техника ведения электрода елочкой состоит в том, что, передвинув его в горизонтальном направлении, поместить затем чуть выше в середину шва.

Движения полумесяцем могут применяться при ТИГ сварке. При этом ширина шва будет большой, но ее можно контролировать при самом процессе сварки. Поперечные движения полумесяцем гарантируют хорошую проварку кромок деталей.

Применение петли обеспечивает красивые соединения при сварке тонких металлов. Цепочка петель должна быть непрерывной. Применение петлеобразных движений оправдано, когда необходимо хорошо прогреть края шва. Особенно это важно, когда происходит сварка деталей из высоколегированной стали. Амплитуду возвратно-поступательных движений выбирают в зависимости от необходимой ширины шва.

Выбор схемы движения для решения задачи, как сделать красивый сварочный шов, зависит от его положения в пространстве. Швы бывают горизонтальными и вертикальными. Горизонтальный шов, расположенный наверху, называется потолочным. Он является самым трудным для выполнения, поскольку сварщик должен долго находиться в неудобной позе. Горизонтальный шов можно выполнять двумя способами — движениями налево или направо.

При сварке в вертикальном направлении направление движения шва — снизу вверх. Создание вертикального шва является более трудным, чем горизонтального, поскольку происходит интенсивное стекание вниз расплавленного металла. Если вести движение сверху вниз, то капли металла при застывании образуют твердую преграду для продолжения шва. Сварку вертикального шва следует вести при короткой дуге.

Включения

Посторонними включениями называют полости внутри шва, заполненные шлаком, флюсом, оксидом, инородным металлом.

При попадании в сварочный шов частиц шлака образуется дефект, называемый шлаковыми включениями. Сварочный шов шлакуется при недостаточно хорошей зачистке кромок и сварочной проволоки от загрязнений и оксидов. К другим причинам, почему шлакуется сварочный шов, относятся: сварка длинной дугой, маленькое значение тока, слишком большая скорость процесса сварки. Если осуществляется многопроходный шов, то шлаки могут попадать внутрь при отсутствии зачистки предыдущих слоев.

Шлаковые сечения уменьшают площадь поперечного сечения шва, что приводит к уменьшению прочности.
Флюсовые включения возникают в результате того, что гранулы флюса не успели раствориться в жидком металле и не всплыли на его поверхность. Чтобы предотвратить эту ситуацию, необходимо использовать флюс высокого качества и предотвратить непреднамеренное попадание его в сварочную ванну. Инородные тела могут попасть в сварочную ванну случайно.

Выбор инвертора

Правильный сварной шов получится при выборе оборудования, подходящего для конкретных условий сварки. Сварочный инвертор — надежный компактный аппарат, отличающийся простотой применения. Характеристики позволяют генерировать ток разной величины, что делает возможным сварку деталей различной толщины и разные марки металлов. Существует автоматическая система отключения при перепадах напряжения сети, перегреве и слишком продолжительном времени работы.

Одной из важных характеристик при выборе инвертора является его мощность. В инструкции по эксплуатации указывается срок беспрерывной работы конкретной модели. Дополнительные опции делают работу с ним более удобной.

Возможные ошибки

Советы профессионалов помогут узнать, как получить надежные и красивые сварочные швы и как правильно их варить. К основным ошибкам, не позволяющим получить качественный шов, относятся:

1. Слишком быстрое перемещение электрода. В результате шов получается неровным.
2. Чрезмерно маленькая скорость ведения электрода. Образуются прожоги, которые являются серьезным дефектом и в ответственных конструкциях недопустимы.
3. Неправильно выдержанный угол наклона электрода. Он должен находиться в пределах от 30 до 60 градусов. При выходе за эти значения нарушается ровность шва.
4. Сваривание металлов разных марок, имеющих сильно отличающиеся характеристики, в частности, температуру плавления. Когда один металл уже расплавился, а второй еще только слабо нагрелся, то сваривание произойти не может. Появляются трещины, подлежащие ликвидации.
5. Работа с влажными электродами. Перед началом сварки их необходимо просушить или даже прокалить. Влажность вызывает неравномерное горение дуги.
6. Неправильно выбранные режим сварки, тип электрода, величина тока.
7. Слишком большая или маленькая длина дуги.
8. Использование сварочного оборудования с просроченным сроком поверки.
9. Недостаточное прогревание кромок. Для этого необходимо подобрать поперечные колебательные движения, размах которых соответствует ширине шва.
10. Большой зазор между деталями может вызвать усадочную раковину.

Красивые сварочные швы не могут быть получены при наличии в них пор. Существует много причин их появления в сварочном шве:

• недостаточная зачистка кромок, оставление на них грязи, ржавчины, окалин;
• большое содержание влаги на кромках и электроде;
• наличие в зоне сварки сквозняков;
• некачественные электроды;
• большая разница в химическом составе основного и присадочного материалов.

Со временем приходит опыт, как правильно вести сварочный шов. В этом заключается мастерство сварщика, профессия которого является востребованной и престижной.

Интересное видео

Сварка вертикальных швов: особенности и основные правила

1 / 1

Классификация сварных соединений

Главный признак, по которому производится классификация сварных соединений, это их пространственное положение. При этом их делят на следующие виды:

·         стыковые соединения;

·         угловые соединения;

·         тавровые соединения;

·         нахлесточные соединения.

Особенности вертикальных швов

Для того, чтобы понимать, как варить вертикальный шов, необходимо ознакомиться с особенностями такой сварки. Основная особенность состоит в постоянной склонности к стеканию расплавленного металла вниз. Сварочная ванна будет стремиться вниз под действием силы земного притяжения. Остановить его может повышенная вязкость. Чтобы увеличить вязкость расплава, необходимо уменьшить его температуру до определенной величины.

Но, при низкой температуре не произойдет расплавление и сваривание деталей. Здесь и начинаются основные особенности вертикальных швов. При ММА сварке вертикальных швов расплавление производят короткими касаниями электрода с последующим его отводом в сторону. Во время этих отводов уменьшается поступление энергии в зону сварки и происходит ускоренная кристаллизация металла. Кристаллизованный металл создает своеобразную полочку, на которую ложится следующая порция расплавленного металла.

Технология сварки вертикальных швов

Как мы уже выяснили ранее, для удержания расплавленного металла на вертикальной поверхности необходима ускоренная кристаллизация металла. Этого эффекта достигают путем поддерживания малой длины дуги. В идеале, длина дуги должна равняться половине диаметра электрода. Но, для такой «ювелирной» работы необходимо иметь сварщиков очень высокой квалификации.

Реально можно говорить о расстоянии, равном диаметру электрода. Вертикальные швы принято варить, в основном, электродами диаметром 3 мм. Такой же будет и длина дуги. Наилучшим направлением сварки вертикального шва принято считать направление снизу-вверх. При этом застывший внизу объем металла будет поддерживать сварочную ванну.

Два хорошо закрепленных листа металла прихватывают один к другому короткими прихватками, что гарантирует отсутствие их смещения в процессе сварки и частично предохраняет от деформирования. Электрод должен быть направлен вверх под углом не менее 45 градусов. При увеличении угла (ближе к перпендикулярному) между электродом и свариваемой велика вероятность прожога свариваемого металла.

Для наиболее надежного процесса сварки величину сварочного тока снижают на 10 – 20% в сравнении с аналогичными условиями при сварке в нижнем положении. Скорость сварки поддерживается низкая с постоянным контролем размеров сварочной ванны, не позволяя ей выходить за определенные размеры.

Сварка листов толщиной 4 и более миллиметров необходимо проводить с поперечными движениями электрода. Эта техника оказывает существенное влияние на прочность сварного соединения. Поперечные движения производятся по определенным схемам, самая распространенная — «ёлочка».

Процесс плавления металла электрической дугой

Для лучшего понимания процесса образования вертикального сварного шва, есть смысл рассмотреть физическую сущность и особенности плавления металлов электрической дугой, которая загорается в промежутке между электродом и свариваемым изделием при соблюдении определенных условий.

При касании электродом металлической поверхности, к которой подсоединен сварочный кабель другой полярности, замыкается электрическая цепь, что является одним из условий протекания электрического тока. Вторым условием является наличие электродвижущей силы, которую дает источник питания: сварочный трансформатор, выпрямитель или инвертор.

Когда эти условия соблюдены, мы имеем электрический ток в этой цепи. При оттягивании электрода назад мы разрываем электрическую цепь. В этот момент под действием сложных физических явлений загорается электрическая дуга. Теоретически её температура может доходить до 7000 С⁰, что позволяет ей расплавить любой металл.

Таким образом, под воздействием электрической дуги происходит расплавление свариваемого изделия и металла электрода, которые перемешиваются в сварочной ванне, и, после остывания, становятся одним целым.

Полуавтоматический режим

Полуавтоматическая сварка более производительный вид в сравнении с ручной дуговой сваркой. Она производится с помощью сварочной проволоки, что подразумевает другие значения сварочных токов и меньшую вероятность стекания ванны при вертикальной сварке. Этот вид сварки не требует высокой квалификации сварщиков и позволяет делать качественные швы даже начинающим. К тому же, производительность полуавтоматической сварки в 3 – 4 раза выше, чем ручной.

Шов, полученный в результате сваривания полуавтоматом, имеет лучший внешний вид и высокое качество. Это связано с воздействием защитных газов на расплавленный металл в области сварочной ванны. Здесь подразумеваются защитные газы, которые подводятся непосредственно к горелке через специальные каналы. Наличие регулировочной аппаратуры позволяет изменять количество подаваемого газа в зависимости от свариваемых металлов и режима сварки.

Защитные газы, применяемые для полуавтоматической сварки разделяют на инертные и активные. В качестве активных газов применяют углекислый газ. Но, наиболее высокое качество шва можно получить только при сварке в среде смеси на основе аргона. Это связано с тем, что эти газы не реагируют с металлами, их относят к инертным.

Сварка вертикальных швов — работа инвертором и полуавтоматом

В этой статье мы рассмотрим основные методики варки вертикальных швов, а также расскажем, с помощью какого оборудования проще выполнить такую работу.

Сварка вертикальных швов более сложна в технологическом плане, чем работа в горизонтальной плоскости. Расплавленный металл очень текуч и под воздействием гравитации просто оплывает вниз.

В этой статье мы рассмотрим основные методики варки вертикальных швов, а также расскажем, с помощью какого оборудования проще выполнить такую работу.

Проблемы вертикального сваривания

Сварочный процесс заключается в расплавлении металла деталей, которые соединяются между собой после остывания. С горизонтальными видами сварки все просто, главное — научится поджигать дугу и правильно вести шов. Но как быть с вертикальными видами? Под воздействием притяжения металл постоянно течет и очень непросто контролировать сварочную ванну. В итоге получаются неровные соединения, сформированные каплями и подтеками.

При сварке в вертикальном положении возможны такие проблемы, как непровар металла или, наоборот, подрезка. Они возникают вследствие выбора не соответствующего по силе тока. При непроваренном металле расплав разбрызгивается вокруг и растекается по поверхности. Подрезка образуется в виде канавки в шве, когда слишком мощная дуга вырезает материал из зоны сварки.

Еще одна проблема вертикального шва образуется при длительной задержке дуги на одной точке. Сварочная ванна как бы «выпадает», образуя прожоги в заготовках.

Каким образом можно избежать брака в соединении при вертикальном сваривании и что за приемы подойдут в таком случае?

Инвертор или полуавтомат

Полуавтомат варит за счет расплавления проволоки, подающейся в зону сварки. Такие аппараты позволяют создавать более качественные швы, так как нет брызг расплавленного металла, а импульс, по сути, вбивает каждую точку в соединение.

Так чем же лучше варить вертикальный шов?

В любом случае для начинающего сварщика потребуется практика в работе с одним из этих приборов. Без опыта сразу сделать качественное соединение вряд ли получиться.

Инверторная ручная сварка требует большего внимания к процессу и контроля движения электрода. При неправильно выбранном положении держателя и угла наклона возникнет брак. Варить нужно с отрывом, создавая эффект точечной сварки. При этом металл будет разбрызгиваться и растекаться по поверхности изделия. Только при наличии большой практики будет получаться качественный шов.

Полуавтомат также требует тщательного контролирования сварочного процесса. Здесь тоже важны и выбранные положения держателя, и техника сварки. При использовании защитного газа в полуавтоматической сварке уменьшается количество брызг и подтеков, но такое соединение будет дороже по себестоимости.

Многие сварщики рекомендуют при сварке вертикальных швов использовать полуавтомат, который позволяет получить качественное соединение. Но, при отсутствии такого аппарата, с использованием должной техники работы можно получить качественное крепление по прочности и с обычной ручной сваркой.

Технология сварки вертикальных швов

Главное правило — вертикальные швы наиболее приемлемо накладывать снизу вверх! В таком положении дуга будет как-бы подталкивать сварочную ванну и не позволять ей стекать вниз. А также такое положение способствует упору капли расплавленного металла в нижний, уже застывший, шов.

Особенности ручной сварки

• При сварочных работах с вертикальными швами нужно установить ток немного ниже, чем обычно. Это способствует образованию меньшего количества тепла, а, значит, металл будет не так быстро растекаться.
• Для того, чтобы избежать интенсивного стекания расплава вниз, нужно выдерживать более короткую дугу.
• Держатель с электродом располагают так, чтобы кончик стержня смотрел вверх и немного в сторону.
• Шов ведут постепенно с поперечными поступательными движениями. Лучше всего двигаться зигзагом или елочкой.
• Наиболее качественным получиться соединение, сваренное с отрывом. Когда электрод удаляют и приближают к поверхности изделия.

Если у Вас мало опыта в таком виде работ, лучше всего поэкспериментировать отдельно от изделия, выбрав оптимальную силу тока и скорость ведения шва, и только тогда приступать к основной работе.

Сварка полуавтоматом

• Если толщина металла изделия до 3 миллиметров, то сварку лучше всего вести сверху вниз.
• При деталях со стенками от 3 мм и более шов ведут наоборот, снизу вверх.
• Горелку полуавтомата располагают под углом в 45 градусов к поверхности.
• Ток нужно снизить, как и скорость подачи проволоки (процесс плавления происходит быстрее, чем при ручной варке).

При сварке вертикальных швов полуавтоматом, нужно руководствоваться тремя главными правилами: выдержать нужную длину дуги (короче), обеспечить равномерное движение держателя и установить нужный угол к свариваемым поверхностям.

Безопасность при вертикальной сварке

Техника безопасности при сварке вертикальных швов, в силу того, что металл стекает и разбрызгивается вниз, особое внимание уделяет защите от этого фактора.

Чтобы избежать попадания горячего материала на одежду, нужно выбрать правильное положение, лучше всего — немного в стороне от опасной зоны. Также не стоит работать лежа под местом сварки.

Обязательно стоит тщательно подойти к снаряжению. Для сварки нужно использовать огнестойкие перчатки, закрывающие руки. И, конечно, обеспечить полную защиту всего тела от попадания расплава на кожу.

Часто вертикальные швы приходится варить в ограниченном пространстве (например, под автомобилем), в таком случае нужно обеспечить надежную вентиляцию и приток свежего воздуха. Особенно, если используется защитный газ (аргон или углекислый).

Также не стоит забывать и об электробезопасности.

А что Вы можете добавить к материалу этой статьи. Поделитесь свои опытом сварки вертикальных швов. Чем лучше всего пользоваться, по Вашему мнению: полуавтоматом или ручной сваркой? Оставьте свои комментарии в блоке обсуждения этого материала.

Как сделать красивый сварочный шов

Кто только начинает заниматься сварочным делом рекомендую не сваривать сразу сложные стыки. Для начало надо научится контролировать электрод со сваркой ММА, на всех других видах будет в разы проще. Когда зажжете электрод он будет плавится, нужно будет опускать с равномерной скоростью к сварочной ванне. При этом выдерживать угол наклона по отношению к плоскости. Я когда начинал заниматься сваркой, сперва учился варить в нижнем положении. С начало на сборочном столе в кабинке сварщика. Это еще в училище было. Высота стола удобная по росту. Если держать электрод 3 мм вертикально относительно заготовки то рука при этом не устает. Важный момент удобство при сварке должно присутствовать везде.

Лучше всего на куске железяки с очищенной поверхностью и рутиловыми электродами. Они не прихотливые к ржавчине. Можете воспользоваться доступными марками МР-3 . Их кто только не выпускает. Поджигаются хорошо в любом положении. Можно варить на длинной дуге пока не научитесь ее держать. Не прихотливые к чистоте сварочного места. Единственное на больших токах разбрызгивает металл. Для начало научится на самой поверхности вести электрод. Лучше начинать вести на себя без колебательных движений, ровно и аккуратно. Примерно как палкой по земле. После как спалите электродов штук с десяток, у вас получится наплавлять красивый шов. Лично я так и учился.

В самом процессе нужно научится отличать шлак от горячего металла. Когда образуется общая горячая субстанция металл ярко желтого цвета оседает а на поверхностности расплавленный шлак переливается линиями. Его цвет немного темнее и температура остывания намного ниже чем у металла. Сквозь шлак можно видеть как формируется сварочный шов. От этого процесса зависит скорость сварки. Влияет еще и угол наклона электрода. Есть понятие делать проход углом вперед и углом назад. Когда ведете электрод, острым углом вперед, метал проплавляется хорошо оставляет за собой широкий валик гладкий. Сварка увеличивается по скорости. Если вести углом назад то сплавление металла происходит слабо образуется высокий валик с шероховатой поверхностью. Сварочная дуга плавит сам наплавленный металл и немного основной.

Сварочные швы отличаются по видам. Основной коренной шов и облицовочный. Коренного шва функция сплавить кромки основного металла примерно на 30% от обшей массы наплавленного металла. Облицовочный лишь выравнивает поверхность и наплавляет металл на зону термического влияния, перекрывает подрезы и не проваренные места вдоль шва. Обычно относится к многопроходным швам. Однопроходной делается в один проход.

От простого перейдем к сложному. Нужно научится водить электродом различные каракули. У них есть своя форма которой нужно придерживаться. На фотографии я покажу как водить электродом.

1. Усиленное плавление краев в стык без разделки кромок.
2. Плавление одного края используется при сварке горизонтального шва. Помогает поднимать с нижней кромки расплавленный металл к верхней кромки.
3. Плавит центр сварного шва. Используется с разделкой кромок в один проход. Редко когда используют для коренного шва. В исключительных случаях если очень большой зазор.
4. Используют для наплавки металла на поверхность.

Коренной шов проходят как при учебе в одну линию без колебательных движений. Единственное допускается движение вперед и назад.

Ручкой плохо получается водить эти каракули а их еще нужно научится электродом описывать. В помощь можно использовать вторую руку. Держась за электрод, руку прислонить к основному металлу. На малом токе потихоньку рисуем каракули на ровной плоскости. Здесь нужна выдержка и терпение. Добиваться синхронности работы рук. Обучатся придется долго и потратите не одна пачку электродов. После добавляется другая сложность при сварке в стык с разделкой кромок. Что касается металла толщиной от 5 мм. Сложность уже при обводе контура кромок и сварочной ванны вместе. Не забываем дуга должна находится на равном удалении от сварочной ванны и металла.

Вот так и учатся варить красивые сварные швы. При использовании различных марок электродов с разнообразной обмазкой меняется и стиль сварки. С основным и целлюлозным покрытием придется научится выдерживать короткую дугу. Рутиловые электроды хорошо держат дугу. Кислые только в нижнем положении. Они обычно спец электрод для сварки алюминия. Такими электродами варят почти вертикально к основанию. Есть много и других смежных типов покрытия. К каждым требуется свой угол наклона.

Если вы научились варить сварочный шов на плоскости то получится подбирать нужный угол и к другим электродам. Концентрировать свое внимание уже будете только на сварочную ванну. Руки на автомате будут совершать все движения. А потом уже на полуавтомате научитесь варить супер сварочный шов. На таком оборудовании шлака на шве практически нету. Виден сам металл плавящийся. На TIG сварке плавят присадочный материал. Плазма дуги расплавляет и толкает жидкий металл. Ювелирная работа контролировать сам процесс. Сварка происходит медленно и в основном применяют для сварки цветных металлов.

Я попытался на доступном языке по этапом объяснить как научится правильно и красиво варить швы.

Как варить потолочный шов электросваркой: советы для начинающих

Вопрос о том, как варить потолочный шов, интересует даже многих профессионалов в области сварки, что уж говорить о новичках.

Основная проблема кроется в самом пространственном положении. Сварщику приходится работать в неудобной позиции, подняв руки вверх, а это провоцирует быструю утомляемость. Существует риск стекания расплава, что чревато не только получением ожога из-за разбрызгивания, но и формированием некачественного шва.

Чтобы получить хороший результат, необходимо подойти к выполнению данной работы с соответствующими знаниями и навыками.

Используемое оборудование

Работа может вестись как инвертором, так и обычным трансформатором. Вне зависимости от выбранного устройства, следует несколько уменьшить силу тока, ее значение должно быть примерно на четверть ниже, в сравнении с аналогичными работами, выполняемыми на полу.

К примеру, надежное соединение 5-миллиметровых пластин можно получить, установив силу тока на 100 Ампер.

Оптимальный диаметр электродов – 3-4 миллиметра, не больше.

Перед началом работ они тщательно просушиваются. Это минимизирует разбрызгивание, а также исключает выделение газа. Края свариваемых деталей зачищаются.

Техника безопасности

Сварка в потолочном положении – тяжелая работа, при выполнении которой обязательно нужно соблюдать меры безопасности. Выглядят они следующим образом:

1. Одежда – плотная спецовка, перчатки с длинными манжетами, которые не “пропустят” окалины под рукава. Голову следует прикрыть плотной шапкой. Длина брюк должна быть с определенным запасом, так как капли расплавленного металла, ударяясь об пол, разбрызгиваются и могут попасть на ноги.
2. Все легковоспламеняющиеся предметы и жидкости следует удалить из рабочей зоны.
3. При отбивании шлака нужно надеть очки, чтобы мелкие частицы металла не попали в глаз.
4. Все провода изолируются, если работа останавливается, сварочный аппарат обесточивается.

В процессе работы следует устраивать перерывы, снимая нагрузку с мышц шеи и рук.

Важно! Необходимо отметить, что если предполагается сварка в помещении с повышенным уровнем влажности, новичкам за нее лучше не браться. Это опасно и тяжело даже для профессионалов с большим опытом.

Секреты работы

Сварка потолочного шва электродами ведется с применением некоторых “приемов”, упрощающих процесс, повышающих качество готового результата:

• работать лучше короткой дугой, это повышает точность;
• держать электроды лучше с небольшим отведением вбок, это снижает вероятность растекания наплавленного металла;
• ширина шва не должна быть больше диаметра используемого электрода;
• шов ведется “на себя”. Такой подход дает возможность контролировать его качество и состояние, а также подобрать наиболее комфортный рабочий темп.

Рабочие методики

Работа дуговой сваркой может выполняться в следующих техниках:

1. Полумесяц. Изначальное положение электрода относительно плоскости потолка находится в пределах от 90 до 130 градусов. При движении мастер как бы описывает элементами полумесяцы.

Практика показывает, что такой метод оптимально подходит для начинающих сварщиков.

Да, временные затраты тут довольно высоки, что объясняется необходимостью формирования шва в несколько проходов, зато точность максимально высока и нет каких-либо сложностей. Специалисту достаточно следить за тем, чтобы:

• скорость сварки не была слишком высокой;
• не формировать валики большой толщины, провоцирующие растекание наплавляемого металла.

2. Обратно-поступательная техника. Здесь также предстоит приготовиться к тому, что работа окажется монотонной и не быстрой, придется пройтись по шву несколько раз.

Сначала формируется основной, корневой шов, для которого используется электрод толщиной 3 миллиметра. Сила тока при формировании корневого шва ставится на среднее значение.

3. Лесенка. Как и в первом случае, изначальное положение электрода по отношению к основанию лежит в пределах от 90 до 130 градусов.

В процессе работы элемент отводится в сторону, что позволяет исключить вероятность растекания наплава. Сварщик ждет, пока металл остынет, после чего продолжает процесс. Если нужно получить длинный сварной шов, то такой способ – лучший вариант.

Правила и требования

Понять, как правильно варить потолочный шов электросваркой, помогут и следующие правила, рекомендации и нормы:

1. Перед началом работы нужно как можно плотнее свести свариваемые детали. Чем меньше зазор, тем проще получить качественный и прочный шов. Практика показывает, что новичку справиться с большим зазором почти нереально, тут нужен опыт.
2. Кромки нужно разделать. В том случае, если толщина свариваемой металлической детали больше 5 миллиметров, нужно сформировать V-образный скос.
3. При подносе электрода к рабочей плоскости нужно выдерживать угол в 45 градусов. Новичкам можно посоветовать использовать короткие половинчатые электроды, чтобы повысить точность манипуляций.
4. Если плоскости изначально плотно подогнаны друг к другу, зазор минимален, то первый шов формируется почти без колебательных движений электродом. Такой подход позволяет полноценно заполнить зазор наплавом. Следующий шов делается с увеличенной шириной, что повышает общую конструктивную прочность.
5. Лучше работать короткими прерывистыми дугами. Это позволяет каплям наплавленного металла быстро остывать и прочно сцепляться с основанием. Такой подход, во-первых, обеспечивает большую эстетичность и прочность шва, а, во-вторых, сводит к минимуму опасное разбрызгивание.

Полезное видео

Смотрите видео, где показана для начинающих  сварщиков сварка потолочного шва без отрыва электродами УОНИ:

На этом видео демонстрируется техника выполнения сварки потолочного шва:

Заключение

Итак, потолочная сварка – процесс довольно сложный, требующий определенной сноровки и опыта. Тем не менее, справиться с ним может и новичок, если речь идет о не слишком трудоемкой операции.

Начинать лучше с малого, соединения простых металлических пластин и деталей. Если же речь идет о сварке труб, находящихся под давлением, то данную работу лучше доверить специалистам. Без соответствующего опыта сложно добиться необходимого результата, да и риск получения травмы значительно возрастает.

Вертикальный шов сверху вниз или снизу вверх. Как получить качественный шов в горизонтальной плоскости

Все параметры режима сварки можно разделить на основные и дополнительные. Основные параметры — это величина и полярность тока, диаметр электрода, напряжение на дуге, скорость сварки. Дополнительные параметры — состав и толщина покрытия электрода, положение электрода и положение изделия.

Сварочный ток. Увеличение его вызывает (при одинаковой скорости сварки) рост глубины проплавления (провара), что объясняется изменением погонной энергии (теплоты, приходящейся на единицу длины шва) и частично изменением давления, оказываемого столбом дуги на поверхность сварочной ванны.

Род и полярность тока также влияют на форму и размеры шва. При сварке постоянным током обратной полярности глубина провара на 40-50% больше, чем постоянным током прямой полярности, что объясняется различным количеством теплоты, выделяющейся на аноде и катоде. При сварке переменным током глубина провара на 15-20% меньше, чем при сварке постоянным током обратной полярности.

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, а также от вида соединения и формы подготовленных кромок под сварку. При сварке встык листов стали толщиной до 4 мм в нижнем положении диаметр электрода обычно берется равным толщине свариваемого металла. При сварке стали большей толщины используют электроды диаметром 4-6 мм при условии обеспечения полного провара соединяемых деталей и правильного формирования шва.

Напряжение определяет, главным образом, ширину шва. На глубину провара напряжение оказывает весьма незначительное влияние. Если при увеличении напряжения скорость сварки увеличить, ширина шва уменьшится.

Сила тока в основном зависит от диаметра электрода, а также от длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки. Чем больше ток, тем выше производительность, т. е. больше наплавляется металла.

Однако при чрезмерном для данного диаметра электрода токе электрод быстро нагревается выше допустимого предела, что приводит к снижению качества шва и повышенному разбрызгиванию.

Режимы сварки стыковых соединений без скоса кромок:

Примечание. Максимальные значения тока должны уточняться по паспорту электродов.

Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок:

Дополнение. Значения величины тока уточняются по данным паспорта электродов.

Горизонтальные, вертикальные и потолочные швы.

Выполнение указанных швов потребует определенных навыков. Существует очень большая вероятность вытекания расплав ленного металла, падение капель. Чтобы этого не происходило, сварку надо производить очень короткой дугой. Кроме этого будут необходимы и поперечные колебания электрода.

Что может удержать слой расплавленного металла в сварочной ванне? Только сила поверхностного натяжения. Употребим и термин «пленка поверхностного натяжения». И чем тоньше будет масса, тем больше вероятности, что она будет удержана силой (пленкой) поверхностного натяжения. Достичь этого можно следующим приемом: конец электрода надо периодически отводить в сторону от ванны, давая возможность расплавленному металлу частично закристаллизоваться. Далее — применяется пониженный ток (на 10 или 20%) и электроды меньшего диаметра. Все это даст уменьшение ширины сварочного валика. Для потолочных швов оптимальными являются электроды с диаметром 4 мм, для горизонтальных (включая и вертикальные) швов берутся электроды с диаметром 5 мм.

Потолочный шов. Самый сложный. Сварку выполняют периодическими короткими замыканиями конца электрода на сварочную ванну, во время которых металл сварочной ванны частично кристаллизуется, что уменьшает объем сварочной ванны. В то же время расплавленный электродный металл вносится в сварочную ванну. При удлинении дуги образуются подрезы. При сварке этих швов создаются неблагоприятные условия для выделения шлаков и газов из расплавленного металла сварочной ванны.

Вертикальный шов может быть выполнен двумя способами — на спуск и на подъем. Предпочтительнее сварка на подъем. В этом случае нижележащий, уже частично закристаллизовавшийся, металл удерживает находящийся выше (у электрода) расплавленный металл. При данном способе удобно проваривать корень шва и кромок. Объясняется это тем, что расплавленный металл с электрода будет стекать в сварочную ванну. Единственный недостаток данного способа — поверхность шва будет покрыта грубой чешуей.

Сварка на спуск легче, но будет труднее получить качественный провар места соединения деталей. Дело в том, что расплавленный металл и шлак будут подтекать под дугу и удерживаться могут только силой поверхностного натяжения и силой действующей дуги. Но эти две силы могут быть недостаточными и расплавленный металл потечет.

Горизонтальный шов более сложен в исполнении, чем вертикальный. Причина — отекание расплавленного металла из сварочной ванны на нижнюю кромку. В результате возможно образование подреза по верхней кромке. При сварке металла повышенной толщины обычно делают скос только одной верхней кромки, нижняя помогает удерживать расплавленный металл в сварочной ванне. Сварка горизонтальных угловых швов в нахлесточных соединениях не вызывает трудностей и по технике не отличается от сварки в нижнем положении.

Технология электросварки базируется на принципе плавления металла посредством возникающей между заготовкой и электродом электрической дуги. Температура дуги расплавляет металл в зоне сваривания, что позволяет соединять металлы посредством сварного шва. Для разных металлов и типов соединений предусмотрены определенные режимы сварки, отличающиеся друг от друга техникой ведения работы, положением и скоростью ведения электрода, амплитудой его передвижения.

Ниже рассмотрим основные методы создания правильных сварных швов, обеспечивающих надежность и качество соединения.

Типы сварных соединений

Классификация сварных соединений довольно обширна, они различаются по типу и виду сваривания деталей.

По типу соединения сварные швы бывают односторонними и двусторонними. Выбор в пользу одного или другого типа соединения делается в зависимости от технических параметров свариваемого изделия. Как правило, наиболее ответственные конструкции свариваются посредством двустороннего шва, что обеспечивает большую надежность соединению.

По виду соединения сварные швы подразделяются на следующие:

• стыковые
• тавровые
• угловые
• внахлест

Стыковые соединения

Этот вид соединения довольно часто применяется для сварки листовых металлических конструкций и трубопроводов. Между свариваемыми заготовками устанавливается зазор в 1-2 мм, а сами они по возможности жестко фиксируются во избежание смещения. В процессе сваривания зазор заполняется расплавленным металлом.

Металлические листы толщиной до 4 мм свариваются односторонним швом без их предварительной обработки, за исключением обязательной зачистки от коррозии.

При соединении изделий толщиной свыше 4 мм может применяться как односторонний, так и двусторонний шов. В этих случаях проводится предварительная разделка кромок в зоне сваривания.

Стыковая сварка заготовок толщиной свыше 12 мм требует обязательного наложения двустороннего шва, так как одностороннее сваривание не может расплавить такой слой металла. При этом необходимо провести предварительную разделку кромок с обеих сторон. В случае если конструктивные особенности заготовки не позволяют произвести двустороннюю разделку кромок, шов сваривается в несколько проходов, заполняясь многослойным наплавом.

Сварка внахлест

Соединение внахлест применимо для заготовок толщиной до 8 мм. При применении этого вида соединения проварка осуществляется с двух сторон во избежание попадания влаги и возникновения коррозии между листами.

Для получения качественного шва при сварке внахлест, электрод должен находиться под углом от 15 до 45 градусов к рабочей поверхности. При отклонении от этих значений значительна часть расплава растекается в сторону от стыка, что в значительной мере снижает прочность соединения.

Угловые и тавровые соединения

Технология работы при этих видах соединения во многом схожа. Тавровые соединения в разрезе аналогичны букве Т, а угловые — букве Г.

В зависимости от толщины металла, тавровые соединения могут свариваться одним ил двумя швами, с предварительной разделкой или без нее.

Требования к сварке угловых швов такие же, как и в случае с тавровыми, так как, по сути, угловой шов рассматривается как часть таврового.

Для качественного соединения угловых или тавровых элементов, свариваемые плоскости следует расположить под одинаковым углом. Оптимальным является их сваривание «в лодочку». При соединении деталей разной толщины, угол наклона в сторону более толстой заготовке должен составлять порядка 60 градусов. В таком положении большая часть прогрева придется на толстую деталь, что позволит избежать сквозного прогорания тонкого металла.

Пространственное положение сварных швов.

Помимо вышеперечисленных видов соединений, сварные швы различаются и по своему пространственному расположению.

Наиболее простым и комфортными для сварщика является работа с соединениями, создаваемыми в нижнем положении. В этом случае достаточно просто контролировать направление шва и избегать растекания расплавленной массы. Как правило, с швами, свариваемыми в нижнем положении без особого труда может справиться даже сварщик, не имеющий большого опыта и квалификации.

Другие пространственные положения сварных швов, таких как вертикальные, горизонтальные и потолочные, требуют определенной технической подготовки и достаточной квалификации. Для качественного сваривания вертикальных, горизонтальных и потолочных швов необходимо выдерживать технологические нормы, прописанные для того или иного вида сварки.

Как правильно варить вертикальный шов?

Сложность сварки заготовок, находящихся в вертикальном положении заключается в том, что расплав под действием силы тяжести стекает вниз, не заполняя шва. Во избежание этого, необходимо удерживать конец электрод ближе к сварной ванне, используя короткую дугу. При работе с некоторыми марками электродов, их можно опирать на свариваемую деталь.

Предварительная подготовка кромок свариваемых элементов должна проводиться в зависимости от типа соединения и толщины деталей. Далее заготовки фиксируются в требуемом положении сварными швами-прихватками, не допускающими смещения элементов.

Правильно варить вертикальный шов можно как снизу вверх, так и наоборот . Более качественный шов получается при передвижении электрода снизу вверх. Сварка шва сверху вниз требует внимательного контроля сварной ванны, однако опытные сварщики используя эту схему работы могут получить неплохой результат.

Для начинающих сварщиков при соединении вертикальных швов допустима сварка с отрывом дуги. Этот метод более прост, так как при отрыве дуги металл остывает, не успевая стекать вниз. Схема движений электрода стандартная — из стороны в сторону петельками или снизу вверх.

Как правильно варить горизонтальный шов?

Технологический регламент этого типа сварного соединения во многом схож с предыдущим. Для предотвращения стекания расплавленного металла рекомендуется увеличить скорость передвижения электрода, что уменьшает прогрев металла. Помимо того, можно кратковременно отрывать дугу, позволяя металлу остывать. Еще один метод — небольшое снижение сварочного тока. Для получения качественного шва следует применять один из указанных методов.

Как правильно варить потолочный шов?

Этот вид сварных соединений считается наиболее сложным и требует высокой квалификации и мастерства исполнителя. Для того чтобы правильно варить потолочный шов электросваркой необходим постоянный контроль сварной ванны. При создании соединения сварочный электрод удерживается под прямым углом к деталям, создавая короткую, но постоянную дугу. Рекомендуемая схема ведения электрода — круговые движения, расширяющие площадь шва.

Финишная обработка сварных швов

Как правило, большинство сварных соединений требуют последующей обработки для удаления разбрызгавшегося расплава, окалины, шлака. Помимо того, нередко возникает необходимость выравнивания выпуклой поверхности шва.

При зачистке шва, в первую очередь, с использованием молотка и зубила удаляются с поверхности шва брызги, окалина и шлак. Далее, при необходимости, посредством углошлифовальной машины проводится выравнивание шва. Зернистость абразивного круга подбирается в зависимости от требуемого уровня гладкости шва.

В отдельных случаях сварной шов покрывается тонким слоем оловянного расплава.

Газовая сварка сравнительно проста, не требует сложного, дорогого оборудования и источника электроэнергии.

Недостатком газовой сварки является меньшая по сравнению с дуговой скорость нагрева металла и большая зона теплового воздействия на металл. При газовой сварке концентрация тепла меньше, а коробление свариваемых деталей больше.

Вследствие сравнительно медленного нагрева металла пламенем и невысокой концентрации тепла производительность газовой сварки снижается с увеличением толщины свариваемого металла. Например, при толщине стали 1 мм скорость газовой сварки составляет около 10 м/ч, при толщине 10 мм — только 2 м/ч. Поэтому газовая сварка стали толщиной свыше 6 мм менее производительна, чем дуговая сварка.

Стоимость ацетилена и кислорода выше стоимости электроэнергии, поэтому газовая сварка обходится дороже электрической. К недостаткам газовой сварки относится также взрывоопасность и пожароопасность при нарушении правил обращения с карбидом кальция, горючими газами и жидкостями, кислородом, баллонами со сжатыми газами и ацетиленовыми генераторами. Газовую сварку применяют при следующих работах: изготовлении и ремонте изделий из стали толщиной 1-3 мм; сварке сосудов и резервуаров небольшой емкости, заварке трещин, вварке заплат и пр.; ремонте литых изделий из чугуна, бронзы, силумина; сварке стыков труб малых и средних диаметров; изготовлении изделий из алюминия и его сплавов, меди, латуни и свинца; изготовлении узлов конструкций из тонкостенных труб; наплавке латуни на детали из стали и чугуна; соединении ковкого и высокопрочного чугуна с применением присадочных прутков из латуни и бронзы, низкотемпературной сварке чугуна.

Газовой сваркой можно соединять почти все металлы, применяемые в технике. Чугун, медь, латунь, свинец легче поддаются газовой сварке, чем дуговой.

Техника газовой сварки

Газовой сваркой можно выполнять нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные швы. Наиболее трудно выполнять потолочные швы, так как в этом случае сварщик должен поддерживать и распределять по шву жидкий металл, используя давление газов пламени. Наиболее часто газовой сваркой выполняют стыковые соединения, реже угловые и торцовые соединения. Газовой сваркой не рекомендуется выполнять соединения внахлестку и тавровые, так как они требуют интенсивного нагрева металла и сопровождаются повышенным короблением изделия.

Отбортованные соединения тонкого металла сваривают без присадочной проволоки. Применяют прерывистые и непрерывные швы, а также швы однослойные и многослойные. Перед сваркой кромки тщательно очищают от следов масла, краски, ржавчины, окалины, влаги и прочих загрязнений. В табл. 10 показана подготовка кромок при газовой сварке углеродистых сталей стыковыми швами.

Перемещение горелки при сварке

Пламя горелки направляют на свариваемый металл так, чтобы кромки металла находились в восстановительной зоне, на расстоянии 2—6 мм от конца ядра. Касаться расплавленного металла концом ядра нельзя, так как это вызовет науглероживание металла ванны. Конец присадочной проволоки также должен находиться в восстановительной зоне или быть погруженным в ванну расплавленного металла. В том месте, куда направлен конец ядра пламени, жидкий металл давлением газов слегка раздувается в стороны, образуя углубление в сварочной ванне.

Скорость нагрева металла при газовой сварке можно регулировать, изменяя угол наклона мундштука к поверхности металла. Чем больше этот угол, тем больше тепла передается от пламени металлу и тем быстрее он будет нагреваться. При сварке толстого или хорошо проводящего тепло металла (например, красной меди) угол наклона мундштука а берут больше, чем при сварке тонкого или с низкой теплопроводностью. На рис. 86, а показаны углы наклона мундштука, рекомендуемые при левой (см. § 4 этой главы) сварке стали различной толщины.

На рис. 86, б показаны способы перемещения мундштука по шву. Основным является перемещение мундштука вдоль шва. Поперечные и круговые движения являются вспомогательными и служат для регулирования скорости прогрева и расплавления кромок, а также способствуют образованию нужной формы сварного шва.

Способ 4 (см. рис. 86, б) применяют при сварке тонкого металла, способы 2 и 3 — при сварке металла средней толщины. Во время сварки нужно стремиться к тому, чтобы металл ванны всегда был защищен от окружающего воздуха газами восстановительной зоны пламени. Поэтому способ 1, при котором пламя периодически отводится в сторону, применять не рекомендуется, так как при нем возможно окисление металла кислородом воздуха.

Основные способы газовой сварки

Левая сварка (рис. 87, а). Этот способ наиболее распространен. Его применяют при сварке тонких и легкоплавких металлов. Горелку перемещают справа налево, а присадочную проволоку ведут впереди пламени, которое направляют на несваренный участок шва. На рис. 87, а внизу показана схема движения мундштука и проволоки при левом способе сварки. Мощность пламени при левой сварке берут от 100 до 130 дм 3 ацетилена в час на 1 мм толщины металла (стали).

Правая сварка (рис. 87, б). Горелку ведут слева направо, присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Пламя направляют на конец проволоки и сваренный участок шва. Поперечные колебательные движения производят не так часто, как при левой сварке. Мундштуком делают незначительные поперечные колебания; при сварке металла толщиной менее 8 мм мундштук передвигают вдоль оси шва без поперечных движений. Конец проволоки держат погруженным в сварочную ванну и перемешивают им жидкий металл, чем облегчается удаление окислов и шлаков. Тепло пламени рассеивается в меньшей степени и используется лучше, чем при левой сварке. Поэтому при правой сварке угол раскрытия шва делают не 90°, а 60-70°, что уменьшает количество наплавляемого металла, расход проволоки и коробление изделия от усадки металла шва.

Правой сваркой целесообразно соединять металл толщиной свыше 3 мм, а также металл высокой теплопроводности с разделкой кромок, как, например, красную медь. Качество шва при правой сварке выше, чем при левой, потому что расплавленный металл лучше защищен пламенем, которое одновременно отжигает наплавленный металл и замедляет его охлаждение. Вследствие лучшего использования тепла правая сварка металла больших толщин экономичнее и производительнее левой — скорость правой сварки на 10—20% выше, а экономия газов составляет 10-15%.

Правой сваркой соединяют сталь толщиной до 6 мм без скоса кромок, с полным проваром, без подварки с обратной стороны. Мощность пламени при правой сварке берут от 120 до 150 дм 3 ацетилена в час на 1 мм толщины металла (стали). Мундштук должен быть наклонен к свариваемому металлу под углом не менее 40°.

При правой сварке рекомендуется применять присадочную проволоку диаметром, равным половине толщины свариваемого металла. При левой сварке пользуются проволокой диаметром на 1 мм больше, чем при правой сварке. Проволока диаметром более 6—8 мм при газовой сварке не применяется.

Сварка сквозным валиком (рис. 88). Листы устанавливают вертикально с зазором, равным половине толщины листа. Пламенем горелки расплавляют кромки, образуя круглое отверстие, нижнюю часть которого заплавляют присадочным металлом на всю толщину свариваемого металла. Затем перемещают пламя выше, оплавляя верхнюю кромку отверстия и накладывая следующий слой металла на нижнюю сторону отверстия, и так до тех пор, пока не будет сварен весь шов. Шов получается в виде сквозного валика, соединяющего свариваемые листы. Металл шва получается плотным, без пор, раковин и шлаковых включений.

Сварка ванночками. Этим способом сваривают стыковые и угловые соединения металла небольшой толщины (менее 3 мм) с присадочной проволокой. Когда на шве образуется ванночка диаметром 4-5 мм, сварщик вводит в нее конец проволоки и, расплавив небольшое количество ее, перемещает конец проволоки в темную, восстановительную часть пламени. При этом он делает мундштуком круговое движение, перемещая его на следующий участок шва. Новая ванночка должна перекрывать предыдущую на 1/3 диаметра. Конец проволоки во избежание окисления нужно держать в восстановительной зоне пламени, а ядро пламени не должно погружаться в ванночку во избежание науглероживания металла шва. Сваренные этим способом (облегченными швами) тонкие листы и трубы из малоуглеродистой и низколегированной стали дают соединения отличного качества.

Многослойная газовая сварка. Этот способ сварки имеет ряд преимуществ по сравнению с однослойной: обеспечивается меньшая зона нагрева металла; достигается отжиг нижележащих слоев при наплавке последующих; обеспечивается возможность проковки каждого слоя шва перед наложением следующего. Все это улучшает качество металла шва. Однако многослойная сварка менее производительна и требует большего расхода газов, чем однослойная, поэтому ее применяют только при изготовлении ответственных изделий. Сварку ведут короткими участками. При наложении слоев нужно следить за тем, чтобы стыки швов в различных слоях не совпадали. Перед наложением нового слоя нужно проволочной щеткой тщательно очистить поверхность предыдущего от окалины и шлаков.

Сварка окислительным пламенем. Этим способом сваривают малоуглеродистые стали. Сварку ведут окислительным пламенем, имеющим состав

Для раскисления образующихся при этом в сварочной ванне окислов железа применяют проволоки марок Св-12ГС, Св-08Г и Св-08Г2С по ГОСТ 2246— 60, содержащие повышенные количества марганца и кремния, которые являются раскислителями. Данный способ повышает производительность на 10—15%.

Сварка пропан — бутан-кислородным пламенем. Сварка ведется при повышенном содержании кислорода в смеси

с целью повышения температуры пламени и увеличения провара и жидкотекучести ванны. Для раскисления металла шва применяют проволоки Св-12ГС, Св-08Г, Св-08Г2С, а также проволоку Св-15ГЮ (0,5—0,8% алюминия и 1 — 1,4% марганца) по ГОСТ.

Исследованиями А. И. Шашкова, Ю. И. Некрасова и С. С.Ваксман установлена возможность использования в данном случае обычной малоуглеродистой присадочной проволоки Св-08 с раскисляющим покрытием, содержащим 50% ферромарганца и 50% ферросилиция, разведенного на жидком стекле. Вес покрытия (без учета веса жидкого стекла) составляет 2,8—3,5% к весу проволоки. Толщина покрытия: 0,4-0,6 мм при использовании проволоки диаметром 3 мм и 0,5—0,8 мм при диаметре 4 мм. Расход пропана 60-80 л/ч на 1 мм толщины стали, в = 3,5, угол наклона прутка к плоскости металла составляет 30-45°, угол разделки кромок 90°, расстояние от ядра до прутка 1,5—2 мм, до металла 6-8 мм. Этим способом можно сваривать сталь толщиной до 12 мм. Лучшие результаты получены при сварке стали толщиной 3-4 мм. Проволока Св-08 с указанным покрытием является полноценным заменителем более дефицитных марок проволоки с марганцем и кремнием при сварке пропан-бутаном.

Особенности сварки различных швов. Горизонтальные швы сваривают правым способом (рис. 89, а). Иногда сварку ведут справа налево, держа конец проволоки сверху, а мундштук снизу ванны. Сварочную ванну располагают под некоторым углом к оси шва. При этом облегчается формирование шва, а металл ванны удерживается от стекания.

Вертикальные и наклонные швы сваривают снизу вверх левым способом (рис. 89, б). При толщине металла более 5 мм шов сваривают двойным валиком.

При сварке потолочных швов (рис. 89, в) кромки нагревают до начала оплавления (запотевания) и в этот момент вводят в ванну присадочную проволоку, конец которой быстро оплавляют. Металл ванны удерживается от стекания вниз прутком и давлением газов пламени, которое достигает 100-120 гс/см 2 . Пруток держат под небольшим углом к свариваемому металлу. Сварку ведут правым способом. Рекомендуется применять многослойные швы, свариваемые в несколько проходов.

Сварку металла толщиной менее 3 мм с отбортованными кромками без присадочного металла производят спиралеобразными (рис. 89, г) или зигзагообразными (рис. 89, д) движениями мундштука

Сварка вертикальных, горизонтальных и потолочных швов требует повышенного профессионального мастерства от сварщика. В отличие от , сварка швов в вертикальном, горизонтальном и потолочном положении имеет свои особенности и трудности. Одна из таких трудностей — это растекание расплавленного металла из сварочной ванны или попадание расплавленного электродного металла мимо неё.

Чтобы исключить подобные моменты, стараются вести максимально короткой дугой, насколько это возможно. Движение электрода выполняют, чаще всего, с поперечными колебательными движениями.

При сварке в нижнем положении, сила тяжести не способствует растеканию жидкого металла за пределы свариваемых кромок. А при сварке в других пространственных положениях, жидкий металл, под действием силы тяжести, растекается за пределы металлической ванны. И в этом случае металл может удерживаться от растекания лишь силой поверхностного натяжения.

Поэтому, для увеличения силы поверхностного натяжения, нельзя допускать большого объёма сварочной ванны. Чтобы уменьшить объём ванны, необходимо время от времени отводить электрод в сторону от неё, чтобы жидкий металл мог частично закристаллизоваться.

Далее, необходимо уменьшить ширину сварочных валиков. Она не должна превышать трёх диаметров электрода. Кроме того, при , силу тока устанавливают на 10-20% ниже того значения, который используется при сварке в нижних положениях. в наклонных положениях применяют малого диаметра: для сварки вертикальных и горизонтальных швов не более 5мм, а для сварки потолочных швов — не более 4мм.

Сварка вертикальных швов может производиться снизу вверх (на подъём, схема а) на рисунке), или сверху вниз (на спуск, схема б) на рисунке). Рекомендуется вести сварку снизу вверх, если это возможно и, как можно более короткой электрической дугой. При сварке снизу вверх, нижележащий металл успевает частично кристаллизоваться и образующийся кратер в виде полочки, препятствует стеканию наплавляемого металла и помогает его удержать.

При способе сварки на подъём, проще обеспечить хороший провар корня шва и сварных кромок, т.к. жидкий металл с них стекает в сварочную ванну и улучшает теплопередачу тепла от дуги к основному металлу. Но, при этом, поверхность сварного шва получается чешуйчатой.

При сварке на спуск хороший провар и высокое получить сложнее. Жидкий шлак и расплавленный металл, под действием силы тяжести, подтекают под дугу. От стекания их может удержать сила отталкивания дуги и сила поверхностного натяжения, но часто их оказывается недостаточно и жидкий металл стекает вниз, на ещё не проваренные участки.

При сварке на спуск, электрическую дугу возбуждают при положении электрода, перпендикулярном к свариваемым кромкам. После возбуждения дуги, электрод наклоняют вниз и выполняют сварку максимально возможно короткой дугой (схема в) на рисунке). Рекомендуемый диаметр электродов 4-5мм, сила сварочного тока 150-170А.

Сварка горизонтальных швов технически более сложная для выполнения, чем сварка вертикальных швов. Происходит это из-за того, что при сварке стыковых швов, находящихся в горизонтальном положении, расплавленный металл из сварочной ванны перетекает на нижнюю кромку. В результате, на верхней кромке, после затвердевания металла, могут образоваться в виде подрезов.

При сварке толстолистового металла, чаще всего, скос делают только на верхней кромке. При этом нижняя кромка выступает в роли полки, удерживающей жидкий металл от стекания. Электрическую дугу возбуждают на нижней кромке и затем перемещают её на верхнюю кромку со скосом и обратно (схема а) на рисунке справа).

Для сварки потолочных швов рекомендуются электроды, диаметром не более 4мм и пониженная сила сварочного тока. Сварку выполняют как можно более короткой дугой для того, чтобы улучшить переход капель расплавленного металла в сварной шов. При удлинении дуги возможно образование подрезов в сварном шве. Ещё одной трудностью данного , помимо растекания металла, является затруднённый вывод шлака и газов из расплавленного металла.

В одной из предыдущих статей мы уже рассказывали о том, что сварка изделия может осуществляться в разных пространственных положениях: потолочном, горизонтальном, вертикальном и пр. Каждый из этих видов сварочных работ требует от сварщика высокого профессионализма и соблюдения определенной техники.

Сварка горизонтальных швов, как и других, отличных от нижнего шва, связана с рядом трудностей, вызванных расположением соединения. Об особенностях такого вида сварки и ее технологии пойдет речь дальше.

Трудности при сварке горизонтальных швов.

Заметим, что сварка горизонтальных швов — один из сложных видов сварочного соединения. Процесс сваривания швов, расположенных в горизонтальном положении, осложняется воздействием силы тяжести.

Дело в том, что в процессе работы расплавленный металл может вытекать из сварочной ванны. Кроме того, наблюдается и выпадение капель расплавленного электродного металла, они пролетают мимо ванны.

Горизонтальные соединения также сопровождаются следующими сложностями: расплавленный материал стекает на нижнюю кромку, из-за чего существует вероятность того, что на верхней кромке появится подрез. Для предотвращения такого явления специалисты советуют делать скос верхней кромки, при этом нижнюю не трогать, она будет задерживать металл в ванне.

Справиться можно и с остальными трудностями. При горизонтальной сварке, обычно используют дугу довольно короткой длины, а электрод передвигают либо без манипуляций, либо поперечными колебаниями. Кроме того, рекомендуется во время сварки периодически отводить электрод от ванны, чтобы позволить металлу кристаллизоваться и сделать горизонтальный сварочный шов более качественным.

Также при горизонтальной сварке, и других сложных швах, специалисты советуют делать валик меньшей ширины, которая не должна превышать 2-3 диаметра электрода. Силу тока, в этом случае, следует снизить процентов на 10-20, а электроды выбирать с диаметром не больше пяти миллиметров.

Особенности сварки горизонтальных швов.

При создании швов в горизонтальном положении специалисты советуют держать электрод под углом 80-90 градусов, как изображено на рисунке.

Отметим, что необходимо добиваться того, чтобы дуга горела с максимально возможной глубиной проплавления металлоизделия. Это позволит снизить влияние «козырька», который создается при сваривании под углом меньше 80 градусов.

Чтобы добиться нужной ширины шва и усилить валик, нужно следить за скоростью сварки, длиной дуги. Также сваривание нужно производить колебательными движениями по направлению сварки (т.е. немного вперед, потом назад).

И еще. В зависимости от того, как ведет себя шлак, нужно выдерживать угол наклона электрода. За счет того, что шлак стекает на нижнюю кромку, сварка может производиться практически под углом 90 градусов, а в некоторых случаях и «углом вперед».

Создание сварочного горизонтального шва.

Делая горизонтальный шов сварки, следует соблюдать следующую технологию:

1. Первый валик (корневой) делается короткой дугой, электрод передвигается без колебательных поперечных движений. Угол наклона к поверхности должен быть 80 градусов (±5°). Отметим, в таком случае шлак будет стекать частично на нижнюю кромку, а частично в зазор. При этом можно делать также сварку «углом вперед» тогда, когда нужно уменьшить проплав, или, наоборот, «углом назад» — если нужно увеличить проплавление корневого валика. Для создания первого валика обычно используют среднюю или максимально допустимую силу тока.
2. Для создания второго валика обычно применяют среднюю силу тока. Слой делается в один проход. В зависимости от ширины получившегося корневого валика, может использоваться электрод с большим диаметром. Процесс сварки осуществляется по технологии «углом назад».
3. Для выполнения третьего валика можно прибегнуть к двум способам, в зависимости от того, каким вышел второй слой шва. Если 2-й валик имеет площадку, то третьим обычно заполняют «лодочку», которая находится между вторым валиком и верхней кромкой. В том случае, когда второй слой получился «нормальным», то третий выполняют в два подхода. Третий валик делается усилением на площадь, расположенную между нижней кромкой и 2-м валиком. Это нужно выполнить так, чтобы третий валик находился на расстоянии от верхней кромки равном диаметру электрода. Вторым подходом создается четвертый валик, который выполняют в зависимости от того, каким получился третий слой и каково расстояние между вершиной 3-го валика и верхней кромкой. Отметим, что если это расстояние равно диаметру электрода то четвертый слой производится без манипулирования. Если же расстояние больше, то электрод передвигают поперечными колебательными движениями. Все эти способы показаны на рисунках.
4. все остальные слои сварочного шва выполняются по аналогии с третьим валиком.

Во время сварочных работ нужно внимательно следить за верхней кромкой металлоизделия. Так как при горизонтальном шве именно в этой части чаще всего появляются различные дефекты.

How to Weld: The Ultimate Guide

Сварка в основном заключается в соединении двух металлических частей путем их нагрева до тех пор, пока они не расплавятся, так что они затвердеют как единое целое. В отличие от других обратимых способов соединения металла, эту связь нелегко разорвать, поэтому она обычно используется во многих промышленных целях, таких как автомобилестроение, космос, нефть и газ.

Мы расскажем вам о различных типах сварки, о том, что включает в себя основной процесс и является самой простой техникой сварки.

Обратите внимание, что какой бы тип сварки вы ни выполняли, вам потребуется открытое пространство для работы, чтобы избежать вдыхания газов, выделяемых во время процесса сварки.

Различные типы сварки могут использовать электрический ток, газ, ультразвуковое трение и электронные лучи для сварки металла вместе. Мы сосредоточимся на наиболее распространенном и безопасном виде сварки — с использованием электрического тока.

Важные термины

Прежде чем мы перейдем к практическим методам сварки, давайте проясним некоторые важные термины, которые помогут вам лучше понять процесс:

• CC- Постоянный ток относится к сварочным аппаратам, которые имеют ограниченный ток и создают отрицательную кривую напряжения, давая им название «капельницы».«Хотя напряжение будет меняться в зависимости от длины дуги, ток останется более или менее постоянным. Обычно это встречается у аппаратов для ручной дуговой сварки и сварки TIG.
• AC- Сварка с подачей проволоки на переменном токе создает нестабильную дугу с переменным током, но эта дуга стоит меньше всего.
• Присадочный металл — Это металл, который плавится в сварочной дуге и плавится вместе с свариваемыми металлами, образуя связующий сплав для почти необратимой связи.
• Shielding- Электрическая дуга сварочных аппаратов должна быть защищена от газов, таких как азот, в воздухе, которые могут вызвать окисление металла. Защитный газ выходит либо из сварочного пистолета, либо путем создания флюса. Этот защитный газ содержит аргон, углекислый газ и гелий (известный как трехкомпонентная смесь).
• Флюс- Это материал, который является частью сварочного стержня или заделан в проволоку, выходящую из сварочного пистолета. Это то, что выделяет защитный газ при сварке.
• Stick- Клюшкой при сварке называют металлический электрод, который также может подаваться на свариваемые металлы. На палку нанесено электродное покрытие, известное как флюс.

Какие виды сварки?

У разных сварщиков есть свои предпочтительные методы сварки, но есть несколько основных стилей, которым все они следуют. Общим фактором для всех стилей является то, что они включают создание металлической ванны и проталкивание (или вытягивание, в зависимости от используемого метода и личных предпочтений сварщика) электрода или металлического стержня через нее.Вам нужно равномерно работать между двумя металлическими частями, чтобы убедиться, что они обе правильно сварены.

Существуют типы стержневой сварки, которые могут использоваться в различных обстоятельствах в зависимости от типа используемого металла и уровня квалификации сварщика.

Сварка МИГ

Этот вид сварки наиболее распространен среди новичков. При сварке в среде инертного газа (MIG) возникает электрический ток между двумя металлическими объектами, которые необходимо соединить. Сварочная проволока действует как электрод для подачи тока.

Когда сварочная проволока соприкасается с металлом, образуется замкнутая цепь. Когда провод слегка отодвигается от металла, возникает электрическая искра, которая становится достаточно горячей, чтобы расплавить конец металла (температура на этом конце поднимется до нескольких тысяч по Фаренгейту) двух объектов, которые необходимо удалить. плавленая и сварочная проволока. Когда свариваемые объекты остынут, на стыке двух концов появится видимая линия (шов).

Сварочная проволока выпускается из сварочного пистолета и подается к свариваемым металлам на протяжении всего процесса, продолжая плавиться.Сварочный пистолет также выпускает газ для очистки окружающего воздуха и защиты сварного шва от таких газов, как азот и т. Д.

MIG также известна как газовая дуговая сварка металла (GMAW).

Как выполнить сварку MIG

Так как это самый простой вид сварки, мы рассмотрим его поближе:

Сварочный аппарат MIG будет иметь зажим заземления, замыкающий электрическую цепь между сварочным аппаратом, сварочным пистолетом и свариваемыми металлами. Кроме того, обязательно внимательно ознакомьтесь с руководством для сварщика.

MIG идеально подходит для более толстых металлов, но вам необходимо правильно управлять напряжением, чтобы избежать прожига металла, образования металлических комков или окисления металла.

Убедитесь, что у сварщика бензобака есть правильная смесь газов при идеальном давлении, и все готово.

Ручная сварка

Ручная сварка немного сложнее, чем MIG, и выполняется двумя руками. Требуется металлический присадочный стержень или палочка с флюсовым покрытием. При нагревании это покрытие из флюса на стержне плавится, выделяя газ и превращаясь в жидкий шлак, которые защищают свариваемые металлы от окисления.

Этот газ рассеивается сам по себе, но шлак необходимо очистить, растворив его в растворителях и удалив шлифовальной машиной.

Ручная сварка также известна как дуговая сварка в защитном металлическом корпусе (SMAW).

Сварка TIG

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) требует высокого уровня навыков и точности. Подобно MIG, здесь используется электрод, но вместо проволоки, которая подается в свариваемые металлы, в сварочном пистолете используется стержень из вольфрамового металла.Сварщик оснащен сварочным пистолетом и присадочным стержнем. Как и при сварке MIG, создается электрическая дуга, которая плавит металл и присадочный пруток, чтобы сварить два металла вместе. Пистолет также испускает газ для защиты свариваемого металла.

При сварке TIG ток, протекающий в цепи, можно регулировать с помощью педали на аппарате TIG. По сути, это снижает или увеличивает температуру и предохраняет металл от теплового удара и его хрупкости.

В этом процессе сварщики работают в возвратно-поступательном движении, постоянно погружая стержень в металлическую ванну, созданную плавлением металлов и вольфрамового стержня от тепла.

TIG также известна как газовая дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW).

Порошковая сварка

Последний и завершающий вид дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW). Вместо проволоки, используемой при сварке MIG, в свариваемые металлы вводится электродная трубка. Трубка имеет металлический корпус и сердечник из флюса. Флюс плавится из-за тепла, выделяемого во время сварки, и выделяет жидкий шлак и газ, чтобы предотвратить окисление металлов и защитить их от внешних загрязнений.Как и при сварке штучной сваркой, очистка этого жидкого шлака является дополнительной трудоемкой задачей. Однако это более надежный способ защиты металла, чем газ, выделяемый сварочным пистолетом.

В этом случае сварщик использует тянущее движение, чтобы предотвратить сварку жидкого шлака — случайная сварка шлака сделает металл пористым и оставит небольшие отверстия в готовом изделии.

Контактная точечная сварка

Этот процесс включает соединение двух металлических частей с помощью электрического тока, проходящего через электроды, расположенные на противоположных сторонах свариваемых металлов.Сварка металлов — это результат того, что металл сопротивляется протеканию тока (дуга отсутствует).

Защитный газ не требуется, и это считается одним из самых простых способов сварки. Однако его использование в основном ограничивается листовым металлом.

Контактная точечная сварка также часто называется точечной сваркой.

Каковы основы сварки?

Теперь, когда мы знаем различные методы сварки, нам нужно взглянуть на основное оборудование и материалы, необходимые для этого процесса:

Сварочное оборудование

В зависимости от типа выполняемой сварки, сварщики могут выбрать сварочный аппарат MIG или универсальный сварочный аппарат, который работает для всех четырех типов.

Помимо правильного аппарата, сварщики должны быть оснащены сварочной каской, которая защитит их лицо (особенно глаза) от тепла, газов, выделяемых во время процесса, и любых брызг жидкого шлака. Некоторые высокотехнологичные шлемы также оснащены экранами цифрового зрения, где вы можете уменьшить яркость, чтобы защитить себя от бликов.

Другое необходимое оборудование включает кожаные перчатки, прочную обувь, кепки, рубашки, полностью закрывающие руки, защитный комбинезон и т. Д.

Материалы

Основные материалы для сварки:

• Проволока MIG (или проволока с флюсовым сердечником, в зависимости от типа выполняемой сварки)
• Сварочные наконечники
• Электродные стержни (или трубки)
• Сварочный пистолет
• Пруток для газовой или TIG-пайки

Другое оборудование, которое может пригодиться в процессе:

• Зажимы (или магниты) для фиксации металлических предметов во время работы
• Регулируемый сварочный стол и подставка для комфортной работы
• Сварочные одеяла для предотвращения чрезмерного распространения искр (обычно они сделаны из стекловолокна).

Использование различных методов сварки для различных материалов

Прежде чем выбирать метод сварки, необходимо учитывать свойства свариваемого металла. Например, нержавеющая сталь плохо переносит тепло, поэтому, если будет накапливаться слишком много тепла, сталь может деформироваться и с большей вероятностью подвергнуться коррозии. В этом случае лучше использовать меньшее количество тепла — ток можно уменьшить с помощью педали сварочного аппарата.Чтобы компенсировать пониженный нагрев, движение сварочного стержня ускоряется.

Некоторые металлы, такие как алюминий, имеют более низкую температуру плавления и хорошо проводят тепло. Они могут быть очень реактивными по отношению к воздуху, поэтому вам нужно соблюдать особые меры, чтобы защитить их от окисления. Если окисленный слой все же образуется, он, скорее всего, будет иметь более высокую температуру плавления, чем металл ниже, и вам понадобится растворитель или металлическая щетка, чтобы удалить его.

Если металл, используемый в сварочном пистолете, слишком мягкий, он может запутаться.Чтобы предотвратить это, к сварочному пистолету прикреплены направляющие трубки, которые направляют движение проволоки.

Подготовка металла к сварке

Если вы работаете со старым или окрашенным металлом, вам нужно соскрести с металла всю краску или ржавчину. Угловая шлифовальная машина и наждачная бумага с высоким зерном помогут вам выполнить работу. Отшлифуйте металл, пока он не станет полностью блестящим и гладким.

Если вы используете угловую шлифовальную машину, будьте осторожны с мягкими металлами, которые легко формуются.

Очистите металл ацетоном, чтобы удалить с него пыль и грязь.Как только металл очистится от загрязнений, он готов к сварке.

Перед началом сварки протрите металлическую поверхность чистой тканью, чтобы удалить остатки ацетона, и можно приступить к работе.

Расположите металлы так, как вы хотите сваривать — вы можете использовать зажимы, чтобы закрепить объекты на месте, чтобы они не двигались во время процесса.

Что делать, если вы новичок в сварке?

Если вы новичок в сварке, вам нужно кое-что понять, и рекомендуется потренироваться на металлоломе, прежде чем работать с самими объектами, которые необходимо сваривать.

Начните с прочтения руководства, прилагаемого к сварочному аппарату. Установите настройки в соответствии с используемым материалом.

Если вы все еще новичок в сварке, вам может потребоваться немного практики, чтобы достичь оптимального сочетания напряжения и скорости подачи проволоки.

Проволока выступает из конца сварочного пистолета примерно на ½ дюйма. Держите пистолет на расстоянии 3/8 ^дюймов дюймов от рабочей поверхности. Когда вы начнете работать, вы будете толкать пистолет вперед. В некоторых случаях вы можете использовать тянущее движение, но это может привести к рассеиванию защитного газа, испускаемого сварочной горелкой.

Вы должны быть осторожны со скоростью, с которой вы перемещаете пистолет — это повлияет на температуру металла и количество сварочной проволоки, которую вам нужно будет подать. Многие сварщики используют «взбивание» техника для создания постоянной скорости. Это также создает более узкий шов из бисера на стыке двух металлов.

Учтите, что во время сварки не должно быть щелкающих или хлопающих звуков. В лучшем случае вы услышите жужжание во время работы (похоже на шипение жира на сковороде).В течение нескольких минут вы должны были сварить часть металла, в зависимости от размера того, над чем вы работаете.

Сводка

Сварка — непростая задача, но, опять же, она включает плавление металла путем его нагрева до температуры до тысяч градусов по Фаренгейту. Прежде чем вы решите приступить к сварке самостоятельно, вам необходимо пройти соответствующее обучение, знать, какой метод лучше всего подходит для используемых вами металлов и какой метод вам больше всего подходит.

Прежде чем сваривать ценные предметы, потренируйтесь на металлоломе.Как только вы будете уверены, что сможете выполнить работу чисто, не причинив себе вреда и не сделав конечный результат неровным или с крошечными дырочками, вы готовы.

Связанные вопросы

Вот ответы на некоторые часто задаваемые вопросы о сварке:

Сложная сварка?

Сварка — задача, требующая большой практики. Это определенно непростая задача, и многим людям могут потребоваться годы, чтобы овладеть этим искусством (и все же они могут не достичь совершенства). Чтобы научиться правильно сваривать, многим людям необходимо пройти сертификацию, пройдя специализированные курсы или посещая школу сварщиков.Приложив немного терпения и много практики, вы сможете овладеть мастерством сварки.

Какой самый простой способ научиться сварке?

Хотя сварка сложна, сварка MIG — самый простой способ начать. Этот вид сварки является наименее сложным из всех 4 методов, и легче понять, как использовать сварочный аппарат MIG.

Сварка вредна для глаз?

Сварка производит УФ-лучи, которые могут вызвать ожоги глаз (известный как фотокератит) — это может повлиять на ваше зрение, а в крайних случаях может привести к слепоте.Вот почему сварщики должны носить соответствующие сварочные маски во время работы.

Требуется ли для сварки математика?

Для профессиональной сварки математика является важным требованием (да, вы пройдете подготовку по этому вопросу при получении сертификата). Сварщики должны уметь читать чертежи, рассчитывать количество подачи проволоки, которое им потребуется в течение всего процесса, измерять глубину проплавления и т. Д.

Какой вид сварки самый прочный?

В то время как MIG может быть самым простым, сварка стержнем и порошковой проволокой создает самые прочные связи и подходит практически для любого типа используемого металла.

Подобные сообщения:

10 советов, которые могут улучшить ваши сварочные навыки

Этот краткий курс практических указателей адаптирован к потребностям любой фермы в ремонте металла.

1. Режимы Glob или Spray для толстой стали

Большинство фермеров могут не осознавать, что регулировка напряжения, силы тока и скорости подачи проволоки на аппаратах для сварки проволокой может обеспечить режимы передачи, точно настроенные для толстого металла. По словам Карла Хоэса из Lincoln Electric, ограничивающим фактором для режимов шарового или распыления является то, что их можно использовать только на «металле толщиной ⅛ дюйма и толще и только при выполнении плоских и горизонтальных угловых швов».

Шаровая передача (короткая дуга): Напряжение, сила тока и скорость подачи выше, чем в стандартном режиме короткого замыкания. Это приводит к тому, что большие шарики проволоки выходят из конца проволоки и попадают в сварочную ванну. Этот режим обеспечивает сварку глубокого проплавления на толстом материале, но при этом образуется много брызг.

Распылительная дуга: Вольты, токи и скорость подачи проволоки выше, чем в шаровом режиме. Он производит поток крошечных капель расплава, которые разбрызгиваются по дуге от проволоки к металлу.Для истинного распыления вам потребуется газ, богатый аргоном. Распылительная дуга позволяет использовать проволоку большого диаметра, поэтому осаждается много металла, и получается бусинка великолепного вида. Его можно использовать только для плоских или горизонтальных угловых швов; лужа очень жидкая. Обязательно замените сопло вашего пистолета на устройство длиной около 3 дюймов или больше.

2. Очистить от примесей

«Фермеры обычно не могут должным образом подготовить металл перед сваркой», — говорит Джон Лейснер из Miller Electric.«Это включает удаление краски, ржавчины, грязи и других поверхностных загрязнений, но это также означает шлифовку трещин». Лейснер легко понимает, что подготовка металла — это последнее, о чем вы думаете, когда требуется ремонт сварного шва в разгар сезона или во время кормления скота.

«Я не говорю, что зона ремонта должна быть абсолютно нетронутой», — говорит он, добавляя, что сварные швы алюминия являются исключением (см. Совет № 6 по сварке алюминия). «По крайней мере, ударьте по месту ремонта проволочной щеткой с электроприводом, чтобы удалить ржавчину и грязь.”

Очистка удаляет загрязнения, которые попадают в металл во время сварки; если они останутся, они поставят под угрозу ремонт. Если очистка невозможна, избегайте ремонта с помощью сварочного аппарата MIG. «Используйте сварочный аппарат и стержень 6011. Кроме того, снизьте скорость передвижения. Это дает время пузырькам газа выкипеть из расплавленного сварного шва до того, как эти примеси улавливаются внутри сварного шва », — говорит он.

Водород сварочный враг №1

Водород — это наихудшая примесь, разрушающая сварные швы.Поскольку водород повсюду (в воде, грязи, ржавчине, краске, навозе, смазке), он представляет собой серьезную проблему для сварщиков. Что можно сделать, чтобы сбить водород? Чистый, чистый и еще чистый. «Водород, наряду с высоким остаточным напряжением и чувствительной к трещинам сталью, может привести к растрескиванию через несколько часов или дней после сварки», — говорит Хоуз из Lincoln Electric. «Высокопрочные стали (обычно используемые в почвообрабатывающих орудиях), толстые металлические секции и ограниченные детали более подвержены водородному растрескиванию».

3.Правила угла, направления и скорости

Одним из удивительных аспектов сварки является то, что даже начинающий сварщик может добиться успеха. Тем не менее, Хоуз и Лейснер предупреждают, что существуют некоторые жесткие правила, обеспечивающие длительный ремонт сваркой.

Тяни или толкай: Здесь правило простое. «Если при этом образуется шлак, вы тянете», — говорит Лейснер. Другими словами, вы перетаскиваете стержень или проволоку при сварке с помощью устройства для сварки стержневой или флюсовой проволокой. В противном случае вы будете проталкивать проволоку сваркой в ​​среде инертного газа (MIG).

Рабочий угол: При сварке проволокой держите пистолет под углом от 10 ° до 15 ° в направлении, в котором продвигается сварной шов. При сварке штангой поддерживайте угол подъема от 20 ° до 30 ° в направлении протягивания. При сварке углового (тройникового) шва держите пруток или проволоку (независимо от процесса сварки) под углом 45 ° между двумя металлическими частями.

Расстояние между дугами: Отрегулируйте скорость движения так, чтобы сварочная дуга оставалась в пределах одной трети передней части сварочной ванны. Для сварки проволокой (сердечник или MIG) соблюдайте рабочее расстояние от до ½ дюйма.При сварке штангой соблюдайте расстояние ⅛ дюйма между концом стержня и заготовкой. «Длина дуги не должна превышать диаметр сердечника электрода», — говорит Лейснер.

Скорость: Наблюдайте за сварочными лужами и гребнем (где затвердевает расплавленный металл). По словам Хоэза, при сварке проволокой (MIG или флюсовой сердцевиной) гребень должен находиться примерно на дюйма позади проволочного электрода. При слишком низкой скорости движения образуется широкий выпуклый борт с неглубоким проникновением, что также приводит к отложению слишком большого количества металла.С другой стороны, слишком высокая скорость перемещения создает неглубокий сварной шов, который дает узкий и сильно выпуклый валик. Большинство скоростей движения для различных шарниров значительно ниже 40 дюймов в минуту.

4. Выбор газа MIG

Для сварки MIG предпочтительным надежным защитным газом является 100% углекислый газ (co²). Он экономичен и позволяет получать сварные швы с глубоким проплавлением.

Тем не менее, есть время инвестировать в более дорогие защитные газы, которые включают:

• 75% аргона и 25% co² для получения красивых сварных швов (при 100% co² образуется много брызг) и для сварки при высоких значениях силы тока.
• 85% аргона и 15% co² для сварки толстолистовой стали или металла с большим количеством прокатной окалины или ржавчины.
• 90% аргона и 10% co² для сварки распылением, а также для тяжелых или толстых металлических секций.
• 100% аргон или смесь аргона и гелия для сварки алюминия.
• 90% аргона, 7,5% гелия и 2,5% co² для сварки нержавеющей стали.

5. Список покупок сельскохозяйственных электродов

Множество проданных проводов и стержней затрудняет выбор электродов.Лейснер и Хоуз приводят этот список покупок сельскохозяйственных электродов, которые подходят для большинства ремонтных работ.

Проволока MIG: Хороший общий диаметр проволоки MIG составляет 0,035 (наиболее распространенный) или 0,045 дюйма. Но учитывайте 0,025 дюйма при сварке тонких материалов толщиной дюйма или меньше. Причина в том, что проволока меньшего диаметра более стабильна при сварке при меньшем токе, что обеспечивает меньшую силу дуги и меньшую склонность к прожиганию металла.

Проволока с флюсовым сердечником: Одной из самых популярных проволок с флюсовым сердечником является E71T-1, поскольку «она хороша для сварки в нерабочем положении (вертикальная, потолочная), обеспечивает быстрое застывание шлака и высокую скорость наплавки», — говорит Лейснер.«Если вы выполняете сварку в неправильном положении (потолочный сварной шов), вы можете использовать проволоку E71T-8», — говорит Хоуз. Если вы свариваете металл с покрытием или оцинкованный металл (например, ножку с зернистостью), используйте проволоку E71T-14, потому что у нее есть сердцевина, которая взрывается в дуге. Это приводит к улетучиванию стальных покрытий, что сводит к минимуму растрескивание и пористость сварных швов. Все эти проволоки обеспечивают более высокую производительность наплавки, чем стержневые электроды, и их шлак удаляется легче.

Электрод-стержень: Пруток общего назначения — это электрод 6011, говорит Лейснер, поскольку он обеспечивает хороший проникающий сварной шов.По его словам, при работе с более толстым материалом, который «требует более глубокого проплавления, используйте электрод 6010».

«Если вы свариваете более тонкую заготовку там, где вам нужно меньше проплавления, перейдите на электрод 6013». Самый распространенный размер стержня — ⅛ дюйма. «Используйте стержень большего диаметра для более толстого металла и стержень меньшего диаметра для более тонкого металла», — советует Хоуз.

6. Сварка алюминия

Растущее присутствие алюминия в сельскохозяйственном оборудовании вызывает необходимость ремонта металла.Хорошая новость заключается в том, что любой сварщик может обрабатывать алюминий, и этому процессу относительно легко научиться. Но есть некоторые правила, которым вы должны следовать, — говорит Хоуз. Эти правила включают:

Купите приводные ролики с U-образной канавкой, которые поддерживают проволоку, но не сминают ее. Держите регулировку ведущего ролика на незакрепленной стороне.

Замените прокладку кабеля на тефлоновую, нейлоновую или аналогичную прокладку.

Используйте только аргон или аргон-гелий.

Выберите алюминиевую присадочную проволоку диаметром 3/16 или 1/6 дюйма.Эти большие провода легче протянуть вниз по кабелю пистолета.

Используйте контактный наконечник примерно на 0,0115 дюйма больше диаметра проволоки.

Удалите жир, масло, навоз или грязь с помощью органического растворителя, такого как ацетон, слабого щелочного раствора, такого как сильное мыло, или обезжиривателя на основе цитрусовых. Избегайте сильных щелочных или кислотных чистящих средств.

Почистите ремонт, используя новую проволочную щетку из нержавеющей стали (используется только при сварке алюминия), чтобы удалить окисленный алюминий, который естественным образом образуется на поверхности металла.Оксиды алюминия плавятся при 3700 ° F, в то время как основной металл плавится при 1200 ° F. Оксиды на ремонтной поверхности препятствуют проникновению присадочного металла.

Разогрейте ремонт до 230 ° F. чтобы минимизировать растрескивание. Делайте прихваточные швы в начале и в конце ремонта, чтобы облегчить предварительный нагрев и предотвратить деформацию.

Используйте короткий пистолет и прямой кабель. Если вы много занимаетесь сваркой алюминия, подумайте о покупке пистолета для катушки.

Вдавите в сварной шов, чтобы уменьшить загрязнение и улучшить покрытие защитным газом.

Сварка горячая и быстрая, используя более высокие значения силы тока и напряжения, а также скорости хода сварного шва, чтобы предотвратить прожог.

Заполните кратер сварного шва в конце сварного шва. Кратеры — основная причина растрескивания сварных швов алюминия, предупреждает Хоуз. Чтобы заполнить кратер, продолжайте подавать проволоку в конце сварного шва, изменив направление движения назад над сварным швом примерно на 1 дюйм.

7. Секрет ремонта высокопрочной стали

По словам Хоэза, производители все чаще обращаются к использованию трудно свариваемых металлов, таких как высокопрочная сталь, особенно в почвообрабатывающих орудиях, чтобы уменьшить их вес.При ремонте высокопрочной стали очень важно подготовиться, предварительно удалив всю ржавчину, краску, жир и влагу, чтобы добраться до оголенного металла. Затем предварительно прогрейте место ремонта перед сваркой.

«Чем выше содержание углерода в стали (обычно используется в высокопрочных сталях), тем больше требуется предварительного нагрева», — говорит Хоуз. «Предварительный нагрев необходим для предотвращения растрескивания после сварки». При ремонте высокопрочных сталей используйте электрод с малым диаметром и низким содержанием водорода, например стержень 7018, добавляет Лейснер.Наконец, сохраняйте низкую скорость сварочного хода; это сохраняет сварочную ванну в расплавленном состоянии, давая возможность пузырькам газообразного водорода закипеть. В результате получается более качественный сварной шов.

8. Почему трескаются сварные швы?

Hoes говорит, что сварные швы трескаются по одной или нескольким из следующих причин:

• Перед сваркой не зашлифовать трещины до дна.
• Формование бусин меньшего размера. Сварные швы всегда должны быть немного шире, чем глубина.
• Формирование вогнутых или полых бусинок.Такие сварные швы могут привести к растрескиванию середины валика. Сварные швы всегда должны быть выпуклыми или горбатыми.
• Неправильная очистка ремонта. Если после ремонта оставить ржавчину, краску, жир, грязь или влагу, в сварной шов попадет водород, который может вызвать растрескивание.
• Без предварительного нагрева перед сваркой. Это особенно необходимо, когда свариваемая сталь имеет более высокое содержание углерода или сплава.
• Избегайте использования электродов с низким содержанием водорода для ремонта трудно свариваемых сталей (с высоким содержанием углерода или сплава).
• Невозможность заполнить кратеры в конце сварного шва.
• Неправильное усиление ремонта сварного шва.
• Не накладывать первый валик на многопроходные сварные швы достаточного размера, плоской или выпуклой формы. Он сопротивляется растрескиванию до тех пор, пока не будут добавлены более поздние бусинки для поддержки.

Лейснер говорит, что жесткие детали более склонны к растрескиванию. Если возможно, приваривайте к свободному концу таких деталей и оставляйте зазор 1/32 дюйма между пластинами для свободного движения усадки при остывании сварного шва.Очистите каждую бусину, пока она еще горячая, чтобы снять напряжение.

9. Сварка вне позиции

Гравитация — ваш враг при работе вне рабочего места, поэтому противодействуйте ее эффектам (особенно при сварке проволокой), используя немного меньшее напряжение и меньшую скорость подачи проволоки, чтобы создать меньшую лужу, — говорит Хоуз. По словам Лейснера, изменение полярности для концентрации тепла на кончике электрода приводит к более холодной сварке, что позволяет сварочной ванне остывать быстрее и предотвращать ее стекание. Вот еще несколько советов от обоих экспертов по сварке в нерабочем положении:

Горизонтальные сварные швы: Уменьшите рабочий угол до 0 ° или 15 °, а затем выполняйте сварку в стабильном темпе, чтобы сварочная ванна оставалась на месте.

Вертикальные сварные швы: На стали толщиной 3/16 дюйма и более выполняйте сварку нисходящим движением. Однако это движение может быть проблемой; сварочная ванна может опередить дугу и стать изолятором, уменьшая проплавление. На стали толщиной 1/16 дюйма и более сваривайте восходящим движением из стороны в сторону, перемещая дугу справа в центр, а затем влево, чтобы создать треугольник.

Сварные швы над головой: Уменьшите силу тока и двигайтесь быстро, чтобы сварочная ванна оставалась узкой.Используйте круговые движения и взмахи, чтобы сварочная лужа не вылилась из сварного шва.

10. Когда армировать

Усиление ремонта сваркой «определенно необходимо, если трещина находится в месте, где вы не можете подготовить ее поверхность для сварки», — говорит Лейснер. «Всегда укрепляйте точки, подверженные высоким нагрузкам, например, петли складного оборудования».

Усиление также необходимо, если деталь ломалась более одного раза в том же месте или рядом с тем же местом, что и предыдущий ремонт, добавляет Хоуз.

При армировании обязательно скосите кромки под углом 30 °, где новый металл встречается со старым. Это обеспечивает лучшее проплавление.

Для более тяжелых участков материала оставьте небольшой участок (пространство) внизу стыка. Для этого сначала скосите края, а затем отшлифуйте нижнюю часть скоса до толщины никеля.

Вот последний совет по усилению. «Материал толщиной более дюйма обычно следует сваривать за несколько проходов», — говорит Лейснер.

Как выполнять сварку: руководство по сварке для начинающих

Если вы хотите научиться сваривать, то вы попали в нужное место! Я покажу вам все, что вам нужно знать, чтобы приступить к сварке с очень небольшими первоначальными затратами, даже если вы новичок!

Сварка — это процесс соединения 2 металлов вместе путем их нагрева до горячих температур расплава и последующего манипулирования расплавленной сварочной лужей для создания сварного шва.

Это только начало обучения сварке.

Сварка требует очень много усилий, таких как очистка металла, подгонка, резка, измерение, проверка правильности сварочных процессов и многое другое.

Контроль сварочной ванны со сварочной жидкостью — вот где требуется много практики.

Тепло, необходимое для доведения мягкой стали до температуры плавления, составляет около 2700 ° F. В каждом процессе сварки металл нагревается до разной температуры.

Например, тепло, создаваемое наконечником кислородно-ацетиленовой горелки, составляет около 6300 ° F, что достаточно для плавления стали.

При дуговой сварке на кончике электрода нагревается примерно от 6 000 до 10 000 ° F.

Здесь я расскажу о различных сварочных процессах и расскажу вам, каковы преимущества и преимущества каждого процесса, какой из них лучше всего подходит для начинающих, которые хотят научиться сварке

Как сваривать в первые дни: Кузнечное дело

До того, как появились какие-либо процессы дуговой сварки или кислородно-ацетиленового газа для нагрева металла, были кузнецы.

Кузнецы должны были нагреть металл в кузнице, и вместо того, чтобы довести металл до температуры жидкости и сварить его, они должны были сколотить сталь вместе.

Этот процесс сплавляет металл вместе и называется кузнечной сваркой. До середины 1800-х годов большая часть сварочных работ выполнялась таким образом.
Несмотря на то, что этот процесс сварки является долгим и трудным, он все равно остается тем же принципом, что и газовая сварка или дуговая сварка.

По сути, вы соединяете 2 металла вместе.

Кислородно-ацетиленовая сварка

Кислородно-ацетиленовая сварка была разработана и использовалась с середины до конца 1800-х годов. Этот процесс включает смешивание кислорода с ацетиленом, в результате чего образуется очень горячее пламя.

Для кислородно-ацетиленовой сварки используются газовые баллоны высокого давления, содержащие два газа — кислород и ацетилен. Газы можно смешивать и использовать для сварки с помощью регуляторов, шлангов, смесителя горелки и сварочных наконечников.

После включения газов и их зажигания их необходимо отрегулировать, чтобы обеспечить правильное пламя для правильной сварки. Вы должны направить пламя на сварной шов и использовать присадочный стержень, чтобы облегчить сварной шов.

Возможно, я немного упростил это, потому что есть еще несколько шагов по сварке с использованием кислородно-ацетиленовой сварки.Во-первых, вам нужно выбрать сварочный наконечник, соответствующий толщине металла, с которым вы работаете.

Вы должны использовать больший наконечник для более толстого металла и меньший наконечник для более тонкого металла. Вы также должны отрегулировать давление регулятора, чтобы подавать нужное количество газов на сварочные наконечники.

Если у вас неправильно настроено давление, вы можете перегреть металл или не нагреть его настолько, чтобы начать сварку. Кислородно-ацетилен — это медленный процесс сварки, так как пламени требуется время, чтобы нагреть металл до температуры расплава.

При работе с низкоуглеродистой сталью толщиной более дюйма лучше вообще избегать использования кислородно-ацетиленового процесса, так как он занимает слишком много времени, а зона термического воздействия слишком велика.

Дуговая сварка практически заменила кислородно-ацетиленовую сварку с момента ее появления. Дуговая сварка выполняется намного быстрее, эффективнее и обеспечивает более качественные сварные швы. Вы также можете сваривать более толстые металлы с помощью процесса дуговой сварки.

Кислородно-ацетиленовая пайка: соединение разнородных металлов

Пайка — это процесс соединения двух металлов вместе с помощью латунного присадочного прутка и часто разнородных металлов без фактического плавления основных металлов.

Большинство типов металлов можно паять. Например, вы можете паять медь, нержавеющую сталь, латунь, низкоуглеродистую сталь, чугун, бронзу, оцинкованную сталь и многое другое.

А с помощью пайки можно соединять разные металлы друг с другом. Вы можете соединить латунь и медь вместе, сталь с медью и т. Д.

Пайка — хороший процесс, поскольку для ее выполнения требуется гораздо меньше тепла, чем при сварке, что приводит к меньшему короблению металла. Вот почему пайка популярна в автомобильном листовом металле.

Для плавления стали требуется около 2700 ° F, но при пайке металл нагревается только до 1000 ° F.

Пайка обычно включает использование латунного присадочного стержня с флюсом для удаления поверхностных примесей и обеспечения хорошего сцепления двух металлов.

Многие люди думают, что, поскольку на самом деле вы не плавите два металла вместе, а, скорее, соединяете два куска металла с помощью латунного присадочного стержня, который прилипает к металлам, паяное соединение не такое прочное.

Однако во многих случаях во время испытаний на растяжение сталь ломается до того, как разорвется фактический паяный шов.

Дуговая сварка (также известная как палочка)

Дуговая сварка — это процесс соединения двух металлов вместе с использованием электрода в качестве присадочного прутка и электрической дуги для плавления металла.

Дуговая сварка, или, как ее еще называют, «сварка палкой», использует для сварки пруток, покрытый флюсом. Флюс — это химическое покрытие, которое используется при сварке для защиты сварочной ванны от атмосферных газов, таких как азот и кислород.

Если вы попытаетесь выполнить дуговую сварку без сварочного стержня, покрытого флюсом, ваши сварные швы получатся слабыми и будут иметь пористость.

«Пористость» — это когда в сварном шве образуется много отверстий из-за отсутствия при сварке агента защиты от атмосферных воздействий, такого как флюс.

С помощью дуговой сварки можно сваривать множество различных металлов. Например, вы можете сваривать нержавеющую сталь, бронзу, алюминий, низкоуглеродистую сталь и чугун.

Вам просто нужно убедиться, что вы используете правильный стержневой электрод для того металла, который вы свариваете.Если вы свариваете сталь, вы будете использовать стальной электрод, и то же самое относится к каждому типу металла, который вы свариваете.

Процесс обучения дуговой сварке начинается с выбора правильного электрода. После выбора электрода следующим шагом будет заземление заготовки.

Сварка не может начаться, пока вы не заземлите заготовку зажимом заземления. Теперь вы можете включить станок, установить уровень производительности и зажечь дугу.

Как только дуга зажжется, вы увидите форму расплавленной лужи.Ваша задача — контролировать эту лужу и направлять ее туда, куда вы хотите.

Поскольку вы только что учитесь, при обучении сварке важно попрактиковаться в использовании большого количества сварных швов в плоском положении, прежде чем пытаться делать какие-либо сварные соединения.

Сварка MIG (сварка с подачей проволоки)

Сварка MIG означает «инертный газ металла». Это процесс дуговой сварки, в котором в качестве сварочного электрода используется проволока с постоянной подачей.

Он называется инертным газом для металла, потому что в нем используется инертный газ, такой как CO2 и аргон, для защиты сварочной ванны от атмосферных газов, таких как азот и кислород, которые могут ослабить сварной шов.

Проволочный электрод на катушке помещается внутри сварочного аппарата MIG. Он проходит через пистолет, который подает проволоку при нажатии на спусковой крючок.

MIG похожа на сварку штучной сваркой, поскольку перед началом сварки необходимо заземлить заготовку с помощью зажима заземления.

Процесс обучения переносу сварных швов происходит намного быстрее, чем сварка штучной сваркой, потому что у вас есть непрерывная подача проволоки, и вам не нужно менять отработанные электроды.

Метод сварки MIG получил широкое распространение в промышленности, когда производителям потребовался быстрый метод сварки.

MIG — это, безусловно, самый простой способ научиться сваривать благодаря своей простоте. Помимо подгонки и подготовки металла, вы действительно готовы приступить к сварке с помощью сварочного аппарата MIG прямо из коробки.

Сварка TIG (процесс Cadillac)

Сварка TIG (вольфрам в инертном газе) — это Cadillac сварочных процессов. Вы можете получить самые красивые сварные швы, используя сварочный аппарат TIG.

TIG — это чрезвычайно точный сварочный процесс. Вы можете сваривать вместе очень тонкие металлы, например, 2 коксовые банки или 2 бритвенных лезвия, с помощью TIG.Вы можете успешно сваривать очень тонкие металлы с очень толстыми, потому что сварка TIG не нагревает большую площадь детали.

TIG используется горелка с твердым вольфрамовым электродом, в защитном газе аргон и присадочный стержень, который погружается в сварочную ванну.

TIG очень похож на кислородно-ацетиленовую сварку, поскольку в обоих случаях используется присадочный пруток, который погружается в сварочную ванну. Однако с помощью TIG вы можете сваривать сталь, нержавеющую сталь, алюминий, титан, магний и многое другое.

TIG использует ножную педаль для управления нагревом горелки.Вы продвигаетесь вперед, чтобы получить больше тепла, и отталкиваетесь, чтобы уменьшить тепло. В процессе сварки TIG в горелке выделяется много тепла, и поэтому производители делают сварочные аппараты TIG со встроенной системой водяного охлаждения.

TIG — это продвинутый процесс сварки, позволяющий научиться сваривать, от которого вы, вероятно, не захотите отказаться, пока не освоите процессы MIG и дуговой сварки.

Полное руководство по сварке приклеиванием (SMAW)

Ручная сварка (SMAW или дуговая сварка защищенного металла) — один из самых популярных сварочных процессов наряду с MIG и TIG.Это простая процедура, популярная среди сварщиков на открытом воздухе, поскольку на нее не влияет ветер, в отличие от сварки MIG и TIG, при которой используются газовые баллоны. В нашем полном руководстве вы узнаете о преимуществах и недостатках электродной сварки, о том, как ее настраивать, о процессах электродной сварки, а также получите советы по поиску и устранению неисправностей.

Что такое сварка стержнем (SMAW)?

Сварка палкой выполняется путем зажигания электрической дуги между металлическим электродом и заготовкой. Электрический ток проходит через электрод, плавит его в заготовке и образует сварочную ванну.Электрод покрыт слоем флюса, который плавится и защищает сварочную ванну от загрязнения атмосферой (точно так же защитный газ защищает ее при MIG и TIG).

Флюс образует слой шлака, который должен быть сформирован поверх сварного шва, который необходимо будет отколоть и стереть щеткой после завершения сварки.

Преимущества сварки штангой

• Ручная сварка переносная. Небольшой сварочный аппарат может работать с толстым металлом, он не очень тяжелый, и вам не потребуется устройство подачи проволоки или какое-либо дополнительное оборудование, например, газовый баллон.
• Сварка палкой — лучший выбор для работы на открытом воздухе. Сварка газом не даст хороших результатов в ветреную погоду.
• Это легче освоить, чем сварка TIG, но требует определенных навыков.
• Металл можно сваривать с прокатной окалиной или ржавчиной.

Недостатки сварки штангой

• Это требует большего мастерства, чем MIG, поскольку вам нужно держать электрод на определенном расстоянии от металла, когда он горит.
• Образует намного больше брызг и шлака.
• Увеличение времени очистки приводит к снижению эффективности.
• Сварка не будет такой сложной и качественной, как TIG.

Начало работы — что вам нужно

При сварке самым важным фактором всегда является ваша безопасность. Вы должны прочитать и соблюдать всю информацию по технике безопасности и инструкции, прилагаемые к руководству для любого оборудования, которое вы используете при сварке штучной сваркой.

При сварке вам потребуется защита тела от тепла, ультрафиолетовых лучей и искр, создаваемых дугой.Огнестойкая одежда с длинными рукавами защитит ваше тело, а защитные очки и сварочный шлем защитят вашу голову и глаза.

Сварку следует выполнять только при наличии достаточной вентиляции из-за выделяемых паров. Если вы на улице на ветру, все будет в порядке, но если вы находитесь в помещении, вам нужна вентиляция. Выхлоп — лучший способ удалить испарения из помещения.

Сварочный аппарат

Вы не сможете выполнять ручную сварку без сварочного аппарата.Вы можете использовать универсальный сварочный аппарат, который позволит вам выполнять несколько типов сварки, например, MIG, TIG и Stick. Или вы можете использовать сварочный аппарат, работающий только на ручку, что намного дешевле.

На рынке много сварщиков. Вы можете ознакомиться с нашим полным руководством по выбору сварочного аппарата, чтобы узнать больше.

Зажим заземления

Зажим заземления обычно идет в комплекте со сварочным аппаратом. его следует подключить к аппарату для ручной сварки и закрепить на заготовке.

Инструмент для удаления шлака

При сварке штангой на сварном шве образуется шлак.По этой причине вам необходимо очистить сварной шов после того, как вы это сделаете. Лучше всего использовать стружку и молоток, чтобы отколоть шлак, а затем очистить металлической щеткой.

Выбор электрода

Существуют сотни различных типов стержневых электродов, и вам нужно будет выбрать тот, который подходит для вашего сварочного проекта. Самыми популярными являются 6010, 6011, 6012, 6013, 7014, 7024 и 7018. Когда вы работаете с низкоуглеродистой сталью, подойдет любой электрод E60 или E70.Электрод 7018, вероятно, самый популярный из всех этих электродов, обеспечивающий действительно прочные сварные швы, но электрод 6013 — хороший выбор для новичков.

Чтобы понять, какой электрод выбрать, нужно понимать, что означает каждая из 4 цифр.

• Первые две цифры показывают минимальную прочность на разрыв. Например, электрод с пределом прочности на разрыв 60 000 фунтов на квадратный дюйм будет начинаться с 60. Это должно соответствовать прочностным характеристикам основного металла.
• Третья цифра указывает, в каких положениях электрод может использоваться при сварке.Номер один означает возможность использования в любом положении, в то время как номер 2 может использоваться только в горизонтальном положении.
• Четвертая цифра сообщает вам ток, который вы можете использовать для электрода, и покрытие на электроде. Ниже у нас есть справочная таблица.

Установка для сварки штангой

— это довольно простая установка, которая будет выглядеть примерно так, как показано на рисунке ниже.Помните, что ваши настройки полярности будут зависеть от используемого электрода, поэтому обязательно дважды проверьте, является ли он AC / DC- / DC +. Для начала попробуйте несколько электродов 6013 на DCEN на стальной пластине 3/16 дюйма.

Как сделать первый сварной шов палкой

Итак, вы все настроили, теперь вы готовы наложить сварной шов. Убедитесь, что все настройки верны, возьмите пару кусков металлолома и поместите их в стык. Сварка палкой требует определенных навыков, поэтому всегда лучше потренироваться на каком-нибудь металлоломе, прежде чем вы начнете пытаться сварить реальный проект.

Удар по дуге

Когда весь электрод окажется в держателе электрода, включите сварочный аппарат. Чтобы зажечь дугу, поместите кончик электрода на металл и быстро проведите им, как будто вы зажигаете спичку. Если образовалась дуга, слегка приподнимите электрод и затем вытащите им металл. Если электрод прилипает к металлу, отломите его, слегка повернув. Если дуга гаснет, значит, вы слишком высоко подняли электрод над поверхностью и должны опустить его.Когда дуга зажжется, она должна издавать звук, похожий на жареный бекон, если звук громкий и агрессивный, то вам нужно уменьшить силу тока.

Перемещение электрода

После того, как вы зажгли дугу, вы должны провести электрод по стыку, чтобы выполнить сварку. Перед перемещением электрода необходимо установить его под правильным углом, который составляет от 15 до 30% к вертикали.

После того, как он окажется под правильным углом, нужно медленно потянуть электрод обратно на себя.Вы не можете толкать электрод, потому что шлак попадет в сварочную ванну и вызовет пористость. Вам нужно будет держать устойчивую руку, поэтому попробуйте положить другой локоть на стол и удерживать руку, которая держит электрод, чтобы удерживать его. Протестируйте его несколько раз и устраните неполадки, используя раздел устранения неполадок в конце этого сообщения.

Другие позиции при сварке

При угловой сварке перевернутого Т-образного шва следует отрегулировать угол примерно на 35% относительно горизонтали.Это связано с тем, что сварной шов начнет слегка опускаться под действием силы тяжести, если угол не будет отрегулирован, чтобы помочь подтолкнуть валик вверх против силы тяжести.

Чем больше образуется шлака, тем больший угол вам понадобится. Если ваш угол слишком мал, шлак попадет в сварочную ванну и вызовет дефекты сварного шва.

Распространенные ошибки и устранение неисправностей

Начав сварку штучной сваркой, вы, скорее всего, сделаете несколько ошибок, даже если у вас есть опыт работы с MIG или TIG.Наиболее частые ошибки, которые я вижу, — это слишком длинная дуга, неправильный угол сопротивления, сварка с неправильной скоростью и неправильной температурой.

Много брызг

Существует множество причин появления слишком большого количества брызг при сварке, одна из самых распространенных — слишком длинная дуга. Вы должны держать электрод только очень немного выше заготовки, иначе дуга не сможет сфокусироваться и будет беспорядочно прыгать, вместо того, чтобы быть плавной.

Если есть брызги и дуга издает громкий визг, возможно, у вас слишком высокая сила тока, и вам следует уменьшить ее.

Пористость

Одна из основных причин пористости в сварном шве при сварке штучным электродом — слишком крутой угол наклона электрода. Если не удерживать шлак в задней части сварочной ванны, оттягивая электрод назад под углом, шлак смешается с лужей и вызовет пористость.

Выточка

Подрез — это небольшая воронка на носке сварного шва между сварным швом и металлической пластиной, которая делает сварной шов более слабым. Если у вас есть подрез и сварной шов выглядит выжженным, попробуйте уменьшить силу тока, потому что он слишком горячий.

Тонкий сварной шов

Идеальный валик сварного шва должен быть примерно в 2,5 раза больше диаметра электрода. Если сварной шов действительно узкий, он не будет иметь достаточного проплавления. Попробуйте снизить скорость примерно на половину скорости, с которой вы первоначально тянули электрод, и вы увидите лучшие результаты.

Кусковой сварной шов

Если вы будете тянуть электрод слишком медленно, присадочный металл будет накапливаться и становиться комковатым. Другая причина — слишком низкая сила тока, которая ограничивает проникновение и приводит к тому, что присадочный металл просто ложится поверх стыка.

Неисправность при запуске дуги

Если у вас возникли проблемы с зажиганием дуги, это может быть связано с тем, что она слишком холодная, что вызывает слабую дугу. Попробуйте увеличить его на 15 ампер или около того и посмотрите, не станет ли это проще.

Последние мысли

Надеемся, вам понравилось наше руководство по сварке штучной сваркой. Мы были бы очень признательны, если бы вы оценили его и поделитесь им.

Как сваривать чугун

Сварка чугуна в домашних условиях возможна — при определенных условиях

Эффективная сварка чугунных деталей на собственном предприятии может сэкономить время и деньги, но здесь есть проблемы.Нарушение сварки часто может привести к растрескиванию или другому повреждению. Если задействованы критически важные детали, может быть разумным обратиться к опытным сварщикам на сварочное оборудование, чтобы обеспечить успешный результат.

Если сварка выполняется на заводе, очень важно изучить шаги, необходимые для эффективного изготовления сварной детали. Прежде чем приступить к работе, необходимо сделать четыре основных шага:

1. Определить сплав
2. Тщательно очистить отливку
3. Выберите температуру предварительного нагрева
4. Выберите подходящую технику сварки

Определите сплав

Чугуны — это семейство железоуглеродистых сплавов. Их высокое содержание углерода (обычно 2–4%) придает чугуну характерную твердость. Однако эта твердость достигается за счет пластичности. Он менее податлив по сравнению со сталью или кованым чугуном. Циклы нагрева и охлаждения во время сварки вызывают расширение и сжатие металла, вызывая растягивающее напряжение. Чугун не растягивается и не деформируется при нагревании или напряжении — вместо этого он трескается, что делает его чрезвычайно трудным для сварки.Эту характеристику можно улучшить, добавляя различные сплавы.

Некоторые сплавы чугуна легче сваривать, чем другие:

• Серый чугун
  Серый чугун — наиболее распространенная форма чугуна. Углерод осаждается в виде чешуек графита во время производства в кристаллическую микроструктуру перлита или феррита. Он более пластичен и поддается сварке, чем белый чугун. Тем не менее, это по-прежнему представляет проблему для потенциальных сварщиков, поскольку чешуйки графита в сером чугуне могут попадать в сварочную ванну, вызывая охрупчивание металла шва.

• Белый чугун
  Белый чугун сохраняет углерод в виде карбида железа, не выделяя его в виде графита. Кристаллическая микроструктура цементита очень твердая и хрупкая. Белый чугун обычно считается несвариваемым.
• Ковкий, шаровидный или ковкий чугун
  Все эти чугуны менее хрупкие из-за различий в микроструктуре, обусловленных производством. Все три имеют сфероидальную углеродную микроструктуру, созданную их уникальными производственными процессами.

Лучший способ определить, какой у вас чугун: белый или серый, — это проверить исходную спецификацию. Спектрохимический анализ может предоставить эту спецификацию постфактум. Когда эти точные способы невозможны, есть несколько способов проверить в магазине.

Серый чугун будет иметь серый цвет вдоль точки излома из-за графита в его микроструктуре. Белое железо более белое по трещине из-за цементита. К сожалению, испытание на разрушение полезно только в том случае, если сварщик знает, что материал серый или белый.Это старые, более традиционные формы чугуна. Они также чаще встречаются в определенных классах товаров. Однако ковкий чугун, относительный новичок, также имеет довольно белый цвет по линии излома и гораздо более поддается сварке.

Искровое испытание может также использовать опытный металлург для определения типа чугуна.

Очистить отливку

Независимо от сплава, все отливки должны быть должным образом подготовлены перед сваркой. При подготовке отливки к сварке важно удалить все поверхностные материалы.Отливка должна быть полностью чистой в области сварного шва. Удалите краску, жир, масло и другие посторонние материалы из зоны сварки. Лучше всего на короткое время осторожно и медленно прикладывать тепло к области сварного шва, чтобы удалить захваченный газ из зоны сварки основного металла.

Простым методом проверки готовности поверхности чугуна является нанесение сварочного шва на металл — он будет пористым, если присутствуют какие-либо примеси. Этот проход можно отшлифовать и повторить процесс несколько раз, пока пористость не исчезнет.

Предварительный нагрев

Все чугуны подвержены растрескиванию под напряжением. Контроль температуры — единственный наиболее важный фактор во избежание трещин.

Сварка чугуна требует трех этапов:

• Предварительный нагрев
• Низкое тепловложение
• Медленное охлаждение

Основной причиной регулирования температуры является тепловое расширение. Когда металл нагревается, он расширяется. Никакого напряжения не возникает, когда весь объект нагревается и расширяется с одинаковой скоростью, но напряжение будет расти, когда тепло локализуется в небольшой зоне теплового воздействия (HZ).

Локальный нагрев вызывает ограниченное расширение — HZ удерживается более холодным металлом вокруг него. Степень возникающего напряжения зависит от температурного градиента между HZ и отливкой. В стали и других пластичных металлах напряжение, вызванное ограниченным расширением и сжатием, снимается за счет растяжения. К сожалению, это может вызвать растрескивание в период усадки, поскольку чугуны имеют относительно низкую пластичность. Предварительный нагрев уменьшает температурный градиент между литым телом и HZ, тем самым сводя к минимуму растягивающее напряжение, вызванное сваркой.Как правило, методы сварки при более высоких температурах требуют предварительного нагрева при более высоких температурах. Когда адекватный предварительный нагрев невозможен, лучшей стратегией является минимизация тепловложения — выберите процесс низкотемпературной сварки и сварочные стержни или проволоку с низкой температурой плавления.

Скорость охлаждения — еще один фактор, напрямую влияющий на напряжения, возникающие в сварном шве. Быстрое охлаждение вызывает усадку, что приводит к образованию хрупких сварных швов с легкими трещинами. Напротив, низкое охлаждение снижает напряжение затвердевания и сжатия.

https://www.reliance-foundry.com/wp-content/uploads/pre-heat-welding.mov

Предварительный нагрев перед сваркой

Все чугуны подвержены растрескиванию под напряжением, но этого можно избежать с помощью предварительного нагрева. Посмотрите видео, чтобы увидеть, как нагревают металл перед сваркой.

Сварочная техника

Методы сварки следует выбирать в зависимости от их пригодности для свариваемого сплава чугуна. Наиболее распространенными процессами сварки являются сварка палкой, кислородно-ацетиленовая сварка и сварка твердым припоем.

Сварка палкой

Ручная сварка, также известная как дуговая сварка в среде защитного металла или MMA, предполагает использование плавящегося электрода, покрытого флюсом. Могут использоваться различные типы электродов в зависимости от области применения, требуемого соответствия цвета и объема механической обработки, которую необходимо выполнить после сварки.

Существует три основных типа присадок, которые хорошо подходят для сварки чугуном стержнем:

• Электроды с чугунным покрытием
• Электроды из медного сплава
• Электроды из никелевого сплава

Электроды из никелевого сплава являются наиболее популярными для сварки чугуна.По данным New Hampshire Materials Laboratory Inc., никель-железный шов прочнее с более низким коэффициентом теплового расширения, что снижает сварочные напряжения и повышает устойчивость к растрескиванию.

Электрическая дуга между электродом и зоной сварки плавит металлы и вызывает плавление. Дуга должна быть направлена ​​на сварочную ванну, а не на основной металл, так как это минимизирует разбавление. Рекомендуется использовать самую низкую настройку тока, одобренную производителем, чтобы минимизировать тепловую нагрузку.Предварительно нагрейте детали как минимум до 250 ° F перед сваркой чугунными или медными электродами. Никелевые электроды можно использовать без предварительного нагрева.

Кислородно-ацетиленовая сварка

При кислородно-ацетиленовой сварке также используются электроды, но вместо дуги, генерируемой током, энергию для сварки обеспечивает кислородно-ацетиленовая горелка. Чугунные и медно-цинковые электроды подходят для кислородно-ацетиленовой сварки чугуна.

Следует проявлять осторожность, чтобы не окислить чугун во время сварки ацетиленом, так как это приводит к потере кремния и образованию белого чугуна в сварном шве. Сварочный пруток следует плавить в расплавленной сварочной ванне, а не непосредственно в пламени, чтобы минимизировать температурные градиенты.

Пайка сварочная

Сварка пайкой — это распространенный метод соединения чугунных деталей из-за минимального воздействия на сам основной металл. Сварочный пруток обеспечивает присадку, которая прилипает к поверхности чугуна.Из-за более низкой точки плавления наполнителя по сравнению с чугуном, наполнитель не разбавляется чугуном, а прилипает к поверхности.

Чистота поверхности имеет решающее значение для этой техники сварки, поскольку соединение зависит от качества присадки, смачивающей поверхность основного металла. Согласно Machine Design, использование флюса для предотвращения образования оксидов во время пайки является обычным явлением. Это жидкость, которая способствует смачиванию, позволяя наполнителю течь по соединяемым металлическим деталям.Он также очищает детали от оксидов, чтобы наполнитель более плотно прилегал к металлическим деталям. Кроме того, флюсы используются при сварке для очистки металлических поверхностей.

Чистовая

Растрескивание обычно возникает во время фазы термического сжатия — растягивающее напряжение нарастает по мере охлаждения и сжатия сварного шва. Если напряжение достигает критической точки, сварной шов трескается.

Вероятность растрескивания можно уменьшить, приложив сжимающее напряжение, чтобы противодействовать растягивающему напряжению во время охлаждения.Сварщики используют метод, называемый упрочнением (умеренные удары ударным молотком) по деформируемому сварному шву, пока сварной шов еще мягкий. Упрочнение снижает риск образования трещин в сварном шве и HZ, но его следует предпринимать только при работе с относительно пластичным металлом сварного шва.

Последний этап сварки — контроль охлаждения. В этом процессе используются изоляционные материалы, чтобы максимально замедлить охлаждение, или периодическое нагревание сварного шва для замедления процесса естественного охлаждения.

Сварка собственными силами

Если поручить сварку чугуна профессионалу, это может гарантировать качество сварного шва, ремонт сварного шва можно выполнить на месте с тщательной подготовкой.Следуйте инструкциям по определению сплава, подготовке материала и выбору наиболее подходящей техники сварки.

Источники

Способ сварки (дуга)

Эта статья предназначена для того, чтобы научить вас пользоваться аппаратом для дуговой сварки флюсом. Этот аппарат является одним из самых простых сварочных аппаратов, доступных сегодня на рынке, и известен как удобство в использовании, так и рентабельность. Несмотря на то, что есть несколько ограничений в отношении того, что вам может сойти с рук на этом аппарате, он отлично подходит для начинающих и идеально подходит для выполнения неструктурной декоративной сварки.

Шаг 1: Безопасность

Первое и самое важное, что нужно учитывать при использовании любого сварочного аппарата, — это безопасность. Электричество, необходимое для дуговой сварки, не только очень горячее, но и генерирует опасный ультрафиолетовый свет, который может легко повредить ваши глаза, если вы посмотрите прямо на него. Вот почему вы всегда должны использовать соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ) при работе над сварочным проектом. Сюда входят, помимо прочего: защитные очки, кожаная сварочная куртка, сварочные перчатки и, конечно же, сварочная маска (также известная как сварочный капюшон).Также очень помогает, если у вас длинные брюки и обувь с закрытым носком. Известно, что дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) генерирует множество искр, которые могут легко обжечь любые незащищенные участки вашего тела, так что прикрывайте себя! Эти искры также могут легко вызвать возгорание, поэтому любые горючие материалы следует хранить на разумном расстоянии от места сварки.

При этом сварка может быть забавным и увлекательным способом изготовления изделий из металла, и после небольшой практики появляется бесконечный потенциал для изготовления действительно крутых вещей.Итак, приступим.

Шаг 2: Собрать необходимое оборудование

Перед тем, как приступить к сварке, убедитесь, что у вас под рукой есть все инструменты, необходимые для проекта. Следующий список должен содержать все, что вам понадобится в ходе вашего сварочного проекта:

• Защитные очки
• Сварочная маска
• Перчатки
• Кожаная куртка
• Средства защиты органов слуха
• Плоскогубцы
• Отбойный молоток
• Проволочная щетка
• Шлифовальный станок с отрезными / шлифовальными / проволочными кругами
• Зажимы
• Магниты
• Рулетка / металлическая линейка
• Вытяжной аппарат
• и конечно же сварщик!

Шаг 3. Очистите металл

Несмотря на то, что FCAW известен тем, что это процесс, который можно избежать при сварке грязного металла, все же важно очистить область металла, которую вы планируете сваривать.Обычно это делается с помощью проволочной щетки, шлифовального станка или, что еще лучше, шлифовального станка с проволочным колесом. Удаление загрязнений, таких как ржавчина или краска, резко повысит качество ваших сварных швов, поэтому всегда полезно потратить время на очистку вашего проекта перед началом сварки.

Перед тем, как приступить к работе со шлифовальной машиной, вы всегда должны принимать меры, чтобы обеспечить надежность шлифования металла, который вы планируете шлифовать. Обычно это делается с помощью зажимов, но предпочтительно не пружинных зажимов, поскольку они не всегда оказывают необходимое усилие, необходимое для удержания металла на месте при шлифовании.Сварщики часто предпочитают настольные тиски или С-образный зажим, поскольку эти инструменты позволяют сварщику контролировать величину давления, прикладываемого к заготовке.

Когда металл закреплен, вы можете шлифовать его до тех пор, пока не удалите большую часть вещества, мешающего голому металлу. Во время шлифования обязательно направляйте искры в безопасном направлении (т. Е. Не в сторону человека или легковоспламеняющихся предметов).

Шаг 4: Обрежьте металл

Помимо сварочного металла, который был достаточно очищен, вы должны также убедиться, что ваш металл был обрезан до необходимой длины.Правильная резка металла может быть не менее, если не более сложной, чем настоящая сварка, в зависимости от того, с чем вы работаете.

Точный рез начинается с точной отметки на заготовке. Обычно это делается с помощью мыльного камня или фломастера и линейки с прямым краем. Как только вы будете удовлетворены своей маркировкой, вы можете приступить к резке заготовки. Пруток.Для каждого разреза вы должны зажимать заготовку так, чтобы она никуда не уходила после начала резки.

Шаг 5: Настройте заготовку

После того, как вы очистили металл и отрезали его до нужных размеров, пора настроить заготовку так, чтобы вы могли легко сварить ее прихваточным швом, не слишком сильно с ней борясь. Для массового производства именно здесь вы обычно разрабатываете своего рода приспособление, которое позволит вам легко установить детали на свои места, не задумываясь об этом.

Чрезвычайно важно убедиться, что детали, которые вы собираетесь сваривать, закреплены в точном положении, в котором вы планируете их сваривать. Сварка незакрепленных материалов может привести к бесчисленным ошибкам и может добавить ненужных дополнительных усилий к вашему проекту, поэтому обязательно дважды и трижды проверяйте заготовку, прежде чем делать первый прихваточный шов. После того, как вы все выровняли точно, пора приступать к сварке!

Шаг 6: Включите сварочный аппарат и отрегулируйте настройки

Конечно, настройка сварочного аппарата до соответствующих настроек — еще одна важная часть вашего проекта.Если у вас довольно тонкий листовой металл, приваривайте меньшее значение с меньшей скоростью подачи проволоки. По мере увеличения толщины свариваемого металла вам может потребоваться увеличить напряжение и скорость подачи проволоки по своему усмотрению. Всегда полезно сделать пару пробных сварных швов на металлоломе, чтобы убедиться, что ваши настройки правильные, прежде чем вы действительно начнете свой проект.

Если вы не уверены, какие настройки следует использовать для вашего собственного проекта, обратитесь к руководству пользователя.

Шаг 7: Прихватите заготовку

После того, как вы выровняете все правильно и настроите сварочный аппарат на соответствующие настройки, сварите прихваточными швами углы заготовки. При прихваточной сварке важно убедиться, что вы действительно соединяете обе стороны металла вместе. Когда вы нажимаете на спусковой крючок горелки, обратите внимание на то, где вы наносите металл сварного шва, и что вы ударяете по заготовке именно там, где одна деталь соприкасается с другой.Сварка одной стороны больше, чем другой, приведет к недостаточному сплавлению, что может привести к тому, что два куска металла не будут соединяться должным образом. Не забудьте очистить только что сваренную область проволочной щеткой, чтобы удалить шлак, образовавшийся в результате прихваточного шва.

В идеале, когда вы скрепите каждый угол вместе, ваша заготовка обретет форму, и вы сможете увидеть, выровнены ли стороны и приварены ли они в правильном положении. Если нет, то сейчас самое время исправить свои ошибки, так как после завершения сварки их будет гораздо сложнее исправить!

Шаг 8: Заполните оставшиеся области сварными швами «валиком»

Предполагая, что вы правильно соединили все вместе, теперь вы можете вернуться и заполнить оставшиеся швы сварными швами.Здесь вы действительно сможете отточить свои сварочные навыки, поэтому обратите особое внимание на то, как угол наклона горелки, скорость хода и электрический вылет влияют на внешний вид ваших сварных швов.

Самое важное, что нужно учитывать при выполнении этих сварных швов, — это поддерживать согласованность в вышеуказанных категориях. Другими словами, как только вы определились с правильным углом резака, не меняйте его в процессе сварки. Скорость вашего движения должна быть достаточно высокой, и вы не хотите ускорять или замедлять середину сварного шва, а поддерживайте постоянный темп.Наконец, ваш электрический вылет никогда не должен быть больше 1/2 дюйма или меньше 1/4 дюйма, поэтому лучше всего держать его на уровне 3/8 дюйма.

Постоянное владение техникой сварки является ключом к умению вести профессиональную сварку, и потребуется некоторая практика, прежде чем ваши сварные швы получатся безупречными. Помните об этом, если они не выглядят хорошо с первого раза, просто наберитесь терпения, напомните себе, что практика ведет к совершенству.

Шаг 9: Очистите свой кусок

После того, как вы все сварите, от флюса останется много брызг и шлака.Пришло время использовать отбойный молоток и металлическую щетку, чтобы удалить как можно больше этого, прежде чем начинать шлифование.

После того, как вы удалите столько, сколько сможете, возьмите пару плоскогубцев и прижмите их к одному из внешних краев заготовки. Осторожно используйте настольную шлифовальную машину для шлифовки сварных швов до тех пор, пока вы не удалите в основном внешние слои сварного шва, а углы не окажутся заподлицо со сторонами. Во время шлифования убедитесь, что обрабатываемая деталь надежно закреплена на защитном кожухе.Возможно, вам придется повторно зажать клещи один или два раза, чтобы эффективно отшлифовать каждый угол. Если вы правильно сварили края, каждый угол должен выглядеть как плавный переход с каждой стороны и не иметь отверстий или трещин. В противном случае вам, возможно, придется снова сварить участки с дефектами и повторить процесс очистки / шлифовки до тех пор, пока вы не достигнете желаемых результатов.

На этом сварка практически завершена!

Шаг 10: Очистите территорию

Очистите место, где вы работали, и положите все инструменты на место, где вы их нашли.Это сделает ваш следующий сеанс сварки еще более эффективным.

Шаг 11: Прибыль!

Когда вы освоитесь со сваркой, попробуйте проявить творческий подход и сделать что-нибудь отличное для дома или сада. Чем больше вы практикуетесь и чем больше проектов выполняете, тем больше удивляетесь, почему вы не научились сварке раньше!

Источник: Instructables

Советы и методы для сварки Stick / SMAW

Для дуговой сварки экранированного металла (SMAW) требуется настройка, а затем сварка.

В целом фактор оператора или процент времени, затрачиваемого оператором на укладку сварного шва, составляет примерно 25%. Остальное уходит на подготовку и удаление шлака.

Фактическая используемая технология сварки зависит от электрода, состава заготовки и положения свариваемого соединения.

Выбор электрода и положения сварки также определяет скорость сварки.

Плоские сварные швы требуют минимум навыков оператора и могут выполняться электродами, которые быстро плавятся, но медленно затвердевают.Это позволяет повысить скорость сварки.

Сварка под наклоном, вертикальная или перевернутая сварка требует большего мастерства оператора и часто требует использования электрода, который быстро затвердевает, чтобы предотвратить вытекание расплавленного металла из сварочной ванны.

Однако обычно это означает, что электрод плавится медленнее, что увеличивает время, необходимое для наложения сварного шва.

Настройка работы SMAW

Перед началом убедитесь, что вы используете хороший шлем для сварки SMAW, а также защитную одежду.

• Очистить заготовку
• Зажать деталь вплотную к сварному шву
• Вставьте электрод в изолированный держатель держателя. Установите силу тока на уровне, рекомендованном производителем электродов.
• Определите наилучшую длину дуги. Ориентировочно дуга для электрода диаметром от 1/16 ″ до 3/32 ″ составляет 1/16 ″ (1,6 мм). Длина дуги для электрода 1/8 ″ и 5/32 ″ составляет 1/8 ″ (3 мм).
• Перед выполнением второго прохода сварного шва приготовьте отбойный молоток для удаления шлака.

Примеры сварки штангой

Операция

Запуск дуги

Технология старта с нуля:

Для зажигания электрической дуги при запуске SMAW электрод вводят в контакт с заготовкой, тянут, как зажигающую спичку, а затем слегка отводят.Если дуга загорается, а затем гаснет, это означает, что электрод был отведен слишком далеко от основного металла. Если электрод прилипает к металлу, поверните его, и он освободится.

Техника нарезания резьбы:

Переместите электрод прямо вниз к основному металлу. Затем слегка приподнимите. Дуга должна начаться. Если дуга гаснет, это означает, что она слишком высоко поднята над заготовкой.

Работа с держателем электрода

Это инициирует плавление заготовки и расходуемого электрода и вызывает переход капель электрода от электрода к сварочной ванне.

По мере плавления электрода покрытие из флюса распадается, выделяя пары, которые защищают зону сварки от кислорода и других атмосферных газов.

Кроме того, флюс образует расплавленный шлак, который покрывает присадочный металл при его перемещении от электрода к сварочной ванне.

Попав в сварочную ванну, шлак всплывает на поверхность и защищает сварной шов от загрязнения по мере его затвердевания.

Сварка пазовых (стыковых) стыков

Прихваточные швы

Прихваточный сварочный шов сварите два металлических куска, чтобы удерживать их на месте.Это уменьшит деформацию соединения, которая вызвана расширением и сжатием металла при его нагревании и охлаждении.

Сварные швы с двойной V-образной канавкой, одинарной V-образной канавкой и квадратной канавкой

При выполнении шва с разделкой кромок держите электрод перпендикулярно сварному шву. Наклоните электрод в направлении сварного шва.

Однорядный валик — это все, что нужно для сварного шва с узкой канавкой. Для более широкого шва с разделкой кромок лучшим вариантом будет переплетенный валик или множество валиков стрингера.

Прочтите по теме: Типы сварных швов: стрингер и канавка

Сварной шов с квадратной канавкой

Если толщина материала составляет 3/16 ″ (5 мм), их обычно можно сваривать сварным швом с квадратной канавкой без предварительной подготовки.

Сварные швы с одинарной и двойной V-образной канавкой

V-образная канавка

Для сварных швов SMAW, требующих более толстых металлов, может потребоваться подготовка кромок (V-образная канавка) стыковых соединений для получения хороших сварных швов.

V-образная канавка рекомендуется для металла толщиной от 3/16 ″ до 3/4 ″ (от 5 до 19 мм). Он также используется для любой толщины, когда сварка может выполняться только с одной стороны.

Фаску можно создать (под углом 30 градусов) с помощью шлифовального станка, оборудования для плазменной или кислородно-ацетиленовой резки. После создания фаски удалите окалину.

Связанная сварка стержнем Читать: Лучшие аппараты для сварки стержнем

Сварка тройников

Угловой шов

Для углового шва держите электрод под углом 45 градусов или меньше к сварному шву. Наклоните электрод на 10–30 градусов в направлении сварного шва.

Используйте короткую дугу и двигайтесь с постоянной скоростью. Для вертикальных секций сваривайте с обеих сторон.

При необходимости для прочности добавьте второй слой (удалите шлак перед добавлением следующего слоя).

Перемещайте электрод круговыми движениями.

Однослойный угловой сварной шов

При сварке внахлестку электрод следует держать под углом 30 градусов или меньше.При необходимости используйте один или два сварочных прохода. Перед вторым проходом удалите шлак.

Сварочные позиции

Каждое положение при сварке описано ниже. Обратите внимание, что не каждый электрод подходит для каждой позиции . Перед тем, как приступить к любой операции SMAW, ознакомьтесь с инструкциями производителя.

горизонтальный

Однопроходный сварной шов

Проблема горизонтальной сварки заключается в искажающем влиянии силы тяжести на сварочную ванну.При необходимости или если это поможет, приварите подкладочную ленту прихваточным швом. Также могут помочь скошенные края.

При сварке в режиме SMAW держите электрод под углом 90 градусов к сварному шву. Наклонитесь к направлению сварки на 15 градусов.

Материалы со скошенной кромкой для горизонтального сварного шва

Расположение многопроходных сварных швов

Вертикальное сварочное положение

Схема многопроходного вертикального сварного шва

Направление сварки может изменяться сверху вниз или снизу вверх.Сваривать легче снизу вверх.

При необходимости используйте опорную пластину, сваренную прихваточным швом, а для более толстых материалов скосите края.

Держите электрод под углом 90 градусов к свариваемому материалу.

Схема сварного шва внахлест

Позиция потолочной сварки

При сварке над головой дугу следует располагать немного дальше от кратера.Приварите опорную пластину прихваточным швом и при необходимости используйте скошенные кромки.

Схема соединения с пазом под потолком

Тройник накладной

Проверка сварного шва

Схема испытания прочности сварного шва

Ударьте молотком по материалу, приваренному к основанию. Сварной шов должен немного гнуться и не ломаться.

Поломка может произойти из-за слишком большого количества отверстий (пористых) в сварном шве или из-за того, что сварной шов содержит шлак.

Также обратите внимание, видна ли какая-либо из скошенных областей.

Если это так, это может указывать на то, что присадочный материал не был полностью расплавлен из-за слишком быстрого перемещения электрода или из-за недостаточного использования тепла.

Удаление шлака

После затвердевания его необходимо удалить, чтобы обнажить готовый сварной шов.

По мере того, как сварка продолжается и электрод плавится, сварщик должен периодически останавливать сварку, чтобы удалить оставшуюся часть электрода и вставить новый электрод в электрододержатель.

Эта деятельность в сочетании с измельчением шлака сокращает время, которое сварщик может потратить на укладку сварного шва, что делает SMAW одним из наименее эффективных сварочных процессов.