Сварочные технологии: виды и характеристики, технологические процессы

Содержание
  1. Понятие процесса сварки
  2. Физические признаки сварки
  3. Технологичность главное свойство сварных работ
  4. Формирование контакта
  5. Образование химической и металлической связи
  6. Создание и типы прочного соединения
  7. Важность технологических свойств
  8. Термическая сварка
  9. Лучевая сварка
  10. Термитная сварка
  11. Кузнечная сварка
  12. Диффузионная сварка
  13. Холодная сварка
  14. Ультразвуковая сварка
  15. Электродуговая контактная сварка
  16. ММА – ручная дуговая сварка
  17. Аргоновая сварка TIG
  18. MAG –сварка полуавтоматом
  19. Сварка под флюсом
  20. Электрошлаковая
  21. Электронно-лучевая
  22. Газопламенная
  23. Лазерная
  24. Плазменная
  25. Основные виды сварки механического класса
  26. Термомеханические классы сварки
  27. Полуавтоматическая сварка (ПАС)
  28. Газовая сварка (ГС)
  29. Обзор основных методов сварки
  30. Путем плавления
  31. Под давлением
  32. Сварка сопротивлением
  33. Фронтальное электрическое сопротивление
  34. Точечное электрическое сопротивление
  35. Роликовое электрическое сопротивление
  36. Механическое сваривание материалов
  37. Теория сварочных работ
  38. Что нужно купить, чтобы приступить к сварке
  39. Какие бывают виды и типы электродов по маркам
  40. Какую выбрать полярность при сварке металла электродами
  41. Как подобрать диаметр электрода для сварки металла разной толщины
  42. Как разжечь электрод
  43. Как вести электрод и правильный угол наклона электрода
  44. Как правильно сваривать металл
  45. Как выбрать ток для сварки

Понятие процесса сварки

Энергия подается на электрод, сварочный материал, путем усиления через инвертор. Определение сварного шва начинается с того факта, что воздействие электрической дуги вызывает плавление электродного металла, что приводит к образованию сварочной ванны. В процессе формирования ванны происходит смешивание с основным материалом, шлак всплывает на поверхность и действует как защитная пленка. Затвердевание металла после обработки называется процессом сварки.
Сварочный процесс

Сварочный процесс

Чтобы определить, что такое сварка, важно знать, что существует два типа электродов: неплавящиеся и расходные. Неплавящийся электрод требует использования присадочной проволоки, которая вводится отдельно в сварочную ванну. Второй вариант обеспечивает прямое заплавление стержня электрода. Защиту от окисления в процессе стыковки обеспечивают газы, подаваемые при горении головки. Бывают переменные и постоянные единицы; при работе с установками постоянного тока происходит более качественное и ровное сшивание.

Физические признаки сварки

Взаимодействие металлов или других материалов происходит за счет межатомного действия элементов. При нормальных температурных показателях материалы не взаимодействуют между собой независимо от условий из-за твердой структуры металлов. Загрязнение поверхностей во время склеивания в виде жировых или оксидных образований оказывает значительное влияние на процесс склеивания металла.

Сжатие может привести к физическому соединению на поверхности или пластической деформации. Связь между атомами и металлами происходит за счет взаимодействия электронных соединений во время сварки металлов, а также за счет соединения ковалентных металлов. Определение типа и типа сварки происходит в зависимости от различных параметров взаимопроникновения, например обжима, распайки и термомеханического воздействия.
Расплавленный металл при сварке

Расплавленный металл при сварке

Плавление материала происходит без воздействия внешних механических сил, необходимую температуру обеспечивают сварочные дуги, газовое пламя и другие источники энергии. Сварка давлением включает в себя деформацию металла, которая придает текучесть стыкам. Процесс соединения материалов происходит за счет наплывов новых слоев материала друг на друга.

Технологичность главное свойство сварных работ

Существует множество разновидностей методов, видов сварки. Классификация напрямую зависит от типа материала и оборудования. Распространенные виды сварки:

  • электрошлак;
  • поклон;
  • плазменный и электронный пучок;
  • свет, газ;
  • ультразвуковой;
  • холодный, духовка, виды контакта.
    Плазменная сварка
    Плазменная сварка
    Электрошлаковая сварка
    Электрошлаковая сварка

Формирование контакта

Образование контакта происходит в результате доведения металла до точки плавления или кипения, главное не путать сварочную ванну с плавлением железа.

Образование химической и металлической связи

Второй и самый важный этап — это формирование сварочной ванны, она всегда выглядит одинаково, независимо от типа сварного шва. Ванна возникает в результате плавления металла и вспомогательного материала, например, электрода под воздействием температуры, который выглядит как белое пятно. Качество вышивки зависит от ширины и длины этого стежка.

Создание и типы прочного соединения

Основными качественными характеристиками швов являются их ширина и высота.

По типу подключения различают (самые распространенные):

  • стык: детали на одной плоскости (свариваются трубы, листы и др).
  • перекрытие — детали располагаются параллельно, только одна перекрывает другую (листы сварные, толщина которых не более 12 мм).
  • конец — привариваются 2 конца элементов.
  • угловой — элементы расположены под углом друг к другу.

Важность технологических свойств

Непрерывность процесса и его механизация гарантируются технологическими свойствами. Металлический элемент в сварном шве остается защищенным при соблюдении требований и технологий. Виды сварки делятся на:

  • пустой;
  • воздух;
  • защитный — газовый;
  • по потоку;
  • пенистый;
  • для типов потока

По степени расплавления среды материал делится на атмосферную и струйную разновидности. Расплавленный материал на дуге сварного шва характерен для струйной технологии. Характер заменяемости способствует возможной замене газа более или менее активным. Есть набор активных или инертных газовых соединений. По степени механизации процессы делятся на ручные, механизированные и полностью автоматические.

Термическая сварка

Для пайки нужно тепло. Под воздействием высоких температур стыки соединяемых деталей расплавляются, а во время охлаждения они фиксируются вместе и затем кристаллизуются. Источником тепла является пламя газовой горелки, электрическая дуга или поток плазмы.

Лучевая сварка

Высокое качество шва достигается за счет работы в вакууме. Процесс заключается в передаче к изделию мощного луча энергии. Электроны взаимодействуют с составляющими веществами материала, что приводит к быстрому нагреву, достигая необходимой температуры плавления. Эта категория сварки используется при работе с микроэлементами, ведь радиус можно регулировать до микрон в диаметре.
Установка для лучевой сварки
Установка для лучевой сварки
Схема электронно-лучевой сварки
Схема электронно-лучевой сварки

Термитная сварка

Сварка производится с использованием специального материала — термитов, состоящего из соединений магния или алюминия, чешуек железа. Порошковая смесь наносится на металлы, приготовленные в термостойкой форме материала, предварительное зажигание плавким предохранителем или электрической дугой. В результате получается прочное соединение, основная цель данного вида работ — стыковка труб, рельсов, футеровка массивных изделий.

Кузнечная сварка

Качественное соединение методом ковки достигается в условиях отсутствия отложений, оксидов на наносимых поверхностях. Работа ручным инструментом выполняется по нагретому металлу, детали накладываются внахлест и ударяются молотком по поверхности.

Кузнечная сварка
Кузнечная сварка

Тип ковочной сварки распространяется не на все материалы, имеет низкую производительность и требует от кузнеца достаточного опыта.

Современные виды работ вытеснили кузнечные из-за плохой надежности стыкуемых деталей.

Диффузионная сварка

Основной метод — использование диффузии атомов на высоком уровне вакуума. Поверхностные слои металла нагреваются из-за высокой диффузионной способности атомов при температурах, близких к плавлению. Надежный контакт и склейка осуществляется за счет механического воздействия большой силы, минимальная сила сжатия 20 МПа.

Этот тип используется для материалов с низкой адгезией.

Процесс начинается с помещения деталей в специальную камеру, фиксации и передачи усилия. Некоторое время материалы хранятся под воздействием электрического тока.

Холодная сварка

Детали соединяются холодной сваркой, что изменяет пластические свойства материалов. Температура при эксплуатации может быть меньше, поверхности необходимо очищать от окислов и ржавчины. Связь происходит на межатомном уровне, поэтому элементы должны быть идеально однородными и детально проработанными.
Холодная сварка

Холодная сварка

Холодный вид применяется при соединении шин, проводов или труб. Диапазон давления от 1 до 3 ГПа, для этого метода требуется оборудование, рассчитанное на высокие нагрузки.

Ультразвуковая сварка

Детали соединяются с помощью источников энергии, которые создают на выходе ультразвуковые колебания. Применяется для сварки швов, точек, контуров с механическим воздействием. Сухое трение способствует разрушению оксидной пленки, после чего оно сменяется чистым трением, при котором происходит процесс сварки. Основные преимущества этого метода — отсутствие предварительной очистки поверхностей, что позволяет значительно сэкономить время. При сварке пластиковых деталей не допускается перегрев закрытых участков, контролируется температурный диапазон определенного участка. В процессе работы отсутствуют вредные пары, газы, нагрев происходит за доли секунды.
Ультразвуковая сварка

Ультразвуковая сварка

Недостатки ультразвуковой визуализации — дорогое оборудование и небольшой диапазон толщины материала. Необходимо четко определить толщину свариваемых материалов, при размерах вне допуска можно использовать акустическую линзу, позволяющую фокусировать энергию на определенной области детали.

Электродуговая контактная сварка

Это наиболее часто используемые аппараты для электродуговой сварки. Электрическая дуга используется для нагрева и плавления металла, который представляет собой разряд между катодом и анодом. Это высвобождает мощную тепловую энергию. Воздействуя на металлическую деталь, он приводит к его сплавлению с последующим образованием сварочной ванны.

После гашения дуги сразу начинается охлаждение и кристаллизация расплава. В результате образуется соединение по составу и прочности, сопоставимое с свариваемыми металлами. Существует несколько видов электродуговой сварки.

ММА – ручная дуговая сварка

Он используется с стержневыми электродами, которые представляют собой металлический стержень с покрытием. Процесс происходит под действием постоянного или переменного тока. Покрытие расходных материалов плавится, выделяя газы, которые образуют облако, защищающее свариваемый металл от окисления. Кроме того, в покрытие входят различные химические соединения, которые действуют как добавка в сварочную ванну, изменяя свойства сварного шва и поддерживая стабильное горение электрической дуги.

Устройства — инверторы, выпрямители, трансформаторы — позволяют выполнять работу в любом пространственном положении. Если правильно подобрать расходные материалы, можно сваривать любой металл: черный, цветной, легированный и т.д. Важно подчеркнуть, что опоры могут проникать в труднодоступные места, где другой вид сварки невозможен.

Сварка MMA подходит как для профессионалов, так и для новичков. Широко применяется в строительстве, при монтаже металлоконструкций, в различных отраслях тяжелой промышленности, в частном бизнесе. Он необходим для небольшого цеха по изготовлению металлоконструкций, автосервиса, крупного машиностроительного завода. Незаменим в доме, когда нужно самому сконструировать что-то из металла или отремонтировать протекающий металлический каркас.

Аргоновая сварка TIG

Применяются вольфрамовые, неплавящиеся, графитовые, угольные электроды. В качестве инертного газа используются аргон, азот, гелий или смесь этих газов, в зависимости от соединяемых металлов. Процесс отличается тем, что сварной шов состоит исключительно из металлов заготовки. Добавляется только одна добавка — металлический пруток или полоса, которые по составу идентичны свариваемым металлам. Инертные газы необходимы для защиты рабочей зоны от атмосферного воздуха, чтобы исключить окисление металла и обеспечить стабильность горения электрической дуги.

В процессе проведения сварочных работ используется переменный или постоянный ток. Сравнительно низкая производительность компенсируется высоким качеством сварного соединения. Процесс отличается высокой интенсивностью работы и требует большого практического опыта со стороны специалиста. Использование TIG оправдано в тех случаях, когда необходимо наложить ответственный шов, который должен выдерживать высокие нагрузки, или в случаях, когда большое внимание уделяется эстетической стороне дела.

Сварка аргоном необходима для герметизации нефте- и газопроводов, емкостей для пищевой промышленности, посуды; при изготовлении сосудов высокого давления или микросхем. Незаменим при соединении тонкостенных деталей и листовых материалов. Сварка позволяет работать с широким спектром металлов: нержавеющая сталь, углерод, сплав; магний, титан, медь.

MAG –сварка полуавтоматом

В качестве наполнителя используется проволока, которая, как электрод, плавится под воздействием высокой температуры. Проволока попадает в рабочую зону через горелку, куда параллельно подается инертный или активный газ. Состав защитного газа напрямую зависит от типа свариваемого металла. Работает исключительно с постоянным электрическим током. При использовании активных газов образуется много брызг и шов неаккуратный. Но это с лихвой компенсируется высокой урожайностью растения.

Этот вид оборудования пользуется большой популярностью у профессионалов и большой аудитории любителей. Отчасти благодаря автоматической подаче расходных материалов в зону сварки и возможности электронной регулировки настроек. Технология особенно популярна среди профессионалов из Европы и Северной Америки. Полуавтоматы сваривают широкий спектр металлов: низколегированные и высоколегированные стали, большинство видов чугуна; марганец, медь, алюминий, никель и их сплавы. Оборудование позволяет выполнять самые сложные разнотипные подключения.

Сварка под флюсом

При сварке металлических заготовок используются разные порошки флюсов. Они нужны для обеспечения рабочей зоны защитным газом, который выделяется в процессе плавки. Благодаря наличию флюса не только защищается расплав, но и поддерживается стабильное горение электрической дуги. Подбирая флюс, специалисты получают требуемые характеристики шва.

Метод активно применяется в промышленном производстве и отличается полной автоматизацией: от подачи потока в зону горения до перемещения оборудования по стыку. Технология используется при производстве корпусов морских судов, фюзеляжей самолетов, локомотивов и вагонов, башенных кранов, спутниковых модулей и многого другого оборудования. В результате получается сварной шов очень высокого качества, который легко выдерживает самые суровые условия эксплуатации, включая экстремальные температуры и огромное давление

Электрошлаковая

В этом случае используется специальная шлаковая ванна, нагреваемая током. Температура создается путем пропускания сваренного электрического тока через флюс. После опускания электрода в подготовленную емкость электрическая дуга гаснет и ток течет через массу шлака.

Этот метод активно применяется для сварки изделий, толщина которых начинается от 15 мм и может достигать 600 мм.

виды сварки

Электронно-лучевая

В этом типе температура создается потоком фотонов или электронов. Он переносит частицы, которые с большой скоростью ударяются о поверхность материала и передают туда свою энергию. За счет таких манипуляций достигается интенсивный нагрев. Качество сварного шва повышается за счет того, что вся процедура проводится в вакуумной зоне.

Этот метод называется сваркой при работе с микрочастицами, так как радиус может достигать нескольких микрон.

Газопламенная

Уже из названия можно сделать вывод, что основным источником тепла является пламя горелки. Для его получения используется смесь газа и кислорода. Обрабатываемая поверхность плавится вместе с присадочным элементом. Мощность пожарной головки можно регулировать, подавая больше кислорода оператору.

используя MAF, вы можете увеличить скорость сварки и добиться отличного качества шва. Это особая фракция, требующая использования нитей с высоким содержанием марганца и кремния. В результате процесс становится более дорогим.

Лазерная

он отличается простотой использования и полным отсутствием механического воздействия на поверхность. Этот метод производит крошечный луч энергии, который позволяет работать даже с легко деформируемыми материалами. К недостаткам этого варианта можно отнести необходимость использования специальной системы управления. Также выделен ряд технологических особенностей, снижающих эффективность.

Плазменная

Энергия в этом случае получается при воздействии ионизированного газа. Этот метод нестандартный. В работе необходимо использовать специальные приспособления.

Основные виды сварки механического класса

Соединение кромок деталей в типах сварки, которые представляют собой механический класс, происходит за счет давления и энергии механического типа.

Сварка трением. Соединение кромок происходит за счет нагрева, осуществляемого трением, вызванным их смещением друг относительно друга или вставкой между ними под действием давления. Он используется для

Холодная сварка. Соединение кромок осуществляется без нагрева от внешних источников тепла, за счет проникновения жидкой или пластичной припойной массы на поверхность кромок при их деформации. Масса представляет собой состав полимерного типа, обладающий свойствами прочно склеиваемых деталей. По форме соединения оно может быть прошито, встык и ушито и выполнено со сдвигом или сжатием. Этот вид сварки используется в ремонтных целях работниками ЖКХ. Его часто используют домашние мастера.

Сварка взрывом. Стыковка кромок происходит из-за столкновения деталей, вызванного взрывом. Для этого используются вещества насыпного типа. Это экзогенные, аммиачная селитра, аммоний и др. метод применяется для сварки разнородных металлов и их сплавов.

Ультразвуковая сварка. Источником энергии служат продольные и изгибные ультразвуковые колебания. Используется ультразвук мощностью до 10 кВт и частотой от 18 до 180 кГц. Соединение происходит из-за механических колебаний, возникающего в результате теплового эффекта и внешнего давления, которое прикладывается к поверхностям. Это позволяет соединять детали в труднодоступных местах по рельефу, со сдавливанием краев, нахлестом и другими типами конфигурации.

На видео показан процесс подключения с помощью ультразвука:

Термомеханические классы сварки

Подключение производится комбинированным способом с использованием давления и нагрева. Способы сварки следующие:

Кузнец. Этот вид еще называют «ковкой сваркой». Суть метода: на нагретый до определенной температуры металл воздействуют ударным инструментом (молотком или рабочим органом кузнечного пресса). Применяется для сварки сталей с содержанием углерода не более 0,3%.

Контакт. Соединение деталей осуществляется на специальных сварочных аппаратах, которые называются контактными. Детали можно соединять в одной или нескольких точках, по шву, рельефу, плоскости контакта и по методике, разработанной нашим соотечественником Игнатьевым. По характеру процесса швы выполняются прерывистым и непрерывным оплавлением, а также прочностью. В положении электрода происходит нагрев и сжатие. Сварка сопротивлением широко применяется при изготовлении металлических конструкций, деталей и изделий, применяемых в автомобильной, механической, судостроительной и сельскохозяйственной отраслях.

Диффузия Соединение краев осуществляется за счет взаимной диффузии атомов под действием температуры. Сварка может производиться индукционным, радиационным, легким нагревом с промежуточной прокладкой и без нее.

Полуавтоматическая сварка (ПАС)

Полуавтоматическая сварка (ПАС)
Вид дуговой сварки, при которой в рабочую зону подается электродная проволока и защитный газ (углекислый газ или аргон). Защитный газ предназначен для изоляции свариваемого горячего металла от окружающей среды. Позволяет соединять черные и цветные металлы. Основные виды сварки и области их примененияКроме того, PAS позволяет сваривать как тонкие листы (0,5 мм), так и ответственные несущие конструкции с толщиной заготовки 30 мм. Стоимость компактного сварочного полуавтомата до 350 долларов. Основные виды сварки и области их применения
Основные преимущества PAS проявляются в комфортных и безопасных условиях работы сварщика, возможности сваривать тонкий материал пространственной конфигурации. Сварной шов не зависит от субъективных причин и в целом качественный. Из недостатков можно отметить невысокую мобильность устройства, из-за необходимости носить баллон с газом, но эта проблема решается с помощью резьбы со специальными добавками, потоками.

Газовая сварка (ГС)

Газовая сварка (HS)
Отдельный вид сварки, использующий энергию сгорания смеси газа и кислорода. В качестве топливного газа используются пропан, ацетилен, бутан и другие виды газа. В процессе нагрева свариваемых деталей предусмотрен дополнительный материал — сварочная добавка. Технологический процесс газовой сварки предполагает постепенный медленный нагрев рабочих поверхностей, поэтому применение данного вида сварки для соединения хрупких деталей в чугуне, стальных конструкциях небольшой толщины, цветных металлах и специальных металлах, требующих небольшая разминка. Основные виды сварки и области их применения
Основные преимущества газовой сварки — простота технологического процесса, возможность сваривать пространственные конструкции, тонкие детали, конструкции из цветных металлов и полная автономность процесса. Из минусов HW можно отметить высокую стоимость, малую мобильность и производительность, а также высокую температуру в рабочей зоне.

Обзор основных методов сварки

Сварка TIG химически активных металлов, таких как алюминий и магний
Развитие технологий, изобретение новых металлических сплавов, повышенные требования к прочности и долговечности конструкции — причины появления различных способов сварки. Различные методы сварки также обусловлены постоянно растущими требованиями к соединениям моноблочных конструкций, высокими требованиями к увеличению скорости, производительности и эффективности производственных процессов. Хотя некоторые методы сварки кажутся чисто теоретическими и редко используются на практике, они также заслуживают внимания. Не исключено, что на определенном этапе развития материалов или технологий они будут более широко включены в промышленное производство. Это касается лазерной или плазменной сварки. Давайте посмотрим на критерии классификации различных методов сварки.

В современной промышленности используются различные методы сварки металлов. Чаще всего металлы классифицируют по энергии, используемой для сварки. Исходя из этого, все способы сварки делятся на четыре основные группы:

  • электрический
  • химически
  • механик
  • луч

Чтобы сделать сварное соединение двух частей, требуется дополнительная энергия, которую необходимо подводить в зону сварки. Внешняя энергия для процесса может быть введена в виде тепла и / или силы. В зависимости от вида энергии мы различаем две основные группы методов сварки и соответствующие разновидности.

Путем плавления

  • Электрическая дуга
  • Газ-кислород
  • Электрошлак
  • Электронный луч
  • Лазерный
  • Термит

Под давлением

  • Электрическое сопротивление
  • Высокая частота
  • Электродуговая сварка штифтов
  • Диффузия
  • УЗИ
  • Сварка трением
  • Сварка взрывом

Сварка сопротивлением

Это делается тремя способами:

Фронтальное электрическое сопротивление

Свариваемые детали закрепляются в губках сварочного аппарата. Затем через челюсти трансформатора пропускается электрический ток, и концы деталей сходятся. В точке соприкосновения концы быстро нагреваются до высокой температуры, после чего отключается электрический ток, детали прижимаются и спаиваются. Этот метод в основном используется для сварки арматуры и инструментов.

Точечное электрическое сопротивление

Электрорезистивный метод
Сварные листы 1 накладываются друг на друга и прижимаются между двумя медными электродами. От источника тока через электроды подается электрический ток, который сильно нагревает металл в точке соприкосновения соединяемых деталей. Затем отключают ток, электроды прижимают сильнее, и в этом месте сваривают металл. Сварной шов состоит из нескольких точек сварки. Этот метод используется в массовом производстве бытовой техники и в автомобильной промышленности.

Роликовое электрическое сопротивление

Выполняется на аппарате с тем же устройством, что и точечная сварка. Отличие в том, что вместо электродов для прессования листового металла используются ролики, через счетчик пропускается электрический ток от источника тока. В результате получается сплошной непрерывный сварной шов. Он состоит из нескольких точек сварки, частично перекрывающих друг друга.

Механическое сваривание материалов


При механической сварке получается неразрывное соединение без внешнего источника тепла. Процесс склеивания происходит под действием давления, трения, взрыва и т.п., в результате чего образуются межатомные связи между свариваемыми изделиями.

Сварка трением происходит в результате быстрых вращений. Это одна деталь так плотно прижата к другой, что при вращении происходит сильное трение и нагрев, чтобы слиться. Это обеспечивает надежное соединение деталей.

Если взять две металлические пластины, очистить их от загрязнений и плотно прижать, то при давлении в несколько десятков тысяч атмосфер происходит пластическая деформация, которая приводит к образованию межатомных связей двух частей. В результате получается неразрывная связь. Этот метод называется холодной сваркой.

Чтобы создать силы атомного взаимодействия, иногда используется взрыв между двумя частями. В это время свариваемые детали собираются вместе, чтобы создать атомные связи, которые обеспечивают надежное соединение продуктов.

Другой вид сварки — ультразвуковой. Высокочастотные волны вызывают колебания атомов в металле и становятся настолько значительными, что вызывают атомные взаимодействия. Результат — надежное соединение.

Теория сварочных работ

Начинающий сварщик думает, какой сварочный инвертор купить и какие аксессуары нужны для сварки металла электродами. Помимо профессионального использования в сварке, покупайте сварочный инвертор, а не трансформатор или полуавтомат.


Сварочный инвертор преобразует переменный ток из электрической сети в постоянный.

Преимущества инверторного сварочного аппарата перед полуавтоматом и трансформатором:

  • Средний инвертор весит 3-5 кг.
  • Удобство использования для новичков.
  • Позволяет быстро освоить сварочное дело.

О преимуществах инверторов можно говорить бесконечно, но лучше один раз увидеть, чтобы понять, какими преимуществами обладает этот вид сварочного оборудования.

Теперь мы расскажем, какой процесс происходит при сварке металлов и как оценить результат. Есть два разных размера металлических заготовок. Постоянное напряжение подается на металл через электрод и землю от сварочного инвертора. Для возникновения электрической дуги требуются два токопроводящих элемента с плюсом и минусом. Когда металл касается электродов, имеющих разную полярность, возникает электрическая дуга с выделением высокой температуры. Металл начинает плавиться, и при этом при движении плавится металлический стержень электрода со специальным покрытием — гипсом.


При горении покрытие создает газовую защиту шва, защищая его от вредного воздействия кислорода.

Кроме того, во время сварки образуется защитный слой шлака из сварочной ванны, который затем удаляется специальным сварочным молотком.

После окончания сварки деталей металл остывает, кристаллизуется и образуется прочный сварной шов.

Что нужно купить, чтобы приступить к сварке

На этот вопрос отвечает статья — Инструменты и принадлежности для ручной дуговой сварки: базовый комплект. Короче, начинать сварку инвертором нужно дома:

  • Электроды.
  • Сварочная маска.
  • Защитные лосины или перчатки.
  • Защитная куртка, брюки и закрытая обувь.
  • Сварочный молоток и щетка для удаления шлака.

О выборе маски для сварки металла специалист рассказывает в этом видео.

Лучший выбор для начинающего сварщика — маска со светофильтром в виде хамелеона».

Его неоценимым преимуществом перед обычным защитным экраном из тонированного стекла является то, что сварщик видит свариваемые детали. Нет необходимости поднимать и опускать маску, потому что «Хамелеон» автоматически темнеет при появлении сварочной дуги и надежно защищает глаза.

Когда процесс сварки прекращается, стекло автоматически загорается. Это облегчает работу. Новичок в сварке т. Н. Не подберет. «Зайчики» от яркой вспышки дуги, если не успели, опустить маску обычным стеклом.

Какие бывают виды и типы электродов по маркам

Если вы зайдете в какой-либо специализированный магазин, торгующий сварочным оборудованием, и посмотрите на ассортимент, ваши глаза просто разбегутся от предложений разных типов электродов. Что купить?

Выбирая электроды для сварки, обратите внимание на состав сердечника. Металл стержня должен быть идентичен свариваемому металлу. Электроды бывают следующих типов. Для сварки:

  • Углеродистая и легированная сталь
  • Для сварки нержавеющей стали и цветных металлов.

Упрощаем выбор. В быту часто сваривают обычный «черный» металл: профильные и круглые трубы, уголки, полосы, фасонные части, швеллеры, двутавры, водопроводные трубы и так далее

Также обратите внимание на покрытие электродов. Есть четыре типа покрытий: основное, рутиловое, кислотное и целлюлозное. Мы оставляем кислотное и целлюлозное покрытие электродов за рамками данной статьи. Для работы по дому сварщику необходимо достаточное количество электродов с рутиловым покрытием (марки МР-3 и ОК 63) и базового покрытия (марка УОНИ 13/55).

Преимущества электродов с основным покрытием:

  • Подходит для сварки ответственных конструкций с высокими требованиями к качеству шва.
  • Шов гибкий и ударопрочный.

Недостатки электродов с основным покрытием:

  • Повышенные требования к очистке поверхности свариваемого металла и обработке кромок деталей.
  • Начинающим сварщикам сложнее повторно поджечь электрод.

Плюсы электродов с рутиловым покрытием:

  • Меньше брызг металла.
  • Мягкое повторное зажигание электрода.
  • Устойчивость дуги во всех пространственных положениях.

Какую выбрать полярность при сварке металла электродами

Инвертор MMA подает постоянный ток. Если вы посмотрите на переднюю панель аппарата, вы увидите, что есть два разъема для подключения сварочных кабелей, отмеченных на нем знаком + и -.

Прямая полярность: «образец белья» подключается к плюсу устройства, а держатель — к минусу.

Обратная полярность: электрододержатель подключается к плюсу устройства, а зажим «модель для стирки» — к минусу.

Какую полярность выбрать? По этому вопросу было сломано много копий. Если открыть учебный материал по сварке и спросить в Интернете, часто можно услышать мнение, что при «прямой полярности» металл шва лучше нагревается и плавится.

Практика это опровергает.

Во время сварки при контакте с плюсом выделяется больше тепла, поэтому в случае смены полярности ручка подключается к плюсу, проплав всегда глубже. Следовательно, толстостенный металл лучше сваривать на обратной полярности. Это профильная труба, плиты, уголок толщиной 4-5 мм. И наоборот, при прямой полярности необходимо сваривать тонкий металл толщиной не более 1,5-2 мм, чтобы избежать пробивания стенок и появления дырок.

Вы можете проверить правдивость этого утверждения на практике. Возьмите сварочный инвертор, установите сварочный ток на 100 А. Подсоедините электрододержатель и заземление к разъемам аппарата и разрежьте металл, — пластину, уголок или арматуру толщиной 4-5 мм сначала по прямой, и поэтому на инверсии полярности, без изменения силы тока и электрода диаметром 3 мм. Вы увидите, что при обратной полярности металл режется быстрее.

Как подобрать диаметр электрода для сварки металла разной толщины

Запомните простое правило: диаметр электрода зависит от толщины свариваемого металла. Металл толщиной менее 1 мм обычно сваривают полуавтоматической или аргонодуговой сваркой, а не электродами. Для справки ниже представлена ​​таблица: «Соотношение между толщиной стали и диаметром электрода».


Для каждого диаметра электродов задается свой ток.

Совет для начинающих сварщиков: Силу тока можно рассчитать следующим образом: примерно 30 А тока требуется на каждый 1 мм диаметра электрода. Те выставили ток электрода «тройка» в районе 90-100 А.

На практике каждый сварщик индивидуально подбирает диаметр электрода и силу тока на инверторе.

Как разжечь электрод

Есть два пути. Вариант первый: включить электрод — встык (постукиванием). Вариант второй: Хит. Способы понятны из фото ниже.

Второй метод похож на зажигание спички против спичечного коробка. Первый способ иногда заменяют легким постукиванием по детали. Когда электрод новый и на кончике виден металлический стержень, зажигание дуги легко.

Если электрод был в работе, вокруг стержня может появиться наплыв смеси. Защитное покрытие электрода не токопроводящее. Поэтому ее необходимо устранить, постучав кончиком электрода по свариваемой детали несколько раз. Мягкое зажигание электрода развито умением, доведенным до автоматизма.

Как вести электрод и правильный угол наклона электрода

Проверьте сварочную ванну после зажигания дуги. Держите электрод на расстоянии 2-3 мм от поверхности свариваемых деталей. Необходимо увидеть сварочную ванну и отделить ее от шлака.

Сварочная ванна — это яркое белое пятно горячего металла.

Держите электрод под углом от 30 ° до 60 °, соблюдая оптимальное расстояние, так как ствол расплавится. Проверьте его положение и состояние сварочной ванны. Ускоряйте или замедляйте движение руки в зависимости от условий и ситуаций.

Сварщик выбирает угол наклона электрода на основе пространственного положения, сварного шва и заданного тока. Чем быстрее направляется электрод, тем меньше нагревается металл и уменьшается глубина проплавления. Если водить электродом медленно, можно перегреть металл и прожечь в изделии дыру.

Новичок сначала должен тренироваться в одиночку на толстом листе металла. Цель: научиться зажигать сварочную дугу и направлять электрод по горизонтальной поверхности для получения качественного шва.

После этого можно начинать сварку в других пространственных положениях. Видео станет хорошим помощником для новичков .

Как правильно сваривать металл

Научиться правильно держать электрод и перемещать унитаз недостаточно для хорошего результата. Вам необходимо знать некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. А особенность заключается в том, что шов «натягивает» детали, поэтому они могут деформироваться. В результате форма изделия может сильно отличаться от ожидаемой.

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

Поэтому перед работой детали скрепляются струбцинами, стяжками и прочими приспособлениями. Кроме того, изготавливаются прихватки: короткие поперечные швы, проложенные через несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали, придавая изделию форму. При сварке стыков их прикладывают с двух сторон — так компенсируются возникающие напряжения. Только после спокойных подготовительных мероприятий приступайте к сварке.

Как выбрать ток для сварки

научиться готовить электросваркой невозможно, если не умеешь выставлять ток. Это зависит от толщины свариваемых деталей и используемых электродов. Их зависимость представлена ​​в таблице.

А вот с ручной электродуговой сваркой все взаимосвязано. Например, в сети упало напряжение. Инвертор просто не может обеспечить необходимый ток. Но даже в этих условиях можно работать: можно двигать электрод медленнее, добиваясь хорошего нагрева. Если это не помогает, измените вид движения электрода, пройдя несколько раз в одном и том же месте. Другой способ — поставить более тонкий электрод. Комбинируя все эти методы, можно добиться хорошей сварки даже в этих условиях.

Теперь вы знаете, как готовить пайкой. Осталось отработать навыки. Выберите сварочный аппарат, купите электроды и сварочную маску и начните практиковаться.

Чтобы закрепить информацию и сделать меньше ошибок, посмотрите видеоурок по сварке.

 

Оцените статью
Блог о сварочных работах